• 생태와환경
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• 제39권2호통권116호
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• pp.198-208
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• 2006

본 연구는 어류를 이용한 생물학적 수환경 평가기법 즉, '생물통합지수'라 불리는 다변수 모델기법을 적용하는 것이다. 본 연구를 위하여 2004년 8월 ${\sim}$ 2005년 9월까지 갑천에서 5개 지점을 선정하여 조사하였다. 또한 생물학적 자료와 함께 환경부에서 제공되는 장기간의 수진자료와 물리적 서식지 평가 결과를 비교하였다. 어류 군집에 기반으로 한 하천의 생몰학적 건강도 평가를 위하여 Karr(1981)가 제시한 12메트릭 모델을 국내 실정에 맞게 10메트릭 모델로 변형하여 적용하였다. US EPA(1993)와 Karr(1981)의 기준에 따르면 갑천의 평균 생물학적 건강도 지수는 24.0 (범위: 20 ${\sim}$ 30, n=5)으로 보동${\sim}$악화 상태를 나타내었다. 장마기간에 조사된 4차 조사를 제외한 나머지 조사 중 상류부(SI~S3)와 하류부(S4, S5)의 평균 생물학적 건강도 지수는 26.0${\sim}$24.0으로 나타난 반면 4차 조사는 상류부와 하류부가 각각 21.0과 20.0을 기록하였다. 이는 장마로 인한 교란현상을 시사하며 또한 하류부보다는 상류부가 장마의 영향을 심하게 받는 것을 알 수 있다. 물리적 서식지 평가 지수는 75(보통)${\sim}$148(양호)상태를 보였다. 53은 75점을 기록하여 다른 지점에 비하여 상당히 낮은 수치(P=0.001, n=5)를 보였으며 생물학적 건강도 평가 지수 역시 24를 기록하여 상당히 낮은 수치를 보였다. 생물학적 산소요구량, 화학적 산소요구량, 총인, 총질소의 네 항목은 상류에 비하여 하류에서 3${\sim}$8배 가랑 상승하였으며, 이는 생물학적건강도 지수가 이 ${\cdot}$ 화학적 수질과 물리적 서식지를 모두 반영하는 결과라 사료되었다. 이와 같은 이유로 생물학적건강도 평가기법은 하천생태계를 현재를 진단하는 것뿐만이 아니라 나아가서 하천생태계와 수질을 회복하는데 핵심도구로 여겨진다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제19권1호
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• pp.25-31
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• 2009

본 연구에서는 일반적으로 데리야끼 소스 제조에 많이 사용되는 주재료인 닭 뼈, 장어 뼈와 대구 뼈 등의 비가식부의 활용을 위한 데리야끼 소스 3종을 제조하여, 이화학적 및 관능적 특성 평가를 통한 각각의 품질 특성을 비교 연구한 결과는 다음과 같다. 수분의 함량은 닭 뼈를 주재료로 사용한 데리야끼 소스가 가장 낮았으며, 이에 반해 회분의 함량은 가장 높게 나타났다. 무기질의 함량은Ca, K, Mg, Na, P 모두에서 닭 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스가 가장 높게 나타났다. Ca의 함량은 장어 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스, K은 대구 뼈를사용한 데리야끼 소스가 다소 높게 나타났고, Mg, Na, P은 장어 뼈와 대구 뼈를 사용한 데리야끼 소스 모두 비슷한 함량수준을 나타내었다. 데리야끼 소스에 대한 총 유리아미노산 함량은 닭 뼈, 대구 뼈, 장어 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스 순으로 나타났다. 분석된 유리아미노산의 항목 중 각각의 시료 모두에서 glutamic acid>aspartic acid>leucine 순으로 높은 함량 수준을 나타내었고, 또한, 닭 배를 주재료로 한 데리야끼 소스는 taurine, carnosine물 제외한 모든 유리아미노산 항목에서 높은 함량 수준을 나타내었다. 대구 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스는 분석된 아미노산 중 taurine과 sarcosine이 다른 데리야끼 소스 중에서 유의적으로 가장 높은 함량 수준을 나타내었고, 특히 sarcosine은 닭 뼈와 장어 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스에는 분석되지 않은 유리아미노산 항목이었다. 관능평가 중 묘사 척도법에서는 감칠맛과 점도, 기호 척도 법에서는 향, 종합적인 기호도 모두 닭 뼈를 주재료로 사용한 데리야끼 소스가 가장 좋은 평가를 나타내었으며, 다음으로 대구 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스가 좋은 평가를 나타내었다. 또한, 유리 아미노산 중 맛난 맛을 평가한 항목에서 닭 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스가 taurine과 carnosine을 제외한 전체 항목에서 높은 평가를 나타낸 결과를 나타내어 맛난 맛 유리 아미노산과 관능평가의 맛에 대한상관관계가 존재함을 알 수 있었다. 이와 같은 연구 결과는 일반적으로 데리야끼 소스 재료로서 어류 중 장어 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스보다 우수한 결과를 보인 대구 뼈를 주재료로 한 데리야끼 소스가 개발이 된다면 미 이용 자원의 효율적 활용, 환경 오염 예방, 저렴하고 풍족한 원료의 공급 등 부산물의 재활용 방안으로서의 고부가가치 상품의 개발은 식품 가공 및 외식산업 발전에 도움이 될 것으로 기대한다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권4호
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• pp.797-806
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• 2000

