• 생태와환경
• /
• 제55권3호
• /
• pp.185-200
• /
• 2022

수환경 내 다양한 유해물질의 위해성에 대한 관심은 환경 매체 내 물질의 농도뿐만 아니라 복잡한 먹이단계를 통한 어류 체내의 축적과 어류를 통한 인체 위해성으로 이어진다. 국내의 경우 2016년 이후 생활에서 사용되고 있는 화학제품(생활화학제품) 기인 위해 우려물질의 관리를 위한 등록과 평가 등에 관한 법률 개정과 함께 이들 물질의 환경 배출이 주목받게 됨에 따라 수생태계 내 잔류여부에 대한 조사도 수행되기 시작했다. 최근에는 이러한 물질의 관리를 위한 생태계 내 분포 조사 및 배출 계수 산정을 위한 연구사업이 수행되고 있는데 해당 연구 사업에서는 세정제, 접착제, 염색제, 방향제 등을 비롯한 화장품이나 세제 등에 포함되는 성분과 살균·소독제를 대상으로 영양단계 내 축적과 전달을 이해하기 위한 물질의 축적과 확대를 포함한다. 본 논문은 최근 발표된 생활화학제품기인 유해물질의 수환경 유입 및 분포에 대한 연구 결과를 정리하고 그 과학적 의미를 제시하며 또한 국내외 수행되고 있는 수환경 모니터링 기법에 대한 연구의 예를 바탕으로 현재 유해화학물질의 수환경 내 잔류 농도 및 분포, 생태계 모니터링을 위한 연구의 방향을 제안하고자 한다. 특히 어류를 대상으로 하는 조사에서 국내 수역에 서식하는 주요 어류조사 및 이를 바탕으로 한 대상 어류 선정의 필요성과 인체 위해성 연구의 필요성 등 시기적으로 요구되는 연구를 위한 영양단계 해석과 생물확대계수 연구의 방향을 소개하며 향후 국내에서 수행되고 있는 생물상 모니터링과 화학물질 연구에 대한 제언을 포함한다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제19권2호
• /
• pp.147-154
• /
• 2014

해양 환경에서 세균은 다양한 생지화학적 순환에 있어서 중요한 역할을 수행하고 있으며, 그들의 다양성에 대한 정보는 생태계에서 세균의 생지화학적 기능을 이해하는데 중요하다. 본 연구는 $CO_2$ 해양지중저장의 후보지인 동해 남부해역의 표층 퇴적물과 퇴적물 위의 저층 해수에서 최신 연구 기법인 pyrosequencing을 통하여 세균의 계절적 다양성을 분석함으로써, 동해 퇴적물 세균상의 특성을 이해하고자 하였다. 퇴적물에서는 대부분의 시기에 Gammaproteobacteria가 우점한 반면, 저층 해수에서는 Alphaproteobacteria가 우점하여 두 서식처에서 세균의 다양성은 큰 차이를 보였다. 또한 속 수준의 다양성 분석에서도 저층 해수에서는 대부분의 시기에 SAR11 그룹에 속하는 Pelagibacter가 가장 우점한 반면, 퇴적물 시료에서는 Gammaproteobacteria에 속하는 미동정 속이 가장 우점하였다. 그러나 두 서식처 모두에서 5% 이상의 점유율을 보인 속의 수는 10 속 미만으로 소수였으며, 낮은 점유율을 갖는 많은 종류의 세균들이 군집 내에 공존하는 공통적인 특성이 나타났다. 본 연구의 세균 다양성 연구는 동해 저층 해수 및 퇴적물의 세균 다양성에 대한 특성의 이해와 더불어 $CO_2$ 해양지중저장 사업의 진행에 따른 세균의 다양성 및 기능 변화에 대한 사전 자료 및 해역이용영향평가 배경 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.206-218
• /
• 2020

