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문제 정의
- 본 연구는 식물플랑크톤 군집의 정점별 및 계절별 분포를 조사하여 장기적으로 한탄강의 댐 건설 이후의 하천 수 환경 모니터링에 있어 비교할 수 있는 기초자료로 이용하고자 한다.
제안 방법
- 식물플랑크톤의 시료는 1 L polyethylen 병으로 정량 채집하여 lugol’s solution을 넣어 고정하고 자연 침전법에 의거하여 본 시료를 50mL로 농축시킨 후 종을 동정, 분류하였다. 식물플랑크톤의 현존량은 농축된 시료 1mL를 취해 Sedgwick-Rafter chamber에서 계수하여 산정하였다.
- 식물플랑크톤의 현존량은 농축된 시료 1mL를 취해 Sedgwick-Rafter chamber에서 계수하여 산정하였다. 부유성 규조류는 농축된 시료 중 일부를 취하여 permanganate method (Hendey, 1977)에 의거하여세정한 후 pleurax로 봉입하여 영구표본을 제작하여 광학현미경 하에서 동정, 분류하였다. 부유성 규조류의 현존량은 S-R chamber에서 계수하여 규조강의 총 현존량을 산출하고, 영구표본에서 각 종의 상대빈도를 계산한 후, 각 종의 현존량을 산정하였다.
- 부유성 규조류는 농축된 시료 중 일부를 취하여 permanganate method (Hendey, 1977)에 의거하여세정한 후 pleurax로 봉입하여 영구표본을 제작하여 광학현미경 하에서 동정, 분류하였다. 부유성 규조류의 현존량은 S-R chamber에서 계수하여 규조강의 총 현존량을 산출하고, 영구표본에서 각 종의 상대빈도를 계산한 후, 각 종의 현존량을 산정하였다. 군집의 우점종은 현존량 중에 평균 현존량을 상회하는 종들 중에 최대 현존량을 나타내는 종으로 하였다.
- 5℃의 범위이며, 겨울인 2002년 2월에 최저였고 5월에 최고였다. 수온은 우리 나라 기온변화에 따른 계절적인 변화를 하였다. 전기전도도는 61.
대상 데이터
- 한탄강의 식물플랑크톤 군집의 분포를 조사하기 위해 2001년 11월부터 2002년 8월까지 6개의 정점을 선정하여 계절별로 실시하였다. 전기전도도는 상류에서 하류로 갈수록 증가하였다.
- 한탄강을 대상으로 식물플랑크톤 군집의 분포를 조사하기 위해 2001년 11월부터 2002년 8월까지 6개의 정점을 선정하여 계절별로 실시하였다. 한탄강의 조사 정점 1은 강원도 철원군 동송읍 상진리, 정점 2는 강원도 철원군 동송읍 대위리, 정점 3은 강원도 철원군 영북면 소화산리, 정점 4는 경기도 연천군 연천읍 문암동, 정점 5는 경기도 연천군 연천읍 궁평리 그리고 정점 6은 경기도 연천군 전곡읍 전곡에 선정하였다.
- 선정하여 계절별로 실시하였다. 한탄강의 조사 정점 1은 강원도 철원군 동송읍 상진리, 정점 2는 강원도 철원군 동송읍 대위리, 정점 3은 강원도 철원군 영북면 소화산리, 정점 4는 경기도 연천군 연천읍 문암동, 정점 5는 경기도 연천군 연천읍 궁평리 그리고 정점 6은 경기도 연천군 전곡읍 전곡에 선정하였다.
이론/모형
- 수온과 전기전도도는 WTW-LF 91 EC merter로, pH는 HI 8314 meter를 사용하여 현장에서 직접 측정하였다 DO와 BOD5는 Winkler azaid법으로 측정하였다. 엽록소 농도는 시료 1L를 채수한 다음 실험실에서 원시료 25 mL를 전처리 과정 없이 cuvette에 넣 어 fluorometer (bbe moldaenke algae analyser)로 측정하였다.
- 총질소와 총인의 분석은 APHA(1992)와 수질오염 . 페기물공정 시험방법 (환경부, 1995)에 준하였다.
- 군집의 우점종은 현존량 중에 평균 현존량을 상회하는 종들 중에 최대 현존량을 나타내는 종으로 하였다. 출현종의 현존량을 기본자료로 하여 Shannon-Weaver (1963)의 종 다양성 지수 Shimpson(1949)의 우점도 지수를 구하였다.
성능/효과
- 우점종은 상류 수역에서 생태군중에 호청수종인 Achnanthesalteragracillima, Achnanthes convergens 및 Cymbella minuta var. silesiaca와 광적응성종인 A. minutissima등이었고, 하류 수역에서는 호오탁성종 및 부영양상태에서 생육하는 Cyclotella meneghiniana, Chlamydomonas pseudopertyi 및 Nitzschia palea 등이 었다. 식물플랑크톤현존량과 전기전도도, BOD, 총질소 및 총인과의 상관관계는 0.