본 연구는 탄소원으로서 페놀과 공동기질로서 글루코스를 합유한 인공합성폐수를 만들어 실험실 규모의 UASB(Upflow Anaerobic Sludge Blanket) - PBR(Packed Bed Reactor) 공정을 운전하면서 페놀의 유일한 탄소원으로서의 이용특성과 공동기질로서 글루코스를 주입한 경우의 이용특성, 미생물의 활성도 및 질소의 동시제거 가능성에 대한 연구를 수행하였다. 실험결과 페놀올 유일한 탄소원으로 주입한 경우 페놀유입농도 600 mg/L에서도 페놀제거율 99% 이상, SCOD 2100 mg/L 농도에서 제거율 93% 이상을 보였다. 조내 미생물의 량은(VSS) 약 20 g이었고 이때 미생물의 활성도는 $0.112g\;phenol/g\;VSS{\cdot}d$이었고 SCOD 제거율은 $0.351g\;SCOD/g\;VSS{\cdot}d$이며 가스발생율은 $0.115L/g\;VSS{\cdot}d$, 메탄가스의 함유율은 70%로 나타났다. 공동기질로 페놀파 글루코스를 주입한 경우 페놀유입농도 760 mg/L하에서 페놀제거율 98% 이상, SCOD 4300 mg/L 농도에서 제거율 90% 이상을 보였다. 조내 미생물의 량은(VSS) 약 20 g이었고 이때 미생물의 활성도는 $0.135g\;phenol/g\;VSS{\cdot}d$이었고 SCOD 제거율은 $0.696g\;SCOD/g\;VSS{\cdot}d$이며 가스발생율은 $0.257L/g\;VSS{\cdot}d$. 메탄가스의 함유율은 70%로 나타났다. 회분실험결과 페놀농도 1600 mg/L 이상의 농도에서 활성의 저해를 받았으며 메탄화반응과 탈질반응이 동시에 일어나는 것으로 관찰되었다. 질산화는 수리학적 체류시간 24시간으로 하여 암모니아성 질소 $0.038kg\;NH_4-N/m^3-media{\cdot}d$ 부하조건과 유입수내 페놀농도 10~12 mg/L, SCOD 200~500 mg/L 조건하에서 저해를 받지 않고 90% 이상의 질산화율을 보였고 페놀의 제거효율은 98% 이상을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제14권2호
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• pp.182-187
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• 1985

우리나라 전통수산가공식품(傳統水産加工食品)의 식품성분(食品成分)에 대한 자료를 얻은 목적으로 염건품(鹽乾品)의 일종인 알대구의 유리아미노산, 핵산관련물질(核酸關聯物質), 지방산조성(脂肪酸組成) 및 무기질(無機質)등을 분석(分析)하였다. 알대구의 수분함량(水分含量)은 28.3%였고 염도(鹽度)는 10.5%로서 일반염건품(一般鹽乾品)의 염도(鹽度)와 비슷하였다. 총유리아미노산함량(含量)은 814.9 mg%이었고 이중 tyrosine, alanine, histidine, leucine, phenylalanine, lysine, valine등이 전체의 45%를 차지하였다. 핵산관련물질(核酸關聯物質)로는 inosine과 hypoxanthine만이 검출되었는데 hypoxanthine의 함량(含量)의 많았다. 알대구의 엑스분질소(分窒素)중에서 핵산관련물질질소(核酸關聯物質窒素), 유리아미노산질소(窒素), 암모니아질소(窒素), 총 creatinine질소(窒素) 및 betaine질소(窒素)가 전체의 78.6%를 차지하였는데 암모니아질소(窒素)가 특히 많아 36.0%나 차지하였다. 그리고 총지질(總脂質), 중성지질(中性脂質), 인지질(燐脂質)에서는 polyene산이 48% 정도로서 많은 양을 차지하였고, 탕지질(糖脂質)은 포화산이 39.8%로서 가장 많았으며, 양적(量的)으로 많은 지방산(脂肪酸)은 palmitic $acid(C_{16:0})$, stearic $acid(C_{18:0})$, oleic $acid(C_{18:1})$, docosahexaenoic $acid(C_{22:6})$, eicosapentaenoic $acid(C_{20:5})$, eicosatetraenoic $acid(C_{20:4})$ 등이었다. 알대구의 무기질(無機質)중 Na가 27, 430.24 ppm 으로서 함량(含量)이 많았으며, Pb, Cd는 기준치 이하로 위생적(衛生的)으로 안전한 값이었다. 알대구의 풍미(風味)에는 유리아미노산, 암모니아, hypoxanthine, betaine, creatine 및 creatinine, 무기질(無機質)등이 서로 어울려 독특(獨特)한 맛과 냄새에 관여하는 것으로 볼 수 있었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권4호
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• pp.358-371
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• 2014

