• 한국환경생물학회:학술대회논문집
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• 한국환경생물학회 2002년도 학술대회
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• pp.137-140
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• 2002

To determine if fish density, biomass, species richness, and species diversity were greater in ecotone than the stream and littoral zones, I sampled fish monthly in the Ledbetter Creek through Ledbetter Creek Embayment in Kentucky Lake, Kentucky, from April to October 1996 by using throw traps. During the first four months (daytime only) fish density did not vary significantly among zones or among months. However, there were significant differences among zones during the last three months and the stream zone had significantly higher mean fish density than both the littoral zone and the ecotone. Fish biomass also differed significantly among zones during the last three months. The stream zone had the highest mean fish biomass among zones, significantly higher than the ecotone, but not different than the littoral zone. There were no statistically significant differences among zones during the first four months, but mean fish biomass in the stream zone was about eight times higher than the ecotone, The stream zone had the highest fish species richness among zones. Differences were significant among zones during the last three months, and the stream zone (0.98 $\pm$ 0.04) had significantly greater mean fish species richness than the ecotone (0.45 $\pm$ 0.01), but not significantly than the littoral zone (0.56 $\pm$ 0.17). Fish species richness differed significantly among months during the first four months, Monthly species diversities ranged from 0.62 to 1.96 in the stream zone, 0 to a.57 in the ecotone, and 0 to 2.60 in the littoral zone. Combined species diversities in the stream, the ecotone , and the littoral zones were 2.72, 3.58, and 3.10, respectively, There were five families of fishes captured frequently enough for their individual numbers to comprise at least 8 % of the total. Family rankings in the stream zone were opposite of the littoral zone. Percidae was the most abundant family and Clupeidae was absent in the stream zone, whereas Percidae was uncommon and Clupeidae was the most abundant family in the littoral zone. Atherinidae was dominant in the ecotone. Five of the most abundant species comprised 65 % of the total number. The guardian darter occurred only in the stream zone, and it was consistently found in riffles. Longear sunfish and central stoneroller also had significant differences of mean fish densities among zones, and they were found mostly in the stream zone. Threadfin shad and bullhead minnow were almost exclusively caught in the littoral zone. I finally concluded that the ecotone between the stream and the littoral zone in this small-scale freshwater aquatic ecosystem was not as productive as the ones in other ecosystems.

• 한국습지학회지
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• 제7권4호
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• pp.33-42
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• 2005

Wetlands often function as a nutrient sink. It is well known that increased input of nutrient increases the primary productivity but it is not well understood what is the fate of produced biomass in wetland ecosystem. Water and sediment quality, decomposition rate of cellulose, and sediment accumulation rate in 11 montane marshes in northern Sierra Nevada, California were analyzed to trace the effect of nitrogen and phosphorus content in water on nutrient dynamics. Concentrations of ammonium, nitrate, soluble reactive phosphorus (SRP) in water were in the range of 27 to 607, 8 to 73, and 6 to 109 ppb, respectively. Concentrations of ammonium, calcium, magnesium, sodium, and potassium in water were the highest in Markleeville, which has been impacted by animal farming. Nitrate and SRP concentrations in water were the highest in Snow Creek, which has been impacted by human residence and a golf course. Cellulose decomposition rates ranged from 4 to 75 % per 90 days and the highest values were measured in Snow Creek. Concentrations of total carbon, nitrogen, and phosphorus in sediment ranged from 8.0 to 42.8, 0.5 to 3.0, and 0.076 to 0.162 %, respectively. Accumulation rates of carbon, nitrogen, and phosphorus fluctuated between 32.7 to 97.1, 2.4 to 9.0, and 0.08 to $1.14gm^{-2}yr{-1}$, respectively. Accumulation rates of carbon and nitrogen were highest in Markleeville and that of phosphorus was highest in Lake Van Norden. Correlation analysis showed that decay rate is correlated with ammonium, nitrate, and SRP in water. There was no correlation between element content in sediment and water quality. Nitrogen accumulation rate was correlated with ammonium in water. These results showed that element accumulation rates in montane wetland ecosystems are determined by decomposition rate rather than nutrient input. This study stresses a need for eco-physiological researches on the response of microbial community to increased nutrient input and environmental change because the microbial community is responsible for the decomposition process.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제24권E1호
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• pp.1-11
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• 2008

