• 생태와환경
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• 제38권3호통권113호
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• pp.313-321
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• 2005

남조 대발생을 제어하기 위한 생물제재의 처리가 수중 생태계에 미치는 영향을 파악하는 연구의 일환으로, 살조세균 처리이후 증가된 용존성 microcystin-LR (MCLR)이 식물플랑크톤 군집의 종조성 및 현존량, 그리고 조류독소 분포에 어떠한 영향을 주는 지를 파악하기 위하여, MCLR standard를 성격이 다른 3가지 현장수를 넣은 시험관에 대조군, 현장 농도의 10배, 100배 씩 처리하고 식물플랑크톤 생물량, 엽록소 a,환경요인, 독소량 등의 변화를 각각 조사하였다. 규조 Stephanodiscus hantzschii가 압도적으로 우점하였던 천호대교에서는 독소처리이후 현존량은 점차 감소하였으며 종조성은 크게 변하지 않았으며, 규조 Aluacoseira와 황색편모조 Dinobryon이 우점한 길동생태공원에서는 현존량이 크게 감소한 반면, 고농도 처리에서는 녹조 Scenedesmus가 크게 발달하였다. 남조류와 용존성 MCLR 농도가 가장 높았던 양수리 육각지에서는 남조 M. aeruginosa 감소 및 총 현존량의 감소가 일어났다. 이상의 결과는 생물제재 처리이후 남조 M. aeruginosa 사멸에 따른 용존성 독소의 증가가 수중내 식물플랑크톤 군집의 종조성 및 현존량 변화를 더욱 심화시키는 것으로 밝혀졌다.

• 생태와환경
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• 제46권2호
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• pp.301-309
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• 2013

2012년 북한강수계 전역에 걸쳐 대발생을 일으킨 남조 Anabaena의 분자생물학적 특성을 검토하였다. 시료는 2012년 7월 13일에 남조 Anabaena 밀도가 높았던 3개 호소- 의암호, 청평호, 팔당호에서 각각 채집하였다. 분석은 선행연구 문헌을 근거로 하는 형태학적 분석, 16S rRNA 염기서열 분석을 통한 분자계통학적 분석을 동시에 실시하였다. 결과를 종합하면 북한강수계 3개 호소에서 조류 대발생을 일으킨 남조 Anabaena는 모두 동일종 Anabaena crassa (Lemmermann) Komark.-Legn. & Cronberg이며, 동시에 출현하고 본 종과 형태 및 분자생물학적으로 매우 유사한 A. circinalis는 환경요인에 따라 형태변이가 쉽게 일으키는 동일종으로 밝혀졌다.

• ALGAE
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• 제20권3호
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• pp.207-216
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• 2005

Myrionecta rubra, a mixotrophic ciliate, is a cosmopolitan red tide species which is commonly found in neritic and estuarine waters. M. rubra had long been listed as an “nculturable protist”until 2 different laboratory strains were finally established in 2 research groups at the beginning of this century, enabling us to perform initiative investigation into various aspect of the live M. rubra strains (Gustafson et al. 2000; Yih et al. 2004b; Johnson and Stoecker 2005). Field sampling was carried out on high tide at 2 fixed stations around Kunsan Inner Harbor (St.1 near the Estuarine Weir and St.2 off Kunsan Ferry Station) every other day for 4 months from mid-February 2004 to understand detailed figure of the recurrent spring blooms of M. rubra following the onset of the water gates operation of the Keum River Estuarine Weir on August 1994. With its maximum abundance of 272 cells mL$^{-1}$ in St.1, fluctuation pattern of the M. rubra population at the 2 stations was strikingly similar. Notable growth of M. rubra population started on late April, to cause M. rubra red tides during one month from mid-May in which “xceptionally low salinity days”without its red tide were intermittently inserted. High abundance of M. rubra over 50 cells mL$^{-1}$ was recorded at samples with their water temperature and salinity higher than 15${^{\circ}C}$ and 4.0 psu, respectively. During pre-bloom period when salinity fluctuation is moderate and the water temperature is cooler than 15°C, Skeletonema costatum, a chain-forming centric diatom, was most dominant. Cyanobacterial species such as Aphanizomenon flos-aquae and Phormidium sp. replaced other dominant phytoplankters on the days with “xceptionally low salinity”even during the main blooming period of M. rubra. To summarize, M. rubra could form spring blooms in Keum River Estuary when the level of salinity fluctuation was more severe than that for the dominant diatom Skeletonema costatum and milder than that for the predominance by freshwater cyanobacteria. Therefore, optimal control of the scale and frequency of freshwater discharges might lead us to partially modify the fluctuation pattern of M. rubra populations as well as the period of spring blooms by M. rubra in Keum River Estuary. Sampling time interval of 2 days for the present study or daily sampling was concluded to be minimally required for the detailed exploration into the spring blooms by M. rubra populations in estuaries with weirs like Keum River Estuary.

