Relative DNA contents in some harmful algae were measured using DAPI staining and image analysis system. This method was useful to identify some morphologically similar species and isolates from harmful algal blooms (HABs). In exponential phase, Prorocentrum micans had higher relative DNA content (RD) of $1.83\pm0.52$ than any other isolates, followed by Cochlodinium polykrikoides $(1.10\pm0.46)$ Alexandrium tamarense $(0.93\pm0.32)$ Gyrodinium impudicum $(0.56\pm0.17)$, Scrippsiella trochoidea $(0.41\pm0.26)$ and P. minimum$(0.05\pm0.01)$. When they were fixed with Lugol's solution, it was difficult to d,iscern C. polykrikoides from G. impudicum under the light microscope, but the DNA contents were quite different in two species. C. polykrikoides contained about twice as much RD as G. impudicum under the same culture conditions and exponential phase. DAPIstained DNA feature in C. polykrikodes showed concentrated in the peripheral part of the cell, but in G. impudicum showed a compact structure in the central part. Although A. tamarense and S. trochoidea were morphologically similar under the light microscope, nuclear DNA content of A. tamarense was twice as much as that of S. trochoidea.
Cells of the dinoflagellate Peridinium were frequently observed in water samples of Togyo reservoir, and some species were responsible for dense blooms. Recently, we could identify them as P. bipes f. occultatum Lindem. and P. aciculiferum Lemm., considering morphology (Ki et al. 2005a; Ki and Han 2005b): However, some unidentified Peridinium cells with different shapes and body sizes were found among the samples collected during early spring. Here we describe their morphological characteristics such as thecal plate and body size to characterize its taxonomic identity by morphological characters. The formula of epithecal plates was recorded as 4 apical, 2 intercalary and 7 precingular plates (i.e. 4’', 2a, 7’'’') and the epicone in an apical view was symmetric. An apical pore was easy to make out under a light microscope. No cingular displacement was observed. The average body size was 33 $\mu$m in length with a range of 26-36 $\mu$m, and average 26 $\mu$m in width with a range of 21-31 $\mu$m, respectively; the cell was, therefore, shown slightly elongated. This way we identified Peridinium umbonatum Stein, 1883 for the first time from Korean freshwaters.
For the test organism of algal growth potential (AGP), the diatom in the genus Stephanodiscus which cause blooms in the Nakdong River was used instead of generally used strains of Selenastrum, Microcystis, or Anabaena. AGP results indicated that all the samples in the Nakdong River except for that from the Nakdan Bridge site were eutrophic state. Furthermore, the sample from Kumho River site was hypertrophic state. In the main stream Nakdong River, the value of AGP was lowest at the upstream Nakdan Bridge site and was highest at Koryoung Bridge site which is just downstream of Kumho River confluent point indicating the seriousness of pollution contributed by the Kumho River to the Nakdong River. Changes in the concentration of nutrients before and after the AGP tests and inter-relationship among the nutrients indicated that the growth of the Stephanodiscus in the AGP tests were mostly affected by the nitrate, silicate and phosphate. The limiting nutrient was identified by the nutrient addition experiments and the results showed that phosphate was the limiting nutrient for the growth of Stephanodiscus in the tested samples.
The present study assessed the efficient removal of nutrients and Chlorophyll-a (Chl-a) by using methyl esterified sericite (MES) and pine needle extracts (PNE), a low cost and abundant green hybrid material from nature. For this purpose, the optimal conditions were investigated, such as the pH, temperature, MES and PNE ratio, and MES-PNE dose. In addition, a Microcystis aeruginosa control using MES-PNE was also analyzed with various inhibition models. The removal of the nutrient and Chl-a onto MES-PNE was optimized for over 95% removal as follows: 2-2.5 for the MES-PNE ratio, 7-8 pH and a $22-25^{\circ}C$ temperature. In this respect, approximately 1.52-2.20 g/L of MES-PNE was required to remove each 1 g of dry weight/L of Chl-a. Total phosphorus (TP) has a greater influence on the increase in Chl-a than total nitrogen (TN) according to the correlation between TN, TP and Chl-a. Moreover, the Luong model was the best model for fitting the biodegradation kinetics data from Chl-a on MES-PNE from lake water. The novel hybrid material MES-PNE was very effective at removing TN, TP and Chl-a from the lake and can be applied in the field.
Quantifying the abundance of Chattonella species is necessary to effectively manage the threats from ichthyotoxic raphidophytes, which can cause large-scale mortality of aquacultured fish in temperate waters. The identification and cell counting of Chattonella species have been conducted primarily on living cells without fixation by light microscopy because routine fixatives do not retain their morphological features. Species belonging to the Chattonella marina complex, including C. marina and C. marina var. ovata, had high genetic similarities and the lack of clear morphological delimitations between the species. To estimate the abundance of C. marina complex in marine plankton samples, we developed a protocol based on the droplet digital polymerase chain reaction (ddPCR) assay, with C. marina complex-specific primers targeting the internal transcribed spacer (ITS) region of the rDNA. Cell abundance of the C. marina complex can be determined using the ITS copy number per cell, ranging from 25 ± 1 for C. marina to 112 ± 7 for C. marina var. ovata. There were no significant differences in ITS copies estimated by the ddPCR assay between environmental DNA samples from various localities spiked with the same number of cells of culture strains. This approach can be employed to improve the monitoring efficiency of various marine protists and to support the implementation of management for harmful algal blooms, which are difficult to analyze using microscopy alone.
