• 생태와환경
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• 제42권3호
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• pp.303-316
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• 2009

Benthic macroinvertebrate communities collected from eight different streams in South Korea were analyzed to compare community and biological indices across different levels of water pollution. The Self-Organizing Map (SOM) was utilized to provide overview on association of the proposed indices. The sample sites were accordingly clustered according to the gradient of pollution on the SOM. While the general trends of the indices were commonly observable according to different levels of pollution, the detailed differences among the indices were also illustrated on the SOM. The conventional diversity and evenness indices tended to be high even though the water quality state was poor representing relatively weak gradient at polluted sites, while the index presenting the saprobic degree such as family biotic index showed the stronger gradient at the polluted area and was robust to present the gradient. Our results also confirmed the general characterization of two indices: The Shannon index is more strengthened by the number of species occurring at the sample sites, while the Simpson index is more influenced by the degree of evenness among the species. The patterning based on the SOM was efficient in comparatively characterizing the proposed indices to present ecological states and water quality.

• 한국환경과학회지
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• 제27권8호
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• pp.689-699
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• 2018

The changes on community structures of benthic macroinvertebrates, relevance to the environment and interrelationship between benthos were studied over two years in stream with large environmental disturbance, which caused by localized heavy rain during Typhoon Chaba in October 2016. As a result, the number of species and individuals were increased after localized heavy rain, especially numbers of individuals of Ephemeroptera and Plecoptera were greatly increased. On the contrary, those of Semisulcospira libertina and Semisulcospira forticosta of Mesogastropoda were greatly decreased. Dominant species was Baetis fuscatus of Ephemeroptera, numbers of species and individuals of Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera(EPT group) were dramatically increased from 26 species, 110 individuals to 32 species, 365 individuals respectively. This suggests that the change of river bed and flow velocity due to heavy rain provided a suitable environment for the EPT group that preferred the rift of a stream. In the functional feeding group, only gathering collectors and filtering collectors were identified in autumn of 2017 because some functional groups preferentially adapted to the changed environment. The interspecific competition and environmental condition were the worst in autumn after heavy rain due to the increase individuals of some species. The ecological score of benthic macroinvertebrate community(ESB) was higher after the heavy rain than before. Results of the Group Pollution Index(GPI), Korean Saprobic Index(KSI) and Benthic Macroinvertebrate Index(BMI) were similar to those before and after heavy rainfall. Therefore, ESB was the most discriminating method for estimating the biological water quality in this study. Some species that are sensitive to water quality changes still appear or increase individuals in the area under investigation after the heavy rain. On the other hand, the individuals of some pollutant species decreased. This is thought to be because the habitat fluctuation caused by heavy rainfall has improved the water environment.

• 한국환경과학회지
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• 제11권3호
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• pp.149-154
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• 2002

This study was conducted to find the structure of phytoplankton community in the Hoeya river(Ulsan) from March 2000 to February 2001. The taxa of phytoplankton identified included 135 species, 5 divisions, 33 families and 82 genera. Among them, chrysophyta(diatoms) were 63 species(46.7%), chlorophyta(green algae) 47 species(34.8%), pyrrophyta(dinoflagellates) 13 species(9.6%), cyanophyta (cyanobacteria) 8 species(5.9%) and euglenophyta(euglenoids) 4 species(3.0%) respectively. Ecological important species is called frequently appearing species, red tide causative species, seawater species and pollution indicator. 22 species including Aulacoseira granulate were recorded frequently appearing species. 19 species including Ceratium furca were recorded as red tide causing species. And the pollution indicators were 33 species including Actinastrum hantzschii var. fluviatile. The highest standing crops were 3,103,441 cells/$\ell$ in August at the RW-1 and the lowest 1,245 cells/ $\ell$ in January at the RW-5. In the community analysis, the dominanance indices ranged from 0.34(October, RW-2) to 0.94(January, RW-1) and the diversity indices from 0.50(May, RW-2) to 2.57(September, RW-2). The saprobic indices were 2.43 in RW-1, 2.41 in RW-2, 2.375 in RW-3, 2.40 in RW-4, 2.43, in RW-5. Therefore, these areas were investigated "$\beta$-mesosaprobic". According to the similarity index among the stations, these areas were defined as residential district areas(RW-2 and RW-3), lower part of the dam (RW-1) and seawater areas(RW-4 and RW-5).

