• 환경생물
• /
• 제31권4호
• /
• pp.233-242
• /
• 2013

Cyanobacteria (blue-green algae) are not only the first oxygenic organisms on earth but also the foremost primary producers in aquatic environment. Massive growth of cyanobacteria, in eutrophic waters, usually changes the water colour to green and is called as algal (cyanobacterial) bloom or green tide. Cyanobacterial blooms are a result of high levels of primary production by certain species such as Microcystis sp., Anabaena sp., Oscillatoria sp., Aphanizomenon sp. and Phormidium sp. These cyanobacterial species can produce hepatotoxins or neurotoxins as well as malodorous compounds like geosmin and 2-methylisoborneol (MIB). In order to solve the nationwide problem of hazardous cyanobacterial blooms in Korea, the following technically and strategically sound approaches need to be developed. 1) As a long-term strategy, reduction of the nutrients such as phosphorus and nitrogen in our water bodies to below permitted levels. 2) As a short term strategy, field application of combination of already established bloom remediation techniques. 3) Development of emerging convergence technologies based on information and communication technology (ICT), environmental technology (ET) and biotechnology (BT). 4) Finally, strengthening education and creating awareness among students, public and industry for effective reduction of pollution discharge. Considering their ecological roles, a complete elimination of cyanobacteria is not desirable. Hence a holistic approach mentioned above in combination to addressing the issue from a social perspective with cooperation from public, government, industry, academic and research institutions is more pragmatic and desirable management strategy.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
• /
• pp.654-655
• /
• 2003

Korea has experienced 10 a Cochlodinium polykrikoides red tide outbreaks during the last 10 years (1993-2002). The monitoring activities at National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI) in Korea have been extended to all the coastal waters after the worst of fish killing by C. polykrikoides blooms in 1995. NFRDI is looking forward to finding out the feasibility of red tide detection around Korean waters using satellite remote sensing of NOAA/AVHRR, Orbview-2/SeaWiFS, IRS-P4/OCM and Terra/MODIS on real time base. In this study, we used several alternative methods including climatological analysis, spectral and optical methods which may offer a potential detection of the major species of red tide in Korean waters. The relationship between the distribution of SST and C. polykrikoides bloom areas was studied. In climatological analysis, NOAA, SeaWiFS, OCM satellite data in 20th and 26th August 2001 were chosen using the known C. polykrikoides red tide bloom area mapped by helicopter reconnaissance and ground observation. The 26th August, 2001 SeaWiFS chlorophyll a anomaly imageries against the imageries of non-occurring red tide for August 20, 2001 showed the areas C. polykrikoides occurred. The anomalies of chlorophyll a concentration from satellite data between before and after red tide outbreaks showed the similar distribution of C. polykrikoides red tide in 26th August, 2001. The distribution of the difference in SST between daytime and nighttime also showed the possibility of red tide detection. We used corrected vegetation index (CVI) to detect floating vegetation and submerged vegetation containing algal blooms. The simple result of optical absorption from C. polykrikoides showed that if we use the optical characteristics of each red tide we will be able to get the feasibility of the red tide detection.

• 생태와환경
• /
• 제42권1호
• /
• pp.67-74
• /
• 2009

To study the influence of the rotifer Brachionus calyciflorus on harmful algal bloom suppression, we focused on assessing the rotifer's abilities using several prey species : Microcystis aeruginosa, Synechocystis sp., Chlorella vulgaris and Coelastrum sp. of the warm-weather species and the cold-weather centric diatom Stephanodiscus hantzchii. Grazing effects and growth rates of rotifers B. calyciflorus were 94.5% and $1.29d^{-1}$, respectively, for Synechocystis sp., 87.4% and $0.60d^{-1}$, respectively, for M. aeruginosa, 95.2% and $0.65d^{-1}$, respectively, for C. $vulgaris^{TM}$, 78.6% and $0.45d^{-1}$, respectively, for C. vulgaris UTEX., 86.5% and $0.99d^{-1}$, respectively, for Coelastrum sp., and 82.6% and $0.40d^{-1}$, respectively, for S. hantzchii. Of these, although the growth of Synechocystis and Coelastrum was effectively suppressed by rotifer grazing, efficient suppression effects on Stephanodiscus blooms were unexpected. The present study revealed that reproduction of B. calyciflorus was greatly influenced by its food types in the initial stages and the efficiencies of bio-agents as sole food sources vary depending on the target algae and the agent.

