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금강수계 블루길(Lepomis macrochirus)의 이화학적 수질 내성도 범위 분석
권석철,신여립,어남규,안광국 한국환경생태학회 2018 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2018 No.2
최근 국제적으로 각 나라의 종 보존 (Species conservation) 및 생태계 보호에 대한 개념이 확대되면서 자국의 본토종의 보호 및 외래종의 교란에 대한 다양한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 생태계 교란생물종(동물, 식물 등)은 국가에서 지정하여 이들에 대한 퇴치방안을 강구하고 있다. 정부차원에서는 위해 가능성을 내포하고 있는 종을 ‘생태계 위해 외래생물’(자연환경보전법 제 2조 제 18호)로 지정・고시하고 있다. 현재, 우리나라의 인공호 및 하천(하천/강)에서 블루길(Lepomis macrochirus) 등의 외래어종은 광범위하게 분포하며, 엄청난 속도로 확산되고 있는 것으로 알려져 있다. 외래어 종이 무분별하게 수체내로 유입되면서 생태계와 토착생물에 대한 교란이 발생하고 있으며, 이에 대한 관리방안 모색이 현재 이루어지고 있어 각종 지자체 차원에서도 관리방안이 시급히 요구되고 있는 실정이다. 이에 따라 금강 수계 전체 지점에 대해 수온(Water Temperature; T), 수소이온농도(pH), 용존 산소량(Dissolved Oxygen; DO), 생화학적 산소 요구량(Biochemical Oxygen Demand; BOD), 화학적 산소 요구량(Chemical Oxygen Demand, COD), 전기전도도(Electric Conductivity; EC), 총 부유물질량(Total Suspended Solid; TSS), 총 인(Total Phosphorus; TP), 용존 총 인(Total Dissolved Phosphorus; TDP), 인산염 인(PO4-P), 총 질소 (Total Nitrogen; TN), 용존 총 질소(Total Dissolved Nitrogen; TDN), 암모니아성 질소(NH4-N), 질산성 질소(NO3-N), 엽록소-a(Chllorophyll-a; CHL), 총 유기 탄소량(Total Organic Carbon; TOC) 16개 항목을 활용하여 금강 수계의 수질 범위를 분석하였다. 본 연구에서는 금강 수계에 위치하는 모든 지점의 이화학적 수질 특성 범위를 분석한 뒤, 블루길이 존재하는 지점에서의 이화학적 수질 특성을 분석하여 블루길의 내성도 특성 범위를 파악하기 위해 수행하였다.
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동진강 수계에서의 수질 특성 분석 및 어류상과의 관계 분석
권석철,김혜진,나현희,안광국 한국환경생태학회 2018 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2018 No.2
동진강은 금강 수계에 포함된 중권역으로, 용호천, 정읍천, 천원천, 고부천이 동진강으로 합류되고 원평천과 신평천이 동진강과 합류되면서 서해 새만금지역으로 유입된다. 본 연구에서는 동진강으로 합류되는 하천들을 포함한 동진강에서의 수질 특성 지표들과 어류생물상 분포 특성간의 관계를 분석 및 확인하였다. 수질 특성 지표 분석 결과 생화학적 산소 요구량(Biochemical Oxygen Demand; BOD)은 3.2(±2.3)mgL-1, 화학적 산소 요구량(Chemical Oxygen Demand; COD)은 7.3(±3.9)mgL-1, 총 질소(Total Nitrogen; TN) 농도는 4.1(±2.4)mgL-1, 총 인(Total Phosphorus; TP)농도는 123.7(±129.9)ugL-1 등의 범위로 나타나 지점 간 수질 특성의 차이가 큰 것으로 확인되었다. 어류생물상 분석 결과 총 38종 2422개체가 채집되었으며 우점종은 피라미(Zacco platypus)가 22.0%, 아우점종은 치리(Hemiculter eigenmanni)가 17.3%를 차지하는 것으로 분석되었다. 전체 지점 평균 충식종은 17.7%, 잡식종은 74.8%로 나타났고 민감종은 8.6%, 내성종은 69.7%로 나타났다. FAI(Fish Assessment Index) 분석 결과 39.3±19.6(6.25-75)점으로 동진강 전체 수계는 나쁨 상태(매우 나쁨~좋음)로 분석되었다. 잡식종의 비율과 충식종의 비율은 수질 특성 중 TP, BOD, COD와 상관관계를 나타내고 있었으며, TN과의 관계는 거의 없는 것으로 나타났다. 해당 수질 특성들이 증가함에 따라 잡식종의 비율은 증가, 충식종의 비율은 감소하는 경향을 보여 수질 특성 지표들이 어류생물상의 종 조성에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
