• 생태와환경
• /
• 제55권2호
• /
• pp.111-119
• /
• 2022

충주호의 지류인 제천천 하류에서 주기적으로 발생하는 남조류 과다증식의 현황과 오염원을 분석하였다. 2015년 10월 18일과 2016년 9월 25일에 제천천 하류의 명서낚시터지점(GPS; 37°03'25.5"N, 128°03'13.6"E)에서 클로로필 a의 농도는 각각 399.2, 184.8 mg m^-3이었으며, 남조류독소인 microcystins의 농도는 각각 124.09, 79.71 ㎍ L^-1이었다. 명서낚시터 지점에서 남조류 과다증식은 충주호의 수위 및 수위변화와 매우 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 즉 수온이 남조류 성장에 적합한 조건에서 충주호 수위가 상승하여 수체가 정체되는 시기에 남조류 과다증식이 발생한다. 제천천에 위치한 환경부의 수질측정망 자료를 분석한 결과, 제천하수종말처리장이 위치한 장평천이 주요 오염 지류인 것으로 나타났다.

• 생태와환경
• /
• 제38권2호통권112호
• /
• pp.146-159
• /
• 2005

매년 여름철마다 남조류의 대발생이 반복되고 있는 대청호에서, 수화기간 동안 가장 우점적으로 나타난 남조류 Microcystis aeruginosa의 밀도변화와 동물플랑크톤 중 환경변화에 민감한 것으로 알려진 물벼룩류 개체군들의 변동과의 상관관계를 조사하였다. 2001년 6월 부터 10월까지 총 12회에 걸쳐 회남, 내탑 ,본댐 앞 등 대청댐의 3개 지점을 조사정점으로 하여 시료를 채취하였다. 조사기간 동안 윤충류 21종, 물벼룩 15종, 요각류 14종을 비롯하여 총 54종의 동물플랑크톤이 출현하였다. 본 연구에서 확인된 대부분의 동물플랑크톤 종들은 빈영양성 ${\sim}$ ${\beta}$-중부수성의 수질지표를 보이는 종들이었다. 남조류 대발생기 동안 동물플랑크톤 군집의 생물량은 전반적으로 높은 수준을 유지하였고, 남조류 수화가 심한 조사정점에서 오히려 출현종수가 가장 많았다. 남조류 대발생기 동안 물벼룩류 출현종들의 천이 양상은 매우 뚜렷하였다. 물벼룩류 출현종들의 개체군 변동은 수온 등의 이화학적 요인의 변동보다는, 남조류 개체군의 밀도변화에 더 큰 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. 즉, 남조류의 대발생이 시작되면 Daphnia galeata와 같은 대형 물벼룩류의 개체군 크기가 급감하고 대신 Bosmina longirostris와 같은 소형 물벼룩류의 개체군 크기가 증가하였다. 이후 남조류 밀도가 감소하면서 Diaphanosoma dubium 개체군의 크기가 증가하는 경향을 보였다. 남조류 밀도가 증가함에 따라 가장 민감하게 개체군 생장의 영향을 받는 종은 D. galeata 인 것으로 드러났다. 이 종은 남조류에 의해 직접적인 저해를 받는 것으로 추정되며, D. galeata 개체군의 크기 변화는 남조류 대발생기 동안 동물플랑크톤 군집 전반의 변동에 영향을 미치는 것으로 사료된다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.91-102
• /
• 2007

대청호와 같이 규모가 큰 인공호수에서의 유해조류 발생을 사전에 예측하고 대응하기 위해서는 생물 화학적 연구와 더불어 GIS, RS 기술을 활용하는 지역분석 전산시스템의 개발도 필요하다. 이 논문의 목표는 대청호에서의 유해조류 생산을 저감시키기 위하여 남조류의 발생에 대한 예보모델을 개발하고 GIS를 기반으로 한 남조류 발생 조기예보시스템을 개발하는 것이다. 이를 위해 대청호에서의 남조류 발생과 환경인자와의 관계에 대한 선행연구 사례들을 분석하였으며, 그 결과 남조류 예보모델 개발을 위해 사용할 환경인자로서 강수와 기온을 선정하였다. 선정한 환경인자와 남조류 발생과의 정성적 상관관계 분석결과를 토대로 대청호의 남조류발생을 수역별로 예측할 수 있는 Rump 모델을 개발하였는데, 이 예보모델은 남조류의 최초발생시기와 급성장시기에 대한 예측이 가능하다. 개발된 예보모델은 GIS를 기반으로 한 남조류 대발생 조기예보시스템에 적용하였으며, 그 결과 대청호에서의 남조류 대발생을 예측하고 관련 자료들을 관리할 수 있는 지리정보시스템이 개발되었다.

