[논문]조력발전소 가동 후 시화갯벌의 대형저서동물군집 변화

김민규; 구본주

doi:10.4217/opr.2016.38.4.315

조력발전소 가동 후 시화갯벌의 대형저서동물군집 변화
Changes in the Macrobenthic Community in Sihwa Tidal Flat After Operation of the Tidal Power Plant 원문보기

Ocean and polar research, v.38 no.4, 2016년, pp.315 - 324

김민규 (한국해양과학기술원 생물.생태계연구본부) , 구본주 (한국해양과학기술원 생물.생태계연구본부)

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, we investigated changes in the macrobenthic community in Sihwa tidal flat before and after the operation of a Tidal Power Plant (TPP). In order to investigate changes in the macrobenthic community structure, field surveys were conducted at eighteen stations in 4 transect lines every September from 2011 to 2015. Mean density of macrobenthos decreased to $116ind./m^2$ in 2015 from $1,602ind./m^2$ in 2011. While the mean density of macrobenthos has decreased, species richness and biomass have gradually increased. The species diversity and SEP (Shannon-wiener Evenness Proportion) have also gradually increased over time since the operation of the TPP. The macrobenthic community in Sihwa tidal flat was divided into 4 groups on a yearly base. Before the operation of TPP, opportunistic species such as Neanthes succina and Polydora cornuta largely contributed to the structure of the macrobenthic community, while equilibrium species such as Periserrula leucophryna and Scopimera globosa contributed after the operation. With the operation of TPP, the macrobenthic community has rapidly recovered and this might be related to improvement in the quality of water and sedimentary environments as a result of an increase in water mass volume exchanged through the TPP gate.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 조력발전소 가동에 따른 시화갯벌에서의 대형저서동물군집에 관한 연구는 전무할 뿐만 아니라, 해외 유사연구 사례도 역시 매우 제한적이다. 본 연구에서는 조력발전소 가동 전과 후의 시화갯벌 대형저서동물의 생태학적 제반지수, 군집구조, 종 조성의 비교를 통해 대형저서동물군집의 변화를 파악하고자 하였다.

제안 방법

현장조사는 내서동물과 표서동물 채집을 구분하여 진행하였다. 내서동물은 주상시료채니기(채집면적 0.025 m²)를 이용하여 각 정점 당 퇴적물을 4회 반복 채집하여 수행되었다. 채집된 퇴적물은 직경 0.
저서동물군집의 시·공간적인 분포특성을 파악하기 위해 각 정점별 출현종수, 개체수, 생체량, 분류군별 구성비율을 분석하였다. 또한 종다양도지수(H-index)와 생물에 반영된 스트레스의 정도를 하나의 지수로 표현하여 환경의 상태를 진단하는 SEP(Shannon-wiener Evenness Proportion) 를 계산하였다. SEP는 Mcmanus and Pauly (1990)가 개발한 것으로 계산식은 다음과 같다.
채집된 대형저서동물은 실험실로 운반한 이후 1차 저서동물 선별작업(sorting)을 수행하였다. 선별된 생물은 해부현미경하에서 종 수준까지 동정하였고 종별로 개체수를 계수하고 습중량을 0.001 g 단위까지 측정하였다. 저서동물군집의 시·공간적인 분포특성을 파악하기 위해 각 정점별 출현종수, 개체수, 생체량, 분류군별 구성비율을 분석하였다.
저서동물군집의 시·공간적인 분포특성을 파악하기 위해 각 정점별 출현종수, 개체수, 생체량, 분류군별 구성비율을 분석하였다.
채집된 대형저서동물은 실험실로 운반한 이후 1차 저서동물 선별작업(sorting)을 수행하였다. 선별된 생물은 해부현미경하에서 종 수준까지 동정하였고 종별로 개체수를 계수하고 습중량을 0.
5 mm인 체에 걸러서 남은 잔존물을 해수로 중화된 약 10% 포르말린용액에 고정하였다. 표서동물은 방형구 (50 cm²)를 이용하여 조사하였으며, 무작위로 방형구를 던져 (정점별 4회) 방형구 내 종별 개체수를 계수하였다. 방형구 조사는 서식깊이가 깊거나 개체 크기가 커서 주상 시료채니기에 채집될 확률이 낮은 종들을 대상으로 실시하였다(Ryu et al.
방형구 조사에서는 굴 입구에 생물활동의 흔적이 있거나 혹은 눈으로 확인할 수 있는 생물만을 대상으로 계수하였다. 표서조사를 동해 계수한 대형저서동물 자료는 내서동물 조사와 동일한 단위면적으로 환산하여 출현 종수, 서식밀도, 종다양도지수 분석에 반영하였다.
2 m의 조고에 각각 설정하였다. 현장조사는 내서동물과 표서동물 채집을 구분하여 진행하였다. 내서동물은 주상시료채니기(채집면적 0.