• 대한환경공학회지
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• 제37권12호
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• pp.657-667
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• 2015

녹조현상을 형성하는 유독남조류는 세계 각지의 부영양화 호수에서 장기간 관찰되고 있다. 남조에 의해 생산되는 독소는 크게 신경독(anatoxin-a, anatoxin-a(s), saxitoxin)과 간독(microcystin, nodularin, cylindrospermopsin)으로 나뉜다. Microcystin은 남조세포내에 존재하며, 세포막이 손상되면 외부로 방출된다고 사료되며, 용출된 microcystin은 생물에 악영향을 끼치며, 호수, 하천 및 해양의 수생생물에 microcystin이 축적된다고 알려져 있다. 자연계에서는 포식자에 의한 남조세포의 섭식 또는 남조세포로부터 용출된 microcystin의 미생물에 의한 분해에 의해 microcystin의 제거가 가능하지만, 정수처리 과정에서는 microcystin을 분해하는 미생물이 존재하지 않으므로, 세포제거를 위해 황산구리를 사용할 경우 대량의 microcystin이 용출되므로 주의가 필요하다. 지금까지의 보고에 의하면 세포 밖으로 용출된 micorcystin을 제거하는 기술은 물리, 화학 및 생물학적 방법이 있다. 녹조현상의 방지는 그 발생의 원인인 호수 외로부터 유입되는 영양염류인 질소와 인의 감소가 기본이지만, 부영양호의 경우 이미 유입된 영양염류를 축적하고 있으므로 투자에 비해 효과는 높지 않다. 호수가 본래의 상태일 때 부영양화 된다면, 호수의 연안부에 수생식물의 침입이 일어나고, 식물플랑크톤에 의한 조류 번무 현상은 보이지 않는 것이 보통이다. 이러한 관점으로 녹조현상 발생방지를 위해서는 일단 호수 연안을 정상적인 상태로 복원할 필요가 있다.

• 환경생물
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• 제38권1호
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• pp.114-126
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• 2020

유해 남조류 Microcystis 종에 의한 녹조현상은 매년 빈번하게 일어나며, 이로 인한 수자원의 질적 변화와 먹는 물확보에 문제가 발생하고 있다. Microcystis 종에 의한 피해를 막고자 개발된 naphthoquinone (NQ) 유도체 물질의 장점 분석을 위해 국내에서 빈번히 사용되는 황토를 이용한 microcosm 실험을 하고자 하였다. 그 결과, NQ 40, NQ 2-0 물질은 선행 연구 결과와 동일하게 유해 남조류 Microcystis 종을 선택적으로 99.9%, 99.6% 제어했으며, 식물플랑크톤 종 다양성을 증진시켰다. 그러나, 황토를 처리한 실험구는 실험 초기 일시적인 조류 제어효과를 보인 후 다시 증가하였으며, 유용 조류를 포함한 모든 식물플랑크톤에게 적용되어 다른 조류의 성장은 이루어지지 않았다. 뿐만 아니라, NQ 물질을 처리한 처리구는 비생물학적, 생물학적요인 모두 영향을 미치지 않았으며, 대조구와 유사한 경향이 관찰되었다. 따라서, 최종적으로 개량된 유해 남조류 제어물질 NQ 2-0은 높은 살조효과, 선택적 제어효과, 저독성, 자연분해에 의한 비잔류성 뿐만 아니라, 편의성 및 경제성까지 갖춘 새로운 살조물질로서 현재까지 개발된 살조물질보다 현장 생태계 적용에 가장 적합한 친환경 녹조제어 물질이라고 판단된다.