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복원사업을 중심으로 한 도심하천의 장기간 수생태계 평가
김정재,권석철,어남규,안광국 한국환경생태학회 2018 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2018 No.2
이 연구의 목적은 대표적 도심하천인 갑천에서 복원사업을 중심으로 2007-2016년도까지의 이화학적 수질, 물리적 서식지 건강도, 생태학적 건강도를 어류를 이용한 다변수 모델(Index of Biological Integrity, IBI) 및 질적 서식지 평가 모델(Qualitative habitat evaluation index, QHEI)를 이용해 평가하는 것이다. 연 평균 총인(Total Phosphorus)은 10년 동안 13배 가까이 감소해왔으며, BOD값은 50%이상 감소하는 것으로 보아, 영양염류의 감소와 유기물 오염의 감소가 이루어졌음을 나타냈다. 그러나 어류의 군집 특성을 이용한 분석 결과, 10년간 일부 민감종 비율이 증가한 것을 제외하고는 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 물리적 서식 지 평가 모델(QHEI)을 이용한 결과 하류로 가면서 일부 구간에서 뚜렷한 물리적 서식지 교란이 발생하고 있음이 나타났다. IBI와 QHEI, 이화학적 수질 변수간의 상관분석 결과 QHEI값과 IBI값간의 통계적으로 매우 유의한 양의 상관관계가 나타났으며(r = 0.569, p<0.001) 그 밖에 총질소(Total Nitrogen) 및 생화학적 산소 요구량(Biochemical Oxygen Demand, BOD), 화학적 산소 요구량(Chemical Oxygen Demand, COD), 총 부유물질과 통계적으로 유의한 음의 상관관계(r >-0.3, p<0.05)를 나타냈다. 이는 도심 하천에서 장기간 수질 오염의 개선이 이루어져도 물리적 서식지 건강도가 회복이 되지 않으면 수생태계 건강성의 회복이 제한되는 것으로 보인다.
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갑천 수계에서 큰입배스(Micropterus salmoides)의 이화학적 서식 범위 분석
신여립,권석철,최경태,안광국 한국환경생태학회 2018 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2018 No.2
전 세계에서 외래 동, 식물의 이입 및 정착으로 인한 토착종이 위협을 받고 있고 이로 인한 생태계 교란이 발생하고 있다. 국내에서도 외래 동, 식물로 인한 경제적, 환경적 피해가 발생하고 있다. 이러한 피해를 예방하고 관리하기 위해 환경부에서는 생태계교란 생물을 지정하여 관리하고 있다. 이중 수생태계에 대해서는 외래어종인 큰입배스 (Micropterus salmoidees), 블루길(Lepomis macrochirus), 나일틸리피아(Oreochromis niloticus) 등 45종을 생태계교 란 생물로 분류되었다. 본 연구는 이러한 생태계교란 어종의 이입을 최소화시키며 이입될 가능성이 있는 종에 대하여 정착 가능성을 알아볼 수 있는 기준 개발을 위해 진행되었다. 2010년~2013년까지 갑천 수계에서 큰입배스가 서식하는 지역의 TP(Total phosphorus, 총인), TN(Total nitrate, 총질소), BOD(Biochemical oxygen demand, 생화학적 산 소요구량), COD(Chemical oxygen demand, 화학적 산소요 구량), EC(Electric conductivity, 전기전도도), TSS(Total suspended solid, 총 부유물질)의 6가지 수질 변수를 분석하여 서식 범위를 알아보았다. 또한, 수질 변수와 큰입배스의 상대풍부도에 대한 회귀분석을 통해 둘 사이의 상관도를 분석하였다. 선행 연구에 따르면 갑천 수계에서 2010 년~2013년 사이에 구조적 변화로 인해 유속이 느려졌고 정수성 어종인 큰입배스가 출현하게 된 것으로 예측된다. 따라서 본 연구에서 다루지 못한 물리적 변수에 대한 연구가 추가적으로 이루어져야 할 것으로 보이고 이를 화학적, 생물학적 변수들과 더불어서 큰입배스뿐만 아니라 향후 이입 가능성이 있는 외래 어종에 대한 평가 모델 개발로 이어져야 한다.