대상 데이터

이 방법을 통해 산출된 값은 Pearson (1975)의 자료를 이용하여 보정되었다. SEP는 내서동물조사 자료만 활용하여 분석되었다.
시화 갯벌의 대형저서동물군집 변화를 분석하기 위하여 시화호 남측 갯벌에 4개 조사선을 설정하고 총 18개 정점에서 2011년부터 2015년까지 매년 9월에 도보로 현장조사를 수행하였다(Fig. 1). 연구정점은 각 조사선에서 평균해수면 기준으로 −1.

데이터처리

분류된 군집간의 유의성은 ANOSIM test를 통해 검증하였다. 각 군집별로 우점종 분석을 수행하였으며, 군집형성에 기여한 종을 PCO 에서 spearman 상관계수값을 이용하여 벡터화 하여 도시하였다. 더불어 각 군집간 상이성에 기여한 종을 SIMPER 분석법(species contributions to similarity)으로 분석하였다(PRIMER-E Ltd.
-root으로 변형된 출현개체수 자료를 Bray-Curtis similarity를 이용하여 주요좌표분석법(Principal Co-Ordinates analysis, PCO)으로 분석하였다(Gower 1966). 분류된 군집간의 유의성은 ANOSIM test를 통해 검증하였다. 각 군집별로 우점종 분석을 수행하였으며, 군집형성에 기여한 종을 PCO 에서 spearman 상관계수값을 이용하여 벡터화 하여 도시하였다.

이론/모형

각 군집별로 우점종 분석을 수행하였으며, 군집형성에 기여한 종을 PCO 에서 spearman 상관계수값을 이용하여 벡터화 하여 도시하였다. 더불어 각 군집간 상이성에 기여한 종을 SIMPER 분석법(species contributions to similarity)으로 분석하였다(PRIMER-E Ltd., Ver 6.0).
시간에 따른 대형저서동물 군집의 변화는 4^th-root으로 변형된 출현개체수 자료를 Bray-Curtis similarity를 이용하여 주요좌표분석법(Principal Co-Ordinates analysis, PCO)으로 분석하였다(Gower 1966). 분류된 군집간의 유의성은 ANOSIM test를 통해 검증하였다.
종의 판단은 대형저서동물 (burrow)의 모양이나 생물의 활동 흔적을 통해 이루어졌으며, 이 과정에서 확인되지 않거나 혹은 알 수 없는 생물의 흔적은 직접 파서 생물을 잡거나 혹은 레진으로 굴의 모양을 본을 떠 종을 확인하였다. 이 과정의 조사는 구 (2016)의 생물 서식굴 구조와 굴의 입구 모형의 기준을 따랐다. 방형구 조사에서는 굴 입구에 생물활동의 흔적이 있거나 혹은 눈으로 확인할 수 있는 생물만을 대상으로 계수하였다.
Wilson and Jeffrey (1994)가 SEP의 효용성을 검정하였으며, 생태계의 질을 평가하는 데에 적절하다고 보고한 바 있다. 이 방법을 통해 산출된 값은 Pearson (1975)의 자료를 이용하여 보정되었다. SEP는 내서동물조사 자료만 활용하여 분석되었다.

