• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제11권2호
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• pp.35-42
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• 2024

다양한 생물군이 서식하는 하천 수생태계는 부유사의 영향을 받는 반면, 이에대한 영향을 정량적이고, 객관적으로 평가할 수 있는 방법과 기준은 미비한 실정이다. 이 연구의 목적은 하천의 저서성 무척추동물인 조각깔따구에 대하여 실험을 통해 부유사의 영향을 분석하는 것이다. 실험은 부유사 농도(탁도)와 노출시간에 따른 생존 개체수를 조사하는 것으로 진행되었다. 그리고 해당 실험 결과에 대하여 다양한 회귀분석을 수행하여 조각깔따구의 부유사 영향평가모형을 제시하였다. 이 연구에서 제안된 부유사영향평가모형에 의한 결정계수는 0.903으로 높은 적합도를 보였다. 본 연구의 결과는 하천에 서식하는 다양한 생물에 대하여 부유사의 영향을 평가하는 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제33권2호
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• pp.187-201
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• 2019

본 연구에서는 2008년 6월과 2009년 5월 조사기간 동안 금강의 상 중 하류부의 14개 지점을 선정해서 이 화학적 수질의 특성을 파악하였으며 어류군집의 분포 및 길드 분석과 어류생물통합지수(Fish Assessment Index, FAI)의 다변수 8개 메트릭을 이용해 금강 수계의 건강도를 평가하였다. 수질 변수 평균 변화를 분석해 본 결과 중상류지점은 수질변수의 변이양상이 크게 없었고 갑천과 미호천이 합류되는 지점부터 유기물질이 축적되어 수질 변수가 급격한 변이양상을 보였다. 이 화학적 수질 특성을 분석한 결과, 미호천과 갑천이 합류되는 하류지점부터 BOD, COD, TN, TP, Cond, Chl-a는 증가하는 경향을 보였고 DO는 감소하여 부영양화와 녹조현상이 진행되고 있는 것으로 사료된다. 어류 군집 분석 결과, 종 풍부도지수와 종 다양도 지수는 중상류지점에서는 증가한 양상을 보인 반면 하류구간에서는 감소하는 양상을 보여 상류는 생태적 안정성은 양호하고 하류는 생태적으로 비교적 불안정한 것으로 보였다. 어류종 분포 분석결과 우점종은 피라미(Zacco platypus)이며 전체 어종의 20.9%를 차지하였고 아우점종은 참갈겨니(Zacco koreanus)가 13.1%를 차지했다. 어류 내성도 및 섭식길드 특성 분석에 따르면, 중상류지점에는 민감종, 충식성 그리고 여울성 어종이 우점한 반면 미호천이 유입되면서 하수종말처리장 오염원으로 영향을 받는 하류구간부터 내성종, 잡식성 그리고 정수성 어종 우점에 결정적인 영향을 준 것으로 나타났다. 따라서 우리는 수질 상태를 개선하기 위해 특히 도심 오염원의 부하량을 줄이도록 노력해야 하며 수생태계 보존과 복원에 관심이 필요한 것으로 요구된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권5B호
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• pp.331-343
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• 2012

본 연구는 홍천강과 홍천강 지류인 오안천을 포함한 총 15 km 구간에서의 어류 중심의 현장조사를 수행하고, 조사된 결과를 이용하여 수생태 건강성을 평가하였다. 현장 조사 지점은 각 교량을 중심으로 총 9개 지점에서 8-11월 사이 4회 조사가 이루어졌다. 각 지점별로 조사된 어류 데이터를 이용하여 우점도, 균등도 및 풍부도 등의 생물다양도를 산정하였으며, IBI 및 QHEI를 이용한 수생태 건강성을 평가하였다. 그 결과 홍천강 대상구간 전체에 대한 IBI는 양호-보통 상태를 보이는 것으로 나타났으며, 도심구간에서는 보통-악화 상태를 갖는 것으로 나타났다. 한편, QHEI를 이용한 평가 결과, 최적-양호를 보였다. 또한, 멸종위기종인 가는돌고기를 이용하여 서식처적합도지수를 산정하고, PHABSIM 모형을 이용하여 생태유량을 산정하였다. 기존 문헌에서는 홍천강에서 멸종위기종인 묵납자루가 서식하는 것으로 보고되었으나, 최근의 연구 및 본 연구에서는 묵납자루의 서식이 확인되지 않았다. 따라서 기존 연구에서 조사된 결과를 이용하여 묵납자루 서식을 위한 물리적 서식처 범위를 산정하고, 홍천강에서 묵납자루 서식처 개선 방안을 고찰하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권1호
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• pp.81-88
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• 2019

