• 한국수산과학회지
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• 제39권spc1호
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• pp.236-241
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• 2006

We measured the secondary production of the amphipod Monocorophium acherusicum Costa in a seagrass bed (Zostera marina L.) in Gwangyang Bay, southern Korea. M. acherusicum biomass was positively correlated (P<0.05) with seagrass standing crop, suggesting that there were biological interactions between the two species. M. acherusicum displays two main breeding periods per year: spring (March to April) and fall (October to November). M. acherusicum biomass in the spring breeding periods was higher than in the fall. Annual secondary production of M. acherusicum was 3.54 g DW/$m^2$/yr with an annual P/B ratio of 3.48. Secondary production and the P/B ratio of M. acherusicum were lower than those observed for other amphipods inhabiting seagrass beds. These results suggest that biological interactions between M. acherusicum and seagrass, as well as dietary competition with other amphipods can potentially cause declines in secondary production and the P/B ratio.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제20권2호
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• pp.133-141
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• 2005

다양한 유해오염물질에 급성 노출된 단각류 Monocorphium acherusicum의 노출 기간 이후에 발생하는 지연 사망(latent mortality)이 반수치사농도(LC5O)산출에 어떤 영향을 미치는 지를 규명하기 위한 일련의 실험이 수행되었다. 본 연구에서는 실험생물을 카드뮴, 구리, 수은과 같은 중금속, tributyltin(TBT), 암모니아 그리고 방향성탄화수소인 phenanthrene에 각각 96시간 동안 노출시킨 후 깨끗한 해수에 옮겨 다시 6일 동안 배양하면서 사망률을 조사하였다. 실험결과 구리, TBT, 암모니아, phenanthrene과 같은 물질에 노출된 M. acherusicum의 사망률은 노출이 끝난 이후에도 계속적으로 증가하는 지연 사망이 관찰되었으며, 이에 따라 기존의 방법_으로 산출된 96-h LC50보다 지연 사망을 고려한 새로운 LC50이 크게 낮아지는 경향이 관찰되었다. 지연사망률을 고려하지 않은 기존의 독성시험 결과는 지연 사망의 영향을 반영하지 못하므로 실제 현장에서 발생할 수 있는 오염물질의 영향을 과소평가 할 가능성이 있다. 따라서 지연 사망률에 대한 고려는 실제 현장 개체군에 대한 유해오염물질의 영향을 보다 정화하게 예측하는 데에 활용될 수 있을 것이다.

• Ocean Science Journal
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• 제40권1호
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• pp.17-24
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• 2005

A series of experiments were conducted to develop standard test organisms and test protocols for measuring sediment toxicity using candidate amphipods such as Mandibulophoxus mai, Monocorophium acherusicum, Haustorioides indivisus, and Haustorioides koreanus, which are indigenous to Korea. The relevant association of test species with sediment substrates was one of the important factors in sediment bioassay. The indigenous amphipods M mai and M. acherusicum were well associated with test sediments when they were exposed to various sediment substrates from sand to mud. The tolerant limits to various physico-chemical factors affecting bioassay results such as temperature, salinity and ammonia, as well as sensitivities to reference toxicant and contaminated sediments, were investigated using M. mai and M. acherusicum in the present study. These amphipods were tolerant to relatively wide ranges of salinity $(10{\sim}30\;psu)$ and ammonia (<50 ppm), and displayed relevant sensitivity to temperature as well. They are more sensitive to Cd, the reference toxicant, when compared to the standard test species used in other countries. Field-sediment toxicity tests revealed that M. mai would be more sensitive to sediment-associated pollutants than M. acherusicum, while the sensitivity of M. acherusicum was comparable to that of Leptocheirus plumulosus, which has been used as a standard test species in the United States of America. Overall results of this first attempt to develop an amphipod sediment toxicity test protocol in Korea indicated that M. mai and M. acherusicum would be applicable in the toxicity assessment of contaminated sediments, following the further evaluation encompassing various ecological and toxicological studies in addition to test method standardization.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제8권1호
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• pp.9-16
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• 2005