- 6 이상으로 오염도 및 영양염 농도에 민감하게 반응하였다. 녹조강의 현존량과 전기전도도, 총인은 0.6 이상으로 높았으며, 엽록소 농도와의 상관계수는 0.84로서 높았다. A.
- 8로 서정의 관계였다. N. palea와 총인, 총질소와의 상관계수는 0.7 이상으로 영양염 농도에 민감하게 반응하였다.
- 수온은 우리 나라 기온변화에 따른 계절적인 변화를 하였다. 전기전도도는 61.9~510.0 μS/cm의 범위로서 2002년 8월에 정점 1에서 최저였고 2001년 11 월에 최고였다(Table 1.) 본 요인은 상류에서 하류로 갈수록 최대 5배 이상까지 증가하였다. 이것은 중 하류 정점에 합류되는 주변 지천의 오염물질 유입에 의한 영향 때문이다.
- 본 조사에서 동정 분류된 식물플랑크톤 군집은 총 354종류였으며 이들은 7강, 16목, 36과, 99속, 320종 19변종 3품종 및 12미동정종으로 구성되어 있다. 이들 중에 녹조강과 규조강이 각각 135종류 및 134종류로 대부분의 군집을 구성하고 있으며 유글레나강과 남조강이 각각 38종류와 33종류로 조사되었다.
- 본 조사에서 동정 분류된 식물플랑크톤 군집은 총 354종류였으며 이들은 7강, 16목, 36과, 99속, 320종 19변종 3품종 및 12미동정종으로 구성되어 있다. 이들 중에 녹조강과 규조강이 각각 135종류 및 134종류로 대부분의 군집을 구성하고 있으며 유글레나강과 남조강이 각각 38종류와 33종류로 조사되었다. 황녹색조강, 황갈색편모조강 및 와편모조강이 0.
- minuta var. silesiaca 및 Fragilaria vaucheria 등 4종류와 녹조강의 Monoraphidium contortum, Scenedes-mus acutus 및 Scenedesmus spinosus 등 3종류였다. 규조강 중의 이들 종은 부착성으로 국내 하천의 식물플랑크톤에서 상류 수역에서 출현빈도가 다소 높다 (Lee etal.
- 각 강별 현존량의 변화에서, 2001년 11월과 2002년 2월에 정점 1~3에서 규조강은 총 현존량의 80% 이상이었고, 중 하류 수역인 정점 4~6에서 64% 이상의 높은 비를 점유하였다. 그러나 녹조강, 유글레나강 및 남조강 등은 0~22% 이하로서 상대적으로 낮은 비로 조성되어 있다.
- 정점 5에서는 우점종이 없었다 (Table 2). 이것은 모든 종이 평균 현존량 이하였으며 C. meneghghiana, C. pseudopertyi, Navicula pupula, Navicula subminuscula 및 Nitzschia palea 등이 약 7~9%를 점유하였다. 8월에는 정점 1 에서 남조강의 O.
- 3μs/cm로 가장 낮았다. 정점별 전기전도도의 변화와 식물플랑크톤의 현존량의 변화는 상관계수 r = 0.68로 다소 높았다. BOD와의 상관계수는 r = 0.
- 식물플랑크톤 현존량과 엽록소 농도는 r = 0.8로서 다소 높았고, 녹조강의 현존량과 엽록소의 관계가 0.84로서 다른 강보다 높았다. 엽록소의 농도는 녹조강의 생육상태에 따라 엽록소의 농도가 밀접한 관계가 있는 것으로 해석된다.
- 엽록소의 농도는 녹조강의 생육상태에 따라 엽록소의 농도가 밀접한 관계가 있는 것으로 해석된다. Achnanthes convergens의 현존량은 상류 정점에서 높았고, 하류로 갈수록 점차 감소하였다 (Fig. 5). 본 종의 현존량과 전기전도도 및 BOD의 관계는 각각 r= -0.
- 이것은 오염에 대해 다소 내성이 있는 광적응성 종으로 보고되었다 (Watanabe and Asai, 1990). Nitzschia palea의 현존량은 상류에서 하류로 갈수록 점차 증가하였다 (Fig. 5). N.
- 6-A) 2월 에 정점 4에서 지수가 최소였다. 본 조사시기 및 정점의 출현 종류 수 및 현존량 등은 다른 조사 시기와 다른 정점과 비슷하였으나 우점종인 Fragilaria vaucheriae 현존량이 총 현존량의 58.5%로서 다른 정점의 우점종보다 높았다. 또한 아우점종이 다른 정점에서는 1~3종류로 조사되었으나 본 정점에서는 출현하지 않았기 때문에지수가 낮았다.
- 녹조강이 135종류, 녹조강이 134종류 그리고 나머지는 유글레나강, 남조강, 황색편모조강 등이었다. 현존량은 8,600~ 337,100 cells/mL로 계절적 및 정 점간의 변화를 나타내었으며 특히 하류 수역에서 높았다. 우점종은 상류 수역에서 생태군중에 호청수종인 Achnanthesalteragracillima, Achnanthes convergens 및 Cymbella minuta var.
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