본 연구는 실리콘계 소포제가 해양으로 배출되었을 때 소포제 내에 존재하는 주요 성분들이 해양 저서환경에 서식하는 생물에게 미치는 영향을 알아보기 위해 실리콘 및 알코올계 소포제에 대해 저서성단각류(Monocorophium acherusicum)와 발광박테리아(Vibrio fischeri)를 이용하여 해양생태독성실험을 수행하였고 실리콘계 소포제의 주요성분인 디메틸폴리실록산(PDMS)에 대한 수중생물 독성영향을 조사하였다. 실리콘 및 알코올계 소포제에 대한 발광박테리아와 저서성단각류를 이용한 독성실험결과, 실험생물별 독성영향은 발광박테리아가 저서성 단각류에 비해 알코올계 소포제에서 최대 9배 까지 민감한 독성영향을 보였으며 소포제 종류별 독성영향은 실리콘계 소포제가 알코올계 소포제에 비해 최대 400배 이상 높은 독성영향이 나타났다. 실리콘계 소포제의 주요성분인 PDMS가 수중생물에 미치는 영향을 조사한 결과, 식물플랑크톤, 무척추동물 및 어류에 대한 반수치사농도($LC_{50}$)및 반수영향농도($EC_{50}$)값은 $10{\sim}44,500{\mu}g/L$의 범위로 나타났다. 물질의 정성적인 특성을 나타내는 지표인 PBT(P: persistency, B: bioaccumulation, T: toxicity)특성을 PDMS에 적용한 결과, 지속성(P)과 생물농축성(B)의 특성을 가지는 것으로 나타나 PDMS가 해양으로 배출될 경우 생물농축 및 먹이사슬을 통한 상위 영양단계로 축적될 가능성이 존재하며 저서생물에게 부정적인 영향을 미칠 수 있을 것으로 나타났다. 본 연구결과로 향후 실제 해양으로 배출되는 다양한 소포제가 해양생태계에 미치는 영향조사시 소포제 내 주요성분을 고려한 보다 객관적이고 과학적인 위해성평가에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제22권12호
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• pp.31.1-31.12
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• 2019

Background: The black-chinned tilapia, Sarotherodon melanotheron, is the most abundant fish species in the Nakwa (an open lagoon) and Brenu (a closed lagoon) in the Central Region of Ghana. Aspects of the life history characteristics and the ecology of the fish populations in both lagoons were studied to assess the bio-ecological status of this important resource. Methods: Fish samples were obtained from fishermen that fish on the Nakwa and Brenu lagoons using cast, drag and gill nets. The age of the fish was assessed from otoliths analysis and its growth modelled following the von Bertalanffy growth function. Morphometric characteristics of the fish populations were analysed using power regression and ANOVA for parameters comparisons, and Student's t test to determine whether species grew isometrically. The percentage occurrence method was used to analyse the stomach contents of the fish. Results: A total of 382 fish samples from both lagoons were measured, comprising 209 from Nakwa lagoon and 176 from Brenu lagoon. The size and weight of fish samples ranged between 3.9-11.5 cm total length and 1.0-27.3 g for Nakwa Lagoon and 5.6-12.8 cm total length and 3.2-29.8 g for the Brenu Lagoon. The estimated von Bertalanffy growth parameters were L∞ = 12.04 cm and K = 2.76/year for the Nakwa Lagoon samples and L∞ = 13.44 cm and K = 3.27/year for Brenu Lagoon samples. Daily otolith incremental rate ranged from 0.01-0.03 mm per day to 0.01-0.02 mm per day for Nakwa and Brenu lagoons, respectively. Stomach content analysis of the fish samples revealed that the species are planktivorous and the range of food varied between the lagoons. Green algae were the most prevalent food item in the stomachs of the fish samples from Nakwa with the frequency of 69% whilst diatoms (80.5%) were most prevalent phytoplanktonic food item for the fish in Brenu lagoon. Conclusions: The estimates of asymptotic length for the species in both lagoons are close to known values of the species length at first sexual maturity and points to intensive fishing pressure. As a consequence, a comprehensive sample-based survey is required in both lagoons to derive estimates of management reference points. The results of the stomach content analysis are beneficial to the construction of diet matrix for ecosystem models of the two systems.