Mercury (Hg), which is mainly emitted from coal-fired power plants, remains one of the most toxic compounds to both humans and ecosystems. Hg pollution is not a local or regional issue, but a global issue. Hg compounds emitted from anthropogenic sources such as coal-fired power plants, incinerators, and boilers, can be transported over long distances. Since the last decade, many European countries, Canada, and especially the United States, have focused on technology to control Hg emissions. Korea has also recently showed an interest in managing Hg pollution from various combustion sources. Previous studies indicate that coal-fired power plants are one of the major sources of Hg in Korea. However, lack of Hg emission data and feasible emission controls have been major obstacles in Hg study. In order to achieve effective Hg control, understanding the characteristics of current Hg sampling methods and control technologies is essential. There is no one proven technology that fits all Hg emission sources, because Hg emission and control efficiency depend on fuel type, configuration of air pollution control devices, flue gas composition, among others. Therefore, a broad knowledge of Hg sampling and control technologies is necessary to select the most suitable method for each Hg-emitting source. In this paper, various Hg sampling methods, including wet chemistry, dry sorbents trap, field, and laboratory demonstrated control technologies, and international regulations, are introduced, with a focus on coal-fired power plants.

• 생태와환경
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• 제36권2호통권103호
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• pp.117-123
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• 2003

러시아의 바이칼 호수에서의 식물성 플랑크톤을 함유한 mesocosm 실험, 물벼룩(Daphnia magna)과 클로렐라(Chlorella vulgaris)를 함유한 microcoms 실험 결과에 따르면 펩톤, 디젤오일, odiphenol 및 $CdCl_2$을 mesocosm에 첨가하였을 때, 또 페놀, $CoCl_2$및 $CuSO_4$를 microcosm에 첨가함에 따라 구조 엑서지 (structrural exergy)가 감소하였다. 오염된 지역의 수계 생태계에서는 각 구성성분의 생물량과 총 생물량의 변화 보다는 구조 엑서지의 변화가 훨씬 컸다. 또, 바이칼 호수 주변의 Baikalsk Pulp and Paper Combine으로부터 나오는 배출수의 영향을 받는 지역과 청정지역의 benthos의 엑서지를 비교해 보면, 오염된 지역에서 군집의 구조 엑서지가 급격히 감소하였다. 이러한 결과는 구조 엑서지가 생태계의 건강성을 반영하는 척도로서 이용될 수 있음을 보여주는 것이다.

• 생태와환경
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• 제41권1호
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• pp.66-72
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• 2008

대도시의 기본 생활수준 향상을 위해 건립된 인공호는 지역적 환경요인에 의한 퇴적물 중금속 오염이 우려된다. 본 연구의 퇴적물 조사대상인 도심의 소형인공호들은 저수용량이 적고, 체류시간이 길며, 도시대기오염으로 인한 침적물낙하와 함께 호수에 유입될 수 있는 중금속이 최종적으로 퇴적물에 축적된다. 본 연구에서는 도시지역에 조성된 인공호를 대상으로 퇴적물매체에 축적된 총중금속, 용존중금속, 그리고 생물이용성 중금속의 상호연관성을 규명하고자 시도하였다. 생물이용량은 약전해질추출법(Weak-Electrolyte Extraction, WEE)에 의해 측정하였다. 도심인공호 전체 조사지역에 대한 퇴적물의 총중금속 검출빈도는 아연, 구리, 크롬, 니켈, 비소, 카드뮴 순으로 확인되었고, 총량에 대한 검출은 아연이 가장 높은 수치를 나타내었다. 총중금속에 대한 생물이용성 중금속의 비율은 중금속별, 측정지역별로 매우 상이하였으며 전반적으로 중금속의 생물이용성은 구리 (Cu)가 높은 것으로 나타났다. 높은 생물이용성을 나타낸 구리의 경우 기존독성연구 결과와 비교한 결과 높은 생태독성을 나타내고 있어 본 연구에서 예측한 현상을 지지하고 있으나, 차후 생물검정법(Bioassay)을 통한 검증이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.52-52
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• 2021