• 한국주조공학회지
• /
• 제39권1호
• /
• pp.7-13
• /
• 2019

Few studies of large blooms over 700 mm thick among those used for the forging of raw materials have been reported. The cooling rate difference between the surface and the center of a large bloom is large, and the degradation of the mechanical properties is likely in cases involving excessively coarse precipitates resulted from the slow cooling rate of a large bloom after casting. Therefore, a schematic investigation of the growth behaviors of precipitates while varying their locations in blooms is necessary. The dissolution behaviors of precipitates were investigated by simulating a reheating process during which the bloom is heated to a high temperature. The segregation behavior of the as-cast large bloom was also investigated. Reheating specimens were obtained after an isothermal heat treatment at $1150^{\circ}C$ with various holding times to simulate the reheating process, with the samples undergoing a subsequent water quenching step. The precipitates were extracted using an electrolytic extractor and a particle size analysis was conducted with the aid of SEM, EDS, and TEM. In the present work, Al oxide, MnS and Nb carbide were mainly observed.

• 지역과문화
• /
• 제7권4호
• /
• pp.1-20
• /
• 2020

본 연구에서는 대전시 공공미술 프로젝트 <무궁화 꽃이 피었습니다> 사례연구를 통하여 열악한 주거환경에서 지역공동체를 만들기 위한 공공미술 프로젝트 운영방법을 모색한다. 문헌연구를 바탕으로 지역공동체를 모아내는 공공미술의 세 가지 측면으로 시각성, 특수성, 소통성을 도출하였고, 이러한 요소들을 기반으로 방문자, 예술가, 지역주민, 기획자 등 연구대상 이해관계자를 심층 인터뷰하여 사례를 분석하였다. 분석결과로 첫째, 주민들의 재활용 쓰레기로 함께 만든 공공미술은 시민과 환경을 효과적으로 조화시키고 통합하고 있었다. 둘째, 프로젝트의 일환으로 운영되는 갤러리는 시민들이 지역의 역사와 상징을 이해하게 함으로써 지역 정체성 강화에 상당한 역할을 하고 있었다. 셋째, 지역공동체와의 소통공간으로 마련된 공방은 시민들의 자발적인 공동체 참여를 활성화하는 데 일조하고 있었다. 상대적으로 기관과의 연구 협력에 관한 인식은 크게 부각되지 않았는데, 이는 열린 공동체라는 가치적 측면에서, 더 다양한 예술 형식에 열려있는 자세로 다른 지역과의 문화적 연계를 구축하고 지속적인 협력이 필요하다는 점을 시사하고 있다.

• 한국물환경학회지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.121-129
• /
• 2024

Harmful cyanobacterial blooms (HCBs) are caused by the rapid proliferation of cyanobacteria and are believed to be exacerbated by climate change. However, the extent to which HCBs will be stimulated in the future due to increased temperature remains uncertain. This study aims to predict the future occurrence of cyanobacteria in the Nakdong River, which has the highest incidence of HCBs in South Korea, based on temperature rise scenarios. Representative Concentration Pathways (RCPs) were used as the basis for these scenarios. Data-driven model simulations were conducted, and out of the four machine learning techniques tested (multiple linear regression, support vector regressor, decision tree, and random forest), the random forest model was selected for its relatively high prediction accuracy. The random forest model was used to predict the occurrence of cyanobacteria. The results of boxplot and time-series analyses showed that under the worst-case scenario (RCP8.5 (2100)), where temperature increases significantly, cyanobacterial abundance across all study areas was greatly stimulated. The study also found that the frequencies of HCB occurrences exceeding certain thresholds (100,000 and 1,000,000 cells/mL) increased under both the best-case scenario (RCP2.6 (2050)) and worst-case scenario (RCP8.5 (2100)). These findings suggest that the frequency of HCB occurrences surpassing a certain threshold level can serve as a useful diagnostic indicator of vulnerability to temperature increases caused by climate change. Additionally, this study highlights that water bodies currently susceptible to HCBs are likely to become even more vulnerable with climate change compared to those that are currently less susceptible.

