• KSBB Journal
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• 제19권1호
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• pp.12-16
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• 2004

생체발광 (biophoton emission)의 측정기기를 이용하여 생체의 생리상태를 조사하는 연구가 활발해지고 있다. 본 논문에서는 사염화탄소에 의해 유발된 마우스의 지방간 조직에서 나오는 생체광자를 측정하였다. 올리브유와 올리브를 용매로 하는 사염화탄소를 혼합한 각각의 6마리로 구성된 두 개 군의 마우스에 복강투여 후 24시간, 72시간 후에 각각 간을 적출하여 생체광자를 측정하고, 또한 혈장을 분리하여 생화학적 지표로 사용되는 트랜스아미네이즈 효소 활성도를 측정하였다. 실험결과는 정상적인 대조군의 경우, 생체발광이 29.5$\pm$5.9 counts/min/$\textrm{cm}^2$로. 측정된 반면, 24시간 처리군에 대해서는 69.3$\pm$21.2 counts/min/$\textrm{cm}^2$로 정상관보다 2배 이상 높은 생체발광을 보였다. 또한, 72시간 처리군에 대해서는 37.0$\pm$14.8 counts/min/$\textrm{cm}^2$로 측정되어 생화학적 지표로 사용되는 효소 활성도 결과와 밀접한 상관관계가 있음을 알 수 있었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권4호
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• pp.313-320
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• 2009

본 연구에서는 외인성 T3처리가 강도다리의 담수 순화시 삼투압 조절과 혈중 코티졸 변화에 어떠한 영향을 미치는지 조사하였다. 해수에서 사육 중인 강도다리에 갑상선호르몬의 일종인 T3를 5, 10 및 $15{\mu}g$/g body weight의 농도로 0.9% NaCl과 함께 주입하고 담수로 옮긴 후 3일째 혈액을 채취하였으며, 삼투압 조절 지표인 $Na^+,\;Cl^-$ 및 삼투질 농도와 스트레스 지표인 cortisol, glucose를 조사하였다. $10{\mu}g$/g의 T3를 주입한 실험구의 혈장 $Na^+$와 $Cl^-$의 농도는 호르몬 처리 없이 담수로 이동한 대조구에 비해 유의하게 높았다. 삼투질 농도는 $10{\mu}g$/g과 $15{\mu}g$/g의 농도를 주입한 실험구가 대조구보다 높았다. 그러나 $5{\mu}g$/g 농도의 T3를 주입한 실험구에서는 삼투압 조절에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 또한 본 연구에서는 T3를 주입한 모든 실험구에서 glucose와 상관없이 cortisol의 농도가 모두 증가하는 경향을 나타내었다. 이러한 cortisol의 증가는 스트레스 반응이 아닌 삼투압 조절과 관련이 있으며, 결과적으로 강도다리의 담수 순화시 외인 성 T3는 cortisol을 증가시킴으로 어체의 고삼투압 조절 능력을 향상시키는 것으로 추정된다.

• 생태와환경
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• 제51권1호
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• pp.86-95
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• 2018

본 연구의 목적은 국가하천의 생태건강도 평가, 보존 및 관리를 위해 현재 국가에서 이용되는 확립된 하천다변수 모델이 개발되기 이전의 초기에 개발된 어류를 이용한 생물통합지수에 기반을 둔 생태건강도 평가모델을 소개하는 것이다. 초기의 어류를 이용한 IBI 모델은 2004~2006년 사이에 개발되었고, 연구 초기에 건강성 평가모델은 10개 메트릭 모델로 구성되었고, 이후에 현재 국가에서 어류에 의거한 생태건강성 평가를 위한 8개 메트릭 모델로서 4대강 수계의 하천 및 강들에 적용하기 위해 최종적으로 확립되었다. 본 논문에서는 어류조사법이 어떻게 확립되었고, 어떻게 메트릭 속성이 선정되었는지를 설명하며, 어류메트릭 모델 개발과 함께 내성도 길드 및 트로픽 길드가 어떻게 분류체계를 대별하게 되었는지를 제시한다. 초기에 제시된 10개의 메트릭 모델은 현재 쓰는 8개의 메트릭 모델로 전환되었고, 이 모델에서는 초기모델에서 포함된 M2 및 M7 메트릭이 제거되었다. 또한 초기에는 건강도의 기준이 6개 범주로 나누었으나, 현재는 4개 범주 (최상, 양호, 보통, 불량)로 대별하여 이용하고 있다. 이런 초기의 모델은 4대강의 여러 강 및 하천에 적용평가 되었다. 2000년대 초반에 모델 개발을 위해 어류 IBI 값들은 화학적 변수(BOD, COD: 유기물 오염 지표) 및 물리적 서식지 변수들과의 값들과 비교평가 한 후, 화학적 지표를 이용한 수질과 물리적 서식지 변수를 이용한 서식지 건강성을 비교 평가하여 왜 차이가 나타나는지를 설명하였다. 이런 초기의 IBI 모델 개발 프로세스는 적용된 IBI 모델 및 메트릭 속성의 확립을 이해하는 데 도움이 될 것이다. 따라서, 이런 노력은 하천 및 수계 관리자들에게 뿐만 아니라 육수학자 및 어류 생태학자들에게 효율적인 생태계 보존 및 관리전략을 제공할 것으로 사료된다.

