• 한국해양학회지:바다
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• 제13권1호
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• pp.67-82
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• 2008

본 연구는 최근 활발한 환경개선사업이 이루어지고 있는 가막만에서 저서환경과 대형다모류 군집구조의 변화 양상을 알아보기 위해 수행되었다. 현장 조사는 2005년 2월과 2006년 2월 두 차례에 걸쳐 수행되었으며 생물학적, 무생물학적 변수들을 측정하고 상호 비교하였다. 측정된 총 10개의 환경변수 가운데 연간 차이가 유의하였던 변수는 용존산소(DO), 강열감량(IL), 그리고 산휘발성황화물(AVS)이었다. 특히, 강열감량은 2005년에 비해 2006년에 1.5배, 산 휘발성황화물은 3배 낮았으며 이러한 현상은 북부내만역에서 더욱 뚜렷하였다. 저서다모류는 두 번의 조사에서 총 95종이 채집되었다. 출현종수, 개체 밀도, 그리고 다양도의 연도 간 변화 양상은 만 내의 위치에 따라 다르게 나타났다. 북부내만역에서는 2005년 보다 오히려 2006년에 더 적은 수의 다모류가 채집되었지만 일부 우점종의 우점도가 2006년에 현저히 감소함으로써 다양도는 증가하였다. 반면, 만의 중부역에서는 출현종수, 개체 밀도, 그리고 다양도가 2006년에 모두 증가하였다. 만의 입구역에서는 이러한 변수들의 시간에 따른 변화가 상대적으로 적었다. 2005년의 우점종은 기회종 또는 유기물 오염지표종으로 알려진 Lumbrineris longifolia, Capitella capitata, Mediomastus californiensis, Pseudopolydora paucibranchiata 등으로 주로 북부내만역에 분포하였다. 한편, 2006년에는 Euchone alicaudata, L. longifolia, Paraprionospio pinnata, Flabelligeridae sp. 등이 우점하였으며 주로 만 중앙부에 분포하는 종들이 많았다. 전체자료에 대한 다변량 분석 결과, 저서다모류군집은 크게 5개의 그룹으로 나뉘었으며 이는 채집 정점의 지리적 위치 그리고 북부내만역 정점들에서 관찰된 2005년과 2006년 사이의 변화가 반영된 결과였다. BIO-ENV 분석을 통해 저서다모류군집의 시 공간적 구조 변화와 연관성이 가장 높은 환경변수를 알아본 결과, 단일변수로는 총유기탄소(TOC; ${\rho}=0.52$), 산휘발성황화물(${\rho}=0.49$) 등이 있었으며 최종적으로 총유기탄소, 산휘발성황화물, 분급도, 그리고 수온의 조합(${\rho}=0.60$)이 가장 높은 상관성을 나타내었다. 결론적으로 가막만의 저서환경 및 저서다모류군집에 대한 연간 비교 결과는 최근의 집중적인 환경개선 노력이 만 전반에 걸쳐 그리고 특히 북부내만역에 긍정적인 영향을 주고 있음을 암시하였다.

• 환경위생공학
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• 제5권2호
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• pp.117-122
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• 1990

인공지인 지도지생태에 대하여 1979년 4월부터 1980년 3월까지 수온, pH, $Cl^-,\; Mg^{++}$, alkalinity, detergent, $SiO_2-Si, PO_4-P\;^{3-}, NO_3-N\;NO_2-N\;NH_4-N$, BOD, COD, DO, OM 및 OC등의 물리화학적 수질환경의 동태를 분석하고 일차생산자인 식물성플랭크톤의 다양성 및 생장과 생산성을 측정하여 생태계의 물직대사와 에너지이효율을 정량화하였다. 식물성플랭크톤의 분포는 총 28종의 우점종(Chlorophyta 11종, Bacillariophyta 9종 및 Cyanophyta 3종)이 출현하였고, chlorophyta는 전체 algal counts의 75%를 점하였다. 다양성지수는 d=0.85~2.80, $\={H}$=1.10~2.40, e=0.56~0.90였다. 현재량은 0.043~0.385g chl/$m^2$의 범위였고, 광합성율 및 호흡율의 변화는 각각 0.36~4.50와 0.10~1.40mg $O_2$/l/hr이며, 동화량은 0.6~3.8mg C/$m^2$, 태양에너지 이용효율은 연평균 2.44%였다. 인과 질소의 turnover time은 각각 20days와 3days였다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제30권2호
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• pp.243-252
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• 2014

