• 환경생물
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• 제30권2호
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• pp.136-142
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• 2012

넙치(Paralichthys olivaceus) 수정란의 부화율에 대한 중금속(Cd, Cu, Zn)의 급성독성을 조사하였다. Cd, Cu 및 Zn (0, 10, 100, 500, 1000, 2500, 5000 ppb)에 수정란을 48 h 노출시킨 후, 정상 부화율을 백분율로 나타내었다. Cd, Cu 및 Zn을 포함하지 않는 대조구에서는 정상 부화율이 80% 이상을 나타냈으나, 중금속 농도가 증가할수록 정상 부화율은 급격히 감소하였다. 정상 부화율은 Cd, Cu 및 Zn에 대해 농도 의존적으로 감소하였으며, 각각 1000, 100, 100 ppb 이상의 농도에서 유의적이 차이를 나타내었다. P. olivaceus의 정상 부화율에 대한 Cd, Cu 및 Zn의 반수영향농도($EC_{50}$)를 이용한 독성은 Zn>Cu>Cd 순으로 강한 것으로 나타났으며, 이들 중금속에 대한 $EC_{50}$는 각각 584, 1015, 1282 ppb를 나타내었다. Cd에 대한 NOEC는 500 ppb를 나타냈고 LOEC는 500 ppb를 나타내었다. Cu와 Zn의 NOEC와 LOEC 각각 100 ppb와 500 ppb로 유사한 값을 나타내었다. NOEC와 LOEC 결과로부터 자연생태계 내에서 Cu와 Zn 농도는 100 ppb, Cd 농도는 500 ppb를 초과할 경우 P. olivaceus 수정란의 정상 부화율은 감소할 것으로 판단된다. 본 연구결과를 바탕으로, P. olivaceus의 정상 부화율을 이용한 생물학적 시험은 중금속과 같은 유해물질에 대한 해양생태계의 영향을 판단하기 위한 시험방법으로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제26권2호
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• pp.102-108
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• 2008

방오도료로 많이 쓰인 유기주석화합물은 일반생물에게 미치는 독성이 매우 강하고 또한 내분비계 장애물질임이 밝혀지면서 이를 대체할 화합물들의 개발이 요구되고 있다. 그 가운데 이런 목적으로 만들어진 화합물인 Sea-Nine 211을 사용하여 이것이 해양생물 특히 저서생물인 패류에게 얼마나 영향을 미치는지를 살펴보고자 북방대합(P. sachalinensis)에게 강제 주사하여 생존율과 중장선의 미크로좀 중 I상 약물대사효소의 변화를 4일째가지 조사하였으며, 또한 비교를 위해 tributyltin chloride (TBTC)의 주사실험을 병행하였다. 생존율에서는 sham구나 Sea-Nine 211 실험구(5, 25 및 50 mg kg$^{-1}$)모두 생존하였으나 TBTC(1, 2 및 5 mg kg$^{-1}$) 실험구의 생존율은 4일째에 각각 70%, 30% 및 0%였다. 한편, 약물대사효소계 중 I상효소인 CYP는 Sea-Nine 211주사 후 시간이 지나면서 유도되었지만, TBTC는 반대로 저해되는 경향을 보였다. 그리고 P450R 활성은 Sea-Nine 211 실험구에서 시간 경과와 더불어 약간 증가하는 추세를 보였지만 sham구와는 유의적인 차이가 없었으나, TBTC실험구는 주사농도와 비례하면서 저해되었다. b5R활성도 마찬가지로 Sea-Nine 211 실험구는 큰 변화가 없었으나, TBTC실험 구에서는 유의적으로 저해되는 경향을 관찰할 수가 있었다. 이처럼 비주석계 방오도료 화합물인 Sea-Nine 211은 북방대합에 대한 독성이 TBTC에 비해 크게 낮았으며, 약물대사효소계에 미치는 영향도 TBTC는 저해하는데 반해서 P450R이나 b5R에는 별다른 변화를 일으키지 않았으나 CYP는 유도하였다.

