• 대한환경공학회지
• /
• 제33권11호
• /
• pp.827-833
• /
• 2011

본 연구에서는 안산천을 대상으로 하천의 비점오염원 추적조사를 하였다. 사용된 Multiple Antibiotic Resistance Analysis (MARA) 기법은 사람과 각각의 동물의 장을 통해 배출되는 분변성 미생물들이 항생제에 대한 저항 정도가 다름을 이용하여 기지의 미생물에 대해 데이터베이스를 구축하고 미지 시료에 대해 통계적 분석을 통해 오염원을 찾아내는 방법이다. 안산천 유역을 크게 상류(축산농가지역), 중류(구시가지), 그리고 하류(신시가지) 지역으로 나누어 하천 유역의 환경적인 영향을 알아보고자 하였다. 통계 분석 결과, 가축, 애완 동물, 사람으로 구분한 3-Way 방법의 경우 45.8%가 가축으로 분류되어 상류 지역은 축산 농가 지역의 특성상 동물에 의한 영향이 큰 것으로 판단할 수 있었다. 중류는 구시가지 지역으로써 인간의 영향이 60% 이상으로 나타났으며, 하류 지역 역시 신시가지 지역으로 인간의 영향이 80% 이상으로 나타났다. 실제 현장 조사를 근거로 예상할 수 있었던 비점오염원과 MARA를 통한 분석 결과가 매우 일치하는 모습을 통해 비점오염원 추적을 위한 MARA기법의 유용성을 판단할 수 있었으며, 각 지역의 특성에 맞는 데이터 베이스 구축을 통해 효과적인 비점오염원의 추적이 가능할 것으로 기대된다.

• 생태와환경
• /
• 제37권1호통권106호
• /
• pp.106-111
• /
• 2004

분변성 대장균(Fecal coliform bacteria)은 미국 버지니아주의 수체에 있어서 주요 오염원 중의 하나이다. 1995년부터 2000년까지의 Polecat creek유역의 4개 측정지점에 대하여 하천수의 분변성대장균 농도를 조사하였다. 조사기간 동안에 측정된 분변성 대장균 농도의 중앙값은 80 cfu/100mL부터 170 cfu/100mL까지 변화하였으며, 기하평균은 81cfu/100mL부터 141 cfu/100mL의 범위를 보였다. Caroline호의 수체에 의한 희석과 침전 등의 영향으로 측정지점 QPB의 분변성 대장균 농도가 주변의 측정지점인 QPD보다 낮게 나타났다. 계절별로는 여름철(6${\sim}$8월)에 비교적 높은 농도를 보인 반면에 겨울철(12${\sim}$82월)에는 상대적으로 분변성 대장균의 농도가 낮게 조사되었다. 이는 여름철 기간동안에 가축과 야생동물들이 하천에서 보내는 시간이 많기 때문에 이들 동물의 분비물이 직접 하천으로 유입되며, 낮은 온도보다는 높은 온도에서 대장균의 생장과 번식이 활발하기 때문이다. 본 연구의 결과로부터 분변성 대장균과 같은 미생물의 조사는 조사목적에 따라 측정시기를 결정하는 것이 측정에 의한 오차를 배제할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
• /
• pp.124-124
• /
• 2016