천수만 내 어장해역과 비어장해역의 해저퇴적물에 대한 지화학적 특성을 파악하기 위하여 입도 및 유기물오염의 특성과 중금속 오염도를 평가하였다. 천수만 퇴적물은 Sand, Silt, Clay가 혼재된 퇴적 특성을 나타내었으며, 어장해역인 만내에는 세립질이 우세하고, 비어장해역인 만외는 조립질이 우세한 것으로 나타났다. 퇴적물의 유기물(COD, TOC, I.L.) 오염정도는 양식어장해역이 비양식어장해역보다 유기물 오염도가 더 심한 것으로 나타났으며, 퇴적물 총질소 농도도 양식어장이 더 높은 것으로 나타났다. 퇴적물중의 중금속 함량을 양식어장인 내측과 비양식어장인 외측과 비교해 보면, 모든 항목에서 양식어장에서 높은 평균농도를 나타내고 있었다. 퇴적물의 입도와 이화학적 성분, 중금속과의 상관성에서 평균입도, Sand, Clay는 유기물 인자와 높은 상관성을 보였고, 유기물 지표와 중금속간의 상관성도 대체적으로 높게 나타났다. 중금속 오염도의 평가에서 농축계수는 Cu를 제외한 모든 중금속 항목에서 1 이상의 값을 보여 인위적인 영향이 있는 것으로 나타났고, 중금속 과잉량은 Cd와 Cr이 0에 가까운 값을 보였으나, 나머지 항목은 높은 값을 나타내어 중금속 과잉량이 높은 것으로 나타났다. 농집지수에 의한 평가에서는 Cu, Pb, Al은 0등급의 오염되지 않은 수준이었고, Hg, Cr은 10개 이내의 자료에서 0~1등급 이상이었고, 나머지는 0등급이었다. 그리고 Cd은 18개 자료에서 0~1등급 이상을 나타내었고, As의 경우 모든 자료에서 0~1등급 이상이었다. 미국해양대기청(NOAA) 퇴적물 기준과 비교하면 모든 중금속 항목에서 ERL 이하의 오염수준을 보였고, 한국환경정책평가연구원 퇴적물 기준과 비교에서도 목표수준 이하의 농도를 나타내었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권5호
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• pp.439-458
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• 2013

본 연구에서는 2010년부터 2011년까지 2년 동안 천수만 수질환경의 시공간적 특성을 조사하였다. 16개 정점에서 수층(표층과 저층)별 격월별로 년 6회 수온, 염분, 부유물질, 화학적산소요구량, 용존산소, 영양염류, 엽록소 a 에 대해 조사한 결과, 표층수와 저층수 간에는 아질산질소, 질산질소 및 용존무기질소을 제외한 모든 조사항목에서 표 저층 간의 차이가 컸었다. 공간적 분포특성은 전조사 항목에서 정점 간 차이가 적었으나, 주성분 분석결과 표층에서는 부남호 영향을 받는 정점 1 과 중간역인 정점 2~11 및 입구쪽인 정점 12~16로 구분되어지고, 저층에서는 표층과 마찬가지로 정점1과 죽도 북측연안의 정점 2~7 및 정점 8~16의 세 그룹으로 구분되었다. 격월별로는 저층의 부유물질을 제외한 전조사 항목에서 유의성이 입증되었으며, 정점별로 차이가 있어 내측은 격월별 변화가 큰 상태이었고 입구측으로 갈수록 변화폭이 줄어드는 경향이었다. 수질의 시간적 변동은 표층과 저층에서 세 그룹으로 구분되어지나 경향은 차이가 있었으며 대부분의 조사월에서 영양염류가 낮은 상태이었다. 생태기반 해수수질 기준은 II등급(좋음) 수준이며, 격월별로는 6월과 8월은 III등급(보통), 10월과 12월은 II등급(좋음), 2월과 4월은 I등급(매우좋음)으로 구분되어 경인연안, 아산연안, 목포연안 및 군산연안과 마찬가지로 육수 유입의 원인에 기인한 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권4호
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• pp.517-524
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• 2009