• 한국해양학회지
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• 제8권1호
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• pp.22-32
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• 1973

1972년 6,8 및 10월에 대한 해협의 5개 정점에서 주야 층별 채집을 실시하여 층별 분포 조성과 수괴지표성의 해양학적 고찰을 하였다. 1. 부유생물의 양은 0.9-8.5cc/10㎥ 이며 층별 분포량은 상층이 하층보다 많고, 밤과 낮에 있어서는 밤은 상층이 많으나 낮은 하층이 많은 경향을 나타내었다. 2. 출현한 모악규는 3속 19종 1형이며 분포량과 종류수는 상층이 하층보다 많은 편이고, 밤은 상층이 많으나, 낮은 일정치 않으나 밤과의 반대 경향이었다. 양이 가장 풍부한 8월에는 수직적인 큰 차이를 볼 수 없을만큼 저층까지 많이 출현하였다. 3. 8월에 있어서 Sagitta enflata, S. serratodentata 및 S. mimima 특히 S. regularis의 저층의 대량 분포는 해양학적 고찰에서 난류의 침강을 가리키고 있다. 4. 한해성인 S. elegans의 분포층은 저층에 한하고 부산-대마도간까지 출현하며, 한편 St.5에서는 Metridia lucens 와 Pseudocalanus minutus가 출현하여 저층 냉수의 용승 수직, 수평적인 유동범위를 실증하는데 더욱 뒷받침 하였다. 5. S. decipiens는 대한 해협에서 저, 중층수의 유동 및 연안의 용승 현상을 판정하는 지표종임을 밝혔다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제7권2호
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• pp.97-113
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• 2020

토양은 인간의 삶의 터전이자 식량안보를 책임질 수 있는 근간으로, UN의 지속가능한 개발 목표에서도 중요하게 다루고 있다. 농업환경에서 토양 리질리언스는, 불확실성과 예측불가능성이 높은 시대에 건전하고 지속가능한 토양 관리를 위해 반드시 필요한 연구분야이다. 토양 리질리언스의 정의는 연구자들마다 조금씩 다르나 교란에 대한 회복과 저항 개념을 공통적으로 포함하고 있다. 본 연구에서는 다양한 종류의 교란에 대한 토양 리질리언스의 반응을 평가하기 위하여 사용된 토양의 물리적, 화학적, 생물학적 특성들을 정리하였다. 이어서 토양 리질리언스 연구의 시공간적 범위가 넓은 것에 기인한 다양한 통계 처리 기법들과 리질리언스 정량화 방법들을 정리하였다. 또한 많은 토양 리질리언스 연구들은 공통적으로 (1) 토양 및 부지 선정 (2) 스트레스 및 교란 (독립변수) 설정 (3) 토양 특성 및 지표 (종속변수) 설정 (4) 다양한 시공간적 규모 (scale) 실험 수행 (5) 데이터 통계분석 등 5단계에 걸쳐 수행되어왔음을 확인할 수 있었다. 선행 및 이번 연구를 통해 토양 리질리언스의 일반적 개론을 다루었으며, 이를 바탕으로 국내 농업 환경을 고려한 실질적인 연구가 수행되어야 할 것이다.