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.580-587
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• 2019

저서성대형무척추동물은 수질 평가를 위해 다년간 이용되었다. 본 연구는 한국 송지천에서 저서성대형무척추동물을 이용하여 이 하천의 수질을 평가하고자 수행되었다. 동정된 동물은 3문 5강 12목 18과 20종 447개체였다. 집모기류(Culicini sp.)가 가장 우점종이었고(203개체), 두번째 우점종은 집파리(Musca do­mestica)였다. 다양한 생태학적 척도로 수질의 상태를 평가하였다. 전체 생태 점수(total ecological score of benthic macroinvertebrate community, TESB)은 17(St. D)에서 41(St. A)으로 평균은 29였다. St. A에서 부수성 지수와 저서성 대형무척추동물생태 점수(ESB)는 II 등급으로 빈부수성, 수질은 약간 만족이며 보호가 요청되는 수질에 해당되었다. 저서성동물지수(benthic macroinvertebrate index, BMI)은 25.207(St. C)에서 39.348(St. A)까지 이며 평균은 31.810였다. St. C와 St. D의 하천 상태 평가는 강부수성이며 민감종이 결여되어 있었다. 다양도를 나타내는 Shannon-Weaver index (H')는 1.288(St. D)에서 2.250(St. A)였다. H'에 근거한 부수성 정도는 St. A에서는 ${\beta}$-중부수성이었으며 나머지 지점은 ${\alpha}$-중부수성이었다. 지리적 밀도는 1.229(St. A)에서 2.071(St. D)으로 평균은 1.582였다. 송지천에서 사용한 무척추동물을 이용한 여러 수질의 척도는 한국 내 다른 하천에서도 적용할 수 있을 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제27권3호
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• pp.327-343
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• 2013

이 연구는 환경부 지정 생태 경관보전지역인 왕피천 유역의 저서성 대형무척추동물 군집분석 및 생물학적 수질평가를 실시하기 위한 것으로 2012년 6월에서 9월까지 총 2회에 걸쳐 현장조사를 수행하였다. 조사대상 지점은 왕피천 유역의 핵심 및 완충구역을 중심으로 상류에서 하류에 걸친 총 11개 지점(본류 5개 지점, 지류 6개 지점)에 해당된다. 조사결과 총 5문 7강 15목 74과 155종이 확인되었으며, 분류된 종과 개체수에 대한 군집분석 결과 우점도지수(DI)는 평균 0.22로 낮게 나타났으며, 평균 종다양도지수(H')는 4.24로 매우 높게 분석되었다. 그리고 조사된 섭식기능군을 이용하여 생태경관보전지역 지정 전과 후의 서식지 유형별 유사도를 분석한 결과, 생태경관보전지역 지정 이후에 지류 94.51%, 본류 93.19%의 높은 유사도 지수 값을 보였다. 이러한 결과로 왕피천 유역에 다양한 종과 많은 개체수가 서식하고 있으며, 생태경관보전지역 지정 이후에 하천생태계의 기능적인 면 역시 잘 유지되고 있음을 유추할 수 있었다. 또한 청정한 하천에서 높은 값을 보이는 EPT 지수값 역시 62.9%로 높게 분석되었다. 그리고 저서성 대형무척추동물 생태점수(ESB)와 한국오수생물지수(KSI)를 이용한 연구지역의 환경상태 및 생물학적 수질을 평가한 결과, 저서성 대형무척추동물 생태점수는 평균 208.2로 매우 높게 나타나 '최우선보호수역'으로 판정되었으며, 한국오수생물지수는 평균 0.32로 생물학적 수질등급 'I등급'으로 평가되었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제21권5호
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• pp.442-448
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• 2007