• 생태와환경
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• 제33권3호통권91호
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• pp.311-318
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• 2000

식물플랑크톤 군집의 분포 특성에 따른 운모호의 최적 취수수심 검토를 목적으로 1998년 2월부터 10월까지 조사를 실시하였다. 식물플랑크톤 출현종은 7강, 12목, 28과, 51속의 75종, 4변종인 총 79 taxa였다. 2월부터 7월까지는 4월을 제외하고 규조강이 우점종이었으며, 8월은 갈색편모조강의 Rhodomonas sp.가 우점종이었으나 9월과 10월은 남조강의 Microcystis ichthyoblabe가 우점종이었다. 식물플랑크톤 현존량은 10월이 122,800 cells/mL로 가장 많았으며, 5월이 가장 적은 415 cells/mL로 나타났다. 2월부터 5월까지는 수심별 식물플랑크톤의 현존량 변화는 심하지 않았으나, 6월부터의 고수온기에는 표층수를 비롯한 표수층(表水層)의 식물플랑크톤의 양이 해수층(深水層)보다 훨씬 높게 나타났다. 5,000 cells/mL 이상의 현존량을 보인 수심은 6월의 경우 표층수로부터 9m의 범위이며, 9월은 6m까지, 그리고 10월은 단지 표층수에만 국한되었다. 수온과 식물플랑크톤량의 2가지 요인만을 고려한 적정 취수 수심은 전체 수심의 총 식물플랑크톤 현존량을 최소 75.4%에서 최대 98.0%까지 배제하며, 수온은 18.3${\sim}$20.0$^{\circ}C$$ 범위를 나타내는 6m의 수심이 타당할 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제48권4호
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• pp.263-271
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• 2015

본 연구는 2014년 5월부터 2015년 3월까지 북한강 수계 3개의 연속댐 (의암호, 청평호, 팔당호)의 환경요인 및 식물플랑크톤 현존량 등을 매월 1회씩 조사하였다. 3개 호의 식물플랑크톤 군집은 규조류-남조류-규조류의 순서로 우점하는 계절성을 보였으며, 가을철 북한강 수계에서 남조 Pseudanabaena limnetica가 우점종으로 처음 출현하였다. 이취미 물질을 발생하는 남조 Anabaena circinalis, Pseudanabaena limnetica의 종이 우점종으로 출현한 시기에 이취미 물질인 Geosmin과 2-MIB 역시 높은 농도로 검출되었다. 환경요인과 남조류의 현존량과의 관계를 보면, A. circinalis의 경우 이취미 물질인 Geosmin (r=0.983, p<0.01)과 유의한 상관성을 나타냈으며, P. limnetica의 경우 영양염류 중 총질소 (r=0.685, p<0.01), 질산성질소 (r=0.723, p<0.01)와 유의한 상관성을 나타냈고, 이취미 물질인 2-MIB (r=0.717, p<0.01)와 유의한 상관성을 나타냈다. 따라서 북한강 수계에서 나타나는 이취미 물질은 남조류 출현과 직, 간접적인 관계가 있을 것으로 사료되며, 상수원 저수지 이취미 관리를 위해 지속적인 모니터링이 필요하다.