성능/효과

복족류인 Paludinellassiminea sp.(138개체/m² , 8.6%), 갯지렁이류인 두줄박이참갯지렁이(N. succinea, 126 개체/m², 7.9%), P. cornuta(61 개체/m², 3.8%)는 출현빈도가 80% 이상으로 대부분 정점에서 출현하였다. II 군집에서는 전체 평균밀도의 약 70%를 점유하는 상위 7종의 우점종 중에 5종의 갯지렁이류와 각 1종의 연체동물과 갑각류를 포함하였다.
복족류인 Paludinellassiminea sp.(20개체/m², 12.6%)가 83.3%의 가장 높은 출현빈도를 보였으며, 갑각류인 칠게(M. japonicus, 8개체/m², 4.5%)는 61.1%의 출현빈도로 11개 정점에서 출현하였다. III 군집에서는 상위 5종의 우점종 중에 갯지렁이류 3종과 연체동물, 갑각류 각각 1종이 포함되었으며, 상위 5종의 우점종이 차지하는 밀도는 전체의 약 45%를 점유하였다.
capitataa), 기수우렁이류인 Paludinellassiminiea sp., 두줄박이참갯지렁이(N. succinea), 얼굴갯지렁이류인 P. cornuta였다. 이들 종은 조력발전소가 가동되기 전에 크게 우점한 종들이었으며, 조력발전소가 가동된 후 빠르게 개체수가 감소하면서 군집구조를 결정하는데 크게 기여하였다.
1%의 출현빈도로 11개 정점에서 출현하여 두 번째로 높은 출현빈도를 보였다. 2014년과 2015년의 IV 군집에서는 상위 6개의 우점종에 4종의 갯지렁이류와 각각 1종의 연체동물과 갑각류가 포함되었으며, 전체 평균밀도의 46.7%를 차지하였다. 갓모갯지렁이 (Haploscoloplos elongatus)가 12개체/m²(10,3%)로 가장 우점하였으며, 36개의 정점 중에 16개 정점에서 출현하였다.
II 군집과 III 군집은 여전히 참미갑갯지렁이(Glycera chirori), 고리갯지렁이류인 Glycinde gurzanovae 등의 오염지시종들이 군집형성에 기여하였으나, 칠게(Macrophthalmus japonicus), 길게(Macrophthalmus dilatatus), 흰이빨참갯지렁이(Periserrula leucophryna) 등의 평형종(K-selected species)들도 군집형성에 기여하였다. 2014년과 2015년의 IV 군집은 오염지시종의 기여도가 크게 감소하였으며, 흰이빨참갯지렁이(P. leucophryna), 맛(Solen strictus), 엽낭게(Scopimera globosa) 등의 평형종이 개체수가 증가하여 군집형성에 기여하였다.
SIMPER 분석을 통해 군집을 구분하는데 기여한 종을 분석한 결과, 일반적으로 높은 서식밀도를 갖는 우점종에 의해 군집이 구분되었지만, 상대적으로 낮은 서식밀도를 갖는 종 중에 새롭게 출현하거나 개체수가 크게 증가 혹은 감소한 종들도 군집을 구분하는데 기여한 것으로 나타났다(Table 3). I 군집은 조력발전소가 가동된 후에 형성된 II, III, IV 군집들과 군집 기여 종에서 뚜렷한 차이를 보였다. 조력발전소 가동 전과 후의 군집을 구분하는 종은 종밋(M.
가동 전의 I 군집의 경우에는 종밋(Musculista senhousia), 등가시버들갯지렁이(Capitella capitata), 얼굴갯지렁이류 Polydora cornuta, 두줄박이참갯지렁이(Neanthes succinea) 등과 같은 오염 지시종들이 군집형성에 크게 기여한 것으로 나타났다. II 군집과 III 군집은 여전히 참미갑갯지렁이(Glycera chirori), 고리갯지렁이류인 Glycinde gurzanovae 등의 오염지시종들이 군집형성에 기여하였으나, 칠게(Macrophthalmus japonicus), 길게(Macrophthalmus dilatatus), 흰이빨참갯지렁이(Periserrula leucophryna) 등의 평형종(K-selected species)들도 군집형성에 기여하였다. 2014년과 2015년의 IV 군집은 오염지시종의 기여도가 크게 감소하였으며, 흰이빨참갯지렁이(P.
8%)는 출현빈도가 80% 이상으로 대부분 정점에서 출현하였다. II 군집에서는 전체 평균밀도의 약 70%를 점유하는 상위 7종의 우점종 중에 5종의 갯지렁이류와 각 1종의 연체동물과 갑각류를 포함하였다. 갯지렁이류인 두줄박이참갯지렁이(N.
