한반도는 산악지형이 우세하기 때문에 늪지나 호수의 발달이 불량하다. 현재 소규모 의 자연늪지는 낙동가 하류지역에 분포하며 동해안을 따라 일부 해안지역에 발달하여 있을 뿐이다. 고산지역에도 소규모의 늪지가 최근에 발견되었는데 그중에서도 무제치늪이 국내의 가장 남동쪽에 위치하고 있다. 정족산 정상부를 향하여 4개의 늪지가 차례대로 발달하여있 는데 이들의 성인은 온도차이에 의한 기계적풍화와 암석 차이에 의한 화학적 풍화적작용의 결과로 해석된다, 이들의 형성시기는 제 2늪의 습원퇴적이 가장 오래되 지층으로서 100~ 105cm 심도에서 탄소동위원소 연대측정으로 5,960$\pm$110yr BP. 의결과를 보이고 있드며 제 1늪의 습원 퇴적은 지표로부터 64~69cm 심도의 토탄층 최하부 부분에서 1,785$\pm$120yr BP. 의 연대측정 결과를 확인하였다.
경상남도 천성산과 정족산 일원을 대상으로 정밀 지질조사를 하여 지질구조와 단열 밀도분포 자료들을 수집하여 분석하였다. 양산단층과 동래단층에 평행하고 연속성이 좋은 우수향 주향이동단층(법기단층)과 이와 사교하는 북서방향의 우수향 횡인장성 단층 그리고 대, 소규모의 단속적인 단층들이 수 개 존재함이 추적, 확인되었다. 단열계는 주향 방향과 빈도수에 따라 북북동방향의 단열군 Jl($NS~40^{circ}E$), 서북서방향의 단열군 J2($N50^{\circ}~80^{\circ}W$), 동북동방향의 단열군 J3($N60^{\circ}~90^{\circ}$)로 구분된다. 단열 밀도분석을 실시한 결과, Jl은 법기단층 우수향 주향이동단층 운동에 의한 Y-. P- 그리고 R-전단 단열들의 조합, J2 단열군은 화강암 마그마의 관입통로가 되었던 기존 단열대 또는 화강암 마그마의 관입과 지각융기로 인한 북북동-남남서방향의 지각 신장성 단열, 그리고 J3은 양산단층과 동래단층을 비롯한 북북동방향의 우수향 주향이동단층들 사이의 지괴에 만들어진 신장성 단열(T)들인 것으로 해석된다. 이 연구결과는 연구지역에서 지하 구조물이나 터널 공사시에 환경피해를 줄이고 구조물의 안정성을 높이는데 도움을 줄 수 있을 것이다.
자연 환경은 크게 무기환경시스템과 생물환경시스템으로 구분할 수 있다. 두 시스템은 수평적인 관계를 이루며 상호간에 영향을 미치며 변화한다(Usher, 2001). 양자간의 관계에 대하여 비교적 짧은 시간 스케일을 통한 연구는 많으나(Vile, 1988; Themes, 1990), 이에 반해 긴 시간스케일 동안의 관계는 잘 밝혀지지 않았다(Phillip, 1995; Edwards와 Whittington, 2001). 오랜 시간에 걸쳐 변화된 양 시스템간의 관계를 살펴보기 위해서는 각각의 환경 변화의 기록을 동시에 온전하게 보존하고 있는 연구대상이 필요하다.(중략)
본 연구의 목적은 정족산에 발달한 무제치 제2늪의 형성과정을 밝히는 것이다. 이를 위하여 꼭지와 곡지를 가로막은 암설지형의 형성과정을 분석하였다. 첫째, 무제치 제2늪이 발달한 곡지는 온난 습윤한 기후환경에서 절리를 따라 심층풍화 된 기반암의 풍화산물이 우세로 탈거되면서 만들어진 와지이다. 둘째, 무제치 제2늪은 플라이스토세의 최종빙기에 발달한 암괴류가 와지의 입구를 가로막음으로써 형성된 주변호소(marginal lake)가 사면에서 공급된 사력물질로 매립되면서 얕아져 수생식생이 자라게 되어 늪지로 변모하였다. 셋째, 제2늪은 늪지를 가로막은 암괴류 내의 세립 메트릭스 물질이 탈거됨으로써 점차 배수되어 육화되고 있다. 이를 지연시키기 위해서는 늪지를 가로막고 있는 암괴류 내의 빈 공간을 세립물질로 충진하여 배수를 억제하여야 한다.
고층습지식물의 생리생태학적 특성을 규명하기 위하여 경상남도 양산시에 위치한 정족산 무제치늪에 서식하는 14과 22종의 식물을 대상으로 체내 무기양이온(K, Ca, Mg), 중금속이온(Al, Fe, Mn), 질소 및 인 함량의 계절적인 변화를 정량적으로 분석하였다. 무제치의 물은 15∼30 μ S/cm의 전기전도도(EC)와 pH 5.0∼5.6 (토양 4.3∼5.1)의 산도를 나타내었으며, Ca, Mg과 같은 2가 양이온의 함량이 낮은 반면 높은 중금속함량(특히 Al)을 보여 전형적인 산성토양의 특성을 보였다. 조사된 습지식물은 무기양이온함량에 있어 종간 뚜렷한 차이를 보였으며, 골풀, 진퍼리새, 기장대풀, 억새, 진달래, 산철쭉, 개미탑, 끈끈이주걱은 400 μ Mg DW 이하의 매우 낮은 함량을 나타내었으며, 동의나물, 숫잔대, 산제비난, 멱쇠채, 제비꽃, 바디나물은 체내 높은 무기양이 온 함량을 보였다. 특히 국화과의 멱쇠채와 제비꽃과의 제비꽃은 Ca과 Mg을 축적하는 경향성을 보였으며, 생육이 진전됨에 따라 오이풀과 꽃창포의 무기양이온 함량은 점차 감소하는 양상을 나타내었다. 한편 조사된 대부분의 식물들은 토양의 높은 중금속 함량에도 불구하고 체내 낮은 농도의 중금속을 함유하였으며, 축적된 총 중금속함량 및 조성은 식물 종간에 뚜렷한 차이를 보였다. 토양의 낮은 질소 및 인 함량에도 불구하고 조사된 대부분의 식물종들은 생육초기단계에 있어 비교적 높은 질소 및 인 함유하였으며, 생육이 진전됨에 따라 서서히 감소하는 양상을 나타내었다. 결론적으로 무제치늪에 서식하는 식물종들은 생육초기에 무기양이온 및 질소를 축적하고 생육과정에 이를 재이용하고, 중금속을 배제하는 기작을 발달시킴으로서 빈영양의 산성 환경을 극복하는 것으로 생각된다.