본 연구는 샛강 기슭 훼손부의 물리적, 생태적 안정화를 도모하고자 돌망태틀놓기공법 및 버드나무울짱얽기공법을 시공한 구간에서 생태환경 개선 효과를 검증하기 위하여 수행되었다. 샛강의 생태적 건강도 평가를 위해 규조군집의 종풍부도, 종다양도지수, 수질오염도지수, 오염 민감종의 구성비, Achnanthes minutissima의 구성비, 우점도지수의 6개 메트릭을 활용하였다. 구간 상류의 유입부(ST. 1)와 구간 내 지점(ST. 2) 및 하류 유출부(ST. 3)를 대상으로 6개 메트릭의 변화값을 종합하면 평균 33.9%의 높은 생태환경 개선 효과를 확인할 수 있었다. 이 결과는 본 조사에서 적용된 샛강의 생태공학적 안정화기술이 하천의 생태학적 건강도를 보존하는 데 있어 효과적임을 시사해주는 것으로 평가할 수 있었다.

• 환경생물
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• 제26권3호
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• pp.233-239
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• 2008

본 연구는 한강하류역에서 2개 정점을 선정하여 2004년 2월부터 2005년 2월까지 갈수기에 격주 간격으로 인공기질을 이용하여 부착돌말류에 의한 수질평가를 수행하였다. 조사기간 중 출현한 부착돌말류는 총 60분류군으로 2목 3아목 8과 18속 51종 7변종 2품종으로 구성되어 있었다. 정점별 우점종은 정점 1에서 광적응성 종인 A. granulata (22.76$\sim$30.30%), M. varians (17.44$\sim$34.78%)와 호오염성 종인 N. palea (15.00$\sim$31.76%)등이 출현하였으며, 정점 2에서는 호오염성 종인 N. palea (19.86$\sim$58.20%)가 주요 우점종이 었다. DAIpo지수는 정점 1에서는 평균 40.6을, 정점 2에서는 평균 32.1로 각각 $\beta$-중부수성 수역이었으나, 정점 2에서 수질이 더 악화되어 있었다. 본 연구에서 출현한 우점종들이 한강하류역에서 수질 판정할 수 있는 주요 지표종이며, 이들의 상대빈도에 의한 DAIpo지수는 수질평가의 유용한 수단이 될 수 있었다.

• 생태와환경
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• 제37권1호통권106호
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• pp.70-77
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• 2004

본 연구는 낙동강 중류 지역에 9개의 정점을 선정하여, 2002년 5월부터 2003년 1월까지 2개월마다 각각 1회씩 채집 ${\cdot}$ 조사하였다. 동정된 부착조류는 모두 102분류군으로 33속 139종 23변종으로 구성되었고, Achnanthes minutissima, Navicula subminuscula, Navicula viridula var. rostellata, Nitzschia inconspicua 및 Nitzschia palea등 5분류군이 조사 기간 내내 출현하였다. 본 조사정점의 DAlpo의 월 평균값의 범위는 30.90${\sim}$44.61로 ${\beta}$-중부수성이었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권1호
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• pp.81-91
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• 2016

본 연구는 향후 송추이주사업으로 인한 수생태계 회복의 효과에 대한 검증을 위하여 사업 전 송추계곡의 상류부터 하류 구간을 대상으로 저서성 대형무척추동물의 정밀 모니터링을 실시하여 송추이주사업 이전의 수생태계 현황 자료를 구축하고자 한다. 현지조사는 2012년 11월부터 2013년 8월까지 총 3회에 걸쳐 조사를 실시하였으며, 조사구간은 대조구간(St. 1), 이주구간(St. 2, 3), 하류구간(St. 4)의 총 4개 지점을 선정하였다. 저서성 대형무척추동물은 총 4문 5강 9목 32과 62종 3,805개체가 출현하였다. 군집분석결과 대조구간에서 우점도 0.52(${\pm}0.16$), 다양도 1.95(${\pm}0.44$), 균등도 0.81(${\pm}0.04$), 풍부도 2.25(${\pm}0.85$)로 나타나 상대적으로 가장 안정된 군집구조를 유지하는 것으로 분석되었다. 출현 종수와 개체수의 EPT-비율은 대조구간에서 각각 67.60(${\pm}5.66$)%, 66.30(${\pm}2.06$)%로 가장 높게 나타났으며, 하류구간으로 갈수록 감소하는 것으로 분석되었다. 기능군분석 결과 섭식기능군은 하류구간으로 갈수록 shredders의 비율은 감소하고 gathering-collectors와 filtering-collectors의 비율은 증가하였으며, 서식기능군은 하류구간으로 갈수록 sprawlers의 비율은 감소하고 burrows의 비율은 증가하는 것으로 나타났다. 하천오수생물지수(KSI)를 분석한 결과 대조구간은 평균 0.75(${\pm}0.10$)로 A등급으로 나타났으며, 하류구간으로 갈수록 평균 지수값이 증가해 B등급으로 하락하는 것으로 평가되었다.