하천에서의 분변성대장균은 분변성 오염 정도를 나타내는 지표로서, 이 농도가 높을수록 오염된 하천수와의 접촉을 통한 호흡기, 소화기 및 피부 관련 질병의 발발 확률이 높다고 알려져 있다. 따라서 하천에서의 수영, 수상스키 등과 같은 입수형 친수활동을 할 때, 분변성대장균 농도가 농도 기준 이하인지를 확인하고 이러한 정보를 친수활동에 이용할 필요가 있다. 그러나 분변성대장균의 경우, 현재 자동수질측정망에서 측정되고 있는 다른 수질인자들과는 달리 실시간 측정이 불가능하다고 알려져 있다. 분변성대장균을 측정하는데 있어 최소 18시간 이상이 필요하며, 이러한 분변성대장균 측정 방식은 하천 이용자들이 안전한 친수활동을 영위하는데 있어 적절한 수질 정보를 제공하지 못한다. 그러므로 분변성대장균을 예측하는 모델을 개발하고, 이를 이용하여 실시간 분변성대장균 정보를 생성하여 하천 이용자들에게 제공할 필요가 있다. 본 연구에서는 친수활동이 활발하게 이루어지는 곳 중 하나인 북한강의 대성리 지점에 대해 데이터 기반 모델을 이용하여 분변성대장균을 예측하였다. 데이터 기반 모델은 물리 기반 모델에서 필요한 지형데이터나 비점오염원 등의 초기 오염물의 양에 대한 데이터를 필요로 하지 않고, 대신 독립변수로 사용되는 기상 및 수질데이터를 필요로 한다. 이러한 기상 및 수질데이터는 기존 기상관측소, 수질관측소에서 매일 자동으로 측정되기 때문에 데이터 기반 모델은 물리 기반 모델에 비해 입력데이터를 구성하기가 쉽다는 장점을 지닌다. 이러한 데이터 기반 모델 중 분류 모델은 회귀 모델과 달리 분변성대장균 농도가 일정 수질기준 이상을 넘는지를 바로 예측할 수 있다. 본 연구에서는 분류 모델 중 높은 예측력을 가진다고 알려진 랜덤포레스트(random forest) 기법을 이용하여 분변성대장균 예측 모델을 개발하였다. 분변성대장균 예측 모델은 주어진 기상 및 수질 조건에 대해 분변성대장균이 200 CFU/100ml가 넘는지를 예측하였다. 예측된 분변성대장균이 기준을 넘는 경우를 2등급, 넘지 않는 경우를 1등급으로 명명하였다. 모델을 개발하기 위하여 북한강 대성리 인근 측정소에서 2010년부터 2015년까지 측정된 기상 및 수질데이터를 수집하였다. 수집한 데이터를 훈련 및 검증데이터로 샘플링하였으며, 이 때 샘플링한 데이터가 기존 데이터가 가지고 있던 등급별 비율을 유지하기 위하여 층화샘플링을 하였다. 본 연구에서는 샘플링에 의한 불확실성을 줄이기 위하여 랜덤하게 50번 샘플링된 각각의 훈련데이터에 대해 모델을 개발하였다. 50개의 모델의 검증 결과를 종합한 결과, 전체 예측률은 0.139로 나타났다.

• 한국패류학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.19-26
• /
• 1998

북만 해수의 물리 화학적 및 미생물학적 특성과 북만에서 양식되고 있는 굴에 대한 세균학적 수질을 조사하여 수출용 패류생산지정 해역수질에 합당한가를 파악함과 동시에 지표세균의 조성, 병원성 세균 등을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다.사 기간중 불반 해수의 수온은 6.8 -23.$0^{\circ}C$, 투명도는 2.7-5.9m, COD 1.55-2.12 mg/1, DO 6.3-10.1 mg/1, 용존질소 1.63-20.87 $\mu\textrm{g}$-at/1, 인산염 0.16-1.66 $\mu\textrm{g}$-at/1, Chlorophyll. a는 1.04-6.78 mg/ ㎥범위였으며 염분농도는 31.57-34.47$\textperthousand$였다. 북만 해수의 세균학적 수질은 통영항, 인평포, 법송포 및 북신만 안쪽의 일부 해역을 제외하고는 수출용 패류의 생산해역의 수질기준에 합당하였다. 대장균군의 최확수는 양식을 하지 않는 조사지점 1과 2를 제외하고 해수 100ml 당 < 3.0-4,600의 범위였으며 230을 초과하는 시료의 비율은 10.7%였고, 분변계 대장균의 최확수는 <3.0-1,100의 범위였으며 43을 초과하는 시료의 비율은 9.5%로 한계치 10%를 약간 상회하였다. 대장균군의 분류겨로가 Escherichia coli가 약 52%나 되어 오염원의 주류가 분변오염임을 알 수 있었다. 살모넬라, 시겔라, 콜레라균 등 수인성 병원세균은 검출되지 않았다. 병원성 비브리오균은 여름철인 6-8월 사이에는 시료의 9-22%에서 양성으로 나타났다. 굴 내에 생균수는 2.0 x $10^{2}$-1.6 x $10^{3}$범위였고 대장균군의 최확수는 <18 - 16,000, 중앙치는 176, 분변계 대장균은 <18-2,400, 중앙치는 었다.