• 생태와환경
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• 제41권2호
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• pp.155-165
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• 2008

본 연구의 목적은 다각적 수환경지표를 이용하여 영산호의 현재 상태를 평가하고 더 나아가 영산호의 수질 관리 및 생태계 보전에 활용하기 위함이다. 본 연구에서 적용한 정수생태계 건강성 평가 모델은 U.S. EPA(1998)의 정수생태계 평가 기법 (Lake and Reservoir Bioassessment and Biocriteria)에 기초를 두었고, 이 모델을 바탕으로 우리나라 호소의 특성에 맞게 수정 보완한 안과한(2007)의 모델을 따랐다. 또한 영산호의 물리적 서식 환경을 평가하기 위하여 Plafkin et al.(1989)에 의해 개발된 물리적 서식지 평가 모델을 이용하여 호소환경에 맞는 7 메트릭 모델을 적용하였다. 조직별 수은 분석은 수은 직접분석기(DMA-80)를 이용하여 U.S. EPA 7473 method로 측정하였다. 본 연구의 조사 결과, 채집된 어류는 1차 조사에서 7과 22종 389개체, 2차 조사에서 7과 21종 631개체, 3차 조사에서 7과 19종 330개체로 총 30종 1,350개체가 채집되었다. 생물학적 건강성 평가 지수는 평균 19로 악화상태(범위: $14{\sim}26$, n=15)인 것으로 나타났고 지점별 큰 변이는 보이지 않았다. 이는 외래종의 우점, 생태계 교란에 의한 기형어종과 사체의 빈도가 높았기 때문인 것으로 사료되었다. 물리적 서식지 평가 결과에 따르면 영산호의 서식지 건강도는 평균 72로 보통$\sim$양호상태(범위: $48{\sim}99$, n=15)를 보였고, 영산호 하류쪽이 상류에 비하여 물리적 서식지 건강도가 낮은 것으로 나타났다. 일반 수질 항목 측정 결과, 염도는 하구둑에 가까워질수록 증가하는 것으로 나타나 해수의 영향을 반증하였다. 총수은 농도는 조직별, 지점별로 일부 차이를 보였으나, 전반적으로 수은농축의 영향은 미미한 것으로 사료되었다. 영산호의 생태 건강성 향상을 위해 외래종에 의한 교란 억제, 물리적 서식지의 복원 등이 필요한 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권2호
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• pp.121-130
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• 2010

산성광산배수(Acid Mine Drainage; AMD)는 낮은 pH조건에서 중금속 및 황산염이온 등이 다량 용존되어 환경오염 문제를 발생시킨다. 국내의 폐광산 일부에서는 산성광산배수를 처리하기 위해 정화시설이 운영되고 있으나 여전히 주변 하천에 영향을 미치고 있다. 본 연구는 산성광산배수 및 영향을 받는 하천에서 지표미생물의 특이적 유전자를 실시간 정량 중합효소 연쇄반응(Real-time quantitative Polymerase Chain Reaction; Real-time qPCR)을 이용하여 확인 및 정량함으로써 광산배수의 환경영향을 미생물학적으로 판단하고자 수행되었다. 지표 종으로 선정한 미생물은 16S rRNA 미생물 군집분석 결과 발견된 미생물 중 철환원균인 Rhodoferax ferrireducens T118, Acidiphilium cryptum JF-5이며 이 외에 기존에 광산에 존재하는 것으로 알려진 미생물 중 호산성 황환원균인 Desulfosporosinus orientus, 철산화균인 Leptosprillum ferrooxidans, 철 및 황산화균인 Acidothiobacillus ferrooxidans이었다. 최종적으로, 본 연구에서 각 광산의 광산배수가 하천에 미치는 영향을 정량적으로 판단하여 비교하기 위해 광산배수로 인한 하천에서의 미생물 변동 지수를 산정하였으며 연구 대상 4개 광산 중 광산배수 처리시설이 없는 삼탄의 광산배수의 경우 주변 방류 하천으로의 미생물학적 환경영향이 가장 큰것으로 나타났다

• 한국환경생태학회지
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• 제17권3호
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• pp.295-303
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• 2003