• 생태와환경
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• 제45권1호
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• pp.72-81
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• 2012

본 연구는 2009년 5월부터 10월까지 태백시에 위치하고 있는 낙동강 상류의 폐탄광으로부터 유입되는 산성광산배수(Acid mine drainage)가 저서성 대형무척추동물의 군집에 미치는 영향을 파악하고자 실시하였다. 폐탄광의 영향을 받는 대상하천의 7개 지점과 대조하천의 3개 지점에서 계류형 정량채집망(Surber sampler $50{\times}50$ cm, 망목 0.2 mm)을 사용하여 정량채집을 하였고, 다양한 미소서식처에서 정성채집을 병행하였다. 조사 결과 전체조사지역에서 총 5문 6강 15목 53과 117종이 출현하였으며, 하천의 주요 분류군인 EPT-group이 71종(64.5%)으로 전체 출현종의 큰 부분을 차지하였다. 정량조사에서 대조하천 지점(St. A~C)의 저서성 대형무척추동물은 총 79종 2,844개체가 출현한 반면, 폐탄광의 영향권에 있는 산성광산배수하천 (Acid mine drainage stream, AMDS) 지점(St. 1~7)에서는 총 58종 11,575개체가 출현하였다. AMDS에서는 오염에 내성이 강한 실지렁이, 부채하루살이, 개똥하루살이, 줄날도래류, 깔따구류 등이 우점하였다. 특히, AMDS의 군집지수(MacNaughton 우점도지수 평균 ${\pm}$표준편차 $0.52{\pm}0.21$, 범위 0.33~0.85; Shannon 다양도지수 $2.06{\pm}0.60$, 1.06~2.57)가 대조하천의 군집지수(우점도지수 $0.29{\pm}0.07$, 0.22~0.35; 다양도지수 $3.13{\pm}0.14$, 3.03~3.30)에 비해 큰 차이가 있었다. AMDS의 섭식기능군은 shredders와 scrapers의 비율이 낮았으며, 깔따구류(Chironomidae spp.)가 많이 출현하여 gathering-collector가 상대적으로 풍부하였다. 서식기능군은 clingers와 burrowers가 AMDS에서 상대적으로 더 풍부하였다. DCA 서열법과 유사도 분석 결과 AMDS와 대조하천의 지점들끼리 각각 묶여서 두 개의 그룹으로 구분되었으며, 폐탄광에 인접한 최상류 지점(St. 1)과 다른 지점들 간의 유사도가 가장 낮게 나타났다. 생물학적 수질평가를 나타내는 한국오수생물지수(KSI)와 저서성 대형무척추동물을 이용한 생태평가점수(ESB)는 대부분의 지점에서 보통 및 양호의 상태를 나타냈으나, 최상류 지점(St. 1)은 매우 불량한 상태인 ${\alpha}$-중부수성으로 분석되었다. 결론적으로, 폐탄광에서 유출되는 산성광산배수의 영향권에 있는 하천의 저서성 대형무척추동물 군집에 악영향을 미쳐서 종풍부도와 군집구조, 기능군의 조성 및 수환경 건강성을 나타내는 생물지수에 있어서 대조하천의 군집과 큰 차이를 나타냈다.