• 환경생물
• /
• 제20권1호
• /
• pp.20-24
• /
• 2002

남조류에 의한 수화가 발생한 과림, 도창, 물왕 저수지로부터 시료를 채수 하여 남조류 분해 균주의 분리를 시도하였다. BG-11배지에 Anabaena cylindrica를 double layer method를 이용하여 남조류 lawn을 만들어 각각의 시료를 $100\mu{l}$씩 smearing하였다. $28^\circ{C}$ 3,000 Lux light chamber에서 13일간 배양하여 도창 저수지 시료를 접종한 Anabaena cylindrica lawn에서 남조류 분해능을 가지는 곰팡이를 분리하였다. 분리된 곰팡이의 동정은 Vitek system을 이용하여 수행하였으며, 그 결과 Cryptococcous laurentii로 동정되었다. SDS-PAGE 결과 Cryptococcus laurentii는 4개(29, 35.2, 40.9, 51.1 kDa)의 세포외 분비 단백질을 가지는 것으로 확인되었으며. Anabaena cylindrica와 혼합 배양시에는 특히 29 kDa의 단백질이 많이 분비되는 것을 확인하였다.

• 생태와환경
• /
• 제36권4호통권105호
• /
• pp.413-419
• /
• 2003

1999년과 2001턴, 여름부터 가을까지 대청호의 남조류 수화현상에 대한 강우영향을 조사하였다. 두 해의 6,7월 강수량은 매우 유사하였으나, 수화발생 시기인 8,9월의 강수량은 현저한 차이를 보였다. 1999년에는 8월 하순 이후 그전 2개월에 비해 약 70%의 강수량 증가가 있었으나, 2001년에는 같은 기간 동안 5분의 1수준으로 감소하였다. 더 높은 엽록소-a, 파이코시아닌, 남조류 농도가 2001년 측정되었으며, 이것은 극심한 수화의 발생으로 이어졌다. 또한 2001년에는 조사기간동안 남조류의 비율이 항상 80%를 상회하였으며, 남조류는 Microcystis spp.가 대부분을 차지하였다. 이와는 반대로 1999년에는 수화의 발생이 보고되지 않았다. 이러한 차이에도 불구하고 수화가 절정을 이루는 시기는 두 해 모두 8월 하순에서 9월 초순으로, 강수량에 관계없이 일정하였다. 수화 이전 시기의 적당한 강수와 이후의 충분한 일조 시기가 남조류의 수화 형성에 영향을 끼치는 중요인자들 중의 하나로 판단되었다.

• 미생물학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.188-193
• /
• 1998

대청호의 주요 정점에서 수화의 발생 및 소멸에 따른 환경요인의 변화와 시안세균, 종속영양세균, 그리고 Anabaena cylindrica 생장억제미생물 분포도의 상관관계를 확인하였다. 수온은 온대지역 수계에서 확인할 수 있는 전형적인 변화 양상을 나타내었다. pH와 용존산소량, 클로로필 a는 수화 발생기에 높고, 수화의 소멸과 함께 그 농도가 낮아졌다. 조사정점에서는 인이 1차 생산력의 제한요인으로 작용하며, 수화발생기에는 수중생물에 의해 질소고정이 이루어짐으로써 총질소의 농도가 상승하였다. 조사정점에서 시안세균은 6월 17일부터 분포하기 시작하여 11월 10일까지 Anabaena sp., Aphanizomenon spp., Microcystis spp., Oscillatoria spp., Phormidium spp. 등이 관찰되었다. Anabaena spp.는 7월 23일부터 9월 22일까지 비교적 높은 분포도를 보였고, 9월 29일 이후에는 완전히 소멸하였다. 수화발생기에 종속영양세균과 시안세균 군집은 서로 반비례적으로 변화하였다. Anabaena spp.의 개체군이 증가 또는 사멸하는 시기에 A. cylindrica 생장억제미생물의 분포도가 높았고, A. cylindrica 생장억제미생물 개체수가 감소하면서 종속영양세균의 개체수가 증가함으로써 세가지 생물군의 군집 사이에는 일정한 연관성이 있음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과는 자연수계 분포하는 미생물은 시안세균의 생장 조절자 역할을 하며, 특히 수화의 소멸 과정에는 이들 미생물이 지대한 역할을 한다는 사실을 의미한다.

