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문제 정의
- polykrikoides 적조가 빈발하고 있다는 점이다. 따라서, 여기서는 대표적으로 8월에 있어서의 각 해역별 수질항목에 주목하여, 이들이 C. polykrikoides 적조발생에 어떤 기여를 하고 있는지를 검토하였다.
- 본 연구는 한국 남해 연안의 광양만에서 고흥 연안에 이르는 6개 내만역에 대한 각 해역별 수질환경의 장기적인 변동과 그 추이를 조사하고, 또한 이들 해역의 수질환경이 C. polykrikoides 적조발생과 어떠한 연관을 가지고 있는가를 검토하였다.
제안 방법
- 이들 정점에서는 매 2개월 내지 3개월마다 일반해양수질항목에 대한 정선관측이 이루어지고 있으나, 본 연구에서는 이들 항목 중 적조 발생과 밀접한 관련이 있다고 판단되는 수온, 염분, 용존산소(DO), 용존무기질소(DIN), 용존무기인(DIP), 총질소(TN) 및 총인(TP)에 관한 자료만을 참고하였다. 상기한 6개 해역에 대한 이들 자료를 바탕으로 각 해역별 수질환경특성을 비교분석하고, 또한 수질환경이 적조발생과 어떠한 관련을 가지고 있는가를 검토하였다.
- polykrikoides가 15회, Ceratium furca가 6회, Skeletonema costatum이 4회로 가장 많이 출현하였다. 여자만에서는 3회에 걸쳐 총 2종이 출현하였고, Heterosigma akashiwo가 2회, C. polykrikoides가 1회 출현하였다. 고흥연안에서는 32회에 걸쳐 총 7종이 출현하였고, 이중 C.
대상 데이터
- 본 연구에서는 국립수산과학원이 1992년부터 2008년까지 17년간 국가해양환경측정망을 통해 조사하여 해양수산연구정보포털(http://portal.nfrdi.re.kr/envirodata)에 공개한 해양환경자료와 적조 정보시스템의 적조발생자료를 각각 참고하였다. 연구대상 해역은 한국남해 중부권에 위치한 가막만(GM), 광양만(GY), 여수연안(YS), 남해남안(NH), 여자만(YJ), 고흥연안(GH) 등 6개 내만으로서, 각 해역별 국가해양환경관측망의 정점은 Fig.
- kr/envirodata)에 공개한 해양환경자료와 적조 정보시스템의 적조발생자료를 각각 참고하였다. 연구대상 해역은 한국남해 중부권에 위치한 가막만(GM), 광양만(GY), 여수연안(YS), 남해남안(NH), 여자만(YJ), 고흥연안(GH) 등 6개 내만으로서, 각 해역별 국가해양환경관측망의 정점은 Fig. 1과 같다. 이들 정점에서는 매 2개월 내지 3개월마다 일반해양수질항목에 대한 정선관측이 이루어지고 있으나, 본 연구에서는 이들 항목 중 적조 발생과 밀접한 관련이 있다고 판단되는 수온, 염분, 용존산소(DO), 용존무기질소(DIN), 용존무기인(DIP), 총질소(TN) 및 총인(TP)에 관한 자료만을 참고하였다.
- 1과 같다. 이들 정점에서는 매 2개월 내지 3개월마다 일반해양수질항목에 대한 정선관측이 이루어지고 있으나, 본 연구에서는 이들 항목 중 적조 발생과 밀접한 관련이 있다고 판단되는 수온, 염분, 용존산소(DO), 용존무기질소(DIN), 용존무기인(DIP), 총질소(TN) 및 총인(TP)에 관한 자료만을 참고하였다. 상기한 6개 해역에 대한 이들 자료를 바탕으로 각 해역별 수질환경특성을 비교분석하고, 또한 수질환경이 적조발생과 어떠한 관련을 가지고 있는가를 검토하였다.
