본 조사는 낙동강 유역의 홍수피해를 저감하고, 경북 중부지역의 안정적인 용수를 공급하기 위해 경북 군위군 고로면에 건설 중인 화북댐의 상 하류 어류조사를 통하여 댐 건설이 하천유역에 특히 수 생태계내의 어류군집에 미치는 영향유무를 파악하여 종 다양성을 보전하고 하천의 건강성을 유지하기 위한 기초자료로 활용하고자 하였다. 화북댐 상 하류에서 사후환경영향조사 기간(2004${\sim}$2008년) 중 측정된 수질항목 분석결과 현장에서 측정한 수온, 용존산소, 수소이온농도와 실내분석 항목인 부유물, 총대장균수의 경우 지점별로 다소 계절에 따른 변화를 나타냈지만 큰 차이를 보이지는 않았으나 유기물 및 영영염류 농도에 해당하는 생물학적 화학적 산소요구량, 엽록소, 질소, 인의 경우 지점별로 매우 큰 폭의 변화를 보였으며 상류에서 다소 높고 하류에서 낮은 경향을 보였다. 중금속 중 비소의 경우 2005년 6월 0.092 mg $L^{-1}$를 제외하고는 0.05 mg $L^{-1}$ 이하를 나타내어 하천수 수질환경기준 상 사람의 건강 보호 측면에서 규정한 0.05 mg $L^{-1}$ 이하의 범위 내에서 나타나는 것으로 확인되었다. 화북댐 상 하류에서 어류조사를 실시한 결과 총 7과 19종 10,263개체가 확인되었다. 조사된 어류 중 우점종은 하천 중 상류에 주로 서식하는 참갈겨니(62.5%)로 확인되었으며 아우점종은 버들치(10.6%)로 나타났다. 조사 구간인 위천 상류에서 확인된 19종 중 한국고유종은 긴몰개, 동사리, 쉬리 등 총 9종(47.4%)으로 나타났으며, 멸종위기야생동 식물 I급으로 지정된 얼룩새코미꾸리(Koreocobitis naktongensis)가 소수의 개체이지만 포획되었고, 외래도입종은 확인되지 않았다. 군집분석 결과 우점도 지수는 하류로 갈수록 감소한 반면에 다양도, 풍부도 지수는 하류로 갈수록 증가하였다. 우점종인 참갈겨니의 개체군 분석 결과, 길이-무게 상관관계식은 TW=0.000003$(TL)^{3.2603}$로서 매개변수 b값이 3.0보다 크게 나타나 개체군의 영양상태가 양호한 것으로 나타났다. 또한 유사시기에 다른 하천에서의 개체군들과 비교분석 결과 size별 평균 비대지수(CF)가 상대적으로 높은 값을 보여 화북댐 유역의 참갈겨니가 다른 지역보다 성장률이 높았다. 화북댐 상 하류에서 어류 조사 자료를 활용하여 하천건강성평가(IBI)를 적용한 결과, 대부분의 지점에서 양호(26${\sim}$35)에서 최적(36${\sim}$40)을 보였으며 지점 5에서 평균값이 가장 높게 나타냈다. 이러한 결과를 바탕으로 지속적인 모니터링을 실시하여 어류에 관한 환경영향평가와 하천건강성평가 등을 통한 화북댐 완공 후 상 하류 하천의 어류상 변화유무 및 환경영향을 파악하는데 도움이 될 것으로 사료된다.