leucophryna)는 2014년부터 개체수가 크게 증가하거나 새롭게 출현하여 II 군집과 IV 군집구조의 차이에 기여하였다. III 군집과 IV 군집은 2014년부터 개체수가 크게 증가한 갈색새알조개(Glauconome chinensis)와 길게(M. dilatatus) 등이 군집을 구분하는데 크게 기여한 것으로 나타났다. 또한 이매패류인 바지락(Ruditapes philippinarum)의 개체수가 크게 증가하여 군집구조 차이에 기여하였다.
1%의 출현빈도로 11개 정점에서 출현하였다. III 군집에서는 상위 5종의 우점종 중에 갯지렁이류 3종과 연체동물, 갑각류 각각 1종이 포함되었으며, 상위 5종의 우점종이 차지하는 밀도는 전체의 약 45%를 점유하였다. 연체동물인 바지락 (R.
SIMPER 분석을 통해 군집을 구분하는데 기여한 종을 분석한 결과, 일반적으로 높은 서식밀도를 갖는 우점종에 의해 군집이 구분되었지만, 상대적으로 낮은 서식밀도를 갖는 종 중에 새롭게 출현하거나 개체수가 크게 증가 혹은 감소한 종들도 군집을 구분하는데 기여한 것으로 나타났다(Table 3). I 군집은 조력발전소가 가동된 후에 형성된 II, III, IV 군집들과 군집 기여 종에서 뚜렷한 차이를 보였다.
70). 가동 전의 I 군집의 경우에는 종밋(Musculista senhousia), 등가시버들갯지렁이(Capitella capitata), 얼굴갯지렁이류 Polydora cornuta, 두줄박이참갯지렁이(Neanthes succinea) 등과 같은 오염 지시종들이 군집형성에 크게 기여한 것으로 나타났다. II 군집과 III 군집은 여전히 참미갑갯지렁이(Glycera chirori), 고리갯지렁이류인 Glycinde gurzanovae 등의 오염지시종들이 군집형성에 기여하였으나, 칠게(Macrophthalmus japonicus), 길게(Macrophthalmus dilatatus), 흰이빨참갯지렁이(Periserrula leucophryna) 등의 평형종(K-selected species)들도 군집형성에 기여하였다.
가장 큰 상이성을 보인 군집은 조력 발전소가 가동되기 전인 I 군집과 가동 약 1년 5개월 후인 III 군집(Global R = 0.96, p < 0.001)이었으며, III 군집과 IV 군집이 가장 작은 상이성을 나타냈다(Global R = 0.82, p 0.70).
7%를 차지하였다. 갓모갯지렁이 (Haploscoloplos elongatus)가 12개체/m²(10,3%)로 가장 우점하였으며, 36개의 정점 중에 16개 정점에서 출현하였다. 흰이빨참갯지렁이(P.
II 군집에서는 전체 평균밀도의 약 70%를 점유하는 상위 7종의 우점종 중에 5종의 갯지렁이류와 각 1종의 연체동물과 갑각류를 포함하였다. 갯지렁이류인 두줄박이참갯지렁이(N. succinea)가 35개체/m²(22.2%)로 가장 우점하였으며, 출현빈도 72.2%로 18개 정점 중에 13개 정점에서 출현하였다. 복족류인 Paludinellassiminea sp.
시화갯벌에서 출현한 대형저서동물은 종수 측면에서 가동 2년 5개월 후인 2014년에 개선되었고, 생체량 측면에서는 가동 1년 5개월 후부터 개선되었다고 판단된다. 더불어, 연구지역의 종다양도지수와 생태계의 질을 평가하는 SEP 지수도 조력발전소 가동 후 개선되었다. 종다양도지수는 조력발전소 가동 직후인 2012년부터 통계적으로 유의한 차이를 보였으며, SEP는 가동 1년 5개월 후인 2013년부터 증가하여 가동 전과 차이를 보였다.
그러나 시화갯벌에서의 대형저서동물 군집의 천이 현상과는 달리 자연상태의 갯벌에서는 대형저서동물 군집의 시간적인 변화는 천이가 아닌 계절에 따른 순환변동이 군집의 성숙도를 반영하는 것으로 알려져 있다(Arntz and Rumohr 1982; 구 등 2008b). 또한 평형종의 증가와 오염지시종의 감소가 진행되고는 있기는 하지만 버들갯지렁이류인 Heteromastus filiformis와 갓모갯지렁이(Haploscoloplos elongatus)와 같은 오염지시종이 높은 밀도와 출현빈도로 꾸준히 우점하고 있었다. 향후 전반적으로 방조제 내부와 외부의 환경조건이 유사해져서 시화갯벌의 대형저서동물 군집은 더욱 안정화될 것으로 예상되지만, 해수유통의 한계로 인한 시화호 상류지역의 환경악화 및 인근 공단과 비점오염원들로부터 유입되는 유기물 등의 영향으로 일정기간 동안 유사한 대형저서동물 군집을 유지할 가능성도 있다.