• 환경생물
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• 제37권1호
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• pp.72-81
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• 2019

Bisphenol A (BPA)는 대표적인 내분비계장애물질로 수서생물의 성장, 발생, 그리고 생식에 유해한 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 기수산 물벼룩(Diaphanosoma celebensis)에서 48시간 BPA 노출 후 산화적 스트레스 반응을 조사하기 위하여 qRT-PCR을 이용한 항산화 유전자 발현 변화, 항산화 효소 활성, 총 단백질 함량 분석을 수행하였다. $3mg\;L^{-1}$의 BPA에 48시간 노출된 D. celebensis에서 모든 항산화 유전자(Cu/Zn-SOD, Mn-SOD, CAT)의 발현량이 유의하게 증가하였다. 특히 세 종류의 GST isoforms (GST-kappa, GST-mu, GST-theta)는 가장 낮은 농도인 $0.12mg\;L^{-1}$ BPA에 48시간 노출된 실험군에서도 유의하게 증가하였으며, GST-mu의 발현양이 상대적으로 가장 높게 나타났다. SOD 활성은 BPA 농도에 의존적으로 유의하게 증가하였으며, 총 단백질 함량은 BPA 노출에 대해 감소되는 양상을 보였다. 이러한 결과는 BPA가 D. celebensis에서 산화적 스트레스를 유발하였고, 이 과정에서 이들 항산화 유전자가 생물방어기전으로 참여한다는 것을 의미한다. 본 연구는 BPA가 해양생물에 미치는 영향에 대한 분자적 기전을 이해하는 데 도움이 될 것이다.

• 환경생물
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• 제41권1호
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• pp.89-100
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• 2023

하계 동중국해 북부해역의 표층은 CDW와 HSW 해역으로 구분되며, CDW 해역은 DIN 농도, 총 Chl-a 농도 및 소형 Chl-a 비중이 높았고, 박테리아와 섬모충류 개체수도 높게 나타났다. 상대적으로 영양염 농도가 낮은 HSW 해역에서는 총 Chl-a 농도가 낮고, CDW 해역에 비해 소형 Chl-a 비중은 감소하고, 초미소 Chl-a 비중이 증가한 것으로 나타났다. 박테리아 개체수는 CDW 해역과 유의한 차이가 나타나지 않았지만, 섬모충류 개체수는 감소한 것으로 나타났다. CDW 해역에서는 박테리아가 식물플랑크톤 외에도 용존유기탄소로부터 유기물을 공급받을 것으로 생각되지만, HSW 해역에서는 박테리아가 초미소식물플랑크톤으로부터 배출되는 유기물에 의존하는 것으로 나타났다. 두 해역 모두에서 박테리아와 섬모충류 간의 유의한 상관성이 관찰되지 않아, 조사해역에서는 박테리아가 섬모충류의 주요 먹이원이 아닌것으로 여겨진다. Chl-a 농도가 감소할수록 박테리아 탄소량/식물플랑크톤 탄소량이 증가했으며, 이는 영양염이 풍부한 CDW 해역에 비해 빈영양 수괴의 영향을 받은 HSW 해역에서는 미생물 먹이망의 역할이 더욱 강하게 작용한다는 것을 가리킨다. 본 연구 결과는 CDW 및 빈영양 대마난류의 세기 변화가 식물플랑크톤의 크기 및 군집 분포에 영향을 미치며, 이에 따라 해양 먹이망 내 미생물 먹이망의 기여도가 다르게 나타난다는 것을 시사한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제17권4호
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• pp.324-332
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• 2014

마산만, 행암만, 고현만, 원문만, 진동만 등을 포함하는 진해만 해역의 장기적 수질변동 특성을 파악하기 위하여 2000년부터 2012년까지 진해만 해역 내 9개 조사 정점에서 수질 모니터링을 실시하였다. 유기물 오염 지표인 화학적산소요구량(COD)과 부영양화와 관련이 많은 영양염류(DIN, DIP) 및 클로로필 a (Chl.-a)의 평균농도는 육상 유역으로부터의 오염부하가 큰 마산만이 대체로 높았다. 특히, 마산만의 가장 안쪽에 위치한 st.1 정점은 육상 오염원에 인접해 있고, 해수의 유동이 원활치 않은 특성 등으로 인해 가장 높은 농도를 나타냈다. 이러한 특성은 요인분석에서도 확인되었는데, 마산만 st.1 정점은 표층수와 저층수 모두 유기물과 영양염류 증가 요인에 대한 영향이 주된 특징으로 나타났다. 진해만 외해 경계부 정점(st.5)과 고현만(st.6), 원문만(st.7), 당항만(st.8), 진동만(st.9) 정점들은 표층수와 저층수 모두에서 유기물과 영양염류의 증가 요인에 대한 영향이 마산만(st.1, st.2, st.3)이나 행암만(st.4) 정점에 비해 상대적으로 적은 것으로 나타났다. 진해만 해역 수질의 장기변동 특성을 살핀 결과, 표층 COD 농도는 뚜렷한 감소경향이 없었지만, 저층 COD 농도는 마산만 st.1 정점을 제외한 나머지 8개 정점에서 뚜렷한 감소경향을 보였다. 그리고 영양염류(DIN, DIP) 농도의 경우, 표층과 저층 모두 그리고 9개 정점 모두에서 두드러진 감소추세를 나타냈다. 마산만에서의 감소추세는 특별관리 해역 지정 이후 시행된 오염총량제 등이 수질 개선에 영향을 준 것으로 판단되며, 이와 더불어 진해만 해역이 전반적으로 함께 영향을 받은 것으로 여겨진다.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권2호
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• pp.188-193
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• 2015