성능/효과
- TN농도는 전 해역에서 해마다 증가하는 추세에 있었으며, 광양만은 타 해역에 비해 TN 농도가 상대적으로 높았고, 가막만은 상대적으로 낮았다. 반면, TP농도는 전 해역에서 대체로 안정하고 있거나 다소 감소 추세를 보였으며, 광양만의 TP 농도는 타 해역에 비해 다소 높았고, 남해도 남안은 낮았다.
- 따라서, C. polykrikoides 적조가 발생한 8월에 있어서의 수역별 수질을 살펴본 결과, C. polykrikoides 적조는 여자만을 제외하고는 해역의 평균 수온이 대략 26℃ 전후일 때 발생한 반면, 염분은 가막만, 남해도 남안 및 고흥 연안에서는 31.0~31.5, 여수연안에서는 28.68로, 해역에 따라 상당한 편차를 보였다(Table 9).
- 이 결과에 따르면, 6개 해역에서 지난 17년간 발생한 적조의 총 발생회수 149회 중 약 74%인 111회가 하계인 7~9월 사이에 발생하였고, 특히 그 중에서도 약 34%인 51회가 8월에 발생하였다. 또한, 8월에 출현한 12종의 적조원인생물 가운데 C. polykrikoides에 의한 적조가 33회로 가장 많았다(전체 발생건수의 약 64.7%를 차지).
- 반면, 여자만과 광양만에서는 상대적으로 적조발생회수가 적었다. 또한, 이들 6개 해역에서 고르게 출현을 보이는 탁월종은 C. polykrikoides이었고, 특히 고흥연안에서는 1995년 이후 거의 매년 출현하였다.
- polykrikoides가 24회, Ceratium furca가 4회로 가장 많이 출현하였다. 또한, 이들 결과에 따르면, 적조는 1990년대 중반을 기점으로 가장 빈번하게 발생하였고 적조원인생물의 출현종수도 가장 많았으나, 이후에는 적조의 발생회수나 출현수도 점차 감소 추세에 있는 것으로 생각된다. 해역별로는 가막만 및 여수연안에서 적조가 가장 빈번하게 발생하였고, 적조원인생물의 출현종수도 가장 많았다.
- TN농도는 전 해역에서 해마다 증가하는 추세에 있었으며, 광양만은 타 해역에 비해 TN 농도가 상대적으로 높았고, 가막만은 상대적으로 낮았다. 반면, TP농도는 전 해역에서 대체로 안정하고 있거나 다소 감소 추세를 보였으며, 광양만의 TP 농도는 타 해역에 비해 다소 높았고, 남해도 남안은 낮았다.
- 10은 각 해역별 적조발생시기를 나타낸다. 이 결과에 따르면, 6개 해역에서 지난 17년간 발생한 적조의 총 발생회수 149회 중 약 74%인 111회가 하계인 7~9월 사이에 발생하였고, 특히 그 중에서도 약 34%인 51회가 8월에 발생하였다. 또한, 8월에 출현한 12종의 적조원인생물 가운데 C.
- 이 결과에 따르면, C. polykrikoides 적조는 지난 17년간 고흥 연안에서 가장 많이 발생한 반면, 광양만과 여자만은 타 해역에 비해 현저히 발생 빈도가 낮았다. 또한, C.
- polykrikoides 적조의 발생상황을 비교한 것을 Table 12에 나타내었다. 이 결과에 따르면, 전 계절을 통해 TN 및 TP농도가 타 해역에 비해 비교적 높은 광양만에서는 TP농도가 예년보다 높았던 2004년을 제외하고는 C. polykrikoides 적조가 발생하지 않았고, 여자만에서는 TP 농도나 TN농도가 비교적 높았던 2001년이나 2002년에도 적조는 전혀 발생하지 않았다. 반면, 고흥연안에서는 해에 따른 TN농도의 급격한 변동에도 불구하고 2007년을 제외하고는 거의 매년 적조가 발생하였다.
- 이들 6개 수역에 대한 수온 및 염분의 계절 및 연변화를 살펴보면, 대체로 표층 수온은 거의 연변화가 없으나 저층 수온은 6개 해역 모두 점차 하강하고 있는 반면, 염분은 표·저층 모두 점차 상승하고 있는 경향을 보인다.
