대청호에서 수환경 요인과 식물플랑크톤의 변동

Dynamics of Water Environmental Factors and Phytoplankton in Taechong Reservoir

  • 신재기 (한국수자원공사 수자원연구소) ;
  • 조경제 (인제대학교 환경시스템학부) ;
  • 오인혜 (배재대학교 생명과학부)
  • 발행 : 1999.12.01

초록

대청호의 중.하류 주요지점에서 수질특성을 파악하기 위하여 환경요인과 식물플랑크톤의 변동을 98년 6월부터 99년 6월까지 매월 조사하였다. 환경요인 중 수온, DO및 pH는 각각 5.3~27.7$^{\circ}C$, 6.2~13.8 mgO$_2$/1 및 6.4~9.5 범위로서 계절적 영향이 컸다. 무기영양염 중 NH$_4$, NO$_3$, SRP 및 SRSi 농도는 각각 18~104 $\mu$g N/1, 79~1,111 $\mu$g N/1, 0~16 $\mu$g P/1 및 0~3.0 mg Si/l 범위였다. 무기질소 중 NH$_4$ 는 NO$_3$의 5.5~7.2%수준이었다. NO$_3$는 하계에만 다소 낮았고 다른 시기에는 거의 일정하였다. SRP와 SRSi농도는 남조류가 우점하는 하계에 증가하였고 수온이 감소된 10월 이후에 규조류의 증가와 함께 SRP와 SRSi농도가 감소하였다. 따라서 SRSi는 SRP와 더불어 조류 생장에 밀접한 관련성이 있는 영양염으로 평가되었다. Chl-$\alpha$ 평균농도는 8~12 $\mu$g/1 범위로서 하류(댐)에서 가장 낮았다. 또한 하절기에 TN/TP비가 감소할수록 chi-$\alpha$ 농도는 증가하였고 TN/TP비의 평균값은 110으로서 조류의 생장에 대해 P 제한성이 강하였다. 식물플랑크톤의 변동은 계절에 따라 소수종이 우점하는 특성이 관찰되었다. 하계에는 남조류 Anabaena, Microcystis 및 Oscillatoria속 조류가 주로 초여름부터 늦가을까지 발생하여 번무하였다. 이 중에서 A. spiroides v. crassa는 0.3~2.0$\times$$10^4$cells/ml, M. aeruginosa는 6.4$\times$$10^2$~1.0$\times$$10^4$cells/m1 및 O. limosu는 4.6$\times$$10^3$~1.6$\times$$10^4$ cells/ml 범위로서 변화 폭이 가장 컸다. 반면 동계에는 규조류 Stephanodiscus속 조류가 11월~4월에 평균 4.9$\times$$10^2$cells/m1수준이었고 1월에 평균 세포수가 1.3$\times$$10^3$ cells/ml로 많아 중요종으로 볼 수 있었다.

In order to elucidate characteristics of water quality, investigation of monthly dynamics of environmental factors and algal populations at major four stations of the mid and lower part in Taechong Reservoir was performed from June 1998 to June 1999. Water temperature, DO and pH were ranged 5.3~27.7$^{\circ}C$, 6.2~13.8 mgO$_2$/1 and 6.4~9.5, respectively. Those were varying as the season changes. Among inorganic nitrogen nutrients, NH$_4$was ranged from 5.5% to 7.2% of NO$_3$and NO$_3$was almost same through the seasons except summer in which it was low. SRP and SRSi were increased in summer when the blue-green algae became dominant. Those were decreased as the cell density of diatom increased when the water temperature dropped. Therefore SRSi was considered to be another important nutrient factor contributing to the increment of biomass of freshwater algae as well as SRP. Average chi-$\alpha$ concentration ranged from s to 12 $\mu$g/1 and in the lower part or the reservoir, the lowest was found. Moreover, there were remarkable increment in summer when TN/TP ratio were decreasing from relationships between TN/TP ratio and chi-$\alpha$ concentration. Annual mean ratio of TN/TP ratio was relatively high as the value was 110, which was relatively high, and it showed that P is the dominant factor in the algal growth. The dynamics of phytoplankton were simply dominated by a few species seasonally. In summer, blue -green algae such as Anabaena, Microcystis and Oscillatoria were dominant and algal bloom of blue -green began from early summer, sustained to late autumn. The average standing crops of A. spiroides v. crassa, M. aeruginosa and O. limosa were ranged 0.3~2.0$\times$10$^4$cells/ml, 6.4$\times$10$^2$~1.0$\times$10$^4$cells/ml and 4.6$\times$10$^3$~1.6$\times$10$^4$cells/ml, respectively. In winter, diatom Stephanodiscus was considered to be an important species whose average standing crops of Stephunodiscus was 4.9$\times$10$^2$cells/ml from November to April of the next year and the highest was 1.3$\times$10$^3$cells/ml in January.