안동호는 상류지역의 휴·폐광산과 비점오염원으로부터 발생하는 각종 오염물질이 유입되고 있어, 호소 부영양화에 대한 문제가 계속 제기되고 있다. 이러한 안동호의 수환경은 댐 하류 유역과 같은 수계의 임하호의 수환경에도 영향을 미치기 때문에, 안동호 수질 및 수생태 건강성 평가가 계속 수행되고 있다. 본 연구에서는 SWAT-WET(Soil ad Water Assessment Tool-Water Ecosystems Tool)을 이용하여, 안동호의 수질 및 수생태 건강성을 평가하고자 한다. 이를 위해 안동댐 유역(1,584 km²)을 대상으로 SWAT 모형을 구축하였으며(2010~2019년), 댐의 운영을 고려하여 도산 관측소(안동댐 유입지점)와 안동1 관측소(안동댐 하류지점)의 실측 유량 및 수질(SS, T-N, T-P)에 대한 검보정을 수행하였다. SWAT 검보정 결과, 유유출량의 R², NSE(Nash sutcliffe efficiency)는 각각 0.76, 0.74 이상, SS, T-N, T-P의 R²는 각각 0.71, 0.81, 0.62 이상으로 분석되어 적용성을 확인하였다. 그리고 검보정한 SWAT의 유출량 및 수질 결과를 1차원 수생태계 모델인 WET에서 안동호의 유입자료로 적용하여, 안동호의 수심에 따른 수온, 수질, 저서동물 등의 수환경 결과를 모의할 예정이다. SWAT-WET 모의 결과는 수온, 수질, 저서동물 관측값과 비교하여 SWAT-WET 모델의 적용성을 평가하고, 안동댐의 상류 유출 특성 변화에 따른 안동호의 수질 및 수생태 건강성을 평가할 예정이다.

• 생태와환경
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• 제46권2호
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• pp.145-153
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• 2013

물관리 정책이 수질평가 중심에서 수생태계 건강성 평가로 전환되고 있는 것은 세계적인 추세이다. 현재까지 수계의 평가기법은 수질이나 하상구조와 같은 물리화학적 요소 및 플랑크톤, 저서동물과 같은 일부 생물의 평가에 국한되어 개발되어 왔다. 식물은 호수의 물리, 화학 및 생물 변화를 민감하게 반영하는 지표인데 개발이 늦었다. 환경부에서는 전국의 호수와 저수지를 생태계로써 평가하고 관리할 목적으로 생태계의 평가 기법을 마련 중에 있다. 이 연구사업의 일환으로 식물을 이용하여 우리나라 호수생태계에 적합한 건강성 평가기법을 개발하기 위해서 기개발된 국외의 평가기법 중 주로 다변수법을 주로 고찰하였다. 다변수법의 적용은 시간과 비용이 많이 소요되고 변수 간의 상관성 등의 한계점이 있다. 그러나 현재 단일 변수로 쓸 만한 지표가 개발되어 있지 않으며 다변수법은 다면평가와 데이터 축적의 장점이 크다. 다변수법을 세 단계, 즉 평가지표의 선정, 점수화, 평가지수의 결정과 검증단계로 나누어 검토하였다. 평가지표 선정단계에서 가장 적용가능한 지표는 종조성과 수도 및 종 풍부도와 다양성 관련 지표들이다. 국외에서 대부분 포함하는 지표종은 아직 개발이 불완전해서 우리나라에서 적용하기에 한계가 있다. 다수 조사자가 참여할 경우 식물상에 대한 오동정이 결과에 영향을 미칠 수 있으므로 이 점의 사전 고려가 필요하다. 지표의 점수화 단계도 한계가 있다. 우리나라에 인위적 교란이 거의 없는 기준 호수가 없기 때문에 대안으로 다수의 호수를 조사하고, 조사된 호수의 지표값을 상대화하여 적용해야 한다. 같은 이유로 지수에 대한 검증과정도 어렵다. 종합할 때, 여러 가지 한계가 있지만 현장에서 조사 가능한 지표를 이용하여 식물을 이용한 호수 건강성의 다변수평가체계를 구축하는 것은 가능하다. 추후, 식물종의 질적 가치에 대한 지표를 추가하고 보다 많은 호수 조사의 결과가 누적되면 수준 높은 평가체계로 발전시킬 수 있을 것이다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제52권1호
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• pp.242-257
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• 2019