부산 남항은 도심 속의 다기능 항만으로 공동어시장, 선박수리소, 연근해 및 원양어선 접안시설 등이 설치되어 산업 활동이 활발하다. 산업 활동으로 인해 발생한 유해화학물질이 해저퇴적물에 지속적으로 유입되어 축적되면 수생생태계와 인간에게 영향을 끼칠 수 있다. 따라서 부산 남항에서 2013년 11월(1차), 2014년 11월(2차)에 8개 정점을 선정하여, 해저퇴적물 중 다환방향족탄화수소류(PAHs), 폴리염화비페닐(PCBs), 부틸계유기주석화합물(BTs)를 분석하여 부산 남항의 농도분포 특성 및 유입원을 밝혀내고자 하였다. 연구 지역에서 PAHs의 평균 농도는 1차, 2차 조사에서 각각 4174.0 ng/g-d.w., 1919.0 ng/g-d.w., PCBs의 평균 농도는 1차, 2차 조사에서 각각 166.3 ng/g-d.w., 21 ng/g-d.w.를 보였으며, BTs의 평균 농도는 1차, 2차 조사에서 각각 50.9 ng/g-d.w., 30.8 ng/g-d.w.를 나타내었다. 유기오염물질의 검출농도는 1차에 비해 2차에서 해저퇴적물 수거로 인해 낮아지는 경향을 보였으며, 본 조사에서 PAHs, PCBs, BTs 유입원은 각각 연소기원, 육상기원, 도시하수 또는 산업폐수에 의한 기원을 확인 할 수 있었다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제45권3호
• /
• pp.262-270
• /
• 2012

Seaweeds provide habitats in which marine animals can spawn and develop, and serve as a food supply for algaegrazing species such as sea urchins and abalone. Recently, seaweed species have disappeared from coastal ecosystems, leaving barren ground, defined as habitats that have lost their algae forests and where coralline algae containing calcium carbonate components have become encrusted on rocks. The biological causes of barren ground include grazing by herbivores and excessive seaweed harvest. The environmental harm caused by the spread of barren ground includes accelerated eutrophication following the reduction in seaweed, which plays an important role in oceanic purification. In the present study, we identified the relationships between various seaweed species and the occurrence of barren ground. Subtidal benthic macroalgal flora and community structure were observed seasonally on barren ground along vertical transects of rocky shores of Bihwa, Samchuck, and the east coast of Korea from February to November 2006. Fifty-eight seaweed species were identified, including 7 green, 15 brown, and 36 red algae species. There were between 6 and 28 species among seasons. Over the whole study period, average seaweed biomass (g wet wt $m^{-2}$) was 241.90 g, with a seasonal range of 25.26 to 760.34 g. Seaweed biomass declined with increasing seawater depth and ranged between 91.26 and 422.08 g. The vertical distribution of algae was characterized by Undaria pinnatifida and Sargassum honeri at 5 m, S. honeri and U. pinnatifida at 10 m, and U. pinnatifida and Agarum clathratum at 15 m depth. Seasonal patterns in community indices were not found. Community indices showed different patterns along vertical shoreline gradients; the dominance index increased but the richness, evenness, and diversity indices decreased with seawater depth. Sea urchin density was 8 to 24 individ. $m^{-2}$ in Bihwa. These urchin populations had significantly aggregated spatial patterns and recurrent destructive grazing appeared to be occurring.

• KSBB Journal
• /
• 제25권6호
• /
• pp.527-532
• /
• 2010

A thiazolidinedione derivative, TD49 with the highly selective algicide to red tide was newly synthesized and its acute toxicity was examined in order to evaluate the effect on aquatic ecosystems of coast. Major three species having important role in the food chain of marine ecosystem, such as Skeletonema costatum of microalgae, Daphnia magna of crustacea, Paralichthys olivaceus of flatfish fingerling were employed for the acute toxicity assessment. $EC_50$ or $LC_50$ as the assessment criterion was investigated to each specie, and NOEC (No Observed Effect Concentration) and PNEC (Predicted No Effect Concentration) from most sensitive specie to toxicity of TD49 were further calculated. $EC_50$ of S. costatum in 96-hour, $EC_50$ of D. magna in 48-hour, and $LC_50$ of P. olivaceus in 72-hour for TD49 were $0.34\;{\mu}M$, $0.68\;{\mu}M$, and $0.58\;{\mu}M$, respectively. NOEC from the results of S. costatum was estimated to be $0.20\;{\mu}M$ and PNEC was estimated as 3.40 nM by applying factor value of 100 to $EC_50$ $0.34\;{\mu}M$ of S. costatum. In addition, it was revealed that Solutol used as the dispersing agent of TD49 had very little toxic influence under the concentration range of $0{\sim}0.4\;{\mu}M$ used in TD49 toxicity experiment. Although the estimated concentration of TD49 that will be sprayed onto the coastal field for the algicide is higher than NOEC value, it is considered that the spraying concentration would not be a considerable problem due to a dilution effect by tide at the opened coast.