• 생태와환경
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• 제52권1호
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• pp.13-20
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• 2019

인간의 산업활동 증가로 인해 발생하는 크롬과 구리 중금속은 강우와 폐수를 통해 환경으로 유입되어 서식 생물에 유해한 영향을 준다. 본 연구에서는 하천 수생태계 오염 지표 생물인 Chironomus plumosus를 대상으로 크롬과 구리 노출에 따른 생존율, 성장률, 우화율, 성비 등의 생물학적 반응과 하순기절 기형의 형태적 영향을 관찰하였다. C. plumosus의 생존율은 크롬과 구리 노출 시간-농도의존적인 감소를 나타냈다. 성장률은 크롬 노출 후 4일째 감소하였고 구리 노출 시에는 상대적으로 고농도인 $1000mg\;L^{-1}$에서 모든 노출 시간에 감소함을 확인하였다. 또한 $1000mg\;L^{-1}$ 구리 노출에서 대조군에 비해 우화율이 급격히 감소함을 관찰하였다. 크롬 노출 시 성비는 상대적 저농도에서(10과 $50mg\;L^{-1}$) 대조군과 달리 암컷의 비율이 증가했지만 구리 노출 시에는 상대적으로 고농도인 $1000mg\;L^{-1}$에서 수컷의 비율이 눈에 띄게 증가하는 성비불균형을 확인하였다. 나아가 C. plumosus 하순기절 형태적 기형은 크롬과 구리 노출에 따라 노출군에서 발생함을 관찰하였다. 이러한 결과는 크롬과 구리의 수생태계 유입이 서식하는 저서무척추동물인 C. plumosus의 생물학적, 형태적 유해 스트레스를 제공하며 C. plumosus가 크롬과 구리 같은 중금속 독성평가에 민감하게 반응하는 지표종임을 제시한다.

• 한국습지학회지
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• 제8권2호
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• pp.53-64
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• 2006

최근 들어 국내에서도 생태도시를 지향하면서 도시하천을 자연형 하천으로 복원시키고 있는 사례가 증가하고 있어 B시의 상동천을 대상으로 하여 인공하천으로 조성 한 후 식생 및 어류생태계의 모니터링과 어류의 습식에 의한 조류의 제거 특성을 평가하고 하천생태계의 복원과정과 조류의 제거로 인한 수질개선방안을 연구하였다. 그 결과 기초적인 하천생태계는 조성된 후 4년이 지난 시점에서 건전하게 재생 복원되고 있었으며, 식물상 및 식생군락은 모두 관속식물 문으로 44과 73속 79종 14변종으로 총 93분류군이 관찰되었다. 어류는 총 3과 8종 354개체로 일반적으로 수질오염에 내성이 강한 참붕어, 잉어, 붕어 등이 우점 하여 출현하였으며 상대풍부도를 비교할 시 참붕어가 50.5%, 잉어 21.2%, 붕어 20.9%, 버들매치 7.1%, 미구라지 0.3% 순으로 나타났다. 실험하천 특성상 조류의 이상 증식에 따른 어류의 식이물에 대한 분석 결과 조류를 잉어(Cyprinus Carpic)는 90%이상, 붕어(Carassius Auratus)는 30% 이상 섭취하는 것으로 판명 되었다. 표본에 대한 개략적 분석에서 체장 약 34cm 개체의 잉어가 습중량 43.2g의 조류를 섭취한 것으로 조사되었는데 이는 대형개체의 잉어가 조류의 제거에 어느 정도 효과가 있는 것을 알 수 있었다. 본 연구결과 실험하천의 수목과 수생식물은 조성 당시에 임의로 식재되어 하천생태계의 식생 특성과 수질정화 효과를 크게 기대 할 수 없었으며 앞으로 자연형 하천은 조성 당시부터 생태하천공학적인 수질 및 수리 모델링에 의하여 설계한 후 조성이 이루어져야 수질정화기능을 수행할 수 있으며 어류생태계는 잉어를 비롯한 대형개체의 도입으로 인하여 고차 소비자의 생체량이 증가함으로서 먹이사슬의 구조에 많은 영향을 미칠 것으로 판단되었으며 어류에 의한 조류제거는 일부 식이특성에 따라 습식하는 것으로 밝혀졌으나 큰 효과는 없는 것을 알 수 있었고 앞으로 더 많은 연구가 필요한 것으 로 판단되었다.

• 환경영향평가
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• 제23권2호
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• pp.75-87
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• 2014

