• 생태와환경
• /
• 제43권1호
• /
• pp.117-128
• /
• 2010

본 연구는 2008년 5월부터 2009년 2월까지 양양의 남대천, 강릉의 연곡천과 사천천의 이화학적 수질, 영양단계 및 부착규조를 이용한 생물학적 수질평가를 실시하였다. 남대천, 사천천 및 연곡천의 이화학적 수질은 일부 공사구간 및 하류 정점을 제외하고, BOD가 $2mg\;L^{-1}$ 이하의 농도로 대체적으로 양호한 것으로 나타났으며, 하류정점의 경우 남대천과 사천천이 해수에 의한 염도의 영향과 폐쇄하구의 특성상 영양염의 농축 등 오염이 진행되고 있는 것으로 나타났다. 영양단계 판정결과 남대천은 전지점이 대체적으로 중영양단계를 나타내며, 연곡천은 상류에서 하류로 갈수록 부영양화가 진행되고, 사천천은 전체적으로 부영양단계로 나타났다. 영양단계의 판정은 각 정점간의 결과와 영양염의 유엽 정점을 잘 반영하고 있으나, 강우 및 유량의 변화로 계절별 영양단계는 큰 차이를 나타냈다. 생물학적 수질평가 결과, 남대천은 하류 정점을 제외하고 $\beta\sim\alpha$-빈부수성 이고, TDI는 50 이하로 생물학적 수질이 대체로 양호한 것으로 나타났으며, 일부 공사구간과 하류정점은 $\beta$-중부수성이며, TDI는 70 이상으후 생물학적 수질이 다소 오염된 것으로 나타났다. 연곡천은 $\beta\sim\alpha$-빈부수성이며, TDI는 40 이하로 대체적으로 생물학적 수질이 양호한 것으로 나타났으며, 사천천은 2008년 5월과 2009년 2월의 상류정점을 제외하고 $\beta\sim\alpha$-중부수성 이며, TDI는 70 이상으로 오염된 것으로 나타났다. 상관분석 결과, 생물학적 수질평가 지수인 DAIpo와 TDI 간에 높은 상관성을 나타냈다. 또한 규조지수인 DAIpo와 TDI는 BOD보다 수질 영 양단계(TSI)와 상관성이 높은 것으로 나타났다.

• 환경생물
• /
• 제27권4호
• /
• pp.414-424
• /
• 2009

본 연구는 2008년 6월부터 2009년 3월까지 남한강 지류인 복하천과 달천의 이화학적 수질 및 부착규조를 이용한 생물학적 수질평가를 하였다. 그 결과 복하천은 영양염의 총인이 $0.041{\sim}0.886\;mg\cdot}L^{-1}$ 총질소가 $0.336{\sim}10.532\;mg\cdot}L^{-1}$의 범위로 매우 높게 나타났으며, BOD의 농도도 일부지점을 제외하고 $2{\sim}5\;mg\cdot}L^{-1}$의 범위로 수질이 다소 오염된 것으로 나타났다. 달천은 하류 정점 및 일부 지점을 제외하고 총인이 $0.06\;mg\cdot}L^{-1}$ 이하, 총 질소가 $2.0\;mg\cdot}L^{-1}$ 이하, BOD가 $2.0\;mg\cdot}L^{-1}$ 이하로 수질이 매우 양호한 것으로 나타났다. 조사기간 동안 복하천과 달천 총 12개 정점에서 출현한 부착규조류는 총 98분류군으로 2목 2아목 8과 22속 85종 13변종이 출현하였으며, 복하천이 총 67분류군, 달천이 78분류군 출현 하였다. 생물학적 수질평가 결과 복하천은 대부분 $\alpha$-중부수성이고, TDI 80 이상으로 오염이 심각한 것으로 나타났으며, 달천은 하류를 제외한 전 정점에서 극빈부수성 및 $\alpha$-중부수성, TDI 50 이하로 생물학적 수질이 양호한 것으로 나타났다. 상관분석 결과 DAIpo와 TDI의 상관성이 상관계수 0.83로 높게 나타났으며, 수질이 양호한 하천일수록 이화학적 수질평가와 생물학적 수질평가의 상관성이 높은 것으로 나타났다. 또한 DAIpo보다 넓은 범위의 규조류를 대상으로 하는 TDI지수가 안정적인 결과를 도출하는 것으로 나타났다.