• 한국어류학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.224-231
• /
• 2018

어류의 생태지위에 관한 정보는 해양생태계에서 공존하는 다른 어종이 왜 동시에 높은 현존량을 나타낼 수 있는지를 설명할 수 있게 한다. 본 연구는 낙동강 하구역에 출현하는 보구치와 청보리멸의 위내용물을 분석하여 어종간 또는 각 어종의 체장군간 어떤 섭식관계가 있는지 연구하였다. 두 어종은 저서섭식육식성 어종으로 저서성 갑각류와 연체동물을 주로 섭식하였고, 갯지렁이류 또한 청보리멸에 의해 많이 섭식되었다. 먹이분류군의 중량비를 이용한 nMDS 그래프와 다변량분석은 두 어종의 위내용물이 뚜렷이 차이가 남을 보여줬다. 즉, 두 어종을 먹이를 분할하여 섭식함을 나타냈다. 체장군별 위내용물 조성은 보구치에서 유의한 차이를 보였으나, 청보리멸은 이러한 차이를 보이지 않았다. CAP 분석은 다른 종류의 먹이생물이 두 어종의 위내용물을 구분하는데 기여하였고, 종간 위내용물 조성에서 차이가 나타남을 보여줬다. 결론적으로, 두 어종의 위내용물 분석 결과는 낙동강 하구역에서 동시에 출현하는 보구치와 청보리멸 사이에 생태지위 분리의 증거와 먹이 자원에 대한 종간 경쟁 감소의 가능성을 보여주었다.

• 생태와환경
• /
• 제52권3호
• /
• pp.202-209
• /
• 2019

팔당호 수변지역 내 부유조류와 부착조류의 일차생산력은 부착조류의 일차생산력이 더 높게 나타났다. 따라서 수변 지역이나 하천에서는 부착조류에 의한 유기물 생성이 주요한 수생태계 에너지 공급원이 될 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 국내에서 처음으로 지표색소의 생산속도 분석결과가 제시되었는데 향후 일차생산력을 측정하는 데 있어서 조류의 총 일차생산력으로 국한된 측정 방법을 좀 더 세분화하여 특정 조류의 기여도 및 개별 생산력을 판단하는 데 유용하게 사용될 것으로 사료된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.335-340
• /
• 2010

황해 광역 해양생태계(YSLME) 프로젝트의 목적을 소개하고 구체적인 활동을 서술하였다. YSLME는 생산성이 높으나 가장 오염이 많이 되어 있는 곳이기도 하다. YSLME 프로젝트의 목적은 경계진단분석을 통해 파악된 환경문제의 피해를 전략 실행 프로그램(SAP)을 통해 줄이는데 있다. 생물다양성을 위협하는 가장 주요한 원인은 갯벌간척등을 통한 서식지 훼손이다. 1900년대 초 이래로 한국측 갯벌 40% 이상, 중국측 갯벌의 60% 이상이 훼손된 상태다. 남획과 오염등은 연안환경의 생물다양성 손실을 가져온다. 이 손실을 막기 위한 실행프로그램으로 정치가, 공무원, 과학자, 학생, 일반시민등 다양한 시민계층을 대상으로 환경의식을 고취시키는 켐페인을 벌여왔다. 또한 다른 시민환경단체와 연대하여 황해 파트너쉽을 구성하였다. 환경단체들은 국제기구 단체들과 달리 지역주민과 공고한 네트워크를 가지고 있기 때문에 지역의 환경보존노력을 위한 매우 중요한 파트너로 인식되고 있다. 소규모 지원프로젝트를 통해 환경단체들을 효과적으로 연계시킬 수 있었다. 세계야생동물기금 및 기타 연구기관과 공동연구를 통해 YSLME의 SAP를 수립하기 위한 생물다양성 평가 보고서를 발간하였다. SAP에서는 생물다양성을 위한 지역별 목표를 다음과 같이 설정하였다: 서식밀도 증대, 멸종위기종을 포함한 모든 생물종의 분포와 유전적 다양성 확보, 2007년 표준지침에 의거한 서식지 유지, 외래종 유입 위협의 감소. YSLME 프로젝트의 다음단계는 SAP를 승인하고 이를 성공적으로 이행함으로써 미래세대를 위한 생물다양성을 유지하는 것이다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.243-252
• /
• 2006