하루 4회의 조력발전소 수문운영으로 인하여 해수유통량의 증가되었을 뿐만 아니라 시화갯 벌에 반일주조 형태의 규칙적인 조석환경이 형성되었으며, 이러한 변화는 시화갯벌 면적의 큰 증가로 이어졌다 (김과 구 2015). 또한, 조력발전소 가동으로 인한 해수유 통량의 증가와 조석환경의 개선은 시화갯벌의 수계 및 퇴적환경을 크게 변화시켰다. 시화호 수질과 수층 내 유기물 함량이 감소하였으며, 저층퇴적물의 유기물 농도도 크게 감소하였다(해양수산부 2013, 2015).
시화조력발전소 가동 후 시화호 갯벌 내 대형저서동물의 회복 정도는 지역별로 다른 양상을 보였다. 먼저, 출현 종수의 경우에는 조력발전소 가동 2년 5개월 후인 2014년부터 배수갑문 주변 갯벌(L1)을 중심으로 크게 증가되는 경향을 보였다(Fig. 2). 반면, 종다양도지수의 경우 에는 가동 직후인 2012년부터 대부분의 정점에서 증가되었다.
방조제 완공 후 담수화 계획 하에 시화호는 해수유통량이 전혀 없었으며, 해수화가 진행되며 배수갑문을 통한 해수유통량은 약 3.3 · 107 m3이었다.
생체량은 가동 후 1년 5개월이 지난 시점인 2013년 9월부터 가동 전과 비교해 뚜렷하게 유의한 차이로 증가되었다(p < 0.01).
서식환경의 안정도를 지시하는 SEP 지수의 평균값은 조력발전소 가동 전에는 교란된 상태를 나타내었으나 가동 후에는 점차 감소하기 시작하여 2013년 9월부터는 가동 전과 비교해 통계적으로 유의한 차이를 보이며 안정화 되었다(p < 0.05).
시화호 조력발전소는 하루에 2번씩 배수와 발전을 하며, 배수시에는 시화호 서편의 배수갑문을 동시에 운영한다. 수문과 배수갑문에 의한 해수 유통의 영향을 가장 많이 받을 것으로 예상되는 1번 조사선의 갯벌에서 대형저서동물의 생태학적 제반지수의 개선이 가장 빠르게 나타났다. 상대적으로 수문과 배수갑문 에서 거리가 먼 4번 조사선과 각 조사선의 상부정점(1번 정점) 그리고 해수의 흐름이 제한적일 것으로 예상되는 만입형 지역인 3번 조사선에서 느린 개선효과가 나타난 것으로 판단된다.
시화갯벌에서 조사기간 동안 출현한 전체 출현종수와 개체수는 각각 123종과 32,642개체였다. 시화갯벌의 시기별 대형저서동물의 생태학적 제반지수를 Table 1에 나타내었다.
일반적으로 갯벌환경의 안정화가 진행되고 있는 곳에서는 대형저서동물의 종수와 생체량은 시간에 따라 증가하고, 개체수는 감소하는 양상을 보인다(Mclachlan 1996; Dittmann 2000). 시화갯벌에서 출현한 대형저서동물의 종수는 조력발전소가 가동된 뒤 2년 5개월 후인 2014년부터 증가하였으며, 생체량은 2013년에 크게 증가하여 가동 전과 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 반면에, 출현개체 수는 조력발전소가 가동된 직후인 2012년부터 크게 감소하여 가동 전과 유의한 차이를 보였다.
연구지역 갯벌의 군집은 조력발전소의 가동을 전후하여 천이 현상을 보였으며, 이는 환경요인의 계절성 보다는 조력발전소 가동에 의한 해수유통의 인위적인 조절이 대형저서동물 군집형성에 영향을 주었음을 의미한다. 이러한 결과는 해수유통량의 증가로 수층 및 퇴적환경이 개선되었으며, 이에 따른 우점종의 개체수 변동으로도 뒷받침 되었다.
이러한 결과는 해수유통량의 증가로 수층 및 퇴적환경이 개선되었으며, 이에 따른 우점종의 개체수 변동으로도 뒷받침 되었다. 조력발전소 가동 전인 2011년의 I 군집의 대표적인 우점종인 종밋(Musculista senhousia), 두줄박이참갯지렁이(Neanthes succinea), 얼굴갯지렁이류인 Polydora cornuta는 IV 군집에서는 전혀 출현하지 않거나 개체수가 크게 감소하였다. 이들 오염지시종의 감소 및 소멸과 함께 평형종(K-selected species)이 증가하거나 새롭게 가입하여 군집구조에 기여하였다.