• 생태와환경
• /
• 제56권2호
• /
• pp.127-139
• /
• 2023

대청호는 유역에 있는 비점오염원으로부터 유입되는 오염물질로 인해 남조류 과다증식에 기인한 녹조가 빈번하게 발생하고 있다. 이에 녹조 관리 대책 중 하나로 인공습지를 설치하여 호소에 유입되는 오염물질을 저감하고 있다. 본 연구에서는 비점오염원의 관리방법으로 인공습지의 적용 가능성을 평가하기 위해 대청호 상류에 설치된 서화천 생태습지를 대상으로 2014년부터 2020년까지 유입수 및 유출수의 BOD, COD, SS, T-N, T-P 등 오염물질 농도를 분석하였다. 분석 결과 대체적으로 인공습지에서의 처리를 통해 오염물질의 농도가 감소하는 것이 확인되었으며, 특히, 유기물질보다 질소, 인과 같은 영양염류에 있어 높은 처리효율이 확인되었다. 유입수의 오염물질 농도에 따른 처리효율을 구간을 나누어 분석한 결과 대체적으로 고농도에서 처리효율이 높은 경향을 나타내었다. 설치 및 운영 경과에 따른 연도별 인공습지 처리효율을 분석한 결과, T-P에서 큰 변화가 확인되었다. 이는 인공습지 조성 초기에는 식생의 성장에 따라 높은 처리효율을 보였지만, 식생이 안정화되고 습지 퇴적층이 포화됨에 따라 처리효율이 점진적으로 감소한 결과로 판단된다. 본 연구의 결과는 초기 강우 등 높은 농도의 오염물질 유입 및 주기적인 퇴적토 준설 등의 관리가 이루어진다면 인공습지가 유역면적이 넓고, 비점오염원의 영향을 크게 받는 댐 저수지의 부영양화 억제에 유용한 수단이 될 수 있음을 보여준다.

• 생태와환경
• /
• 제42권3호
• /
• pp.331-339
• /
• 2009

영천호와 대청호 어류들의 각 조직들(근육, 간, 내장, 아가미)에 농축된 microcystin-LR의 농도 및 TDI(total daily intake)값에 기초하여 인체의 건강위해성을 평가하였다 영천호의 분석결과에서 조식성(藻飾性)인 떡붕어(Carassius cuvieri)는 다른 종들과 비교하여 간을 포함한 대부분의 조직에서 높은 microcystin-LR의 농축양상을 보였다. 대청호에서 잡식성(雜食性)인 누치와 조식성인 떡붕어의 각 조직에서 높은 microcystin-LR 농도가 관찰된 가운데 내장에서는 누치와 떡붕어가 매우 높은 microcystin-LR 농도를 보였으며, 떡붕어는 다른 종들과 비교하여 내장이외에도 간과 아가미에서 높은 microcystin-LR농도를 나타내었다. 인체의 건강위해성 평가를 위해 각 조직에서 도출된 microcystin-LR의 EDI(estimated daily intake) 값들을 TDI 값과 비교하였다. 결과에서, 두 조사지역에서 모두 떡붕어(Carassius cuvieri)는 근육을 제외한 대부분의 조직들에서 EDI값들이 TDI 값을 초과하는 양상을 보였다.

• 환경생물
• /
• 제27권3호
• /
• pp.306-313
• /
• 2009

In the Upo wetland, physico-chemical factors were observed during the period from March 2005 to December 2007 on a monthly basis. In the Upo wetland, water temperatures ranged $3.4{\sim}34.5^{\circ}C$. Conductivities were in the range of 133~806 ${\mu}S\;cm^{-1}$, which showed about 140 ${\mu}S\;cm^{-1}$ below in comparison with the precedent studies. The pH levels were between 6.7~9.1 with lower level in summertime. The dissolved oxygens were between 0.06~18.23 mg $L^{-1}$. COD ranged 4.9~20.8 mg $L^{-1}$, and showed a tendency to decrease every year. Nitrogen nutrients such as nitrate nitrogen ($NO_3-N$), ammonia nitrogen ($NH_3-N$) and total nitrogen (T-P) showed that they were generally decreased in comparison with those in the precedent studies. However the total nitrogen (T-N) is still considerably higher than the standard concentration level of eutrophication and algal blooming. Phosphate phosphorus ($PO_4-P$) and total phosphorus (T-P) were also shown as to be reduced considerably comparing with the values in the precedent studies. However, It was found out that total phosphorus (T-P) was dissolved over the criteria concentration of eutrophication. The average of TN/TP ratio was 18 in the Upo wetland, which proved that phosphorus was the limiting factor to the growth of phytoplankton in the Upo wetland. The chl-$\alpha$ was the highest in wintertime and the lowest in summertime, and especially in 2006 summer when the cyanobacterial bloom developed, it showed extremely high concentration.

• 미생물학회지
• /
• 제46권2호
• /
• pp.162-168
• /
• 2010

국내에서 분리된 독소생산 Microcystis 속과 조류 대발생 시기에 대청호, 충주호, 용담호, 소양호, 및 의암호에서 채취한 시료에서 조류 독소인 microcystins의 생합성에 관여하는 mcyA 유전자의 염기서열 다양성을 분석하였다. GenBank에 등록된 mcyA 염기서열과 비교한 결과, 국내 호소에서 분리된 Microcystis 속의 mcyA 유전자 염기서열은 매우 낮은 다양성을 나타내었다. 환경 시료 분석 결과, 2-3종류의 clone이 전체의 87-100%를 차지하였으며, Anabaena 속이나 Planktothrix 속의 mcyA 유전자와 유사한 염기서열은 발견되지 않았다. 이러한 결과로 볼 때, 대상 호소에서 microcystins는 주로 Microcystis 속에 의해 생산되며, 독소 생산에 관여하는 mcyA 유전자의 염기서열은 보존되어 있는 것으로 판단된다.