본 연구에서는 2003년부터 2004년까지 동해, 서해 및 남해 연안에서 채취하여 위판장에서 판매되고 있는 연안산 어류총 53종 177개체에 대한 중금속 함량을 분석하였다. 인증표준물질(certified reference material, CRM)을 사용한 각 중금속에 대한 회수율은 평균 $88.7{\sim}100.6%$로 Codex에서 요구하고 있는 수준에 부합하였다. 어류의 중금속 함량(생물기준)은 아연이 $8.981{\pm}4.835{\mu}g/g$으로 가장 높았으며, 다음으로, 구리 $0.755{\pm}0.507{\mu}g/g$, 망간 $0.433{\pm}0.699{\mu}g/g$, 크롬 $0.206{\pm}0.181{\mu}g/g$, 니켈 $0.081{\pm}0.110{\mu}g/g$, 납 $0.038{\pm}0.046{\mu}g/g$, 카드뮴 $0.017{\pm}0.023{\mu}g/g$ 순이었다. 한편, 우리나라 국민의 어류를 통한 중금속의 1일 섭취량은 각각 카드뮴 0.81 ${\mu}g$, 크롬 9.98 ${\mu}g$, 구리 36.63 ${\mu}g$, 망간 21.01 ${\mu}g$, 니켈 3.93 ${\mu}g$, 납 1.84 ${\mu}g$ 및 아연 435.58 ${\mu}g$이었다. 이는 FAO/WHO에서 설정한 잠정주간섭취허용량인 PTWI와 비교해 보면, 카드뮴 1.35%, 구리 0.12%, 납 0.86% 및 아연 0.73% 수준이었다. 따라서 우리국민이 어류를 통해 일주일에 섭취 하는 카드뮴 및 납의 함량은 PTWI의 $0.86{\pm}1.35%$에 해당되며, 이들 유해 중금속 함량은 매우 안전한 수준인 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권11호
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• pp.783-789
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• 2011

하수처리장에서 발생되는 잉여슬러지가 고온 호기 소화 반응을 거치면 슬러지부피가 크게 감소하게 된다. 그러나 고온 호기 소화 상등액에는 고농도의 유기물, 질소 및 인이 함유되어 있기 때문에 이들을 별도로 제거해 주어야만 한다. 본 연구에서는 고농도의 질소와 인의 제거에 많이 사용되는 방법인 Struvite 결정화 공법을 이용하여 고온 호기 소화 여액에 함유되어 있는 질소와 인을 제거하였다. 대상폐수의 암모니아성 질소와 인산염인의 평균농도는 각각 1716.5 mg/L 및 325.5 mg/L였다. 최적의 결정화 반응 조건을 결정하기 위하여 $Mg^{2+}$와 $PO_4^{3-}$의 주입량, pH, 교반 시간($t_d$), 교반 강도(G), 결정핵 주입 그리고 반응 온도를 결정하였다. Struvite 결정화 반응시 마그네슘원으로 $MgCl_2{\cdot}6H_2O$, 인산염인염의 원으로 $K_2HPO_4$를 이용하였다. 질소와 인의 제거를 위한 $Mg^{2+}:PO_4^{3-}:NH_4^+$의 적정 주입 몰비는 2 : 1 : 1과 2 : 2 : 1로 압축되었는데 각각의 주입 몰비에 따른 암모니아성 질소 및 인산염인의 제거효율은 전자의 경우에 각각 71.6% 및 99.9%였고, 후자의 경우에는 93.8%와 98.6%였다. Struvite 결정화 반응에서 반응 시간($t_d$)과 교반 강도(G)는 암모니아성 질소와 인산염인의 제거율에 큰 영향을 미치지 않았다. 또한 결정핵 주입과 온도의 영향에서도 같은 결과가 나타났다. 그러나 결정핵의 주입량이 증가함에 따라 슬러지 발생량이 감소하였으며, 온도의 증가에 따라 생성된 슬러지의 부피는 증가하는 것으로 나타났다.