- 여기서, 기호 ×는 적조 미발생을, ○은 적조 발생을 각각 나타낸다. 이들 결과에 의하면, 각 해역에서는 DO농도가 예년에 비해 상대적으로 높았던 2003, 2006, 2007년은 물론, 상대적으로 낮았던 2008년에 관계없이 적조가 발생하고 있음을 알 수 있다.
- 이들 해역의 수온은 대체로 3~5년을 주기로 변동하였으며, 표층 수온 (특히 8월)은 거의 연변화가 없으나 저층 수온은 6개 해역 모두 점차 하강하는 추세를 나타내었다. 반면, 염분은 표·저층 모두 점차 상승하고 있는 경향을 보였다.
- 이상의 각 해역별 수온 및 염분의 연 및 계절변화로부터, 특히 8월에 표층 수온은 거의 연변화가 없으나 저층 수온은 6개 해역 모두 점차 하강하는 있는 반면, 염분은 표·저층 모두 점차 상승하고 있음을 알 수 있다.
- 적조는 전 해역에서 1990년대 중반을 정점으로, 이후 발생회수와 출현종수는 점차 감소 추세를 나타내었다. 적조는 가막만 및 여수연안에서 적조는 가장 많이 발생하였고, 적조원인생물의 출현 종수도 많았다. 반면, 여자만과 광양만에서는 상대적으로 적조발생회수가 적었다.
- 전술한 Fig. 9 및 Fig. 10에 따르면, 지난 17년간 한국 남해 중부해역에서는 8월을 중심으로 C. polykrikoides 적조가 가장 빈번하게 출현한 것으로 나타났다. 따라서, C.
- 전술한 바와 같이, 지난 17년 동안 6개 해역에서 발생한 적조의 특징은 하계를 중심으로 특히 8월에 C. polykrikoides 적조가 빈발하고 있다는 점이다. 따라서, 여기서는 대표적으로 8월에 있어서의 각 해역별 수질항목에 주목하여, 이들이 C.
- 전체적으로 보아 염분은 표·저층 모두 지난 17년 동안 점차 증가 추세를 보인다.
- DIN농도는 2월과 5월에는 비교적 안정한 값을 보이지만, 8월과 11월에는 해역에 따라 큰 편차를 나타내었다. 특히, DIN농도는 광양만이 계절에 관계없이 6개 해역 중 가장 높았고, 남해도 남안이 상대적으로 낮았다. DIP농도 역시 광양만이 타 해역에 비해 약 2배가량 높았고, 다음이 여수 연안이며, 나머지 4개 해역에서의 DIP 농도는 거의 유사하였다.
- 68로 현저히 낮았다. 한편, C. polykrikoides 적조발생시 DO를 비롯한 DIN 및 DIP, TN 및 TP 농도를 조사한 결과, 적조는 이들 수질항목의 변동과 무관하게 발생하고 있는 것으로 나타났다.
- 또한, 이들 결과에 따르면, 적조는 1990년대 중반을 기점으로 가장 빈번하게 발생하였고 적조원인생물의 출현종수도 가장 많았으나, 이후에는 적조의 발생회수나 출현수도 점차 감소 추세에 있는 것으로 생각된다. 해역별로는 가막만 및 여수연안에서 적조가 가장 빈번하게 발생하였고, 적조원인생물의 출현종수도 가장 많았다. 반면, 여자만과 광양만에서는 상대적으로 적조발생회수가 적었다.
후속연구
- 8에 따르면, TN농도는 전반적으로 해마다 증가하는 추세에 있는 반면, TP농도는 대체로 안정하고 있거나 감소 추세에 있는 것으로 나타났다. 따라서, 이들 해역에서의 TN농도의 증가가 DIN농도에 어떤 영향을 미칠지에 대해서는 향후 계속 주목할 필요가 있을 것으로 판단된다.
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