Kim, Jong Ik;Han, Ihn Sup;Mei, Qi Wen;Cho, Chong Joo;Jung, Soon Woo
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.39
no.4
/
pp.194-200
/
2017
On-site Algae Collecting System (OACS) is one of urgent countermeasures to clean the raw water when the algae blooms severely. Rapid reaction capability, high efficiency and large capacity are required when applying OACS to large water areas. The total performance of OACS are always determined by unit process named Flotation, Trapping and Collection. The working efficiency and daily treatment quantity of OACS can be increased when it runs automatically. As the rapid development of OACS technology, in the first place, equipment are miniaturized and simple. And in the second place, automation process from Trapping to Collection are advanced. So, They produce results higher working efficiency, smaller residual sludge on treated water, system's advanced environmental friendly features and the increased amount of sludge by Collection process to achieve large capacity. Now OACS has overcome the algae multiplication rate to ensured the amount of removal algae. In another aspect, it is high economically feasible because of reducing operation cost against the large capacity.
Jang, Yeo-Ju;Jung, Jin-Hong;Lim, Hyun-Man;Yoon, Young H.;Ahn, Kwang-Ho;Chang, Hyang-Youn;Kim, Weon-Jae
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.38
no.9
/
pp.482-496
/
2016
Algal blooms of cyanobacteria (blue-green Algae) due to the eutrophication of rivers and lakes can cause not only the damage by its biological toxins but also the economic loss in drinking water treatment. The natural algae coagulant, a commercial product known as W.H. containing the algicidal and allelopathic material derived from oak, can control algal problems proactively through the coagulation flotation process. However, because there have been no applications of the process for pre-treatment in drinking water plants, we could find no report on the optimum injection dose of W.H.. In this study, we have conducted several sets of jar-tests while changing W.H. dose and concentration of chl-a for (1) Han-river samples and (2) subcultured cyanobacteria samples, and monitored the removal mechanisms of algae intensively. Based on these jar-test results, two linear equations with variables of chl-a and turbidity have been deduced to predict the optimal W.H. dose after the multiple regression analysis using IBM-SPSS. Also, prototypes of automatic control logic have been suggested to inject the optimal W.H. dose promptly in response to the variation of water quality.
Due to climate change, algal blooms frequently occur not only in Korea but also around the world, and the risk of toxicity of harmful algae has recently been issued. It is known that the representative harmful algae, cyanobacteria, are caused by the intersection of three factors: water temperature, residence time, and nutrients. In this study, water quality simulation was carried out using EFDC, a three-dimensional numerical model, to analyze the variations in water quality due to the decrease of residence time according to the opening of Yeongju Dam in Naeseong-Cheon. In fact, the concentration of chlorophyll-a in Yeongju Dam in the summer of 2021 was significant, exceeding the 'algae warning' for a long time based on the previous algae warning system. On the other hand, as a result of performing the simulation under the condition that the dam gate was completely opened, the concentration of chlorophyll-a was mostly reduced below the 'algae warning' level during the simulation period. It was confirmed that reducing the residence time by restoring the flow of Naeseong-Cheon is a way to immediately reduce algae in Yeongju Dam.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.42
no.2
/
pp.171-179
/
2022
In this study, the characteristics of algae mitigation according to dam operation were quantitatively analyzed for Uiam Lake, where the Chuncheon Dam is located upstream of the main stream, Uiam Dam is located downstream, and Soyang Dam is located in the tributary stream. Nine dam operation scenarios were applied to the event of the summer of 2018 (at that time an algae alert occurred) using the EFDC model, which is capable of calculating three-dimensional hydrodynamics and water quality levels such as those associated with chlorophyll-a. The dam operation scenarios were set to generate a flushing effect via discharges in the form of pulse waves from the upstream dams and by lowering the water level at the downstream dam. At Uiam Lake, the flushing effect was different depending on the operation of the dam, and the amount of algae reduction at each point was different owing to topographic characteristics and the different base water temperatures from BukHan River and Soyang River. With regard to a point located on the left bank, it was predicted that the peak level of chlorophyll-a would be reduced by approximately 50 % or more upon pulsed discharge at 50 m3/s for three days at Soyang Dam. However, for the right bank, the amount of discharge from Soyang Dam had little effect on algae mitigation. Therefore, an appropriate dam operation could be effective for algae mitigation at specific points in the water body where large dams exist upstream and downstream, such as at Uiam Lake, in an emergency situation in which algal blooms rapidly.
Recently, the occurrence of harmful algae blooms from the Chattonella group has been increasing and expanding in the southern and western seas of Korea. We investigated the relationship between growth kinetics and nutrients in the harmful algae Chattonella marina and Chattonella ovata of the South Sea, Korea. As a result; high concentrations of ammonium ($30\;{\mu}M$ and above) was not effective to the growth of C. ovata, while C. marina displayed good growth at concentration of $100\;{\mu}M$. The half-saturation constant ($K_s$) of C. marina for ammonium ($2.51\;{\mu}M$), nitrate ($5.36\;{\mu}M$) and phosphate ($0.75\;{\mu}M$) was higher than C. ovata (1.85, 4.01, and $0.61\;{\mu}M$, respectively). This indicates that C. ovata can achieve higher cell densities than C. marina under lower nutrient conditions. These $K_s$ values were comparatively higher than those of diatoms and other flagellates previously reported. Therefore, our results indicate that the growth of C. marina and C. ovata is less adapted to lower nutrient environments than other competition species, such as Skeletonema costatum and Cochlodinium polykrikoides.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.