In order to analyze environmental impact of livestock manure and organic fertilizers, this study investigated livestock-breeding and pollution loads, the status of individual and public livestock manure treatment facilities, and the status of production, supply and components of compost and liquid fertilizers in the Nonsan area. Also, on a trial basis, this study investigated the life cycle of the environmental impact of livestock manure and its organic fertilizers on stream, groundwater, and agricultural soil. The results are as follows. Firstly, were detected the range of $0.13{\sim}1.32{\mu}g/L$ of As, $0.004{\sim}0.467{\mu}g/L$ of Cd and $0.5{\sim}9.2{\mu}g/L$ of Pb as a harmful substances which show lower concentrations than person preservation criteria of water qualities and aquatic ecosystem. However, it is not clear that heavy metals affect environment such as stream, groundwater and agricultural soil. Secondly, this influence could change according to investigation time and treatment efficiency. As were detected large amounts of persistent organic pollutants(e.g. $14.24{\sim}38.47{\mu}g/L$ of acetylsalicylic acid, $1.17{\sim}2.96{\mu}g/L$ of sulfamethazine, and $2.25{\sim}174.09{\mu}g/L$ of sulfathiazole) in effluent from livestock farms and small amounts of sulfathiazole($ND{\sim}1.63{\mu}g/L$) in the stream, it is necessary to monitor POPs at individual and public livestock manure treatment facilities. However, significant environmental impact did not appear at groundwater and agricultural soil in the test area supplied with liquid fertilizers. These results could be applied to investigate the environmental impact of livestock manure through a comprehensive livestock manure management information system.

• 환경생물
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• 제21권2호
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• pp.87-100
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• 2003

환경오염이 심각해짐에 따라 국내외적으로 환경에 대한 관심이 고조되고 인체에 해를 끼치는 환경요인으로부터 방어하기 위한 많은 노력들이 기울여지고 있다. 특히 내분비계장애물질이 생식기능과 면역기능을 약화시키고, 행동 이상을 일으키며, 암 발생률을 높인다는 점이 밝혀지기 시작하면서 많은 연구들이 발표되고 여러 가지 방법들이 내분비계장애물질과 더불어 환경분야연구에 응용되어왔지만 단백질을 대상으로 연구하여 유전자기능을 연구하는 프로테오믹스(proteomics) 연구를 접목시키려는 시도가 아직까지는 빈약하다. 프로테오믹스는 기능을 갖는 단백질들의 발현을 종합적이고 정량적으로 측정하는 가장 직접적인 수단이고, 질병, 약물투여, shock 등 생물학적인 동요(perturbation)에 의하여 변하는 단백질들의 발현양상의 변화를 정확하게 관찰할 수 있으며, 생체내 유전자발현의 궁극적인 양상을 규명할 수 있고, 또한 유전자, 단백질 및 질병간의 연결고리를 제공한다. 기존의 biomarker는 다른 질병 표지자와 연관성이 높아 직접적인 유해물질 노출 위험도를 정확히 판정하기 어렵다. 따라서 대량발굴탐색(high-throughput screen-ing)이 가능한 2차원 전기영동 분석과 MALDI-TOF 또는 protein chip array와 SELDI-TOF에 의한 단백질 분자구조 분석기술 및 이들을 지원하는 생물정보학(bio-informatics)의 발전을 이용하여 환경독성 연구에 이용 할 수 있는 표적단백질(biomarker)발굴에 적절한 이용이 가능할 것이다.

• 환경영향평가
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• 제29권1호
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• pp.61-77
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• 2020

현재 국내 주요 공공수역은 국가차원 아래 체계적인 물환경 관리가 되어왔고, 특히 하천, 호소 등 생태계의 실태파악 및 대응을 위해 지속적인 모니터링 및 관리가 이루어져 왔다. 그 중, 수질측정망은 수질측정 주기가 8일에서 한 달 주기로 조사되는 반면, 자동측정망의 경우, 실시간 자료를 수집함으로써 일 데이터 자료를 제공하고 있다. 따라서 측정망 자료를 활용하여 동일한 수질항목에 대해 추세변화를 분석하고 통계적 방법을 통해 비교하였다. Mann-kendall test 결과 Water Temperature (WT)와 DO는 모든 지점이 통계적으로 유의하지 않은 것으로 확인되었고, 특히 TOC에서는 4개 지점, TN은 2개 지점, TP는 3개 지점, Water Temperature (WT)는 7개 지점, pH는 2개 지점, EC는 5개 지점, DO는 6개 지점에서 동일한 추세 경향을 보였다. LOWESS 분석 결과, TOC와 pH의 측정망 결과는 서로 다른 추세를 보이는 것으로 분석되었다. 지점별, 항목간 상관관계 분석결과에 따르면 안동댐하류-안동1 지점에서는 TP, 도개-산곡지점에서는 TOC, 고령(자동)-고령 지점에서는 pH, 적포-창녕 지점에서는 TP, 감천-감천2-1 지점에서는 TN, TP, pH, EC, DO 항목을 제외하고 나머지 항목에서 유의한 양의 상관관계를 보이는 것으로 분석되었다. 그리고 신암-상주2 지점과 남강-남강4 지점에서는 모든 항목에서 유의한 양의 상관관계를 나타내는 것으로 분석되었다.