이와 같은 시화갯벌 대형저서동물 조성의 변화는 시화호 내 수질 및 퇴적환경의 개선이 가져온 결과로 여겨진다. 조력발전소 가동으로 수층의 높은 유기물 농도와 빈산소 현상이 크게 개선되었으며, 이는 퇴적환경의 개선으로 이어졌다. 자연 상태에서는 퇴적물 내 유기물은 흡착과 분해의 과정을 거치면서 평형상태를 이룬다.
조력발전소 가동이 수반한 제반 환경조건의 개선은 시화갯벌 대형저서동물 군집의 안정화로 이어졌다. 그러나 시화갯벌에서의 대형저서동물 군집의 천이 현상과는 달리 자연상태의 갯벌에서는 대형저서동물 군집의 시간적인 변화는 천이가 아닌 계절에 따른 순환변동이 군집의 성숙도를 반영하는 것으로 알려져 있다(Arntz and Rumohr 1982; 구 등 2008b).
이들 종은 조력발전소가 가동되기 전에 크게 우점한 종들이었으며, 조력발전소가 가동된 후 빠르게 개체수가 감소하면서 군집구조를 결정하는데 크게 기여하였다. 조력발전소가 가동된 직후인 2012년의 II 군집과 2013년의 III 군집을 구분하는데 크게 기여한 종은 두줄박이참갯지렁이(N.succinea), 붉은집참갯지렁이(Ceratronereis erythraeensis), 남방백금갯지렁이(Nephtys polybranchia)였다. 이들 종은 마찬가지로 조력발전소가 가동되기 전부터 우점하던 종들이었으며, 시간에 따라 개체수가 감소하면서 군집구조의 차이를 나누는데 기여하였다.
05). 조사지역 전체 출현 종의 수에 있어서도 가동 전의 58종에서 2014년에는 66종으로 큰 폭의 증가가 나타났다. 반면, 대형저서동물의 평균 서식밀도는 조력 발전 가동 전인 2011년에 1,602개체/m²였으나, 가동 직후인 2012년에는 157개체/m²로 통계적으로 유의한 감소가 나타났다(p < 0.
종다양도지수는 조력발전소 가동 직후인 2012년부터 크게 증가하여 조력발전소 가동 전과 비교해 통계적 유의성을 보였다(p < 0.05).
더불어, 연구지역의 종다양도지수와 생태계의 질을 평가하는 SEP 지수도 조력발전소 가동 후 개선되었다. 종다양도지수는 조력발전소 가동 직후인 2012년부터 통계적으로 유의한 차이를 보였으며, SEP는 가동 1년 5개월 후인 2013년부터 증가하여 가동 전과 차이를 보였다. 지수별 차이는 개체수 자료를 기반으로 산정되는 종다양도지수와 개체수와 생체량 자료를 함께 사용하는 SEP 간의 차이로 판단된다.
2011). 종의 판단은 대형저서동물 (burrow)의 모양이나 생물의 활동 흔적을 통해 이루어졌으며, 이 과정에서 확인되지 않거나 혹은 알 수 없는 생물의 흔적은 직접 파서 생물을 잡거나 혹은 레진으로 굴의 모양을 본을 떠 종을 확인하였다. 이 과정의 조사는 구 (2016)의 생물 서식굴 구조와 굴의 입구 모형의 기준을 따랐다.
시화호 조력발전소의 가동은 시화호 내측에 형성된 시화갯벌의 환경을 크게 변화시켰다. 첫째로 조력발전소가 가동된 후 가동 전과 비교하여 해수유통량이 크게 증가하 였다. 시화방조제 완공 후에 시화호 내측의 해수유통량의 변화는 해수유통 전, 배수갑문 운영시기, 조력발전소 가동 후의 3단계로 구분될 수 있다.
7%의 출현빈도로 배수갑문 앞 갯벌(L1)의 3개정점에 집중하여 분포하였다. 칠게(M. japonicus, 12개체/m², 12.1%)가 14개 정점에서 출현하며 77.8%로 높은 출현밀도를 보였으며, 버들갯지렁이류인 C. capitata(7개체/m², 12.1%)는 61.1%의 출현빈도로 11개 정점에서 출현하여 두 번째로 높은 출현빈도를 보였다. 2014년과 2015년의 IV 군집에서는 상위 6개의 우점종에 4종의 갯지렁이류와 각각 1종의 연체동물과 갑각류가 포함되었으며, 전체 평균밀도의 46.
평균 출현종수는 2013년까지는 가동 전과 비교해 거의 변화가 없었으나, 조력발전 가동 약 2년 5개월 후인 2014년 9월에는 가동 전과 비교해 유의한 차이로 증가되었다(p < 0.05).
갓모갯지렁이 (Haploscoloplos elongatus)가 12개체/m²(10,3%)로 가장 우점하였으며, 36개의 정점 중에 16개 정점에서 출현하였다. 흰이빨참갯지렁이(P. leucophryna)는 조간대 상부에 인접한 정점에서 상대적으로 높은 밀도를 보이며, 6개체/ m²(5.0%)로 출현하였다.