일반적으로 선박용 디젤엔진의 아산화질소($N_2O$)배출률은 이산화황($SO_2$)배출률과 밀접한 상관성을 갖고 있고, 선박에서 사용되는 연료의 다양성은 $N_2O$배출특성에 영향을 미친다고 받아들여져 왔다. 최근의 연구보고에 의하면 연료 연소에서 발생한 충분한 일산화질소(NO)가 존재할 경우, 배기의 $SO_2$배출률이 $N_2O$생성에 미치는 영향은 NO의 영향보다 막대하게 크다. 그러므로 $SO_2$성분으로부터 기인하는 $N_2O$생성은 NOx저감을 위한 배기가스 재순환(EGR) 시스템에서 중요한 인자로 작용한다. 본 실험적인 연구의 목적은 $SO_2$유량 증가를 갖는 디젤엔진의 흡기가 배기의 $N_2O$배출률에 미치는 영향에 대하여 조사하는 것이다. 실험에 사용된 테스트 엔진은 2600rpm에서 12kW의 출력을 갖는 4행정 직접분사식 디젤엔진이고, 운전조건은 75% 부하에서 실시되었다. 0.499%($m^3/m^3$)의 $SO_2$표준가스는 흡기의 $SO_2$농도를 변화시키기 위해 사용되었다. 결과적으로 황 성분을 포함하지 않는 연료는 $SO_2$를 배출시키지 않았고, 흡기 중에 $SO_2$표준가스의 증가에 따른 배기의 $SO_2$배출률은 $SO_2$흡입률과 비교하여 거의 같은 비율이었다. 또한, 흡기의 $SO_2$유량 상승은 $N_2O$배출률을 상승시켜 배기 중의 $N_2O$는 흡기의 $SO_2$혼합기에 의해 생성되었다. 결국 황 성분을 함유한 연료는 연소 중에 $SO_2$를 형성하고 배기 중의 $N_2O$는 연소실에 존재하는 NO와 $SO_2$의 반응에 의해 발생된다고 할 수 있다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제18권2호
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• pp.64-73
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• 2015

2009년 7월 3일부터 7월 27일까지 러시아 조사선 R/V Lavrentyev를 이용하여 러시아 연안으로부터 4개의 Line(D, R, E, A)을 따라 표층 30 m 수심의 시료를 26개 정점에서 채수하여 Pb와 Cd의 농도를 분석하였다. 해역별로 Pb와 Cd의 농도를 비교하면, 연안역에서는 러시아 연안(평균 Pb, 0.08; Cd, 0.10 nM )보다 우리나라 동해 연안의 농도(평균 Pb, 0.49; Cd, 0.11 nM)가 Pb의 경우 6.0배 높은 반면 Cd의 농도는 비슷하게 나타났으며, 난수역(평균 Pb, 0.22; Cd, 0.10 nM)은 냉수역(평균 Pb, 0.13; Cd, 0.14 nM)에 비해 Cd의 농도는 0.4배 낮은 반면, Pb의 농도는 약 1.7배 높게 나타났다. 또한 Pb와 Cd의 농도 분포는 표층 수온 $10^{\circ}C$를 기점으로 구분되는 특성을 보이고 있다. $10^{\circ}C$ 이하에서 수온이 감소함에 따라 농도가 증가하는 추세로 한류수의 농도가 주변 연안이나 외해의 해수보다 농도가 다소 높게 나타났으며, $10^{\circ}C$ 이상에서는 온도가 증가함에 따라 농도가 증가하는 추세로서 대마난류와 인접국가(우리나라와 일본)의 직접적인 영향권에 있는 울릉분지에서 높은 농도를 보이고 있다. 특히 Pb의 경우, 고온의 대마난류가 유입되는 정점 D10을 최고점으로 고위도로 북상할수록 수온의 감소와 더불어 농도의 감소 현상이 두드러지게 나타났으며, 서지중해와 동태평양의 측정치보다 다소 높게 나타나서 대만난류를 통한 유입량과 우리나라와 일본으로부터 대기를 통한 전달량의 영향이 상대적으로 클 것으로 추론할 수 있다. 따라서 동해 표층수의 Cd농도 분포는 주로 동해에 존재하는 다양한 수괴의 혼합에 의해 영향을 받는 반면, Pb은 대기와 대마난류를 통한 전달량에 의해 크게 영향을 받으며, 기타 강물을 통한 유입과 유,무기성 입자물질과의 상호작용에 의해 결정될 것이다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제17권4호
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• pp.257-267
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• 2014