• 환경영향평가
• /
• 제28권2호
• /
• pp.169-182
• /
• 2019

낙동강 상류 수계에 위치한 영강, 내성천과 위천을 대상으로 2016년 5월부터 10월까지 부착돌말류를 이용한 생물학적 수질 평가를 하였다. 부착돌말류는 이동성이 없어 장기적인 수질상태를 반영할 수 있다. 채집된 부착돌말류는 총 158 분류군으로 2목 3아목 8과 34속 143종 15변종으로 구성되어 있다. 영강은 Achnanthes convergens 와 Achnanthes minutissima, 내성천은 Nitzschia inconspicua, 위천은 Achnanthes minutissima, Cocconeis placentula var. lineata와 Navicula minima가 우점하였다. CCA 분석 결과, 낙동강 상류 수계에서는 전기전도도, 총인과 총질소가 부착돌말류의 종조성에 중요한 요인들로 나타났다. 상관분석 결과, 부착돌말지수들(DAIpo 와 TDI)은 서로 높은 상관성(0.87)을 보였다. 부착돌말지수(DAIpo와 TDI)를 이용한 생물학적 수질평가 결과, 영강은 대부분의 지점에서 A등급으로 평가되었다. 내성천은 A등급으로 평가된 N1을 제외한 모든 지점에서 C~D등급으로 평가되었다. 위천은 W1의 DAIpo가 B~C등급이나 TDI는 D등급으로 평가되어, 이 지점의 생물학적 수질 평가는 DAIpo보다 TDI의 결과가 더 불량한 것으로 나타났다. W2의 DAIpo와 TDI는 A~D등급으로 수질의 변화가 심하였다. W3와 W4의 DAIpo와 TDI는 대부분 B와 C등급으로 각각 평가되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
• /
• pp.238-238
• /
• 2023

최근 이상기후현상으로 홍수와 가뭄의 발생 빈도 증가 및 하천유지유량 부족 등 하천에서 유량 변동이 크게 나타나고 하천 환경 변화에 따른 수질오염, 갈수기 수질악화 등 하천에서 다양한 문제들이 발생하고 있다. 수질은 매개변수별 기준 농도와 측정 농도를 비교하여 평가하지만 직독식 측정 항목과 실험실 분석 항목 및 미측정 항목을 포함하기 때문에 수질 상태를 정확하게 나타내기 어렵다. 물리적, 화학적 및 생물학적 특성의 매개변수를 분석하여 수질을 평가하지만, 복잡한 수질 데이터를 단순하고 논리적으로 수질을 요약하기 위해 단일 값으로 매개변수를 통합한 수질지수가 개발되었다. 다양한 국가 및 기관에서 개발된 수질지수는 방법론, 최종산출 방법의 차이로 동일한 지점 및 기간에서 측정되는 자료를 각각의 수질지수 방법론을 적용하였을 때 상이한 점수 및 등급이 발생하여 유역 특성에 적절한 수질지수를 활용하는 것이 필요하며, 유량 변동이 고려되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 기존의 수질지수 산정 매개변수를 유역 특성 및 관리기준을 고려하여 매개변수를 수정하고 매개변수별 중요도에 따른 가중치를 재산정하고 유량 인자를 추가하여 복합적인 하천 수질을 종합적으로 평가하고자 한다. 또한, 물리모형과 데이터 모형을 활용하여 기후변화에 따른 수질 변동 평가를 통해 수문학적 변화가 하천 수질에 미치는 영향을 평가하고자 한다.

