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제 1 장 서론

생물종의 다양성 (biodiversity)의 확보가 지구생태계 건강성 (healthy)과 안정성 (stability)의 핵심이 되고 있는 오늘날 생태계의 보전과 복원을 위한 필수적인 사업으로 생물상의 조사가 전 세계적으로 수행되고 있다. 우리나라에서도 1986년 이후 지속적으로 자연생태계 전국조사를 환경부의 사업으로 시행해 오고 있다.

생물상 조사는 서식처(habitats)에 기초하여 이루어져야 한다. 생물권의 서식처에는 매질(substrates)이 토양으로 이루어진 생태계，매질이 공기로 이

제 1 장 서론

생물종의 다양성 (biodiversity)의 확보가 지구생태계 건강성 (healthy)과 안정성 (stability)의 핵심이 되고 있는 오늘날 생태계의 보전과 복원을 위한 필수적인 사업으로 생물상의 조사가 전 세계적으로 수행되고 있다. 우리나라에서도 1986년 이후 지속적으로 자연생태계 전국조사를 환경부의 사업으로 시행해 오고 있다.

생물상 조사는 서식처(habitats)에 기초하여 이루어져야 한다. 생물권의 서식처에는 매질(substrates)이 토양으로 이루어진 생태계，매질이 공기로 이루어진 생태계，그리고 매질이 물로 이루어진 생태계 등이 있는데，매질이 물로 이루어진 생태계를 수서 생태계 (aquatic ecosystem)라 한다.

화합물 중 특별한 성질과 화학적 특성을 가지는 물을 매질로 하는 생태계인 수서생태계는 원시지구에서 생명의 탄생이 이루어질 수 있는 특별한 공간이었고，그 이후의 환경변화에 생물들이 적응할 수 있는 공간이었으며，현재에도 다양한 생물의 서식공간으로 이용되고 있다.

수서생태계는 일반적으로 해양생태계(ocean ecosystem)와 담수생태계(freshwater ecosystem)로 구분할 수 있다. 또 담수생태계는 내륙에 분포하는 크고 작은 강으로 이루어지는 흐름을 가진 담수생태계인 유수계(lotic systems)와 호수와 웅덩이 그리고 그것들과 연결되어있는 늪지와 소택지 등과 같은 흐름이 제한된 수서생태계인 정수계(lentic systems)로 구분된다(Barnes and Mann, 1991； Wetzel, 1999). 이들 담수생태계의 물질순환은 수환경의 특성에 의해 많은 조절을 받는다. 수서생태계는 물이 가지는 특성으로 인해 생물에게 안전한 서식공간이 되고 있지만 수량의 변동과 수질의 변동이 되었을 경우 생태계의 교란이 심각하게 되고，교란된 생태계는 회복하기 매우 어려울 뿐만 아니라 경제적 측면에서도 큰 피해가 발생되므로 수서생태계의 효율적인 보전은 지구 전체 생태계 유지에 필수적이다(Odum, 1971).

수중의 생물은 환경과의 상호작용을 통해 일정한 질서(영양구조，물질순환，에너지흐름)와 항상성을 가지고 진화하는 기능적 단위로 역할을 한다. 다양한 생물들이 가지는 주요 기능은 생산자(producers), 소비자(consumers), 분해자(decomposers)인데，이들 기능군은 계(system)내로 에너지 흐름(energy flow)을 형성하고，육상생태계와 연관을 통해 에너지 흐름을 완성하는 지구생태계의 중요한 구성계가 된다(Odum, 1971； Kalff, 2002).

정수계(lentic system)인 호소는 주변의 환경으로부터 유해화합물질이나 영양염류의 유입에 따른 수질악화로 인해 생태계의 구조와 기능에 많은 변화를 겪고 있다. 따라서 보다 선진화된 수환경 조성과 생물다양성의 제고를 위해서는 호소의 생태계 구조와 건전성을 진단하는 과정이 필요하다. 이것은 수질을 관리하는 궁극적인 목적이 생물체와 인간의 생활환경이나 생태계의 보전에 있다는 진리에서 명확하고 당연한 접근이다.
최근 수서생태계의 안정성 확보와 생물상 보전에 대한 이해가 상당히 증가하였으나 수서생물과 그들이 의존하여 생활하는 수중환경은 더욱 악화되어 왔다(Leidy and Moyle, 1998). 수서환경 악화의 주요인은 인구증가와 인간의 활동성 증가에 따른 것이다.

