본 연구의 목적은 국내 주요항에서 출현하는 식물플랑크톤 잠재적 위해종의 시 공간적 변화를 파악하고, 환경요인과의 관계를 이해하는데 있다. 부산, 울산, 인천 및 광양항에서 2007년 1월부터 12월까지 잠재적 위해종 및 환경요인을 계절별로 총 4회 조사하였다. 조사기간 중 출현한 잠재적 위해종은 총 25종으로, 이 중 적조 원인종이 20종이었으며 독소생산종이 5종이었다. 적조 원인종인 Skeletonema costatum은 전 조사 지역에서 우점종으로 나타났다. 이 종은 부산항에서 수소이온농도와 양의 상관관계를, 용존산소와 음의 상관관계를 보였고(p<0.05), 울산항에서는 부유물질과 수소이온농도와 양의 상관관계를, 염분과 음의 상관관계를 보였다(p<0.05). 또한, 광양항에서는 염분 및 질산염과 양의 상관관계를, 수소이온농도와 음의 상관관계를 보였고(p<0.05), 인천항에서는 질산염과 양의 상관관계를 보였다(p<0.01). 독소 생산종 중 기억상실성 패독인 도모익 산을 배출하는 것으로 알려진 Pseudo-nitzschia spp.는 전 조사지역에서 출현하였고, 질산염 및 규산염과 양의 상관관계를 보였다(p<0.05). 그리고 설사성 마비패독을 일으키는 Dinophysis acuminata 및 기억성 마비패독을 유발하는 Alexandrium spp.는 화학적 산소 요구량과 양의 상관관계를 보였다(p<0.01). 적조 원인종은 항구의 물리적 환경요인에 영향을 받은 반면 독소 생산종은 영양염류와 같은 화학적 요인에 영향을 받는 것으로 나타났다.
본 연구의 목적은 국내 주요항에서 출현하는 식물플랑크톤 잠재적 위해종의 시 공간적 변화를 파악하고, 환경요인과의 관계를 이해하는데 있다. 부산, 울산, 인천 및 광양항에서 2007년 1월부터 12월까지 잠재적 위해종 및 환경요인을 계절별로 총 4회 조사하였다. 조사기간 중 출현한 잠재적 위해종은 총 25종으로, 이 중 적조 원인종이 20종이었으며 독소생산종이 5종이었다. 적조 원인종인 Skeletonema costatum은 전 조사 지역에서 우점종으로 나타났다. 이 종은 부산항에서 수소이온농도와 양의 상관관계를, 용존산소와 음의 상관관계를 보였고(p<0.05), 울산항에서는 부유물질과 수소이온농도와 양의 상관관계를, 염분과 음의 상관관계를 보였다(p<0.05). 또한, 광양항에서는 염분 및 질산염과 양의 상관관계를, 수소이온농도와 음의 상관관계를 보였고(p<0.05), 인천항에서는 질산염과 양의 상관관계를 보였다(p<0.01). 독소 생산종 중 기억상실성 패독인 도모익 산을 배출하는 것으로 알려진 Pseudo-nitzschia spp.는 전 조사지역에서 출현하였고, 질산염 및 규산염과 양의 상관관계를 보였다(p<0.05). 그리고 설사성 마비패독을 일으키는 Dinophysis acuminata 및 기억성 마비패독을 유발하는 Alexandrium spp.는 화학적 산소 요구량과 양의 상관관계를 보였다(p<0.01). 적조 원인종은 항구의 물리적 환경요인에 영향을 받은 반면 독소 생산종은 영양염류와 같은 화학적 요인에 영향을 받는 것으로 나타났다.
This study aimed to understand relationship between potential risky species and environmental factors at ports in Korea. During the study periods, 25 potential risky species (red tide and toxic species) representing 20 red-tide species, 5 toxic species were observed in the all ports. Skeletonema cos...
This study aimed to understand relationship between potential risky species and environmental factors at ports in Korea. During the study periods, 25 potential risky species (red tide and toxic species) representing 20 red-tide species, 5 toxic species were observed in the all ports. Skeletonema costatum (red-tide species) was predominated in all study area. This species showed positive correlation with pH, while negative correlation with dissolved oxygen (p<0.05) at Busan port. Also, this species showed positive correlation with total suspended solids and pH (p<0.05) at Ulsan port. However, Sk. costatum showed positive correlation with nitrate at Incheon port (p<0.01). Pseudo-nitzschia spp. producing amnesic shellfish poison (domoic acid) showed positive correlation with nitrate and silicate in all study areas (p<0.05). Alexandrium spp. (paralytic shellfish poison) and Dinophysis acuminata (diarrhetic shellfish poison) were affected by chemical oxygen demand (p<0.01). Our results indicated that red-tide species were affected by physical factors, while chemical factors affected toxic species.