• 분석과학
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• 제26권5호
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• pp.326-332
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• 2013

Geosmin과 2-methyl isoborneol (2-MIB)는 먹는물에서 불쾌한 맛과 냄새를 일으키는 대표적인 물질이며, 남조류의 대사산물로 흙 냄새나 곰팡이 냄새를 내는 것으로 알려져 있다. 이들 물질의 최소감지 농도는 수 ng/L 수준으로, 먹는물의 질을 관리하기 위해서는 극미량까지 분석할 수 있는 분석방법이 요구된다. 본 연구에서는 물시료 중의 geosmin과 2-MIB를 headspace-solid phase microextraction (HS-SMPE) 법과 기체크로마토그래프/질량분석기 (gas chromatograph/mass spectrometer, GC/MS)를 이용하여 분석하였다. 방법검출한계는 geosmin과 2-MIB에 대하여 각각 1.072 ng/L, 1.021 ng/L 값을 구할 수 있었으며, 정확도와 정밀도에서도 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 최근 낙동강에서는 남조류에 의한 수화현상이 종종 발생하고 있어, 낙동강을 상수원수로 하는 먹는물의 안정성을 확보하기 위하여 geosmin과 2-MIB의 농도를 조사할 필요성이 대두되고 있다. 남조류가 번성한 시기에 낙동강 원수에 대하여 geosmin과 2-MIB의 농도를 조사한 결과, 각각 4~24 ng/L, 6~16 ng/L의 농도로 검출되었다.

• 생태와환경
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• 제43권2호
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• pp.221-231
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• 2010

국내에서 널리 분포하여 쉽게 구할 수 있는 천연재료인 상수리나무, 밤나무, 녹차, 황토, 맥반석, 제올라이트와 혼합물 등 7가지 물질의 남조와 녹조류 성장 억제능을 파악하기 위하여, 단순 추출법을 이용하여 얻은 각 물질을 농도별(1, 5, 10 mg $L^{-1}$)로 배양조류에 처리하고 각 조류의 성장 특성을 조사하였다. 분리형 남조 Microcystis aeruginosa, 군체형 M. aeruginosa 등은 저농도의 상수리나무, 밤나무, 제오라이트에 의해서 60% 이상의 높은 조류억제능을 보였으며, 녹조 Scenedesmus quadricauda는 녹차, 상수리나무에서 50% 이하의 억제능을 보였으며, 제오라이트에서는 65% 이상 성장이 억제되었다. 녹차를 포함한 대부분의 물질에서 낮은 농도인 1 mg $L^{-1}$에서 녹조 Chlorella vulgaris의 성장을 촉진하였으며, 황토는 S. quadricauda 성장을 촉진하였다. 따라서 부영양호수에서 흔히 발생되는 남조발생 억제에는 상수리나무, 밤나무, 제올라이트가 적합할 것으로 판단되었으며, 녹차, 황토나 맥반석 등은 녹조류 대량배양이나 배지로서 이용 가능성이 높다고 사료되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제31권2호
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• pp.110-119
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• 2015

The construction of the eight large weirs in the Nakdong River, the second largest river in Korea, caused big changes in the physical environment of the water system. Algal communities and their correlations with environmental factors, mainly nutrients were studied at five weir areas in the Nakdong River from 2010 to 2013. Water quality, hydrodynamics and algal composition were investigated. Results showed that flow velocities were reduced compared with that before weir construction near the areas where are located in the mid and upstreams of the Nakdong River. A seasonal algal community succession was observed and it was mainly correlated with temperature and phosphorus. Diatoms were dominated from winter to spring months and massive diatomic blooms of Stephanodiscus sp. occurred early in March during survey period. Cyanobacterial blooms of Microcystis sp. occurred from July to September 2013 and was preceded by the lower total phosphorus concentration of $0.05mg\;L^{-1}$. The correlations between total phosphorus concentrations and algal abundances were not significant during the survey periods. However, significant correlation with cyanobacteria was found in the period of weir construction after only at the GG survey site and blooms periods of 7 times in the survey sites, and its correlation coefficients were 0.53 (p<0.001) and 0.42 (p<0.01) respectively. When algal bloom was observed, partially low nutrient concentration was observed in the Nakdong River. In conclusion, partially low nutrient concentration which may result from algal bloom was observed, and we presume it caused the reduction of algal abundunces.