• 한국수산과학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.445-456
• /
• 2001

우리나라 남해안에서 매년 유해 편모조류인 Cochlodinium polykrikoides 적조가 발생하고 있으며 많은 수산피해를 일으키고 있다. 본 연구는 본 종에 대한 적조발생기구를 구명하는데 있어 생물학적인 기초를 확립하기 위해 실시되었다. 실험실 배양실험을 통해 물리 화학적 환경요인에 대한 C. polykrikoides의 성장을 조사하였고, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 해양에서 발생하는 C. polykrikoides 자연군집의 동역학중에서 물리$\cdot$화학적 환경요인의 상대적인 중요성을 평가하기 위해 수온, 염분, pH, 조도 조건별로 무균배양을 통한 본 종의 성장을 조사하였다. 그 결과는 $25^{\circ}C,\;40\%_{\circ}$, pH 7.5, 7,500 lux에서 가장 성장률이 높았다. 그리고, $19\~28^{\circ}C$에서도 성장이 잘 이루어져 광온성(eurythermal) 종으로 확인되었으며, 발생해역의 염분 범위인$30\~35\%$의 환경조건을 만족하는, 즉 내만의 저염분 보다는 외양의 고염분 환경에서 발생하여 성장하는 종으로 확인되었고, 광염성 (euryhaline) 종이다. 그리고, 높은 일사량을 요구하며 현장해역의 pH 범위에서 성장이 원활히 이루어졌다. 무기태 영양염인 질소원으로 질산질소와 암모니아질소를, 인원으로 인산인을 이용하여 C. polykrikoides의 영양염에 대한 성장실험을 하였다. 그 결과, C. polykrikoides의 영양요구량은 질산질소, 암모니아질소, 인산인에 대해 각각 $40, 50, 5{\mu}M$이었고, 성장에 의한 반포화상수 (Ks)값은 각각 $2.10,\;1.03,\;0.57{\mu}M$로 확인되었다. 이러한 결과로부터 C. polykrikoides는 타와편모조류에서 보고된Ks 값보다 대체적으로 낮았고, 빈영양성 (oligotrophic) 종은 아니며, 부영양성 (eutrophic) 종에 해당하지만 암모니아질소 Ks 값은 뚜영양성 종보다 낮은 값을 가지는 것으로 나타났다. 이것은 C. polykrikoides 적조는 내만의 부영양화된 해역보다는 부영양상태가 높아지고 있는 해역에서 발생할 가능성이 매우 높은 것을 나타낸다. 또한, C. polykrikoides는 질산질소보다 암모니아질소를 성장시 보다 유효한 영양염으로 선택하여 소비하였다 이것은 암모니아질소가 타 영양염보다 성장에 보다 중요한 요인으로 작용하며, C. polykrikoides 적조는 해양에서 증가한 암모니아질소 농도와 연관되는 것으로 나타났다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제10권1호
• /
• pp.79-91
• /
• 2005

한국 연안에서 출현하는 주요 적조생물의 적조발생 특성을 알아보기 위해 편모조류 10종을 대상으로 하여 수온과 염분, 광도에 따른 종의 성장률을 조사하였고, 또한 최근 13년간의 적조발생자료와 1999년도 및 2000년도 남해안연안에서 조사한 적조생물의 출현밀도를 비교, 분석하였다. 수온에 따른 적조생물의 성장은 Heterocapsa triquetra, Eutreptiella gymnastica, Alexandrium tamarense의 경우 대체로 $16{\sim}22^{\circ}C$에서 최대성장률을 보였으나, $10{\sim}16^{\circ}C$의 저수온에서도 비교적 높은 성장률을 보였고 $22^{\circ}C$이상의 고수온에서는 오히려 성장률이 급격히 감소되는 것으로 나타나 저온성종의 특성을 보였다. Prorocentrum micans와 Pyramimonas sp.는 $19^{\circ}C$ 이하의 저수온에서는 낮은 성장률을 보였으나 $22{\sim}25^{\circ}C$에서는 높은 성장률을 보여 고온종의 특성을 나타냈으며, Akashiwo sanguinea, Hetemsigma akashiwo Prorocentrum minimum, Scrippsiella tnchoidea는 $16{\sim}25^{\circ}C$의 광범위한 수온 범위에서 비교적 높은 성장률을 보여 광온성종의 특성을 보였다. 또한 이러한 결과는 이 종들이 자연상태에서 적조를 일으키는 수온 범위와도 대체로 일치하였다 염분에 따른 성장은 대부분의 종이 염분 $30{\sim}35$ psu에서 높은 성장률을 보였는데, E. gymnastica는 35 psu 이상의 고염분보다는 $10{\sim}30$ psu의 저염분에서 더 높은 성장률을 나타내 저염성을 보였으며, H. akashiwo, P. minimum, H. triquetra는 $15{\sim}40$ psu의 넓은 염분 범위에서 양호한 성장률을 보여 광염성종의 특성을 보였다. 이종들은 한국 연안에서 강우 직후 염분이 25 psu이하로 하강하는 저염분 상태에서 빈번히 적조를 일으키고 있는데, 이것은 이종들의 저염 및 광염성 특성과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단되었다. 광도별 성장은 H. akashiwo, P. minimum, Pyramimonas sp.는 $150\;{\mu}E{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 고광도에서 비교적 높은 성장률을 보였다. A. sanguinea, A. tamarense, H. triquetra는 $150{\sim}100\;{\mu}E{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 가장 높은 성장률을 보였고 $100\;{\mu}E{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이상의 고광도에서 는 오히려 성장률이 급격히 감소되는 것으로 나타났다. 전반적으로 수온과 일조량이 높은 시기인 하계에 적조를 일으키는 고온성 종은 고광도에서 성장이 좋은 것으로 나타났고, 수온과 일조량이 낮은 동, 춘계에 적조를 일으키는 저온성 종은 저 광도에서 성장이 양호한 것으로 나타났다.