본 연구는 최근 한국에서 퇴적물 독성 실험생물로 개발되고 있는 저서 단각류 Mandibulophoxus mai와 Monocorophium acherusicum의 생존과 성장 및 민감도(sensitivity)에 대한 온도의 영향를 평가하기 위한 일련의 실험으로 수행되었다. 본 연구에 사용된 각 실험 단각류의 생물학적 영향으로 각기 다른 수온 조건에서의 생존과 성장률을 통해 결정하였다. 표준 독성물질인 카트뮴(Cd)을 평가하는데 있어서 독성 민감도에 대한 온도의 영향은 각기 다른 온도에서 카드뮴이 첨가되지 않은 해수와 카드뮴이 첨가된 해수에 노출된 단각류의 생존률을 비교하여 결정하였다. 연구결과, 온도는 두 실험 단각규 모두의 생존, 성장 및 카드뮴 민감도에 영향을 미치는 것으로 평가되었다(p<0.05). 두 실험종 모두 80％이상의 생존율을 보인 온도범위는 13-22℃인 것으로 확인되었다. 두 실험종의 일일 성장률은 M. mai의 경우 20℃, M. acherusicum의 경우 25℃에서 다른 온도 조건에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 반면, Cd 민감노에 대한 영향은 M. mai는 20℃, M. acherusicum은 15℃가 다른 온도 조건에 비해 상대적으로 큰 것으로 평가되었다. 이상의 연구 결과에 근거할 때, 온도는 단각규를 이용한 치사 및 반치사 생물 검정 연구에 있어 매우 중요한 변수인 것으로 판단되었다. 따라서, 독성평가에 활용되는 생물종에 대한 적절한 실험 온도 범위를 결정하는 것은 표준 독성시험법을 개발하는데 우선적으로 고려되어야 학 사항인 것으로 사료된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제9권1호
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• pp.21-28
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• 2006

본 연구에서는 우리나라 연안의 대표적인 저서단각류인 Monocorophium acherusicum과 대표적인 어류인 조피볼락 Sebastes schlegeli에 대한 TBT와 여러 대체 방오도료(antifouling agent)의 급성독성영향을 평가하였다. 과거에는 방오도료로서 tributyltin(TBT)이 광범위하게 이용되어 왔으나, TBT는 매우 미량의 농도에서도 다양한 생물학적 저해영향을 일으키는 것이 알려져 이를 대체하기 위한 여러 화학물질들이 개발되어 왔다. 이중에서 Sea-Nine 211, Cu-pyrithione, 그리고 Zn-pyrithione 등은 최근에도 널리 이용되는 방오도료이다. 하지만 아직까지 이들 물질에 의해 국내 연안의 생물과 생태계가 어떤 저해 영향을 받을 수 있는지에 대한 충분한 연구는 부족하다. 실험결과 개별 화학물질의 독성영향은 농도와 노출시 간에 비례하여 증가하였다. 물질별로 비교해보면, Cu-pyrithione는 조피볼락에 대한 96시간 반수치사농도(LC50)가 $56{\mu}g{\cdot}1^{-1}$으로 독성영향이 가장 큰 것으로 나타났고, $TBT(73{\mu}g{\cdot}1^{-1};96-h\;LC50),\;Sea-Nine(184{\mu}g{\cdot}1^{-1}),\;Zn-pyrithione(l707{\mu}g{\cdot}1^{-1})$의 순으로 독성영향이 감소하였고, 단각류에 대해서는 $TBT(26{\mu}g{\cdot}1^{-1}$가 가장 독성영향이 크고, 이어 Sea-Nine($49{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Cu-pyrithione($119{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Zn-pyrithione($334{\mu}g{\cdot}1^{-1}$) 의 순으로 영향이 감소하였다. 이와 같은 물질별, 생물별 급성독성영향 에 대한 평가결과는 향후 이들 물질의 생태계위해성을 평가하기 위한 기초자료로서 활용되어질 수 있으나, 향후 보다 다양한 생물에 대해 급만성 독성영향을 평가하는 연구가 필요하다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권2호
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• pp.147-155
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• 2008

본 논문은 저서 단각류를 이용한 해양생태독성시험법 개발을 위하여 국내에 분포하는 후보종을 이용하여 수행된 일련의 생태독성시험결과를 제시하고, 이에 근거하여 퇴적물 독성시험을 위한 표준 시험종과 방법을 제시하였다. 퇴적물 독성평가를 위한 시험종으로는 저서단각류인 Mandibulophoxus mai, Monocorophium acherusicum 그리고 여러 국내산 단각류를 이용하였다. 시험법 개발 및 표준화를 위한 시험항목으로는 퇴적물 입도, 수온, 염분 및 암모니아에 대한 내성범위를 파악하기 위한 실험과 카드뮴과 같은 중금속이나 PAHs와 같은 유기오염물질에 대한 민감도를 파악하기 위한 실험이 포함되었다. 시험 결과 두 종 모두 여러 환경요인에 대한 적합한 내성과 민감도를 갖고 있어 퇴적물 시험종으로서 활용이 가능한 것으로 나타났다. 최종적으로 이들 저서 단각류의 현장 적용성 평가를 위해서 다양한 오염도를 갖는 현장 퇴적물에서 10일간 노출한 이후 사망독성을 평가하고, 오염정도와 생물반응의 관계성 등을 분석하였다. 두 종을 비교한 결과, 민감도의 측면에서는 M. mai가, 시험생물 공급, 배양, 유지 및 실험수행의 편의성에서는 M. acherusicum이 상대적으로 뛰어난 것으로 나타났다. 하지만, 두 종 모두 10일간의 퇴적물 사망 독성시험의 시험종으로서 충분한 적합성을 갖고 있는 것으로 판단할 수 있다. 본 연구결과는 향후 단각류를 이용한 퇴적물 공정시험법의 작성에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제22권3호
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• pp.359-369
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• 2013