This study aimed to understand relationship between potential risky species and environmental factors at ports in Korea. During the study periods, 25 potential risky species (red tide and toxic species) representing 20 red-tide species, 5 toxic species were observed in the all ports. Skeletonema costatum (red-tide species) was predominated in all study area. This species showed positive correlation with pH, while negative correlation with dissolved oxygen (p<0.05) at Busan port. Also, this species showed positive correlation with total suspended solids and pH (p<0.05) at Ulsan port. However, Sk. costatum showed positive correlation with nitrate at Incheon port (p<0.01). Pseudo-nitzschia spp. producing amnesic shellfish poison (domoic acid) showed positive correlation with nitrate and silicate in all study areas (p<0.05). Alexandrium spp. (paralytic shellfish poison) and Dinophysis acuminata (diarrhetic shellfish poison) were affected by chemical oxygen demand (p<0.01). Our results indicated that red-tide species were affected by physical factors, while chemical factors affected toxic species.
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제안 방법
1과 같다. 수온과 염분은 CTD (SBE 19 plus, USA)를 이용하여 현장에서 수직 분포를 얻었고, 용존산소(Dissolved oxygen)와 수소이온농도(pH)는 각각 DO meter (YSI-58)와 pH meter (Orinon 3-star)를 이용하였다. 화학적산소요구량(Chemical oxygen demand)은 선상에서 Niskin sampler를 이용하여 채수한 후 시료 100 mL을 폴리에틸렌 병에 담아 냉동 보관 후 실험실로 옮겨 분석하였고 [12], 총 부유물질(Total suspended solids)은 채수한 시료를 미리 무게를 잰 GF/F filter (47 mm diameter, Whatman)를 이용하여 일정량을 filter한 다음 실험실로 옮겨 여과 후와 여과전의 무게차를 이용하여 측정하였다.
식물플랑크톤은 현장에서 시료 500 mL을 채수하여 루골용액을 이용해 최종농도 1%가 되도록 고정한 다음 실험실로 운반하여 침전법으로 농축하여 정량시료로 사용하여, Sedwick counting chamber를 이용하여 광학현미경(Primo Star, Zeiss) ×100배하에서 3회 계수하여 계산하였다.
화학적산소요구량(Chemical oxygen demand)은 선상에서 Niskin sampler를 이용하여 채수한 후 시료 100 mL을 폴리에틸렌 병에 담아 냉동 보관 후 실험실로 옮겨 분석하였고 [12], 총 부유물질(Total suspended solids)은 채수한 시료를 미리 무게를 잰 GF/F filter (47 mm diameter, Whatman)를 이용하여 일정량을 filter한 다음 실험실로 옮겨 여과 후와 여과전의 무게차를 이용하여 측정하였다. 엽록소 a는 일정량의 시료를 GF/F filer로 여과한 후 아세톤으로 색소를 추출한 다음 형광광도계(Turner Designs 10-AU)를 이용하여 측정하였다. 영양염류(질산염, 아질산염, 암모니아, 인산염, 규산염)는 여과한 시료를 50 mL Falcon tube에 담아 냉동시킨 후 실험실로 옮겨 자동영양염분석기(Quickchem 8000, LACHAT)를 이용하여 각각 분석하였다.
엽록소 a는 일정량의 시료를 GF/F filer로 여과한 후 아세톤으로 색소를 추출한 다음 형광광도계(Turner Designs 10-AU)를 이용하여 측정하였다. 영양염류(질산염, 아질산염, 암모니아, 인산염, 규산염)는 여과한 시료를 50 mL Falcon tube에 담아 냉동시킨 후 실험실로 옮겨 자동영양염분석기(Quickchem 8000, LACHAT)를 이용하여 각각 분석하였다.
수온과 염분은 CTD (SBE 19 plus, USA)를 이용하여 현장에서 수직 분포를 얻었고, 용존산소(Dissolved oxygen)와 수소이온농도(pH)는 각각 DO meter (YSI-58)와 pH meter (Orinon 3-star)를 이용하였다. 화학적산소요구량(Chemical oxygen demand)은 선상에서 Niskin sampler를 이용하여 채수한 후 시료 100 mL을 폴리에틸렌 병에 담아 냉동 보관 후 실험실로 옮겨 분석하였고 [12], 총 부유물질(Total suspended solids)은 채수한 시료를 미리 무게를 잰 GF/F filter (47 mm diameter, Whatman)를 이용하여 일정량을 filter한 다음 실험실로 옮겨 여과 후와 여과전의 무게차를 이용하여 측정하였다. 엽록소 a는 일정량의 시료를 GF/F filer로 여과한 후 아세톤으로 색소를 추출한 다음 형광광도계(Turner Designs 10-AU)를 이용하여 측정하였다.
대상 데이터
본 연구는 2007년 1월부터 12월까지 인천, 광양, 울산 및 부산항에서 계절별로 총 4회 실시 하였다. 조사 정점은 Fig.