• 수산해양교육연구
• /
• 제28권5호
• /
• pp.1435-1443
• /
• 2016

본 연구에서는 우리나라의 새꼬막 주 생산해역인 전남 여자만에 대하여 해수 및 패류의 세균학적 분석결과를 근거로 위생상태를 평가함으로써 동 해역의 위생안전성 확보를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 또한 본 연구결과를 적용하여 우리나라의 정착성 수산물 등급기준에 따른 해역분류 및 한국패류위생계획에 근거한 '수출용패류생산지정해역'으로의 가능성을 평가하고자 하였다. 2014년 1월부터 2016년 6월까지 여자만에 설정한 50개소의 조사정점별 해수의 위생지표세균 조사결과, 대장균군 및 분변계대장균 수의 범위는 각각 <1.8~5,400 및 <1.8~350 MPN/100 mL으로 분석되었으며 이는 우리나라의 '정착성 수산동식물 생산해역 등급설정 기준'(MOF, 2013a)에 따라 청정해역의 기준에 충족하는 것으로 평가되었다. 수출용패류생산지정해역으로 지정을 위해서는 미국이나 유럽연합 등의 기준을 충족하여야 하며 본 조사결과 미국의 National Shellfish Sanitation program (U.S. FDA, 2016)에 따라 해수의 수질은 허가해역에 적합한 것으로 평가되었으나, 여자만은 주변에 오염원이 산재해 있고 강우의 영향을 받을 수 있으므로 오염원 관리가 수반되어야 하는 조건부 허가해역에 적합한 것으로 평가되었다. 또한, 유럽연합의 Regulation (EC) No 854 (European Commission, 2004)에 근거하여 여자만의 패류(새꼬막)는 계절적 또는 시기적 영향을 받는 것으로 확인되어, 해역 분류기준 중 Class B에 부합하는 것으로 확인 되었으며 시기에 따른 분류(6~10월은 Class B, 11-5월은 Class A)도 가능 할 것으로 평가되었다. 아울러 여자만의 위생안전성을 확보하고 외국으로 패류를 수출하기 위해서는 앞으로 오염원관리계획 수립을 위한 체계적인 오염원 현황파악 및 영향평가가 수반되어야 하며, 패류에 대한 중금속 및 패류독소 등의 추가조사 또한 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.27-36
• /
• 1988

사람과 동물에 장염을 일으키는 원인균으로서 식품위생학적으로 새로이 문제시 되고 있는 Campylobacter jujuni의 독장에서의 오염원과 오염경로 등을 조사하기 위하여 닭의 분변, 냉각전·후의 계육, 냉각수 , 내장적출용칼을 실험대상으로 하여, 본 균을 분리 동정하고 , 분리균의 생물형, 혈청형등을 조사한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 각 도계공정별로 분리한 82주의 Campylobacter jujuni 는 닭의 분변으로부터 34.4%, 냉각후 계육 55.0% 냉각수 60.0%, 내장적출용칼로부터 45.0%의 불리율을 나타내었다. 2. 분리한 Campylobacter jujuni 균주의 생물형은 biotype I이 78.1%, biotype II가 21.9%이었으며, biotype III와 IV에 속하는 균주는 없었다. 3. 분리균 82주의 Campylobacter jujuni에 대한 혈청형 검사에서 biotype I에속하는 것은 모두 혈청형이 KIO 37 이었으며, biotype II에 속하는 균주의 혈청형은 동정할 수 없었다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.77-81
• /
• 1998