Chronic effects such as reproduction and population dynamics with elevated $CO_2$ concentration were evaluated using two representative marine benthic species, copepod (Tisbe sp.) and amphipod (Monocorophium acherusicum) adopting long-term exposure. Juvenile copepod and amphipod individuals were cultivated in the seawater equilibrated with control air (0.395 mmol $CO_2$/air mol) and high $CO_2$ air having 0.998, to 3.03, 10.3, and 30.1 mmol $CO_2$/air mol during 20 and 46 days, respectively. After the exposure period, the number of benthic invertebrate was counted with separate larval and juvenile stage such as naupliar, copepodid and adult for copepod, or neonate and adult for amphipod, respectively. The individual number of both test species at each life-stage was significantly decreased in seawater with 10.3 mmol $CO_2$/air mol or higher. Recently, the technology of marine $CO_2$ sequestration has been developed for the reduction of $CO_2$ emission, which may cause climate change. However, under various scenarios of $CO_2$ leaks during the injection process or sequestrated $CO_2$ in marine geological structure, the potential risk to organism including various invertebrates can be expected to exposure. So the results of this study suggested that the detailed consideration on the adverse effect with marine ecosystem can be prerequisite for the marine $CO_2$ sequestration projects.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권2호
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• pp.106-111
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• 2008

해양생태독성평가를 위한 공정시험방법으로서 해양생태계의 분해자, 기초생산자 및 소비자를 대표하는 6개 생물군을 이용하여 각각의 생물에 대한 생태독성시험용 표준시험방법(standard methods)을 개발 또는 정립하였다. 본 시험방법은 미환경보호국, 국제기구 및 유럽국가의 표준시험방법을 참고하였으며, 독성시험에 사용되는 표준시험생물은 우리나라에 서식하는 해양성 또는 광염성 생물(euryhaline species)로 선정하였다. 각 시험방법은 표준시험생물의 배양 및 사육, 시험방법 및 과정, 시험의 재현성 및 적합도 기준 등을 포함한다. 표준시험생물은 총 9종으로서 해산발광박테리아(Vibrio fischeri), 해산규조류(Skeletonema costatum), 녹조구멍갈파래(Ulva pertusa), 해산윤충류(Brachionus plicatilis), 저서요각류(Tigriopus japonicus), 저서단각류 2종(Mandibulophoxus mai and Monocorophium acherusicum) 및 어류 2종(Oryzias latipes and Paralichthys olivaceus)을 포함한다. 표준시험생물은 해양생태계의 기초생산자, 분해자 및 소비자를 대표하며, 생태독성 시험시 각 영양 단계별 최소 1종을 포함하는 총 3종의 "battery test"를 권장한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-9
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• 2022

본 연구에서는 폐기물 배출해역의 퇴적물이 해양생물에 미치는 영향을 평가하기 위해 2016~2019년 3개 배출해역; 동해병, 서해병, 동해정 해역의 9개 정점에서 채취한 퇴적물 시료들을 대상으로 국내 해양폐기물공정시험기준에 의거하여 저서성단각류(Monocorophium acherusicum)와 발광박테리아(Vibrio fischeri)를 이용한 독성시험을 수행하였다. 시험결과, 상대평균생존율(저서성단각류)과 상대발광저해율(발광박테리아)이 각각 30 % 이하로서 '독성없음'으로 판정되었으나, t검정을 이용한 독성 평가 결과에서는 총 12개(2016년 6개, 2017년 1개, 2018년 1개, 2019년 4개)의 저서성단각류 시료에서 대조구와 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 저서성단각류의 독성원인 탐색을 위해 퇴적물 내 8종 중금속 함량(Cr, As, Ni, Cd, Cu, Pb, Zn, Hg)과 저서성단각류 상대평균생존율의 단순선형회귀분석을 수행한 결과, Cr의 저서성단각류 독성 기여도가 가장 높았다(p=0.000, R²=0.355). 또한, 매년 독성영향이 가장 높은 정점(DB-85)의 시료에서 Cr이 여전히 가장 높은 농도로 검출되었으며, 해양환경기준을 매년 초과하였다. 해양폐기물공정시험기준의 생태독성판정 기준 적용 시 '독성없음'으로 평가되는 퇴적물 오염도가 대조구와의 통계적 유의성 검정, 독성원인확인 평가를 적용할 경우 독성영향을 수용 가능한 수준으로 판단하기 어려우므로 향후 종민감도분포곡선을 활용한 정량적 위해성 평가를 통한 준거치를 도출하여 생태독성 영향 판단 기준의 재설정을 고려할 필요가 있다.

• 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.