키워드

참고문헌

  1. 호소 만입부에서의 조류 대량증식 제어기술개발 v.III 국립환경연구원
  2. 한국육수학회지 v.29 팔당호의 물수지 및 수문특성 공동수;윤일병;류재근
  3. 한국육수학회지 v.28 Cyanobacteria의 증식에 따른 대청호 생태계내의 생물군집변화 김명운;김민호;조장천;김상종
  4. 한국환경과학회지 v.5 대청호 유역의 수질 변동 특성 및 상관성에 관한 연구 김재윤
  5. 충남대학교 환경 문제연구소 연구보고 v.8 대청호 유역 수질오염 실태조사(I) 박종오;오종민;이용규;송무영
  6. 한국육수학회지 v.27 부영양호수의 수질개선을 위한 인산염의 불활성화에 관한 연구(대청댐 수질개선을 중심으로) 배정옥;김홍겸;김도한;전상호;김휘중
  7. 한국육수학회지 v.31 대청호의 생태학적 연구('97) 오인혜
  8. 한국육수학회지 v.28 대청호의 남조류 수화발생에 대한 단기적 예측 오희목;김도한
  9. 한국수질보전학회지 v.9 대청호 유역과 가두리 양어장으로부터의 인부하량과 인수지 이기종;허우명;김범철
  10. 한국환경생물학회지 v.13 대청호의 식물플랑크톤에 관한 연구 정상진
  11. 한국조류학회지 v.10 낙동강 담수규조 Stephanodiscus hantzschii f. tenuis와 S. parvus의 미세구조 조경제
  12. 한국육수학회지 v.31 담수산 Stephanodiscus속 규조류의 오염지표성 평가 조경제;신재기;곽승국;이옥희
  13. 인제대 환경연구소 제8회 환경심포지움 논문집 댐 저수지에서 algal toxin 해석-microcystins을 중심으로 최일환;임성아;김선규
  14. 대청다목적댐 관리연보 한국수자원공사
  15. 행정간행물(38000-67030-06-51) 환경백서 환경부
  16. 한국육수학회지 v.27 대청호의 일차생산과 가두리 양어장 및 유역으로부터 유기물 부하량 황길순;김동섭;허우명;김범철
  17. Standard methods for the examination of water and wastewater(18th ed) APHA;AWWA;WEF
  18. Limnol. Oceanogr v.22 A trophic state index for lakes Carlson RE
  19. Limnol. Oceanogr v.37 The nitrogen: phosphorus relationship in lakes Downing PJ;E McCauley
  20. Arch. Hydrobiol v.89 Eutrophication parameters and trophic state indices in 30 Swedish waste-receiving lakes Forsberg C;SO Ryding
  21. Illistrations of the Japanese freshwater algae Hirose H;M Akiyama;T Iriya;K Imahori;H Kasaki;S Kumana;H Kobayashii;E Takahashi;K Tsumura;M Hirano;T Yamagishi
  22. Limnology(2nd ed) Horne AJ;GR Goldman
  23. Bacillariophyceae. 3. Teil:Centrales, Fragilariaceae, Eunotiaceae Krammer K;H Lange-Bertalot
  24. Arch. Hydrobiol. Beih.(Ergebn. Limnol) v.14 Comparison of different methods for chlorophyll and phaeopigment determination Nusch EA
  25. Algae of the Western Great Lakes Area with an illustrated key to the genera of desmids and freshwater diatoms prescott GW
  26. Laboratory manual for the examination of water, wastewater, and Soil Rump HH;H Krist
  27. Spec. Symp., Limnol. oceanogr v.1 Phosphorus, silica and eutrophication of Lake Michigan. Nat. and Eutrophicat Schelske CL;EF Stoermer
  28. Protection of inland waters against eutrophication. New York, ECE/ENVWA/26 United Nations(UN)
  29. Proceedings of an EPA sponsored symposium, EPA-600(3-76-079) Water quality criteria research of the U.S. E.P.A U.S. Environmental Protection Agency (USEPA)
  30. Scientific fundamentals of the eutrophication of lakes and flowing waters with particular reference to nitrogen and phosphorus as factors in eutrophication, OECD Paris. DAS/CSI/68.27 Vollenweider RA
  31. Assessment and Control Eutrophication of waters: Monitoring Vollenweider RA;JJ Kerekes
  32. Toxic Microcystis Isolation, cultivation and classification of bloom forming Microcystis in Japan Watanabe M;Watanabe, M.F.(ed);K. Harada(ed);W. W. Carmichael(ed);H. Fujiki(ed)