• 환경생물
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• 제32권1호
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• pp.58-67
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• 2014

우리나라는 겨울철에 미세조류가 성장하기에 적합하지 않은 기후조건을 가진다. 따라서, 차세대 바이오매스의 공급원료로서의 미세조류 배양을 겨울철에 이룩하기는 쉽지 않다. 본 연구에서는 적은 에너지를 이용하여 미세조류가 성장이 불가한 영외환경에서 미세조류를 성장시키기 위해서, 삼중막의 비닐하우스를 설치하였다. 또한 투명한 아크릴 재질로 수조를 제작하여 빛을 수조의 모든 면에서 받을 수 있게 함으로써, 빛의 이용성을 최대화하였다. 6가지의 다양한 실험조건을 설정하여 겨울철 영하의 기후조건에서 최소한의 비용으로 하수종말처리장 폐수를 사용하여 미세조류를 배양하였다. 또한 미세조류 바이오매스를 증가시킴과 동시에 환경오염의 원인이 될 수 있는 영양염류 성분 중 질소를 최대 92%, 인을 최대 99%까지 제거시켰다. 본 연구에서 바이오디젤의 원료가 될 수 있는 가장 주된 지방산은 리놀렌산(C18 : 3n3)으로 총 지질량의 최대 61%까지 차지했다. 지방산의 생산성은 2.4 g $m^{-2}day^{-1}$이었다. 결론적으로, 본 연구를 통하여 차세대 바이오매스 생산을 위한 미세조류 배양을 저온 시기에서도 이룩하였으며, 그에 따른 폐수처리에서도 좋은 성과를 이루었다.

• 환경생물
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• 제31권4호
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• pp.429-439
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• 2013

축산과 농경배수가 주요 오염원인 소규모 농업용 저수지, 전대저수지에서 2011년 3월부터 2013년 10월까지의 모니터링 결과를 바탕으로 수환경 변화와 조류발생 특성을 분석함으로써, 부영양화된 소형저수지에서의 수환경과 조류발생 (Algal bloom)과의 관계를 규명하고자 하였다. 2013년의 경우 전년에 비해 강우가 적은 사실을 제외하면 기상의 큰 변화는 없었다. 전대저수지의 TN, TP등 영양염류농도는 농업용수 수질기준을 초과하고 있으며 발생원인이 상이하였다. 조류발생과 수환경요인간의 상관관계가 많은 항목에서 중상관($r{\geq}0.25$)의 관계를 보여주어 부영양 호소에서 COD 발생과 조류발생이 매우 복합적으로 이루어짐을 짐작케 했다. 전대저수지에서 출현한 식물플랑크톤은 총 6과 40속 62종이었으며, 현존량은 $1.3{\times}10^4{\sim}2.8{\times}10^6$ cells $mL^{-1}$로 TN, TP의 농도 감소와 함께 식물플랑크톤의 현존량도 연차별로 점차 감소하였다. 주요 우점종은 남조류인 Anabaena sp., Oscillatoria sp., Microcystis sp. 등이었으며, Oscillatoria sp.의 우점빈도가 가장 높았다. 수온이 증가하면서 Anabaena sp., Microcystis sp., Oscillatoria sp. 순으로 우점종이 변화하였으며, TN이 높은 경우 Anabaena sp., TP가 높은 경우 Microcystis sp.가, TN과 TP가 낮은 경우 Oscillatoria sp.가 우점하였다. N/P ratio는 Anabaena sp. 우점시 가장 높았고, Oscillatoria sp. 우점시 가장 낮았다. Chl-a 농도는 Oscillatoria sp. 우점시 높게 나타나고, 식물플랑크톤 현존량은 Anabaena sp. 우점시 높게 나타났으며, Microcystis sp. 우점시에는 Chl-a와 현존량 모두 낮았다. 이를 통해, 오염이 심각한 소형저수지에서는 Microcystis sp.보다 Anabaena sp.와 Oscillatoria sp.에 의한 대발생이 주로 문제가 됨을 알 수 있었다. Anabaena sp.가 우점할 때는 수환경 요인간의 상관계수가 높아 예측과 관리에 활용이 가능한 반면 Oscillatoria sp. 우점시에는 Chl-a 상관성이 낮게 나타나는 등, 조류대발생을 신속하게 예측하고, 예방, 관리하기 위해서는 조류발생 환경과 원인종의 관계를 규명하고 이를 활용하는 방안이 필요할 것으로 사료된다.