Forest tree species usually takes for long periods to be harvested and cultivated but spearmints are a good model system for woody plant because of reducing and shortening cultivation time. Spearmints are good model plants (Mentha species) for research about terpenoids production and industrial essential oil manufacture. Isopentenyl pyrophosphate isomerase (Iso) and limonene synthase (Limo) are the key enzymes of terpenoid biosynthesis pathway. Transgenic and wild spearmints (Mentha spicata, MS) were cultured in vitro and assessed for the essential oil contents. The content of essential oil of transgenic spearmint also was enhanced slightly depending on the target terpenoid genes. In an attempt to increase productivity of terpenoids further, salt and fungal elicitation strategy was adopted on transgenic Mentha spicata. The salt (800 mM NaCl) as abiotic and two fungi (Botrytis cinerea and Glomerella cingulata) as biotic were used for elicitors. In the absence of salt stress four terpenoids were detected from the spearmint extracts, all of them being monoterpenes. On the other hand, the transgenic (MSIso) extracts contained eleven terpenoids (10 monoterpenes and 1 phenylpropene) while transgenic (MSLimo) extracts contained seven monoterpenes. After 3 days of fungal infection, the resistance indices further increased to 4.38, 3.89 and 2.04 for wild type, MSIso and MSLimo, respectively. The salt and fungal elicitators proved beneficial towards modifying both the terpenoids profile and improvement in the composition of essential oil. These results have important applications for the large-scale production of essential oils and forest biotechnology with respect to spearmint.

• 한국물환경학회지
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• 제22권5호
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• pp.757-767
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• 2006

Biological assessments are the primary tool for evaluating the biological condition of a water body and makes it possible to understand accumulative and long-term effect of stressors. They also provide reliable biological information for which disturbed systems are to be restored. Sustainable water environment is not enough with attaining only the clean water, but it should sustain healthy and diverse aquatic life. Aquatic organisms are affected by various factors, including not only water quality but also habitat condition and stressors, and thus good condition of both physical and chemical water quality is prerequisite for sustaining healthy organisms. Therefore, biological assessment, along with other physical and chemical assessments, are crucial for evaluating the health of a water body. Overall, sustainability of water environment demands the attainment and maintenance of ecological integrity, which is resulted from the combination of physical, chemical and biological integrity. The biological criteria will play very important role in the water resource management and policy issues, and thus bioassessment program should be fully implemented and supported eventually by the law. To keep ecosystem health of water environment safely from the toxic pollutants and other stressors, the following suggestions need to be considered in environmental quality standards in Korea. For the first step, the biological indicators need to be introduced in evaluating river quality condition; they provide a qualitative description of biological condition of water body. Secondly, the biological water quality standards using biotic indices should be developed and implemented under the consideration of characteristics of Korean river systems. Lastly, the ecological status classification regime (ESCR) should be developed and introduced; it could be used in quality assessment of the water environment in general. In developing ESCR, integration of physico-chemical, biological, and habitat parameters should be taken into account.