비무장지대(Demilitarized Zone : DMZ)는 군사분계선(Military Demarcation Line : MDL)을 경계로 남북으로 각각 2km씩을 비무장지대로 설정하기로 협정으로 정했지만 지난 65년 동안 무장이 가득한 지대로 유지되어왔다. 남쪽의 경우 민간인 통제선(Civilian Control Zone : CCZ) 이북 지역과 그 배후의 접경지역은 사람들의 출입이 오랫동안 제한되어 오히려 비무장지대보다 자연이 상대적으로 더 잘 보전되어왔다. 자연유산(natural heritage)은 자연생태계의 보호할 가치가 있는 생물과 그 서식지, 그리고 무생물 자원으로 정의된다. 비무장지대에서는 다양한 생물들과 습지를 비롯한 서식지와 지형들이 있음이 여러 조사를 통해 확인되고 있다. 비무장지대는 완벽하고 보전이 잘 되어 있는 서식 공간은 아니었다. 하지만 한반도에서 그만한 다양성과 규모를 가진 공간이 없고, 향후 관리 방향에 따라 복원이 가능한 최적의 장소로서 의의가 있다. 그러므로 비무장지대와 잘 보호된 일부 민통선 이북 지역을 포함한 그 일원의 서식지 유형(habitat type)을 파악하고 지도를 만들어 관리한다면 한반도에서 멸종 위기에 있는 종들이나 멸종한 종들을 서식하게 하는 최적 장소가 될 것이다. 이때 한강 하구와 동해의 석호(lagoon) 등을 포함하는 것이 필요하다. 비무장지대 일원의 조사와 보호 노력을 남북 공동으로 진행해야 하므로, 특히 비무장지대 내부를 남북 과학자와 국제 전문가를 포함하여 국제 과학조사를 추진하고 장기 계획을 세워 보전과 지속 가능한 이용 방안을 모색하는 것이 필요하다.

• 생태와환경
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• 제57권1호
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• pp.1-16
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• 2024

습지는 생태적 중요성과 경제적 가치에도 불구하고 인간의 과도한 이용으로 인하여 교란받고 있을 뿐만 아니라 유수생태계인 하천에 비하여 습지 연구는 상대적으로 적다. 본 연구는 아열대 기후의 제주도에 분포하는 중·소형 습지 50개소를 대상으로 저서성 대형무척추동물 군집 특성과 주요 종의 분포 특성을 알아보기 위하여 2021년 현장조사를 실시하였다, 현장조사는 국립생태원의 "내륙습지 조사지침(2020)"에 따라 수행되었다. 조사기간 동안 출현한 저서성 대형무척추동물은 총 3문 5강 19목 53과 133종이었다. 습지별 출현종수는 4~31종의 범위였으며 평균 17.5종이 출현하였다. 포식성 곤충인 잠자리목과 노린재목, 딱정벌레목의 세 분류군은 출현종수와 개체밀도가 각각 전체의 67.7%와 68.2%를 차지하였는데, 특히 딱정벌레목의 구성비가 가장 높았다. 한편, 국가습지 유형분류체계에 따른 습지 유형별 출현종수와 개체밀도는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 본 연구를 통하여 멸종위기 야생생물은 기수갈고둥과 물장군, 물방개의 총 3종이 확인되었으며 큰무늬왕잠자리를 비롯하여 제주도 내에만 국지적으로 분포하는 다수의 종이 기록되었다. 전체 대상 습지는 저서성 대형무척추동물 군집의 유사성에 따라 5개의 그룹으로 세분되었으며 각 그룹은 습지면적과 세립질 입자의 구성비, 습지 장축 길이, 수생식물 구성비의 항목에서 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 지표종분석(ISA) 결과에서 총 19종의 지표종이 선정되었는데, 노란실잠자리는 지표값이 63%로 가장 높았으며 그 다음으로 자색물방개와 깔따구류의 순이었다. 습지 환경과 생물 자료를 지속적으로 축적한다면 지표종의 환경변화에 따른 반응을 보다 객관적으로 제시할 수 있으며 습지생태계의 현재 상태를 평가하고 관리하기 위한 생물학적 지표 개발에 적용이 가능할 것이다. 본 연구 결과는 중·소형 습지에 대한 저서성 대형무척추동물의 생물다양성과 서식환경에 대한 정보를 제공하고 향후 습지 보전과 복원을 위한 기초자료로 활용되기를 기대한다.