우리나라 서$.$남해안에 분포한 갯벌은 국토 면적의 약 2.4%에 해당된다. 전체 갯벌 면적의 약 83%인 1,980 $\textrm{km}^2$가 서해안에 분포하고 있으며. 나머지는 남해안에 산재되어 분포하고 있다. 지역별로는 경기도가 35.1%, 충남 12.7%. 전북 4.7%, 전남 44.0% 경남 3.5%로 갯벌이 분포하고 있으며, 우리나라의 서해안 갯벌은 세계 5대 갯벌로 잘 알려져 있다. 서해안 갯벌은 동아시아주∼호주 간의 이동경로를 갖고 있는 도요$.$물떼새류인 철새들에게 먹이와 휴식공간을 제공하는 중간기착지 역할을 하고 있으며, 이러한 철새는 습지의 가치를 나타내는 뛰어난 지표생물로 국제적으로 지정되어 보호되어 왔다. 이러한 철새를 기준으로 볼 때 한국 연안습지는 적어도 14곳 이상이 람사보호지역 습지의 대상이 되고 있다. 철새가 연안습지인 갯벌에 도래하거나 분포하는 요인은 1) 잠재적 먹이인 저서무척추동물의 분포. 2) 휴식공간의 확보. 3) 일일취식량을 충족시켜줄 수 있는 갯벌 및 4) 인위적인 간섭 등과 밀접한 관련을 갖는다. 이에따라 우리나라 서해안 갯벌에 대한지역별 현황에 대한 개요와 이 갯벌에 도래하는 철새들에 대한 도래 원인 파악 및 이들을 보전. 관리하여 나아갈 방안을 제시하였으며. 이 자료는 서해안 갯벌과 이곳을 이용하는 철새들을 보전하고 관리하는데 있어 토대가 될 것으로 본다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제46권3호
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• pp.335-341
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• 2007

농업생태계 내 수서곤충류의 주 서식지는 연중 수계가 유지되는 연못, 농수로, 저수지 등으로 확인되었다. 조사지역별 곤충 출현 종수는 무비무농약지역이 친환경농업지역 및 관행농업지역에 비해 많았고 오염원 유입지역인 주거 및 공단지역의 경우 현저히 낮은 경향을 보였으며, 동일 지역 내에서는 연못이 수로에 비해 높게 나타났다. 농업생태계 건전도를 평가할 수 있는 지표종으로 물방개(Cybister japonicus), 검정물방개(Cybister brevis), 자색물방개(Hyphydrus japonicus), 알물방개(Noterus angustulus) 등 4종을 선발하였다. 환경평가 요인으로는 지표곤충으로 선발한 4종의 출현종 수, 대상지역 내에서 물방개류 전체 출현종 수 및 다양도 지수 등 3개 요인으로 설정하였으며, 평가 등급은 최상의 환경보전 지역을 I등급, 우량 환경지역을 II등급, 최소한의 환경지역으로 개선이 요구되는 지역을 III등급, 불량환경 지역으로 시급한 개선이 요구되는 지역을 IV등급으로 구분하였다.

• Spatial Information Research
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• 제9권2호
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• pp.291-307
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• 2001

오늘날 환경공학분야에서는 지표상의 유체와 오염물질 흐름에 대한 화학적·생물학적 프로세스를 보다 정확하고 효과적으로 파악하기 위하여 GIS 기법을 적용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나, 공간적으로 표현되는 지표오염부하와 호수·하천 프로세스 간의 연계는 상대적으로 미흡한 실정이다. 이러한 연속성의 부재로 인하여 공간적인 오염원 특성과 수질모델의 연계 방안이 요구되고 있다. 본 연구의 목적은 GIS 소프트웨어인 Arcview와 USEPA의 수질 모델인 WASP5를 양방향으로 연계하여 오염부하와 수질모델의 입·출력 관계를 구현하는 것이다. 연구의 범위는 연구 동향 및 사례 분석, GIS를 이용한 점오염부하 및 비점오염부하 산출, WASP5 모델링, GIS와 모델의 연계 등을 포함한다. 본 연구는 GIS를 이용한 전처리(수질모델 입력 자료 생성), WASP5 수질 모델링, GIS를 이용한 후처리(수질 모델링 결과 출력)의 절차로 수행되었다. 전처리 단계에서는 소유역별 오염부하량을 산정한 후, 격자 분석 등을 통하여 모델링의 기본 단위가되는 세그먼트를 분할하고 각 세그먼트로 유입되는 경계농도를 산출하였다. 그리고 WASP5 수질 모델링 단계에서는 실측치를 이용하여 모델을 보정하고 모델링 결과를 분석하였다. 마지막으로 후처리 단계에서는 모델 결과를 GIS 형태의 자료로 변환하고, 이를 그래프나 주제도 형태로 표현하였다. 본 연구에서 구현된 인터페이스는 수질 관리를 위한 기본적인 환경을 제공하기 때문에 수질 정책 수립이나 의사 결정에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.