2009년 7월 3일부터 7월 27일까지 러시아 조사선 R/V Lavrentyev를 이용하여 러시아 연안으로부터 4개의 Line(D, R, E, A)을 따라 표층 30 m 수심의 시료를 25개 정점에서 채수하여 Cu와 Ni 의 농도를 분석하였다. 해역별로 Cu와 Ni의 농도를 비교하면, 연안역에서는 러시아 연안(평균 Cu, 1.51; Ni, 1.82 nM)보다 우리나라 동해 연안의 농도(평균 Cu, 2.87; Ni, 3.71 nM)가 각각 1.9, 2.0배 높으며, 난수역(평균 Cu, 3.04; Ni, 2.31 nM)은 냉수역(평균 Cu, 2.09; Ni, 2.27nM)에 비해 Ni의 농도는 비슷하지만 Cu의 농도는 1.5배 높게 나타났다. Cu와 Ni의 농도분포는 표층 수온 $10^{\circ}C$를 기점으로 구분되는 특성을 보이고 있다. $10^{\circ}C$ 이하의 해역은 주로 러시아 연안과 일본분지내의 정점이고, $10^{\circ}C$ 이상의 해역은 울릉분지내 해역과 사할린 섬 부근의 연안 정점이다. Cu와 Ni은 $10^{\circ}C$ 이하에서(주로 일본분지) 수온이 감소함에 따라 농도가 증가하는 추세로 한류수계수의 농도가 주변 연안이나 외해보다 높게 나타났으며, $10^{\circ}C$ 이상에서는(주로 울릉분지) 수온이 증가함에 따라 농도가 증가하는 추세로서 대마 난류수의 영향을 받고 있는 울릉분지에서 높은 농도를 보이고 있다. 동해 표층수의 미량금속 농도 분포는 동해에 존재하는 다양한 수괴의 혼합과 육지로부터 강과 대기를 통한 전달, 그리고 유,무기성 입자물질과의 상호작용에 의해 결정되며, 다른 해역(서지중해, 베델해, 대서양)보다 Cu의 함량은 높고 Ni의 함량은 다소 낮게 나타나고 있다. 특히 동해 남부 울릉분지 해역의 Cu 농도는 우리나라 동해 연안보다 높으며, 전 조사수역에서 가장 높은 농도를 보임으로서 우리나라와 일본으로부터 대기를 통한 전달량의 영향이 상대적으로 클 것으로 추론할 수 있다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제20권2호
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• pp.78-91
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• 2015