• 환경영향평가
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• 제21권3호
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• pp.483-501
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• 2012

본 연구에서는 2005 - 2006년 기간 동안 국내 인공호의 환경영향평가를 위해 LEHA 다변수 생태모형(Lentic Ecosystem Health Assessment Model)을 청평호에 적용하였고, 생태 건강도 모델값을 산정하였다. LEHA 생태 평가모형은 생물학적 변수($B_p$), 물리적 변수($P_p$), 화학적 변수($C_p$)의 11개 주요 메트릭으로 구성되었고, 이를 통합하여 생태 건강도 등급을 평가하였다. 생물학적 변수($B_p$)는 수환경의 질적 저하에 따라서 감소하는 민감종 메트릭($M_2$, NSS) 및 충식종 메트릭($M_5$, % $I_n$)이 이용되었고, 두 메트릭 모델값은 각각 1.5%, 32.4%로서 낮게 나타났다. 반면, 내성종($M_3$, % $T_s$)과 잡식종 메트릭($M_4$, % $O_m$) 값은 43%, 62%로서 높게 나타나 호수생태계의 질적 저하가 확인되었다. 물리적 서식지 변수($P_p$)는 수변 식피율($M_9$, % $V_c$)로서 1차 조사에 비해 2차 조사에 높게 나타났으며, 상류에서 하류로 갈수록 메트릭 모델 값이 감소하는 것으로 나타났다. 이는 정수역의 증가로 서식환경의 단순화와 인근 수체에서 실시되고 있는 잦은 골재 채취로 인한 서식지의 하상구조 변경이 악영향을 준 것으로 사료되었다. 한편, 화학적 수질특성 변수($C_p$)는 수체의 이온(양이온/음이온) 특성을 나타내는 전기전도도($M_{10}$, $C_I$)와 부영양 상태를 평가하는 Chl-a의 부영양화 지수($M_{11}$, $TSI_{CHL}$)로서 메트릭 모델값은 계절별 변이는 크게 나타났고, 지점 간의 공간변이는 미미한 것으로 나타나, "양호상태"로 평가되었다. LEHA 다변수 모델에 의거한 청평호의 환경영향평가에 의하면, 생태 건강도 LEHA 모델값은 1차 조사에서 30.7로 "보통-악화상태", 2차 조사에서 28로 "악화상태"를 보여 계절 변이 특성을 보였다. 지점별 LEHA 모델값은 호수의 정수대(S5)에서 28로 최소치를 보였고, 그 외 지점들도 29 - 30으로 지점 간 미미한 차이를 보였다. 청평호의 종합적인 환경영향평가에 의하면, 이 화학적인 수질기준 측면에서는 "양호상태"를 보인 반면, 생물학적 기준에서는 "악화상태"를 보였는데, 이는 빈번한 준설작업으로 인한 물리적 서식지 교란이 영향을 준 것으로 사료되었다.