득량만 해수에 대한 세균학적 수질을 평가하여 수출용 패류생산지정 해역수질에 합당한가를 파악함과 동시에 지표세균의 조성, 병원성 세균등을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 득량만 해수의 세균학적 수질은 만 안쪽의 연동지선의 일부해역 (area IV)을 제외하고는 수출용패류의 생산해역의 수질기준에 합당하였다. 2. 대장균군의 최확수는 해수 100ml당 <\;3.0\~4600$의 범위였으며 230을 초과하는 시료의 비율은 $7.4\%$였고, 분변계대장균의 최확수는 $<\;30\~1,100$의 범위였으며 43을 초과하는 시료의 비율은 $8.5\%$로 한계치 $10\%$에 미달하였다. 3. 강우시에는 비강우시에 비하여 세균 오염도가 높았으며 특히 93mm의 강우가 있은 48시간 이후에도 비강우시의 $6\~7$배나 높은 세균오염도를 나타내었다. 4. 대장균군의 분류결과 Escherichia coli가 약 $54\%$나 되어 오염원의 주류가 분변오염임을 알 수 있었다 5. 살모넬라, 시겔라, 콜레라균 등 수인성 병원세균은 검출되지 않았다. 6. 병원성 비브리오균은 여름철인 $6\~8$월 사이에는 시료의 $15\~20\%$에서 양성으로 나타났다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.372-379
• /
• 1999

통영연근해역 해수의 물리 화학적 및 미생물학적 특성과 자란만에서 양식되고 있는 굴에 대한 세균학적 품질을 조사하여 수출용 패류생산지정 해역수질에 합당한가를 파악함과 동시에 위생지표세균의 조성, 병원성 세균 등을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 조사기간중 통영연근해역 해수의 수온은 6.9$^{\circ}C$~23.6$^{\circ}C$, 투명도는 2.6~6.2 m, COD 1.35~l.82 mg/ι, DO 5.0~9.9 mg/ι, 용존질소 1.60~8.17 $\mu\textrm{g}$-at/ι, 인산염 0.14~1.21 f$\mu\textrm{g}$-at/ι, Chlorophyll-a는 2.03-69.9 mg/㎥ 범위였으며 염분농도는 27.76~33.56 였다. 통영연근해역 해수의 세균학적 수질은 수출용 패류의 생산해역의 수질기준에 합당하였다 대장균군 최확수의 범위와 중앙치는 해수 100m1당 각각 <3.0~1,600, <3.0이였으며 230을 초과하는 시료의 비율은 7.2%였고, 분변계대장균의 경우는 <3.0~540, <3.0이였으며 43을 초과하는 시료의 비율은 3.8%로 한계치 10%이내에 있었다. 해수중의 생균수는 해수 ml당 상층에서 5.0$\times$$10^2$~6.3$\times$$10^4$/ml, 평균 3.6이었고, 하층에서 6.3$\times$$10^2$~6.3$\times$$10^4$/ml)범위에 평균 4.0으로 하층이 다소 많았다. 월별로는 6월부터 8월이 많았고 2월이 적었다. 분리된 대장균군의 분류결과 Excherichia coli type I이 약 38.02%나 되어 오염원의 주류가 분변오염임을 알 수 있었다. 그외에 살모넬라, 시겔라, 콜레라균 등 수인성 병원세균은 검출되지 않았다. 그리고 병원성 비브리오균은 여름철인 7~9월 사이에는 시료의 9-2l%에서 양성으로 나타났다. 굴에 대한 세균조사 결과 굴 Ig당 생균수는 1.4$\times$$10^2$~7.5$\times$$10^3$범위였고 대장균군의 최확수는 굴 100 g당 <18~16,000, 중앙치는 47, 분변계 대장균은 <18~l,400, 중앙치는 <18로 각각 조사되었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.632-640
• /
• 2017