돌맛조개(Barnea manilensis)는 조간대 하부의 석회암이나 이암 등 무른 암석을 천공하는 이매패류로, 입구는 좁고 안쪽은 넓은 구멍을 만들어 일생을 암석 안에서 서식한다. 본 연구에서는 실체현미경과 FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscope)을 이용하여 돌맛조개의 형태와 패각의 미세구조를 관찰하였으며, EDS (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) 분석을 통하여 부위별 원소함량을 측정하였다. 또한 3D모델링 및 구조동역학해석을 이용하여 돌맛조개의 천공 행동에 대한 시뮬레이션을 진행하였다. 미세구조 관찰 결과 패각은 상하 비대칭형이고 천공에 직접적으로 관여하는 앞쪽의 패각에는 두드러지게 융기되어 있는 쟁기 모양의 돌기가 일정한 방향성을 가지고 분포되어 있으며, 패각의 두께는 앞쪽이 뒤쪽보다 두꺼운 것으로 나타났다. EDS 결과 패각의 대부분을 차지하는 CaCO3 이외에도 Al, Si, Mn, Fe, Mg 등의 금속 원소가 앞쪽 패각 돌기 외곽에만 첨가된 것으로 보아 이는 패각의 강도를 높여 천공에 유리하게 작용될 것이라 추측된다. 시뮬레이션 결과 패각의 앞쪽과 패각 돌기 중 앞부분에 두드러지게 융기된 돌기가 모든 각도에서 하중을 받는 것을 확인할 수 있었다. 이는 실제로 암석을 천공하며 하중을 받는 부위는 앞쪽 패각 돌기임을 시사한다. 돌맛조개의 비정형 패각을 이용한 천공 기작은 추후 효율적인 천공 메커니즘을 고안하기 위한 기초 데이터로 활용될 것이라 기대된다.
Allium hookeri 뿌리 70% 에탄올 및 열수 추출물의 총 폴리페놀 함량은 각각 $2.51{\pm}0.04mg/g$, $3.09{\pm}0.06mg/g$으로 열수 추출물에서 더 높았고, DPPH 및 ABTS radical 소거능도 열수 추출물에서 높은 항산화 활성을 보였다. A. hookeri 뿌리 추출물의 항균 활성을 측정한 결과, 식품부패미생물인 Staphylococcus aureus에 대해 70% 에탄올 추출물과 열수 추출물은 양성대조군인 vancomycin의 1/400배의 항균 활성을 나타내었다. 추출물 중 생리활성이 더 우수한 A. hookeri 뿌리 열수 추출물을 소스에 5, 10, 15% 첨가하여 양념돈육을 제조한 후 $4^{\circ}C$에서 21일간 냉장 저장하면서 양념돈육의 저장성과 미생물학적 관능적 특성에 미치는 영향을 검토한 결과, 수분과 조회분 함량은 열수 추출물의 첨가량이 증가할수록 유의하게 감소하였고 단백질 함량은 10% 첨가군에서 가장 높았다. 양념돈육의 산도는 저장 초기에 첨가량이 증가할수록 증가하다가 저장 12일째부터 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였다. 저장기간 동안 미생물 수는 대조군에서 가장 빠르게 증가하였고 추출물의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 미생물 생육을 억제하였다. 또한 관능평가에서는 A. hookeri 뿌리 열수 추출물을 10% 첨가했을 때 맛, 질감, 전반적인 기호도 면에서 가장 높은 평가를 받았다. 따라서 항산화 및 항균 활성을 가진 A. hookeri 뿌리 열수 추출물은 양념돈육에서 저장성 향상 및 관능적 특성의 개선에 도움을 주며, 미생물 생육을 억제하여 천연보존제로서도 탁월한 소재라고 사료된다.
