• 제목/요약/키워드: mesocosm

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해양산성화가 넙치의 초기발달에 미치는 영향: 현장 메조코즘(mesocosm) 실험 (The Effect of Ocean Acidification on Early Growth of Juvenile Oliver Flounder (Paralichthys olivaceus): in situ Mesocosm Experiment)

  • 심정희;권정노;박주면;곽석남
    • 환경생물
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    • 제31권4호
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    • pp.353-361
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    • 2013
  • 해양에서 이산화탄소 증가에 따른 해양산성화가 넙치치어의 성장에 미치는 영향을 조사하기 위하여 현장 메조코즘 실험을 실시하였다. 동해 남부에 위치한 기장군 장안읍의 사질저질에서 실험군(이산화탄소 주입)과 대조군의 실험장비를 설치하여 43일 동안 총 447개체 (실험군 223개체, 대조군 224개체)를 대상으로 실시하였다. 실험군의 pH는 평균 $7.63{\pm}0.13$, 이산화탄소 ($fCO_2$)농도는 평균 $1660{\pm}540$ ${\mu}atm$로 2100년도에 예상되는 수준으로(IPCC 2007) 유지하였으며, 대조구는 현재 기장군 장안읍 해역의 해양환경으로 유지하였다. 실험기간동안 사망률은 실험군과 대조군 사이에서 큰 차이를 나타내지 않았고 시간이 지남에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 넙치치어의 체장과 체중은 대조군에서 더 큰 증가양상을 나타내어, 그 결과 대조군에서 더 큰 성장률(specific growth rate)을 보였다. 결론적으로 본 연구는 해양에서 이산화탄소 농도의 증가는 넙치 치어의 초기 성장에 영향을 줄 수 있는 가능성을 제시하였다.

INFLUENCE AND BlOCONCENTRATlON OF PETROLEUM HYDROCARBON ASSOCIATED WITH OIL ON AND BY PLANKTON IN A MESOCOSM EXPERIMENT OF EAST CHINA SEA

  • Shi, Xiaoyong;Wang, Xiulin;Jiang, Yu;Han, Xiurong
    • 한국환경보건학회:학술대회논문집
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    • 한국환경보건학회 2001년도 Proceedings of the 3rd Annual Meeting of Yellow Sea Environment
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    • pp.42-48
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    • 2001
  • A kinetic model was presented to estimate the uptake/release rate constants and thereafter, bioconcentration factor, $k_1$, $k_2$ and BCF (bioconcentration factor), for the uptake of PH by plankton were obtained. Implies that PH(petroleum hydrocarbon) caused no significant influence on the uptake of $N-NO_3$, but significant influence on that of $P-PO_4$. In addition, the application of kinetic model for the bioconcentration of volatile organic toxic compound by organism suggests that the uptake of PH by plankton was an important process for the environmental capacity of PH.

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Establishment strategy of a rare wetland species Sparganium erectum in Korea

  • Kim, Seo Hyeon;Nam, Jong Min;Kim, Jae Geun
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제41권8호
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    • pp.202-212
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    • 2017
  • Background: To reveal establishment strategy of Sparganium erectum, we tried to find realized niche of adults through field survey and effects of water level on the establishment process through mesocosm experiments. Results: In the field survey, the height and coverage of community living in deeper water were greater than those of community living in shallow water. There was no statistically significant difference (p > 0.05) in the means of water and soil properties between the two communities. In mesocosm experiments, we found no correlation between water levels and germination rates, but S. erectum seedlings have characteristics of post germination seedling buoyancy when S. erectum seeds germinated in inundation conditions. Shoot height, total leaf length, and survival rates of sinking seedlings in shallow water levels at -5, 0, and 5 cm were higher than those in deeper water levels at 10 and 20 cm. Floating seedlings established in water levels of 3 and 6 cm only. The seedlings could live up to 6 weeks in floating state but died if they were unable to establish. Conclusions: The water level around adult S. erectum communities in the field were different from the water level at which S. erectum seedlings can survive in the mesocosm experiments. The findings provided not only understanding of S. erectum habitat characteristics but also evidence to connect historical links between the early seedlings stage and adult habitat conditions. We suggested the logical establishment strategy of S. erectum based on the data.

다양한 환경에서의 효율적 녹조 저감을 위한 Naphthquinone 물질의 담체화 기술 개발 및 이에 따른 생태계 변화 모니터링 (Development of Immobilized Naphthoquinone for Effective Algicidal Activity under Various Environmental Conditions and It's Ecological Changing Monitoring)

  • 주재형;박종성;광준;변정환;이헌우;최혜정;한명수
    • 환경생물
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    • 제34권4호
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    • pp.281-291
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    • 2016
  • Bloom of small centric diatom Stephanodiscus is quite occasional in winter season in temperate freshwater ecosystems. It often leads to degradation of water quality and affects the quality of supplied drinking water. In a previous study, we have found that naphthoquinone (NQ) 4-6 derivate is an effective tool for efficient mitigation of natural S. hantzschii blooms. In the present research, polylactide (PLA) and agar foam were used as immobilized agent for NQ 4-6 to improve the efficiency of NQ 4-6 compound releasing process for its application under various field conditions. Mesocosm experiments at 10 ton scale suggested that the abundance of S. hantzschii was continuously increased in the control and upon treatment of the mesocosm with immobilized NQ 4-6 from PLA and agar foam. Their algicidal activities were 78.8% and 77.1%, respectively, on S. hantzschii after 10 days. In the mesocosm experiments, the dynamics of biotic (bacteria, HNFs, ciliates, zooplankton) and abiotic (water temperature, dissolved oxygen, pH, conductivity, nutrients) factors remained unaffected. They exhibited similar trends in the control and treatment groups. Therefore, the immobilized NQ 4-6 from PLA and agar foam has potential to be used as an alternative algicidal substance to effectively mitigate natural S. hantzschii blooms under various field conditions. In addition, it not only can be used to control S. hantzschii, but also is an effective technique. The immobilized NQ 4-6 showed stable controlled release in desired system.