Pseudomonas aeruginosa는 기회 감염성 병원균으로, Cystic fibrosis, 미생물 감염성 각막염,화상 부위 2차 감염 등의 다양한 질병을 초래한다. 정족수 인식(쿼럼 센싱)이라고도 알려져 있는 세포간 신호전달 기전이 이러한 감염에서 중요한 역할을 하기 때문에 P. aeruginosa의 정족수 인식 시스템들이 집중적으로 연구되어 왔다. P. aeruginosa의 정족수 인식 시스템들을 소개하는 많은 문헌들이 주로 두 개의 주요 acyl-homoserine lactone (AHL) 계열 정족수 신호물질들인 N-3-oxododecanoyl homoserine lactone (3OC12)과 N-butanoyl homoserine lactone (C4)에 초점을 맞추어 설명하고 있지만, 실제로는 몇 가지 새로운 신호물질들이 발견되어져 왔고, 그들이 P. aeruginosa의 병독성과 신호전달에 중요한 역할을 할 수 있음이 제안되어져 왔다. 그 중 하나가 PQS(Pseudomonas quinolone signal; 2-heptyl-3-hydroxy-4-quinolone)인데, 이 물질은 현재 P. aeruginosa의 잘 규명된 주요 신호물질로 인식되고 있다. 이에 더하여, 최근의 연구들은 또 다른 가능성 있는 P. aeruginosa신호물질들을 제안해 왔는데, diketopiperazines (DKPs)과 pyocyanin이 그들이다. DKPs는 환형 dipeptide로써 이를 구성하는 아미노산의 종류에 따라 다양한 구조를 가진다. P. aeruginosa의 배양액에서 검출된 몇몇 DKPs들이 기존에는 AHL에만 특이적으로 반응한다고 알려졌던 Vibrio 랸�N갸 LuxR biosensor를 활성화 시킬 수 있다는 것이 발견되어 새로운 신호물질로 제안되었다. Pyocyanin (1-hydroxy-5-methyl-phenazine)은 P. aeruginosa가 생산하는 여러 phenazine 화합물들 중의 하나로써, 특징적인 청록색을 띄는 산화-환원 활성물질이다. 이 물질도 정체 성장기 동안 일부 정족수 인식의 조절을 받는 유전자들의 발현을 증가시키는 최종 신호 인자로 최근 제안되었으며, 그 신호는 또 다른 전사 조절 인자인 SoxR에 의해 매개된다고 제안되었다. 본 논문에서는 P. aeruginosa에서 새롭게 발견, 제안되고 있는 이들 신호 전달 물질들에 대해 자세히 다루어 보기로 한다.
The standing crop and net production were estimated in Moojaechi on Mt. Jungjok. By using the decay model of organic carbon, absolute year of bog peat was calculated. Pollen analysis to bog peat revealed vegetational history and climate change around Moojaechi. The time required for amount of the accumulated peat in the bog was estimated in terms of the balance of the accumulation and decay of organic carbon of the deposit peat. Absolute year of the peat surveyed in this study was about 314 years. Pollen of Pinus was predominant in all the pollen zone, Geamineae and Cyperaceae increased in lower pollen zone while Pinus in upper pollen zone. This showes that climate of the past was probably more humid than that of present. In addition, middle pollen zone showed warming trend which is suggested by high pollen concentration of Quercus, Juglans, Carpinus and Corylus. It suggests that overall environment and vegetation were changed from warmer and more humid to dry condition in Moojaechi and it is considered as the course of boggy ground formation by retrogressive successions.
울산시 정족산 산정상 부근에 위치하고 있는 무제치늪의 수문학적 특성을 구명하고자 유역 환경과 몇 가지 기초 수문조사를 실시하여 늪의 강우유출 특성과 지하수위 변동 특성을 파악하였다. 늪 지역의 평균 유출률은 0.58로 일반 산지유역과 비슷하였다. 단기유출 수문곡선에서 유량상승부가 완만하게 증가하여 첨두유량이 출현할 때까지 많은 시간이 걸리며, 그 이후에도 유량의 감소형태가 일반 산지유역에 비해 천천히 감소하였다. 늪지역의 유출 성분 구성은 기저유출량이 풍부하고, 무강우 기간에도 유출량이 크게 감소하지 않고 지속적으로 유출하였다. 지하수위는 강우 직후에 피크에 도달하고 그 후 강우가 멈추면 다음 강우기간까지 지하수위의 감소가 아주 완만하게 일어나고 있었다. 강우강도가 클수록 지하수위의 감수곡선 기울기가 완만하였으며 지속시간이 길수록 피크부분이 오래 지속되었다. 장기 지하수위의 변화 경향은 강우와 유출 수위의 변화 경향과 거의 일치하였다. 향후의 늪지역의 물환경은 항상 일정한 지하수위를 유지할 것으로 평가되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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