잠재적 위해종은 여러 참고문헌을 통하여 적조 원인종과 독 생산종을 선정하였다 [1-3]. 잠재적 위해종의 환경요인과의 관계를 파악하기 위하여 중회귀 분석을 실시하였고, 통계분석은 SPSS (v.
데이터처리
잠재적 위해종은 여러 참고문헌을 통하여 적조 원인종과 독 생산종을 선정하였다 [1-3]. 잠재적 위해종의 환경요인과의 관계를 파악하기 위하여 중회귀 분석을 실시하였고, 통계분석은 SPSS (v. 12.0)을 이용하였다.
성능/효과
costatum이 질산염과 양의 상관관계를 보였고 (p<0.01), 다음으로 우점한 Paralia sulcata는 질산염과 양의 상관관계를 보였으나 인산염과는 음의 상관관계를 보였다 (p<0.01).
socialis, Ch. pseudocrinitus 및 Sk costatum은 염분, 용존 산소, 수온 및 수소이온농도와 같은 물리환경적인 요인에 유의한 상관관계를 보였다 (Table 2). 울산과 광양항에서도 부산항과 유사한 경향을 보였다.
국내 주요항에서 출현하는 잠재적 위해종은 총 25종이며, 이 중 적조 원인종이 20종을, 독소 생산종이 5종으로 나타났다. 부산과 울산 및 광양항은 그 출현 종수가 유사하였고 인천항에서 가장 낮았다.
는 화학적 산소 요구량과 높은 양의 상관관계를 보였다. 따라서 적조 유발종과는 다르게 독소 생산종은 물리적인 영향 보다 영양염류와 같은 화학적 요인에 더 영향을 받는 것으로 나타났다.
또한, 광양항에서 24종이 출현하였고, 인천항에서는 11종이 출현하여 가장 낮은 출현종수를 보였다. 부산항에서 출현한 잠재적 위해종 중 Chaetoceros socialis와 Skeletonema costatum은 각각 가을과 봄철에 우점종으로 나타났다. 이 두 종은 적조 원인종으로서 Ch.
독소 생산 종은 대부분 와편모조류로 여름철에 높은 출현을 보였다. 적조 원인종은 항구의 물리적 환경 요인에 영향을 받은 반면 독소 생산종은 영양염류와 같은 화학적 요인에 영향을 받는 것으로 나타났다.
조사기간 중 출현한 잠재적 위해종은 총 25종으로, 부산항에서 22종이 출현하였고, 울산항에서 25종으로 가장 많은 잠재적 위해종이 나타났다 (Table 1). 또한, 광양항에서 24종이 출현하였고, 인천항에서는 11종이 출현하여 가장 낮은 출현종수를 보였다.
costatum은 봄과 여름철에 우점종으로 나타났고, 그 외 적조원인종과 독소원인종은 간헐적으로 분포하였다. 특히, 설사성마비패독을 유발하는 Dinophysis acuminata는 여름철에 높은 현존량과 분포를 보였다. 광양항에서는 Sk.
후속연구
최근 들어 항만은 경제적인 가치와 더불어 환경 및 생태적 중요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구는 국내 주요 무역항인 부산, 울산, 인천, 광양항에서 출현하는 잠재적 위해종의 분포를 파악하고, 이들과 환경요인과의 관계를 이해하여 향후 항만환경 관리의 기초 자료로 제공될 수 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
HABs의 발생빈도와 강도가 점점 강해지는 이유는 무엇인가?
전 세계적으로 HABs (Harmful algal blooms)가 빈번하게 발생하고 있으며, 연안해역의 부영양화로 인하여 그 발생빈도와 강도가 점점 강해지고 있다 [1-2]. 전 세계적으로 5000여 종의 해양 식물플랑크톤 중 약 300여종이 적조 원인 종으로 알려져 있으며, 독소를 생산하여 어류나 패류 그리고 인간에게 피해를 줄 수 있는 종은 약 80여 종으로 알려져 있다 [3].
항만환경에 생태계 교란이 일어나는 이유는 무엇인가?
이러한 특징으로 인하여 항만 환경은 부영양화가 빈번히 발생하며, 식물플랑크톤 대 발생이 일어난다 [9]. 또한, 항만환경은 선박에서 배출되는 선박 평형수에 직접 노출되어 있고, 외래 생물유입(박테리아, 식물플랑크톤, 동물플랑크톤 등)에 의한 토착 생물과의 경쟁으로 인해 생태계 교란이 일어 날 수 있다 [10].
부영양화가 빈번히 발생하고 식물플랑크톤 대 발생하는 항만 환경의 특징은 무엇인가?
항구는 해수의 유동이 적고 수심이 낮으며, 수괴가 안정적인 반 폐쇄적인 구조를 가진다. 그리고 산업 활동을 위해 수많은 선박이 정박 및 이동하고 경제활동의 증가로 인하여 그 수는 매년 증가하고 있다.
참고문헌 (15)
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