• 생태와환경
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• 제50권1호
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• pp.46-56
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• 2017

영산강 하구는 연안지역에 하구언이 축조되어 인공적으로 환경이 변화된 시스템이다. 또한 최근에는 담수역에 보가 건설되었고 담수 조류가 대증식하는 사례가 빈번하게 보고되고 있다. 이러한 담수가 간헐적으로 하구언 수문을 통해 해수역으로 방류되면서 하구의 해수역 수질에 영향을 미치는 것으로 알려져 있지만 아직까지 해양 생태계의 건강성 변화에 대한 평가는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 3개 정점을 대상으로 담수 방류 이전과 이후 4일 동안 시행된 해양환경과 식물플랑크톤에 대한 현장조사 자료를 활용하여 수질 및 건강성을 평가하고자 하였다. 건강성 평가를 위해 WQI, TRIX, P-IBI 등의 기법을 활용하였고 P-IBI 기준 설정을 위해 장기간 수집된 자료를 이용하였다. 평가 결과 공간적으로 하구언의 수문과 가까운 정점에서 건강성 등급이 낮았고 외해로 갈수록 등급이 높아지는 것으로 나타났지만 시간적으로는 평가기법에 따라 건강성 지수의 차이를 보였다. WQI와 TRIX는 방류 중에 지수가 증가하였다가 방류 후에 전 상태로 회복되는 경향을 보인 반면 P-IBI는 방류 후에 오히려 증가함으로써 건강성이 악화되는 결과를 보였다. 따라서 하구와 같이 급변하는 환경에서는 변화에 민감하게 반응하는 부유생물인 식물플랑크톤 군집이 지표로 포함된 P-IBI와 같은 기법이 더 적합할 것으로 사료된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권5호
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• pp.430-438
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• 2013

본 연구에서는 패류양식장이 밀집되어 있는 고성 자란만 22개 정점, 거제 한산만 15개 정점, 진해만 18개 정점에 대하여 계절별(2월, 5월, 8월, 11월)로 퇴적물 환경인자(화학적산소요구량, 강열감량, 산휘발성황화물, 총유기탄소)와 저서 다모류 인자(출현 종 수, 서식밀도, 다양도, 균등도)에 대하여 분석하였다. 총유기탄소와 저서 다모류 다양도간의 상관계수가 0.61로 가장 높고 유의한 상관성(P<0.01)을 보여, 어장환경평가를 위한 대표인자로 설정하였다. 그 결과 두 인자간의 상관성에 의한 어장환경평가 기준 총유기탄소는 Peak Point 15 mg/g dry, Warning Point 26 mg/g dry, Contaminated Point 31 mg/g dry이었으며, 저서 다모류 다양도의 경우 H'${\geq}$2.6은 Good, 2.6>H'${\geq}$2.1은 Moderate, 2.1>H'${\geq}$1.2는 Poor, H'<1.2는 Bad로 분류되었다. 본 연구결과는 어장관리를 위한 환경기준 설정에 과학적 기여를 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제20권4호
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• pp.322-329
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• 2018

본 연구에서는 가야산 수계에 분포하는 저서성 대형무척추동물 군집의 특성을 밝히고 이화학적 수질요인과의 상관관계를 확인하였다. 연구기간동안 확인된 저서성 대형무척추동물은 총 4문 6강 13목 36과 100종이었으며 종수 점유율은 하루살이목, 날도래목, 강도래목, 파리목, 비곤충류, 노린재목, 잠자리목의 순으로 나타났다. 우점종은 민하루살이(Cincticostella levanidovae)로 우점도 17.72%였으며, 아우점종은 띠무늬우묵날도래(Hydatophylax nigrovittatus)로 우점도 6.15%였다. 생물지수 중 전체조사지역에 대한 다양도는 5.17, 풍부도는 12.44로 나타난 반면, 우점도는 0.24, 균등도는 0.78로 가야산 수계에 서식하는 저서성 대형무척추동물은 특정종이 우점하지 않는다는 것을 알 수 있다. 주요 분류군과 이화학적 수질 요인간의 상관관계를 확인해 본 결과 하루살이목과 강도래목은 수온과 음의 상관관계를 나타내고 용존산소량과는 양의 상관관계를 나타내었는데 이는 청정수계의 지표군인 하루살이목과 강도래목의 서식에 영향을 미치는 중요한 이화학적 수질요인으로 수온과 용존산소량을 들 수 있음을 의미한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권2호
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• pp.212-223
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• 2022