울산만에서 강우에 의한 염분구배 및 환경요인이 분변계 대장균의 계절적, 지역적 분포에 미치는 영향을 파악하기 위해, 2013년 2월부터 2015년 11월까지 계절 조사를 총 12회 수행하였다. 아울러 울산만 내측과 외측의 염분구배 및 지리학적 특성을 기반으로 13개 정점을 3개의 구역(I, II, III)으로 나누어 평가하였다. 조사기간 중 수온과 염분은 각각 $8.5-26.1^{\circ}C$와 13.5-34.4 psu의 범위, 엽록소-a는 $0.4-74.0{\mu}g\;L^{-1}$, 투명도는 0.5-10.0 m로 변화하였다. 특히 염분농도는 2014년 춘계, 하계, 추계 울산만 내측의 구역 I에서 낮은 농도로 관찰되었고, 만 외측의 구역 III으로 갈수록 증가하였다 (one-way ANOVA, p < 0.05). 아울러, 해역의 염분구배는 대장균의 분포에도 영향을 미쳤고, 특히 태화강의 영향을 강하게 받는 구역 I에서 가장 높게 관찰되었고, 다음으로 구역 II, 구역 III순으로 나타났다. 대장균 개체수는 투명도(r = -0.36; p < 0.05)와 더불어 염분과 음의 상관성(r = -0.53; p < 0.01)이 확인되었고, 이는 육상기원의 대장균이 해역으로 유입될 경우 염분이 낮은 환경에서 보다 유리하게 증식한다는 것을 의미한다. 결과적으로 울산만 내만에서는 잦은 집중강우(< 50 mm)로 인한 육상기원 오염원이 하천 및 태화강으로 유입되어 울산만 최내측인 구역 I에서 현저하게 영향을 미쳤고, 염분구배에 따라서 대장균 개체수도 희석되어 만 외측으로 향할수록 낮게 나타나는 것을 파악하였다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제31권3호
• /
• pp.429-436
• /
• 1998

자란만 해수의 물리 화학적 및 미생물학적 특성과 자란만에서 양식되고 있는 굴에 대한 세균학적 품질을 조사하여 수출용 패류생산지정 해역수질에 합당한가를 파악함과 동시에 위생지표세균의 조성, 병원성 세균 등을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 조사기간중 자란만 해수의 수온은 $4.7^{\circ}C\~25.6^{\circ}C$, 투명도는 $3.3\~6.2\;m$, $COD\;1.67\~2.18\;mg/\ell$. $DO\;5.4\~10.0mg/\ell$. 용존질소 $1.81\~7.55{\mu}g-at/\ell$, 인산염 $0.15\~1.16{\mu}g-at/\ell$. Chlorophyll-a는 $0.95\~12.69mg/m^3$ 범위였으며 염분농도는 $31.0\~33.8\%_{\circ}$ 였다. 자란만 해수의 세균학적 수질은 수출용 패류의 생산해역의 수질기준에 합당하였다. 대장균군 최확수의 범위와 중앙치는 해수 100ml당 각각 $<1.8\~1,600. <1.8$이였으며 230을 초과하는 시료의 비율은 $3.7\%$였고. 분변계대장균의 경우는 $<3.0\~540. <1.8$이였으며 43을 초과하는 시료의 비율은 $1.9\%$로 한계치 $10\%$이내에 있었다. 해수중의 생균수는 해수 ml당 상층에서 $5.0{\times}10^2\~6.3{\times}10^4/m{\ell}$, 평균 4.1이었고, 하층에서 $6.3{\times}10^2\~6.3{\times}10^4/m{\ell}$ 범위에 평균 4.3으로 하층이 다소 많았다. 월별로는 6월부터 8월이 많았고 2월이 적었다. 분리된 대장균군의 분류결과 Escherichia coli가 약 $40.3\%$나 되어 오염원의 주류가 분변오염임을 알 수 있었다. 그외에 살모넬라, 시겔라, 콜레라균 등 수인성 병원세균은 검출되지 않았다. 그리고 병원성 비브리오균은 여름철인 $6\~8$월 사이에는 시료의 $7\~17\%$에서 양성으로 나타났다. 굴에 대한 세균조사 결과 굴 1 g당 생균수는 $1.4{\times}10^2\~7.5}{\times}10^3$범위였고 대장균군의 최확수는 굴 1009당 $<18\~16,000$, 중앙치는 47, 분변계 대장균은 $<18\~1,400$, 중앙치는 <18로 각각 조사되었다.