• 생태와환경
• /
• 제43권3호
• /
• pp.356-368
• /
• 2010

본 연구는 삽교천 수계의 삽교천, 무한천, 곡교천의 이화학적 수질, 물리적 서식지 건강성, 생물학적 건강성을 평가하였고, 이를 바탕으로 종합적인 수생태계 건강성을 평가하였다. 3가지 건강성 평가 항목은 3개 하천에서 모두 악화된 상태이거나 보통 상태를 유지하고 있는 것으로 나타났고, 곡교천에서 가장 악화되어 있는 것으로 나타났다. 또한 상류에서 하류로 갈수록 건강성이 더 악화되는 경향을 보였다. 6개 항목의 화학적 수질 중 Chl-$\alpha$를 제외한 5개 수질 항목은 하류로 갈수록 증가하는 경향을 보였고, 곡교천에서 가장 높은 값을보였다. 물리적 서식지 건강성은 Good에서 Fair 범위를 보였고, 곡교천의 서식지 건강성이 가장 낮은 것으로 나타났다. 생물학적 건강성은 이화학적 수질과 물리적 서식지 건강도를 잘 반영하였으며, 3개 하천의 생물학적 건강도는 상류지점에서 Fair 상태로 나타났고, 하류 지점에서 Poor 상태를 보였다. 이러한 생물학적 건강성에 영향을 주는 요인을 PCA를 통하여 분석한 결과 상류 지점에서는 물리적 서식지 건강성이 좀더 영향을 주는 것으로 나타났고, 하류지점에서는 화학적수질의 영향이 좀 더 큰 젓으로 판단되었다. 화학적 수질, 물리적 서식지 건강성, 생물학적 건강성 평가 항목을 바탕으로 종합적인 수생태계 건강성을 평가한 결과 무한천의 M1 지점이 통합적인 건강성이 가장 높은 것으로 나타났으며, 곡교천의 G2와 G3 지점이 가장 건강성이 악화된 것으로 나타났다. 본 연구결과는 수생태계의 건강성을 통합적으로 나타내어 취약한 부분을 쉽게 확인할 수 있는 방법으로써 향후 수생태계 복원 및 장기 모니터링에 중요한 자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생태와환경
• /
• 제38권3호통권113호
• /
• pp.361-371
• /
• 2005

본 연구는 금강의 지천인 대전천에서 도심하천에서의 생태학적 건강성 평가를 위해 2004년 8월부터 2005년 4월까지 어류를 이용한 생물학적 건강도지수 (IBI), 대전천의 수질 모니터링 자료 및 물리적 서식지 평가 지수 (QHEI)를 비교하여 총체적 하천생태계 건강도를 진단하였다. 상기 변수의 시공간적인 분석을 위해 대전천의 상류부에서 하류까지 4개의 지점을 선정하였다. 대전천의 생물학적 건강도 지수산정 및 적용을 위해 하천 건강도 평가모델(SHA model)을 개발하였고, 건강도 평가모델은 안 등 (2003)에 의해 국내 환경에 맞게 적용된 IBI (Karr, 1981: Barbour et al., 1999)모델을 이용하였다. 대전천의 이화학적 수질자료 분석에 따르면, 1995년부터 2004년까지 10년 동안 화학적 산소요구량 (COD), 생물학적 산소요구량 (BOD), 총질소 (TN), 총인 (TP)은 1.6 ${\sim}$ 5.3배까지 감소하였고, 상류부터 하류까지 4배 이상의 공간적인 수질 차이를 보였다. 생물학적 건강도지수를 나타내는 SHA모델 값은 평균 23였고, 지점에 따라 20 ${\sim}$ 26까지 변이를 보여 건강도는 ‘보통(Fair)-악화' 상태 (poor)로 나타났다. 서식지 건강도를 나타내는 물리적 서식지 평가지수는 상류부터 하류까지 39(악화상태) ${\sim}$ 124(양호상태)의 범위로 상류역에 위치한 지점 1을 제외하고는 나머지 3개 지점에서 모두 낮은 값을 보였다. US EPA (1993)의 기준에 의거할 때, 생물학적 건강도는 TN, TP, BOD 및 COD 값이 최고치를 보인 지점 4에서 ’악화상태‘로 나타났으며, 화학적 수질 및 서식지 건강도가 타 조사지점들보다 높은 최상류의 지점 1에서 생물학적 건강도는 양호한 것으로 나타났다. 또한 민감종의 상대빈도는 수질과 직접적인 함수관계에 있었으며, 이런 양상은 내성종의 구성비에서도 나타났다. 이 같은 결과는 어류를 이용한 생물학적 건강도는 이화학적 수질 및 물리적서식지 특성을 잘 반영하는 것으로 나타났다.

• 생태와환경
• /
• 제50권4호
• /
• pp.470-477
• /
• 2017

본 연구는 낙동강 상류에 위치한 내성천과 지류들을 대상으로 총 15개의 지점에서 2016년 5월, 8월 및 10월의 총 3회에 걸쳐 이화학적 환경요인들과 부착돌말 군집의 특성을 분석하고, 생물학적 방법인 DAIpo와 TDI를 이용하여 수질을 평가하였다. 내성천 수계에서 출현한 부착돌말류는 2목 3아목 9과 35속 145종 16변종 2품종으로 구성된 총 163종이 출현하였다. Cocconeis placentula var. lineata는 모든 지점에서 출현하였으며, Achnanthes lanceolata, Nitzschia fonticola, Nitzschia inconspicua와 Reimeria sinuate는 내성천의 보편적인 분류군들로 조사되었다. Nitzschia inconspicua와 Achnanthes minutissima가 주요 우점종으로 출현하였다. CCA 분석 결과, 부착돌말 종조성은 전기전도도와 총질소에 가장 많이 영향을 받는 것으로 나타났다. DAIpo를 이용한 생물학적 수질평가 결과, 내성천의 DAIpo는 평균 62.38로 B등급이나, TDI로 평가한 결과, 내성천의 TDI는 평균 66.12로 C등급으로 나타났다.