서해병 폐기물 배출해역 오염심화구역의 퇴적물 정화·복원을 위해 2013, 2014, 2016, 2017년에 준설토를 피복하였다. 피복 효과 평가를 위해 배출해역 내 피복구역(5개 정점)과 자연회복구역(2개 정점)을 설정하고 2014년부터 2020년까지 연 1회 구역별 표층 퇴적물을 채취하여 퇴적물 물리·화학적 특성 및 저서동물상을 분석하였다. 퇴적물 평균 입도(Mz)는 자연회복구역에서 5.91~7.64 Φ로 세립질이었고 피복구역에서는 준설토의 영향으로 1.47~3.01 Φ의 조립질 퇴적물로 구성되어 있었다. 유기물 및 중금속 함량은 피복구역에서 자연회복구역 대비 약 50 % 낮아(p<0.05) 준설토 피복 효과가 있는 것으로 판단되었다. 대형저서동물 분석 결과에서는 피복구역의 출현종수, 생태지수가 자연회복구역보다 낮게 나타났다(p<0.05). 피복구역의 출현종수 및 생태지수의 시계열 분석 결과에서는 2013, 2014년 피복 이후 초기 4년간 증가하다가 이후 감소하는 경향을 보였다. 이는 피복으로 인해 빠른 성장과 짧은 수명의 특징을 보이는 기회종 생물들이 피복 초기에 우세하다가 2016, 2017년에 추가로 피복이 진행됨에 따라 서식환경이 다시 교란되어 나타난 현상으로 추정된다. AMBI는 자연회복구역 및 피복구역에서 모두 2등급(Good), BPI는 1~2등급 수준을 유지하고 있어 건강한 저서상태로 평가되었다. 따라서 폐기물 배출해역의 오염퇴적물 정화 및 저서생태계 복원을 위한 준설토 피복은 오염도 저감효과는 나타나지만 저서생태계의 측면에서는 장기적인 모니터링을 통해 회복추이를 관찰해야 할 것으로 판단된다. 또한 향후 배출해역의 오염심화구역 정화 복원 사업 확대 시 적응적 관리가 필요할 것으로 판단된다.

• 환경위생공학
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• 제5권1호
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• pp.7-13
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• 1990

대구지방의 중요 하천인 낙동강, 금호강 및 신천을 대상으로 이들간의 수질차이와 홍수 전(8월24일)과 후(9월8일)의 수질차이를 비교하는 한편, 각 하천수가 Spirodela polyhiza Shleiden의 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 홍수 전의 화학 성분 농도는 대부분 금호강과 신천이 서로 유사하며(COD, 19.6~21.4; alkalinity, 177~183; ${NH_4}^{+},\; 20.7~24.4;\;{NO_3}^{-}\;39~4.3;\;{PO_4}^{3-},\;3.4~3.7;Ca^{2+},\;68.5~69.7;\;Mg^{2+},\;42;\;Cl^{-},\;90~92;SiO_2, \;10.4~11.2;\;{SO_4}^{2-},\;11~32;\;LAS,\;3.0~3.8;\;Cr^{3+,6+}$, 0.007~0.010ppm), 낙동강에 비해 훨씬 높았다.(${NH_4}^{+},\;{SO_4}^{2-},\;{PO_4}^{3-}$ 및 LAS는 30~40배 : COD, alkalinity,${NO_3}^{+},\;Mg^{2+},\;Cl^{-}$ 및 $Cr^{3+,6+}$은 2~5배). 특히 금호강은 다른 하천과는 달리 Secchi disk transparency가 극히 낮고(17cm), DO가 검출되지 않았다. Phytoplankton 군집의 general diversity index($\bar{H}$)는 낙동강, 금호강 및 신천이 각각 3.1, 2.7 및 1.6으로 신천의 오염도가 가장 높았다. 홍수기 후에는 특히 다음과 같은 성분이 증가하였다.(낙동강-${NH_4}^{+},1.0;\;{NO_3}^{-},9.6;\;SiO_2,\;12.8;\;{SO_4}^{2-}\;5.4ppm$; 금호강 DO, 1.0;${NO_2}^{-},\;0.92;\;{NO_3}^{-},\;22.2;{SiO_2},\;17.6ppm$; 신천-DO, 3.0;${NO_2}^{-},\;1.4;\;{NO_3}^{-},\;22.2;{SiO_2},\;19.2;{SO_4}^{2-}\;25ppm$). S.polyrhiza의 생육은 금호강수에서 가장 왕성한 반면(최대 RGR, 26%/day), 금호강수에서는 배양 7일째 생장이 중지되었고, 배양 11일째의 total chlorophy 일 함량은 낙동, 금호 및 신천수에서 각각 1.04, 1.88 및 1.25mg/g frond였다. 이들 하천수에 함유된 LAS(0.1~3.8ppm), $Cd^{2+}$(0~0.02ppm) 및 $Cr^{6+}$(0.004~0.010ppm)은 이 식물의 생육을 크게 저해하지 않았다.