리기다소나무와 신갈나무 목분에 낙엽송 수피 또는/그리고 인공건조시 발생하는 폐액을 첨가제로 사용하여 펠릿을 제조하고, 이에 대한 연료적 특성의 분석을 통하여 고등급 목재펠릿 제조를 위한 원료 및 제조조건을 제공하고자 본 연구를 수행하였다. 첨가제에 대한 화학적 조성을 조사한 결과, 수피는 90% 이상의 전섬유소와 리그닌으로 구성되어 있었으며, 건조폐액은 대부분 당 성분이라 추정되는 0.1%의 고형분을 가지고 있었다. 신갈나무 목분은 수피의 포함으로 회분 함량(2.2%)이 높았으며, 수피와 건조폐액도 4% 이상의 회분을 가진 것으로 조사되었다. 목분 및 첨가제의 발열량은 모두 국립산림과학원(NIFOS)에서 고시한 "목재제품의 규격과 품질기준"의 목재펠릿 1급 기준(18.0 MJ/kg) 보다 높았다. 피스톤형 펠릿성형기로 제조한 펠릿은 첨가제의 양이 2 wt%인 관계로 회분함량과 발열량에 영향을 미치지 않았다. 내구성의 경우, 대부분의 제조 조건에서 첨가제의 사용에 의하여 증가하였다. 한편 첨가제로 수피 그리고 목분의 함수율 조절을 위하여 건조폐액을 함께 첨가하여 제조한 펠릿의 내구성은 첨가제없이 제조한 펠릿과 차이가 없었으며, 수피 또는 건조폐액을 각각 첨가제로 사용하여 제조한 펠릿보다 낮았다. 그러나 펠릿 제조비용 측면에서 건조폐액은 폐수처리에 따른 수익이 가능한 관계로 수피와 건조폐액을 공동으로 펠릿 제조에 사용하는 것이 유리할 것으로 생각한다. 피스톤형 펠릿성형기로 제조한 펠릿의 연료적 특성 측정 결과를 토대로 파일럿 규모의 평다이펠릿성형기로 리기다소나무 및 신갈나무 펠릿을 제조하였다. 제조된 펠릿의 함수율은 목분 및 첨가제의 사용과 상관없이 NIFOS 1급 기준($${\leq_-}$$10%)을 모두 만족하였다. 이에 대한 겉보기밀도와 내구성 측정결과를 종합하면, 첨가제의 사용은 리기다소나무의 경우 목분 함수율을 10%로 조절하고 수피나 건조폐액을 사용하는 것이 그리고 신갈나무의 경우 12%의 목분 함수율에 수피를 사용하는 것이 각각의 최적 목재펠릿 제조 조건이라 생각한다. 신갈나무 펠릿의 회분 함량을 제외하고 이 조건에서 제조한 목재펠릿의 품질은 NIFOS 목재펠릿 1급 기준을 크게 상회하는 것으로 나타났다.
200 두의 한우 거세우를 이용한 비교도체 시험에서 얻어진 자료로부터 유지를 위한 정미에너지 요구량(Net energy requirements for growth, NEg) 및 단백질 요구량(Net protein requirements for growth, NPg) 산출식을 도출하기 위해 본 실험을 수행하였다. 공시축은 6개월령에서 8두를 무작위 선발하여 도축하였고, 나머지 192두는 2개 처리에 임의 배치하였다. 농후사료 제한 급여구는 6~12개월령에 체중의 1.2~1.5%, 13~18개월령에는 체중의 1.7~1.8%로 제한 급여하였고, 19~30개월령에는 자유채식시켰다. 무제한 급여구는 6개월령부터 30개월령까지 전 사육기간 농후사료를 자유채식시켰다. 두 처리 모두 조사료는 볏짚을 자유채식시켰다. 8개월령부터 각 처리 8두씩 무작위 선발하여 2개월 간격으로 30개월령까지 도축하였다. 모든 조직 부위의 중량을 측정한 후, 일정비율의 시료를 채취하여 0~5℃ 상태로 실험실로 운반하여 단백질 및 지방 그리고 bomb caloriemeter로 calorie를 측정하였다. NEg와 NPg 요구량 산출 회귀식은 일본 육우사양표준(農林水産技術會議事務局, 2000)의 회귀식과 같은 변수로 구성되었고, NEg 산출식은 농후사료 제한 급여구에서 NEg = 0.05332×LBW0.75×DG 그리고 무제한 급여구에서 NEg=0.04912×LBW0.75×DG으로 결정되었다. NPg 요구량은 농후사료 제한 급여구는 NPg=DG×(224.7-0.251×LBW), 무제한 급여구는 NPg=DG×(210.1-0.214×LBW)로 결정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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