산업혁명이후 대기중 이산화탄소 등 온실기체의 농도는 꾸준히 증가하고 있고, 이에 따른 기후변화와 해수면 상승 등의 문제의 심각성에 대한 전세계적인 관심이 증가하고 있다. 따라서 인간활동에 의해 대기중으로 방출되는 $CO_2$의 배출량을 줄이기 위한 다양한 방법이 제안되고 있다. 그 중에서 최근 $CO_2$를 해양 심층부에 직접 투기하거나(해양분사법), 해저면(해양저류법)또는 지중에 주입(해양지중법)하여 격리하고자 하는 방안에 대한 국내외 관심이 높아지고 있다. 특히 해양은 대기와는 비교도 할 수 없을 만큼 큰 $CO_2$의 저장고로서 이미 대기중 $CO_2$ 농도의 증가는 표층해수로 유입되는 $CO_2$ 유입량을 증가시키고 있다. 향후 100년간 해수로 유입되는 $CO_2$는 크게 증가할 것으로 예상되는데 이에 따라 표층 해수의 pH는 최대 0.4이상 낮아질 수 있다는 전망이 나오고 있다. 이와 같은 해수의 산성화는 산호, 석회조류(cocolithophorid)와 같이 몸의 일부를 석회질로 구성하는 생물들의 성장에 심각한 저해 영향을 미칠 수 있음이 실험적으로 밝혀지고 있다. 뿐만 아니라 성게나 어류의 유생과 같이 환경변화에 민감한 생물들은 $0.1{\sim}0.2$ 정도의 pH 변화에 의해서도 발생이 저해될 수 있다는 연구 결과는 대기중 $CO_2$ 농도 증가에 따른 해양생태계 훼손의 가능성을 더욱 높이고 있다. 반면에 대기중으로 배출되기 전에 포집된 $CO_2$ 심해처리는 처리지역 주변의 용존 이산화탄소 농도를 증가시키고 해수의 pH를 감소시켜 심해생태계를 교란할 수 있는 가능성이 높다. 따라서 심해처리 기술을 개발하는 단계에서 처리과정에서 발생할 수 있는 다양한 생물학적 위해성에 대한 충분한 검토가 필요할 것이다. 국내에서는 발광미생물과 저서단각류에 대한 용존 $CO_2$의 저해 영향에 대한 시범적인 연구가 본 연구진에 의해 수행되었는데 해수의 pH가 1.5 이상 감소한 경우에는 유의한 저해영향이 관찰됨을 알 수 있었다. 특히 단각류의 경우 동일한 pH에서도 $CO_2$로 산성화된 해수의 독성영향이 더욱 큰 것으로 나타났다. 본 논문에서는 현재까지 $CO_2$ 해양생물학적 영향에 관련하여 국내외에서 이루어진 여러 연구 결과들을 방법론에 따라 정리하였다. 이러한 연구 결과들은 향후 대기중 $CO_2$ 증가 또는 해양처리에 따른 용존 $CO_2$ 농도 증가에 따른 생태계 위해성을 예측하는 데에 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.91-109
• /
• 2022

해양은 대기로 배출된 이산화탄소의 30% 가량을 흡수하여 대기 중 이산화탄소 농도를 감소시키는 역할을 하였으나, 이 때문에 해양의 pH와 탄산염 이온(CO₃^2-)이 감소하는 해양산성화 현상을 겪고 있다. 본 논문에서는 황해 연안역의 신규 관측자료를 타 해역에서 획득된 기존 연구자료와 합쳐서 우리나라 주변 해역의 해양산성화 현황을 파악하고자 하였다. 우리나라 주변의 황해, 동해, 동중국해(남해 포함)는 대기 중 이산화탄소를 흡수하고 있으나, 외해 대부분의 해역에서 해양산성화의 지표인 아라고나이트 포화도가 1 이상인 것으로 나타났다. 남해 동부 연안역에서는 담수 공급으로 인한 희석과 성층 형성, 생물에 의한 유기물 생성과 분해가 표층과 저층의 계절적 해양산성화 변동에 큰 영향을 끼쳤다. 진해만은 빈산소화 현상, 광양만은 담수로 인한 희석으로 여름철 광범위한 해역에서 아라고나이트 포화도가 1 미만으로 감소하여, 탄산칼슘 패각(CaCO₃ shell)을 가진 생물들에게 잠재적 위협이 될 것으로 보고되었다. 하지만 담수 유입이 많은 황해 연안역에서는 진해만과 광양만과 같이 뚜렷하고 광범위한 산성화는 발견되지 않았기 때문에, 연안역에서는 각 해역별 특성에 따라 해양산성화의 양상을 진단해야 할 필요가 있었다. 우리나라 동해 남서부 해역의 계절적 용승 현상 역시 해양산성화에 영향을 미칠 수 있다. 이런 계절적 요인과 더불어, 대기 중의 이산화탄소 및 산성물질이 해양으로 계속 유입되면서, 우리나라 바다의 아라고나이트 포화도가 지속적으로 감소할 것으로 예상된다. 따라서 해양산성화로부터 수산자원과 해양생태계를 보호하기 위해 향후 체계적인 해양산성화 모니터링을 강화해야 할 것이다.