• 생태와환경
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• 제45권1호
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• pp.72-81
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• 2012

본 연구는 2009년 5월부터 10월까지 태백시에 위치하고 있는 낙동강 상류의 폐탄광으로부터 유입되는 산성광산배수(Acid mine drainage)가 저서성 대형무척추동물의 군집에 미치는 영향을 파악하고자 실시하였다. 폐탄광의 영향을 받는 대상하천의 7개 지점과 대조하천의 3개 지점에서 계류형 정량채집망(Surber sampler $50{\times}50$ cm, 망목 0.2 mm)을 사용하여 정량채집을 하였고, 다양한 미소서식처에서 정성채집을 병행하였다. 조사 결과 전체조사지역에서 총 5문 6강 15목 53과 117종이 출현하였으며, 하천의 주요 분류군인 EPT-group이 71종(64.5%)으로 전체 출현종의 큰 부분을 차지하였다. 정량조사에서 대조하천 지점(St. A~C)의 저서성 대형무척추동물은 총 79종 2,844개체가 출현한 반면, 폐탄광의 영향권에 있는 산성광산배수하천 (Acid mine drainage stream, AMDS) 지점(St. 1~7)에서는 총 58종 11,575개체가 출현하였다. AMDS에서는 오염에 내성이 강한 실지렁이, 부채하루살이, 개똥하루살이, 줄날도래류, 깔따구류 등이 우점하였다. 특히, AMDS의 군집지수(MacNaughton 우점도지수 평균 ${\pm}$표준편차 $0.52{\pm}0.21$, 범위 0.33~0.85; Shannon 다양도지수 $2.06{\pm}0.60$, 1.06~2.57)가 대조하천의 군집지수(우점도지수 $0.29{\pm}0.07$, 0.22~0.35; 다양도지수 $3.13{\pm}0.14$, 3.03~3.30)에 비해 큰 차이가 있었다. AMDS의 섭식기능군은 shredders와 scrapers의 비율이 낮았으며, 깔따구류(Chironomidae spp.)가 많이 출현하여 gathering-collector가 상대적으로 풍부하였다. 서식기능군은 clingers와 burrowers가 AMDS에서 상대적으로 더 풍부하였다. DCA 서열법과 유사도 분석 결과 AMDS와 대조하천의 지점들끼리 각각 묶여서 두 개의 그룹으로 구분되었으며, 폐탄광에 인접한 최상류 지점(St. 1)과 다른 지점들 간의 유사도가 가장 낮게 나타났다. 생물학적 수질평가를 나타내는 한국오수생물지수(KSI)와 저서성 대형무척추동물을 이용한 생태평가점수(ESB)는 대부분의 지점에서 보통 및 양호의 상태를 나타냈으나, 최상류 지점(St. 1)은 매우 불량한 상태인 ${\alpha}$-중부수성으로 분석되었다. 결론적으로, 폐탄광에서 유출되는 산성광산배수의 영향권에 있는 하천의 저서성 대형무척추동물 군집에 악영향을 미쳐서 종풍부도와 군집구조, 기능군의 조성 및 수환경 건강성을 나타내는 생물지수에 있어서 대조하천의 군집과 큰 차이를 나타냈다.