• 하천과문화
• /
• 제2권4호
• /
• pp.64-68
• /
• 2006

기존의 수환경 평각가 BOD 및 COD 개념의 이화학적 평가법 이었다면, 현재 우리나라 환경부에서 개발 추진 중에 있는 수질평가 기법은 생물 지표특성을 이용해 생태건강성을 평가한다는 점이다. 즉, 기존의 인간위주의 개념에서 탈피하여 인간과 함께 실제 생태계내에 사는 생물관점에서 평가된다는 것, 즉 수환경 관리정책의 페러다임이의 전환이라 할 수 있다.

• 한국환경독성학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경독성학회 2003년도 추계국제학술대회
• /
• pp.156-157
• /
• 2003

지금까지 국내에서는 해양과 하천, 호소 둥을 포함한 수생환경의 오염을 평가하기 위하여 COD 등 20여 가지의 일반수질항목을 조사하는 이화학적 분석 기술만을 사용하여 왔다 그러나 이러한 이화학적 분석 결과는 중금속이나 유기화합물 등 다양한 유해물질의 생태계에 대한 위해성을 정확하게 반영하는 데에 많은 한계가 있다 이에 따라 선진국에서는 생물을 이용하여 환경내 유해물질의 위해성을 평가할 수 있는 다양한 생물검정법을 개발하여 널리 이용하고 있다. 국내에서도 최근 여러 종류의 생물검정법을 개발하여 오염평가에 이용하고자하는 노력이 있어왔다. 이러한 노력의 일환으로 본 연구진은 다양한 국내산 생물을 이용하여 수생환경내 유해물질의 생물독성 평가기술을 개발하고있다. 본 연구에서는 기수역 어류인 황복의 독성평가 시험생물로서의 적합성을 평가하고 이 생물을 이용한 독성평가기술의 표준화를 위하여 다양한 유해 물질에 농도별로 실험 생물을 노출하는 일련의 급성 독성 평가를 수행하였다.

• 생태와환경
• /
• 제45권3호
• /
• pp.289-301
• /
• 2012

본 연구는 강원도 정선군에 위치한 조양강 및 유입천을 대상으로 총 9개 정점을 선정하고 2008년 6월부터 2010년 9월까지 총 6회에 걸쳐 이화학적 환경요인과 생물량 및 부착규조류의 현존량을 조사하였다. 또한 부착규조류의 군집구조를 분석하고 생물학적 평가를 통해 수질을 평가하였다. 1. 조양강 일대는 석회암으로 구성되어 pH가 7.4~10.2로 중성~알칼리성의 범위를 보였다. 2. 조양강 수계에서 출현한 부착규조류는 2목 6과 23속 95종 15변종 2품종 5미동정종으로 총 117분류군이 출현하였고, 산성수역의 지표종은 출현하지 않았으며 중성~알칼리성의 pH에서 생육하는 Achnanthes laterostrata, Cymbella delicatula 등 11분류군이 출현하였다. 3. 특히 알칼리성 수역의 지표종인 Cymbella delicatula는 I3과 I4 정점의 일부 시기를 제외하고 10% 이상의 상대출현빈도를 나타냈다. 4. 조양강 및 유입천에 DAIpo를 적용한 결과 조양강은 평균 77.03로 A등급을 나타냈으며, 유입천은 평균 65.84로 B 등급으로 나타났다. TDI를 이용한 생물학적 평가시 조양강은 A~B 등급을 나타냈으며, 유입천은 A~D 등급에 걸쳐 나타남으로써, 조양강 본류가 유입천보다 수질이 양호한 것으로 나타났다. 5. 본 연구에서 유입천의 수질이 조양강에 미치는 영향은 낮은 것으로 나타났으나, 2009년 9월의 경우에는 본류인 J2와 J3 정점이 유입천 I1 정점의 영향으로 수질이 저하되었다.