여자만 저서동물 군집 구조를 파악하기 위하여 87개 정점에서 2001년 7월 grab 채집을 통한 현장 조사를 수행하였다. 여자만은 만 중앙부를 중심으로 니질 퇴적상이 폭넓게 나타나고 있으며 하천으로부터 담수가 유입되는 하구역에서는 모래 함량이 높았다. 조사기간 동안 총 274종, 평균 2,346 개체/$m^2$ 및 $78.2g/m^2$의 저서동물이 출현하였다. 출현종수에서는 다모류가 122종(45%)으로서 가장 우점하였으며, 갑각류가 70종(26%), 연체동물이 57종(21%) 출현하였다. 출현종수 공간분포는 퇴적상 및 저층염분과 유의한 상관관계가 있었다. 출현밀도에서도 다모류가 1,543 개체/$m^2$로서 66%를 점유하였는데 모래 함량과는 양의 상관관계를, 니질 및 평균 입도와는 음의 상관관계를 보였다. 극피동물의 밀도는 염분과 양의 상관관계를 보였다. 반면 생체량에서는 연체동물이 $44.4g/m^2$으로서 57%를 점유하였는데, 실트 및 분급과 음의 상관관계를 보였다. Bio-Env 분석 결과 저층염분과 모래 함량의 조합이 대형저서동물 군집에 영향을 미치는 주된 환경요소로 나타났다. 주요 우점종으로서는 기수성 다모류인 Minuspio japonica가 평균 1,167 개체/$m^2$로서 가장 우점하였으나 벌교천 하구역에만 제한적으로 분포하였으며, 옆새우류인 Eriopisella sechellensis의 밀도는 152 개체/$m^2$로서 여자만 내에 광범위하게 분포하였다. 또한 다모류인 Sternaspis scutata와 이매패류의 Corbiculina sp.도 우점적으로 출현하였다. 종 다양도(H')는 여자도를 중심으로 여자만 남측해역은 3.0 이상의 값을 나타낸 반면, 북측해역은 2.0~3.0 범위의 값을 나타내었으며 염분과 양의 상관관계를 보였다. 집괴분석 결과 5개 정점군으로 구분되었는데, SIMPER 분석결과 Minuspio japonica, Eriopisella sechellensis 그리고 Sternaspis scutata의 기여도가 높았으며 여자만 입구에서부터 내만으로 들어가면서 정점군이 순차적으로 배열되는 양상을 보였다. 본 연구 결과로부터 여자만의 여름철 대형저서동물 군집은 퇴적상과 저층염분에 의해 영향을 받고 있음을 알 수 있으며 여자만의 저서환경 변동을 파악하기 위해 주요 우점종 및 군집 공간 분포에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다고 판단된다.

• 한국해양학회지
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• 제25권4호
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• pp.205-216
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• 1990

1987∼1988년의 4계절에 한국 남해안에 위치하는 광양만의 다모류군집을 조사하 고, 이를 1982년의 연구결과(최, 1984)와 비교하여 시간의 경과에 따른 다모류군집의 변화를 기술하고 이러한 변화를 유발한 원인에 대하여 토의하였다. 조사결과 총 79종, 평균 520ind.m/SUP -2/ 의 다모류가 채집되었으며 주로 주수로지역과 모도 북수로지역 에서 종조성이 다양함을 알 수 있었다. 주요 우점종은 longifolia (28.2%), Nephtys polybranchia (16.3%) Stermaspis scutata (8.3%)등이었다. 1987년 여름과 1982년 여 름의 다모류군집을 비교하면 1982년에 최우점종이었던 Lagis bocki, Chone teres가 1987년에는 거의 소멸하고, 반면에 Lumbrineris longifolia, Nephtys polybranchia, Terebellides horikoshii, Sternaspis scutata 등의 서식밀도가 2배 이상 증가한 것이 가장 두드러진 특징이다. 1982년 묘도 북수로지역은 Lagis bocki가 집중적으로 출현함 으로써 여타 지역과 뚜렷이 구별되었으나, 1987년에는 이 지역에서 완전히 소멸하여 주수로지역과 종조성에 있어서 상당히 유사해졌다. 서부내만지역은 1982년에는 주수로 지역과 군집조성이 비슷하였으나 1987년에는 L.longifolia가 사라지고 대신에 S. scutata, Tharyx sp.가 집중적으로 출현하여 주수로지역과 확연히 구별되었다. 광양만 다모류군집의 종조성에 있어서 지역간 및 1982년, 1987년의 차이는 섬진강 하구의 삼 각주에서 행해진 대규모 간척공사와 북수로지역의 준설공사로 인한 영향으로 생각된 다. 즉, 공사 후 지형이 변하고 이 때문에 조류의 유속과 같은 수리적 환경이 변화되 었고 이는 퇴적환경의 변화를 초래하여 광양만에 서식하는 다모류군집의 변화에 영향 을 준 것으로 판단된다. 예를 들면, 묘도 북수로 지역에 대량 번성했던 Lagis bocki는 간척, 준설공사에 의한 서식지 교란으로 이 지역에서 완전히 소멸되었으며 서부내만지 역에는 간척공사 등에 의해 만내 조류의 유통이 극히 불량하여져서 세립질 퇴적물이 계속 침전되었게, 이 결과 S. scutata, Tharyx sp.가 우점하게 된 것으로 보인다.