수서환경의 악화는 수서 생물종 다양성의 단순화를 초래하고 생물종 다양성의 단순화는 수환경과 수자원의 질적 저하로 이어지는 경향을 보인다. 또한，수서환경에서 생물종 다양성의 감소는 생태계의 안정성을 저하시켜 환경적 교란을 증폭시키고 심화된 환경의 교란은 수서생태계의 손상을 가중시키는 악순환을 유발한다. 결국 수질악화가 환경의 악화를 유발하고 환경의 악화에 의한 생물종 단순화(simplification) 와 단편화(fragmentation)를 유발하여 궁극적으로 생물다양성(biodiversity) 감소로 이어진다. 결국 복원력을 넘어서는 환경교란은 서식지 파괴와 인간의 활동 증가에 따른 남획과 더불어 종다양성 감소를 촉진하는 주된 요인이 되며, 특정 생물종이 지구의 생물권에서 영구히 사라지는 멸종의 위협으로 나타난다. 특히，자연적인 환경변화가 크지 않고 완충능력이 뛰어난 수계에 살고 있는 생물은 복원력을 벗어나는 환경교란에 더 큰 위협을 느끼게 된다.

지리적，지형적 특성에 의해 전통적 생계농업 (traditional subsistence agriculture) 또는 전통적 집약농업(traditional intensive agriculture)이 주로 이루어졌던 전라남도와 광주광역시에 분포하는 호소들은 자정가능한 정도의 오염스트레스를 받아왔었으나 20세기 후반부터의 급속한 도시화와 산업화에 따라 오염물질 발생량의 증가와 부영양화(eutrophication) 등으로 수질오염이 심화되어(김 등，2002； 신 등，2000； 윤 등，2001; 이; 2002) 호소생태계의 구조와 기능이 많이 왜곡되었다. 특히 상수원으로 이용되고 용수로서의 가치가 큰 영산강과 섬진강 수계의 주요 호소인 주암호와 동복호를 비롯한 호소수에서는 '남조류(Microcystis spp.)와 와편모조류(Peridinium spp.)，그리고 녹조류(Staurastmm spp.)가 수화(water-blooms)를 형성하는 빈도가 잦아지면서 조류성 수질 악화가 우려되는 상황에 직면하고 있으며，상수원의 미생물학적 지표인 대장균군의 조사에서도 강우에 따른 분원성의 유역오염이 맞물리면서 미생물학적 수질이 특정 시기에 높아지는 양상을 보이고 있다(김 등，2000; 2001； 2002). 이와 같은 현상은 대부분 인간의 간섭에 의한 것으로 자연적인 영양물질 순환이 왜곡된 것에 기인한다. 광주와 전남권에는 수도작의 유물로 산재한 호소들이 이용목적을 상실하면서 폐기되고 있다.

따라서，수서생태계의 건전성 유지와 수질관리를 통한 용수의 확보，생물군집 파악，영양물질 순환과 부영양화에 대한 평가 등을 위한 호수의 생물 서식환경 조사，생물상 조사，영양물질 조사는 필수적이다. 이에 따라，본 사업에서는 전라남도와 광주광역시의 주요 호소의 유역환경과 호소환경，그리고 생물상조사를 수행하여 호소생태계의 건전성과 지속가능성이 확보된 호소의 환경개선과 수질보존대책이 체계적이고，과학적이며，효율적으로 추진될 수 있는 기술적인 정보와 지식을 제공하고자 하였다.