후속연구

향후 전반적으로 방조제 내부와 외부의 환경조건이 유사해져서 시화갯벌의 대형저서동물 군집은 더욱 안정화될 것으로 예상되지만, 해수유통의 한계로 인한 시화호 상류지역의 환경악화 및 인근 공단과 비점오염원들로부터 유입되는 유기물 등의 영향으로 일정기간 동안 유사한 대형저서동물 군집을 유지할 가능성도 있다. 그러므로 추가연구를 통해 조력발전소 가동으로 인한 시화갯벌 대형저서동물 군집변화를 모니터링하는 것이 필요하다.
또한 평형종의 증가와 오염지시종의 감소가 진행되고는 있기는 하지만 버들갯지렁이류인 Heteromastus filiformis와 갓모갯지렁이(Haploscoloplos elongatus)와 같은 오염지시종이 높은 밀도와 출현빈도로 꾸준히 우점하고 있었다. 향후 전반적으로 방조제 내부와 외부의 환경조건이 유사해져서 시화갯벌의 대형저서동물 군집은 더욱 안정화될 것으로 예상되지만, 해수유통의 한계로 인한 시화호 상류지역의 환경악화 및 인근 공단과 비점오염원들로부터 유입되는 유기물 등의 영향으로 일정기간 동안 유사한 대형저서동물 군집을 유지할 가능성도 있다. 그러므로 추가연구를 통해 조력발전소 가동으로 인한 시화갯벌 대형저서동물 군집변화를 모니터링하는 것이 필요하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	일반적으로 갯벌환경의 안정화가 진행되고 있는 곳에서 어떤 양상을 보이는가?	일반적으로 갯벌환경의 안정화가 진행되고 있는 곳에서는 대형저서동물의 종수와 생체량은 시간에 따라 증가하고, 개체수는 감소하는 양상을 보인다(Mclachlan 1996; Dittmann 2000). 시화갯벌에서 출현한 대형저서동물의 종수는 조력발전소가 가동된 뒤 2년 5개월 후인 2014년부터 증가하였으며, 생체량은 2013년에 크게 증가하여 가동 전과 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
	시화호는 어떤 지역인가?	시화호는 대단위 간척종합개발 사업의 일환으로 진행된 시화방조제 건설로 인해 형성된 인공호이자, 큰 환경 변화를 겪은 대표적인 지역이다. 시화호는 시화방조제 건설 후 중단된 해수유통과 인근 산업단지와 하수처리시설로부터 유입된 오폐수로 인하여 극심한 수질악화를 겪었다.
	시화방조제 건설 후 시화호의 극심한 수질악화를 개선하기 위해 정부는 무엇을 하기 시작하였나?	시화호는 시화방조제 건설 후 중단된 해수유통과 인근 산업단지와 하수처리시설로부터 유입된 오폐수로 인하여 극심한 수질악화를 겪었다. 이에 정부는 담수화를 포기하고 배수갑문 운영을 통한 해수유통을 시작하였으나, 배수갑문의 구조적인 문제와 여전히 부족한 해수유통량으로 시화호의 생태계를 크게 개선시키지 못하였다(정 2000; 강 등 2005). 그러나 2012년 4월에 조력발전소가 가동되면서 시화호 생태계는 새로운 국면은 맞는다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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