초록 ▼

'저서생물상'에만 국한하여 저서환경 평가기술을 개발하고자 한 지난 1단계와 는 달리 본 2 단계('95.12 - '98.11)에서는 '환경변화 및 오염화로 인해 저서생태 계가 받는 영향'을 기반으로 하여 저서환경 평가기술을 개발하였다. 즉, 퇴적물, 공극수, 저서생물을 대상으로 하여 환경변화 및 오염양상에 따라 오염물질 분포특 성과에 이에 따른 생물종 또는 군집영향, 미생물에 의한 분해능력 등을 종합적으로 조사하여 저서환경 평가항목 및 기법을 제시하고자 하였다. 특히 오염에 의한 생물 피해를 기반으로 한 제반 생물지표(bioindi

'저서생물상'에만 국한하여 저서환경 평가기술을 개발하고자 한 지난 1단계와 는 달리 본 2 단계('95.12 - '98.11)에서는 '환경변화 및 오염화로 인해 저서생태 계가 받는 영향'을 기반으로 하여 저서환경 평가기술을 개발하였다. 즉, 퇴적물, 공극수, 저서생물을 대상으로 하여 환경변화 및 오염양상에 따라 오염물질 분포특 성과에 이에 따른 생물종 또는 군집영향, 미생물에 의한 분해능력 등을 종합적으로 조사하여 저서환경 평가항목 및 기법을 제시하고자 하였다. 특히 오염에 의한 생물 피해를 기반으로 한 제반 생물지표(bioindicator/biomarker)를 동원하여 저서환경 의 오염상태를 간편하고 조기에 진단할 수 있는 평가기법을 개발하는 것도 본 2단 계 연구사업의 주요한 내용이다. 아울러 수질 및 저질의 오염상태와 생물농축 경로 를 추적하는 기술개발도 본 연구개발에서 설정한 연구내용의 하나이다. 2단계에서 수행한 연구과제는 G7 기획단에 의해 제시된 다음 5개의 세부연구 내용에 근거하여 수행한 바, 이들 5개 연구내용들은 저서환경 평가를 수행하면서 포괄해야 할 주요한 내용들이다. 1) 연안 퇴적물내 오염물질 분포에 따른 오염 판정기법 개발 2) 저서생물 군집종류에 따른 오염 판정기법 개발 3) 저서생태계내 오염물질 축적경로: 생물체내 중금속 농도와 축적과정 4) 저서환경 오염판정에 필요한 bioindicator의 개발 5) 유기독성 오염물질 분해세균을 이용한 환경개선 기술개발 본 연구개발에서는 특히 오염에 의한 생물피해를 진단할 수 있는 생물지표들의 개발 및 현장적용에 중점을 두었다. 한국산 성게(sea urchin)의 수정률 및 발생률, Microtox bioassay, P450RGS, H4IIE, MCF-7, MTs, Esterase 효소역가기법 등 제반 생물영향 평가기법을 활용하였는 바, 이는 이들 생물지표들을 이용하여 오염에 의 한 생물피해의 내용과 규모를 조기에 손쉽게 진단할 수 있기 때문이다. 특히 오염 판정이 생물 피해수준에 근거해야 하기에 본 연구사업에서 개발하고자 한 위의 생 물지표 평가기법들은, 퇴적물내 오염물질의 분포 및 생물상 등에 기반한 다른 평가 기법들과 함께 연안 저서환경 건강평가에 중요하게 이용할 수 있는 평가기법의 핵 심내용이라 할 수 있다. 지난 3년 동안 본 연구진은 우리나라 대표적인 연안역인 경기만, 목포연안, 광 양만 및 여수해만, 마산만, 진해만, 울산만 등 환경 및 오염구배가 다양한 여러 지 역에서 현장연구를 수행하였다. 이처럼 여러 지역에서 현장연구를 수행한 이유는 다양한 환경 및 오염구배에서 적용할 수 있는 저서환경 평가기법을 도출해야 하기 때문이다. 아울러 우리나라 연안 저서환경 오염실태 및 생물피해에 관한 기존의 자 료가 거의 없는 상황을 고려하여 가능한 많은 지역을 포괄하였다. 물론 현장조사 이외에 생물체내 오염축적 및 피해에 관한 정량적인 평가를 위하여 실험실 연구도 병행하였다. 약 450 정점에서 조사한 우리나라 주요 연안역 저서환경 오염실태에 관한 제반 조사결과들은 앞으로 우리나라 해양 저서환경 보전을 위한 제반 대책 수 립과정에서 긴요하게 이용될 수 있을 것이다.

Abstract ▼

The main idea of this study was 'the assessment methodology and criteria (and guidelines) should be based on the amount of effects on benthic ecosystem itself.' We included all the components of the benthic ecosystem, i.e. sediments, pore water, and benthic organisms, for our study materials. That i

The main idea of this study was 'the assessment methodology and criteria (and guidelines) should be based on the amount of effects on benthic ecosystem itself.' We included all the components of the benthic ecosystem, i.e. sediments, pore water, and benthic organisms, for our study materials. That is, we tried to develop the methodologies and criteria which can explain the complex relations between the distribution of contaminants in the environment (sediments, pore water and organisms), and benthic organisms (benthic populations, community, and biodegradation by benthic microorganisms). Our study focused on developing the methodologies and criteria of sediment quality using bioindicator/biomarker approach. Bioindicator/biomarkers are a convenient indicator of quantifying the effects of contaminants on benthic organisms. Several techniques were developed and used for sediment quality assessment in many advanced nations. Of these, we conducted sea urchin fertilization/development test, Microtox, P450RGS, H4IIE, MCE-7, MTs, Esterase bioassay tests during our field/laboratory study. We tested the suitability of these methods as the indicator of contamination in Korean benthic ecosystems. Quantifying the relationships between environmental contaminant distribution and their bioavailability to benthic organisms were also one of the main goals of this study. The goals of the present study include the following: 1) Development of sediment quality criteria based on the distribution of contaminants 2) Development of sediment quality criteria based on the benthic community 3) Quantification of exposure route and bioavailability of contaminants to benthic organisms 4) Development of bioindicator methods at molecular, cellular and organism levels for sediment quality criteria 5) Improvement of organo-toxic contamination in sediments using biodegradation techniques To achieve these goals, we conducted several field studies along the Korean coasts as well as numerous laboratory experiments. Samples were collected from more than 450 stations in bays along the coast, including Kyeonggi Bay, Kwangyang Bay, Yeosu Bay, Masan Bay, Jinhae Bay, and Ulsan Bay. These areas are known to be different in their environmental conditions and water pollution. Their diverse environmental and pollution characteristics provided us the opportunity for developing the monitoring methodology and criteria which can be applicable to many diverse environments. This also enabled us to generate the first database system on the status of benthic contamination covering most of the Korean coasts.

목차 Contents

• 제1장 서론...31
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성...31
• 제2절 연구개발의 내용 및 범위...33
• 제3절 연구추진방법...39
• 제4절 3차년도 연구수행 내용 및 범위...40
• 제2장 국내외 기술개발 현황...48
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...57
• 제1절 연안 퇴적물내 오염물질의 분포에 따른 오염판정 기법개발...57
• 제2절 저서생물 군집종류에 따른 오염판정 기법개발...241
• 제3절 저서생태계내 오염물질 축적 경로 : 생물체내 중금속 농도와 축적과정...307
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도...719
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...738
• 부록...741