수질환경보전법시행령 제42조에 의거 1일 30만톤 이상의 원수를 취수하는 호소 등 환경부 장관이 지정 • 고시하는 호소에 대하여는 환경부장관이，지정 • 고시된 호소외의 호소(만수위 면적이 0.5 km² 이상인 호소에 한함)에 대하여는 시 • 도지사가 정기적으로 조사 • 측정 실시하고 있다. 전국적으로 대상 호소에 대해 매년 조사사업을 수행하는 것이 호소의 관리와 수생태계의 보전과 복원에 효과적이고 체계적인 접근이지만 연구의 인력부족과 조사대상 지역의 광범위성에 의한 조사와 자료 취합의 통일성 부족 등이 현실적인 문제로 제기되어 2〜3년에 1회의 조사를 하는 것으로 하고 있다.

또한，환경부에서는 2001년 호소환경조사지침을 만들어 호소수의 수질오염도，이용상황，유역내 오염원의 분포현황, 호소의 생물상 등을 포함하는 호소환경 전반에 대한 조사 • 측정을 정기적으로 실시하여 호소수질 및 생태계보전에 필요한 기초자료를 확보하기 위하여 지속적으로 호소환경조사를 실시하고 있다.

외국의 경우 미국은 호소수질 및 생태계를 보전하기 위해 일반적인 조사와 특별한 목적을 위한 집중적 조사가 있는데，보통 일반적인 조사를 실시하고，필요시 추가로 조사하고 있다. 미국은 호수의 특성 이해，호수의 문제점 진단，그리고 호수복원계획 수립 등 호수 및 저수지 수질관리와 생태계 복원에 대한 전반적인 내용을 담고 있는 EPA 호수관리지침서(1990)를 만들어 적용하고 있다. 네덜란드의 경우는 호수 부영양화 감소에 역점을 두고 식물플랑크톤 성장제한 영양물질인 인산염 억제에 중점을 두고 있다.

전라남도와 광주광역시의 주요 호소 생태계에서 생물의 서식환경을 조사하고 서식생물상을 조사하는 것은 수서생태계의 건전성 확보와 수질관리를 통한 안전한 용수의 안정적 공급 기반의 구축에 필수적이다. 특히 다양한 유형의 환경을 가지는 호소생태계에서 생물상의 분포와 성장은 호소생태계의 특성에 맞게 해석되어져야 하며 상호연관성을 가지는 유기체로서의 생태계 개념이 강조된 접근에 의한 조사연구가 이루어져야 한다.

이에 따라 본 조사에서는 전라남도와 광주광역시 내 호소를 대상으로 생물상조사를 실시하여 과학적이며，효율적으로 추진될 수 있는 수생태 및 수질보존대책을 수립하기 위한 기반자료를 제공하고자 한다.

(출처 : 본문 제1장 서론 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 목차 ... 4
• 제1장 서론 ... 5
• 제2장 연구내용 및 방법 ... 9
• 1. 연구내용 ... 9
• 가. 서식환경 조사 ... 9
• 나. 식물플랑크톤 분포 및 특성 조사 ... 9
• 다. 동물플랑크톤 분포 및 특성 조사 ... 9
• 라. 저서성대형무척추동물 분포 및 특성 조사 ... 9
• 마. 수생식물 분포 및 특성 조사 ... 9
• 바. 어류 분포 및 특성 조사 ... 9
• 2. 연구범위 ... 9
• 가. 조사대상 ... 9
• 나. 조사항목 ... 9
• 다. 조사 횟수 ... 9
• 제3장 연구결과 ... 11
• 1. 서식환경 ... 11
• 가. 호소의 일반현황 ... 11
• 나. 기상 현황 ... 12
• 다. 호소 수질 ... 14
• 2. 식물플랑크톤 ... 19
• 3. 동물플랑크톤 ... 24
• 4. 저서성대형무척추동물 ... 30
• 5. 수생식물 ... 36
• 6. 어류 ... 39
• 제4장 연구결과의 기대효과 및 활용방안 ... 42
• 참고문헌 ... 43
• 끝페이지 ... 47