• 생태와환경
• /
• 제49권3호
• /
• pp.153-175
• /
• 2016

대청호는 담수 초기부터 부영양화와 녹조현상을 겪었고, 조류경보제는 1997년에 도입되었다. 본 연구의 목적은 강우와 수문학적 요인이 녹조현상의 증감 변동과 조류경보제의 장기화에 미치는 영향을 파악하기 위하여 대청호에서 19년 (1997년~2015년) 동안 운영되어 온 조류경보제의 현황을 조사하고 분석하였다. 조류경보제의 총 발령횟수는 46회였고 8월과 9월에 각각 22회 (752일), 16회 (431일)로써 82.6%를 차지하였다. 이 기간에 빈도와 일수가 많았던 것은 강우, 유량 및 수위와 관련성이 컸다. 강우 및 수문사상은 장마와 태풍과 연관되어 6월~9월에 집중되었고, 총강수량은 연강수량의 69.9%를 차지하였다. 유입량의 증가는 강우의 강도, 빈도 및 그 양에 의존적이었다. 연간 총 유입량의 68.4%를 차지하여 저수지에서 수문변화가 가장 급변하는 시기였다. 총방류량도 강우량과 밀접한 관련성이 있었고, 발전방류와 수문방류의 특성이 잘 나타났다. 또한, 상류 댐의 조절 방류로 인해 대청호의 상류수역은 녹조현상에 취약할 수 있었다. 조류경보 발령은 저수지의 수문-여수로 방류의 유무와 관련성이 컸다. 수문방류는 총 25회가 있었고, 연중 7월~9월에 17일로써 최대였다. 개방횟수와 기간은 각각 1회~4회와 3일~37일 범위였다. 수문을 개방하였을 때 경보를 울린 해는 13년이었다. 수문개방에 의한 수체 및 녹조의 이동은 비개방 때보다 약 5배 정도 빨랐고, 저수지 내 조류경보제 장기화에 지대한 영향을 주었다. 녹조현상에서 CHU (소옥천의 추소리 수역)는 여전히 심각한 상태에 있으나, JAN (본류의 장계 수역)이 더욱 중요한 것으로 지적되었다. 조류경보제는 수문-여수로 방류를 중심으로 한 강우와 수문학적 영향을 반드시 고려하여 운영되어야 하겠다. 무엇보다 녹조현상의 대응책에 우리나라의 유역과 저수지 특성에 적합한 육수학적 대책이 포함되어야 하겠으며, 이제부터라도 조류경보제 운영지점에 녹조가 도착하기를 기다리는 것보다 장마 전에 녹조현상의 촉발에 근본적 원인이 되는 저수지 내 우심수역의 체계적 관리와 가이드라인이 필요하겠다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
• /
• 제2권1호
• /
• pp.58-65
• /
• 1999

Fibrocapsa japonica (Raphidophyceae) is regarded as a harmful algal bloom organism in Japanese waters, where it has been linked to fish kills. Fibrocapsa is a common species in New Zealand coastal waters, particularly in the Hauraki Gulf, where it has regularly bloomed in the spring under E1 Nino climate conditions for the past six years. The New Zealand isolate had 1.4 times more total polyunsaturated acids than the Japanese isolate under the same growth conditions, suggesting that eicosapentaenoic acid in particular coold be used as a discriminating chemotaxonomic marker. The molecular probes tested showed no differential binding of the raphidophytes to lectins, but oligonucleotide probes targeted F. japonica ribosomal RNA bound specifically to both isolates. Neither strain was toxic in mouse or neuroblastoma bioassays. There is no evidence that the New Zealand F. japonica isolates investigated to date produce ichthyotoxins.