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효소유도제 및 glutathione이 전배자배양된 랫드태자에서 cyclophosphamide의 독성에 미치는 영향
한순영,신재호,권석철,강명옥,이유미,김판기,양미라,박귀례,장성재 한국독성학회 1995 Toxicological Research Vol.11 No.1
Cyclophosphamide (CP) must be enzymatically activated by cytochrome P450(CYP)-linked mixed-function oxidation pathway to be either mutagenic or teratogenic. Influences of alterations in hepatic mixed-function oxidase acitivity and glutathione (GSH) content on the embryotoxicity of CP were studied in rat whole embryo culture system. The embryotoxicity of CP was compared using rat S-9 fraction (S-9) pretreated with chemicals inducing different CYP isozymes, acetone (ACE), Aroclor 1254 (ARO), $\beta$-naphthoflavone (NAF) and phenobarbital (PHE). When 10.5 day embryos were cultured in the immediately centrifuged rat serum for 48 hrs using general gas char{ging schedule, CP$(40{\mu}g/ml)$ with S-9 induced by either NAF or PHE increased the incidence of realformations and significantly decreased embryonic growth compared with the non-induced S-9 group. ACE or ARO induced S-9 group showed no significant difference in embryonic growth. These data suggest that PB and/or NAF inducible CYP isoenzymes are mainly involved in the activation of CP. To examine the effect of GSH on the embryotoxicity of CP, 10.5 day embryos were exposed to CP and S-9 after preincubation with 10 mM of GSH for 3 hrs. In the GSH pretreated group the growth of embryos increased significantly compared with that of the untreated group, suggesting that GSH may protect embryos in culture from some toxic effects of CP.
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박훈,김갑식,권석철,박귀희,Park, Hoon,Kim, Kap-Sik,Kwon, Suk-Chul,Park-Lee, Quihee 한국토양비료학회 1980 한국토양비료학회지 Vol.13 No.1
포장조건하(圃場條件下)에서 인삼개체간의 근생육경합(根生育競合)을 유형별(類型別)로 분류(分類)하고 경합정도(競合程度)를 단순상관으로 검정하였다. 경합유형(競合類型)은 행간(行間), 열간(列間) 및 대각간으로 나눌 수 있고 각유형별(各類型別) 경합요인(競合要因)은 광(光), 양수분(養水分) 및 양자로 볼 수 있다. 경합(競合)의 정도(程度)는 행간(行間)이 가장 크며 열간(列間)과 대각간은 경우(境遇)에 따라 다르다. 후행(後行) 에서는 대각간 경합(競合)이 가장 컸다. 개체경합은 4년근(年根)에서 뚜렷해지는 것 같다. 이상의 결과와 엽면적지수가 4년근(年根)에서 부터 1 이상(以上)인 것으로 보아 광경합(光競合)이 개체생육을 결정(決定)하는 주요인(主要因)으로 광경합(光競合)의 감소(減少)또는 제거(除去)에 충분(充分)한 일복내광량증대가 수량(收量) 증대의 방법으로 보였다. The competition in root growth between plants was investigated under the field condition of Panax ginseng. Competition pattern was classified in three groups, interline, interrow and diagonal and the principal factor for competition was considered light, nutrients including water and both of them, respectively. Interline competition was always great while interrow and diagonal competition were varied to field. Diagonal competition was always great at the backside line. Competition appeared to be significant from the age of 4 years old at which leaf area index become greater than one. Above facts strongly suggest that main competition at present shading structure appears light and thus light intensity sufficient to decrease or eliminate light competition is the key factor to increase yield.
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