안정동위원소 추적자 실험을 통한 이매패류의 남조류 (Microcystis aeruginosa) 저감효과 평가 (Control of Cyanobacteria (Microcystis aeruginosa) Blooms by Filter-feeder Bivalves (Unio douglasiae, Anodonata woodiana) : an In Situ Mesocosm Experiment using Stable Isotope Tracers)

  • 서연지;김민섭
    • 생태와환경
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    • 제51권3호
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    • pp.245-252
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    • 2018
  • 생물조절기법 (Biomanipulation)을 이용한 수질개선 방법으로서, 이매패류인 S. woodiana 종이 여과섭식을 통해 남조류(M. aeruginosa)를 효율적으로 제어할 수 있다는 것을 안정동위원소($^{13}C$, $^{15}N$) 추적자 실험을 통하여 밝혀내었다. 이매패류를 이용하여 호소수의 남조류 번성을 억제함으로서 호소 건강성을 회복시키는 것도 중요하지만, 외래종보다는 국내 자생종을 활용하는 것이 생태계 변화를 최소화 할 수 있다는 것을 고려해야 할 것이다.

지속성 영양염제와 유분산제가 해변모래에 오염된 유류의 생분해에 미치는 영향 (Effects of Slow Release Fertilizer and Dispersant on Biodegradation of Oil Contaminated in Sand Seashore Mesocosms)

  • 손재학;권개경;김상진
    • 미생물학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.8-15
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    • 2003
  • 해변에 오염된 유류의 생분해를 증진시키기 위한 지속성 영양염제(Slow Release Fertilizer; SRE)와 유분산제 ($Corexit 9527^{R}$)의 처 리효과를 평가하기 위하여 2 회의 mesocosm실험을 실시하였다. 1 차 현장실험 에서 SRP처리구의 지방족 탄화수소분해율과 n-$C_{17}$/pristane, n-$C_{18}$/phytane비의 감소율은 시험 37일에 각각 85%,69%,61% 로 뚜렷한 생물정화 효과를 보였다. 반면에 $Corexit 9527^{R}$ 처리구에서 지방족 탄화수소의 분해율은 실험기간동안 56%로 대조구(50%)보다 뚜렷한 생물정화효과가 나타나지 않았으며 $Corexit 9527^{R}$과 n-$C_{18}$/phytane비의 감소율 또한 27%, 17%로 대조구(60%, 46%)보다 낮아 유류화합물의 생물정화가 오히려 억제되었다는 사실을 알 수 있었다. 그러나 2차 현장실험에서 SRF와 $Corexit 9527^{R}$을 함께 첨가한 처리구의 생물정화 결과는 지방족 탄화수소의 양, n-$C_{17}$/pristane과 n-$C_{18}$/phytane비의 변화를 관찰한 결과 억제효과는 크지 않았다. 이러한 결과로부터 유류유출시 영양물질의 첨가는 유류분해도를 향상시키는 반면,유분산제를 이용한 처리방법은 자연적인 생물정화기능을 오히려 억제 또는 제한하기 때문에 사용여부가 신중하게 고려되어야 함을 확인할 수 있었다. 따라서 유류오염사고 국가 긴급방제계획에 의한 유분산제의 대량 사용은 생물정화기술의 적용을 염두에 두고 재평가되어야 한다.

영양염 증가에 따른 부유생태계 반응 모의: FVCOM을 이용한 중형폐쇄생태계(Mesocosm) 자료 재현 (Modeling the effect of nutrient enrichment on the plankton population: Validation using mesocosm experiment data)

  • 송용식;최희선;유상철;홍현표;서지호;이효진;김태인;우승범;최중기
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.358-368
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    • 2011
  • FVCOM을 이용하여 시화호의 부영양화 메소코즘 내 부유생태계 변화 현장실험 결과를 재현하였다. 용존산소는 부영양화된 연안의 지화학생태 반응 결정에 중요한 역할을 하는 요소이나 FVCOM에서는 이를 모의하지 않아 용존산소 모듈을 추가하였으며, 그 적용성을 확인하였다. 수질생태 관련 상태변수를 영양염, 식물플랑크톤(극미소, 미소, 소형), 동물플랑크톤(원생동물 2군, 중형동물플랑크톤), 쇄설성 유기물, 용존성 유기물, 박테리아 그룹으로 설정하고 경기만과 시화호에서 측정된 생물군 간 먹이 상관관계 자료를 기반으로 모델을 구성하였다. 영양염 증가에 따른 메소코즘 내 크기별 식물플랑크톤의 변화 특성과 실험 초기에 나타나는 < 20 ${\mu}m$ 빈섬모충류 우점에서 scuticociliates로의 원생동물 천이 양상 등을 재현할 수 있었으며, 박테리아와 저산소의 영향을 파악하였다.