The objective of this study was to determine temporal patterns and longitudinal gradients of water chemistry at eight artificial reservoirs and ten streams within the Han-River watershed along the main axis of the headwaters to the downstreams during 2009-2010. Also, we evaluated chemical relations and their variations among major trophic variables such as total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), and chlorophyll-a (CHL-a) and determined intense summer monsoon and annual precipitation effects on algal growth using empirical regression model. Stream water quality of TN, TP, and other parameters degradated toward the downstreams, and especially was largely impacted by point-sources of wastewater disposal plants near Jungrang Stream. In contrast, summer river runoff and rainwater improved the stream water quality of TP, TN, and ionic contents, measured as conductivity (EC) in the downstream reach. Empirical linear regression models of log-transformed CHL-a against log-transformed TN, TP, and TN:TP mass ratios in five reservoirs indicated that the variation of TP accounted 33.8% (R2=0.338, p<0.001, slope=0.710) in the variation of CHL-a and the variation of TN accounted only 21.4% (R2=0.214, p<0.001) in the CHL-a. Overall, our study suggests that, primary productions, estimated as CHL-a, were more determined by ambient phosphorus loading rather than nitrogen in the lentic systems of artificial reservoirs, and the stream water quality as lotic ecosystems were more influenced by a point-source locations of tributary streams and intense seasonal rainfall rather than a presence of artificial dam reservoirs along the main axis of the watershed.
녹지와 수환경을 모두 포함하는 도시 하천은 자연요소가 부족한 도시에 있어 생물다양성 및 생태계서비스 증진에 기여할 수 있는 기회요소가 크지만 국내 도시 하천은 급격 한 산업화와 도시화로 인해 대부분 환경을 고려하지 않은 개발과 정비가 이루어져 왔다. 그러나 최근에는 사람들의 자연환경 및 도시 생물다양성 및 생태계서비스에 대한 인식 이 증진되면서 도시 내에서 지속가능한 개발과 현명한 이용 으로 패러다임 변화가 일어나고 있다. 이와 같은 변화에 있 어 가장 필수적인 것은 도시 하천을 직접적으로 이용하는 주체 즉, 주민 또는 시민들의 참여이다. 이들의 참여를 도모 하기 위해서는 인식 증진이 우선적이며 CEPA 관점에서의 접근이 필요하다. CEPA는 습지의 보전과 현명한 이용을 목표로 하는 국제협약인 람사르 협약에서부터 개념이 확립 되었다. 의사소통(Communication), 교육(Education), 참여 (Participation), 인식증진(Awareness)에 관한 프로그램을 도입하여 대중들의 습지에 대한 이해를 돕기 위한 도구를 제공함으로써 습지의 보전과 현명한 이용을 할 수 있도록 격려하고 관련 정책의 수립, 계획, 관리에 참여할 수 있도록 하는 것이 CEPA의 목표이다. 따라서 본 연구에서는 도시 하천의 현명한 이용을 위해서는 CEPA 적용이 필요하다고 판단하였으며 국내 대표적 도시 하천인 중랑천을 대상으로 CEPA 적용 방안을 도출하였다. 이를 위하여 중랑천의 인문, 자연환경 현황에 대한 문헌 조사를 진행하였다. 그런 다음 대상지 내 CEPA 도입 관련 하여 현재와 미래 부합여부를 묻는 GAP 분석과 CEPA 각 항목의 SWOT 분석을 진행하여 최종적으로 중랑천에 적합 한 CEPA 활동에 대해 도출하였다. 중랑천에 대한 인문, 자연환경 현황은 다음과 같다. 중랑 천은 서울시계내에서 7개의 자치구를 거치며 각 행정자치 구의 자연스러운 경계가 된다. 의정부시계까지를 포함한 유 역면적은 299.6㎢이고 지천은 우이천, 묵동천 등 14개를 포함한다. 서울시에 있는 다른 홍제천, 안양천, 탄천에 비하 여 접해있는 자치구 수도 많고 유역도 길며 인구수도 많아 서울의 주요 도심축이라고 할 수 있다. 토지이용의 경우 주 택지가 가장 큰 비율을 차지하고 있으며 주민들의 생활권에 굉장히 밀접해 있다. 자연환경의 경우 주로 오염내성이 강 한 생물종들이 서식하나, 다양한 겨울 철새가 도래하여 청 계천 합류부부터 한강 합류부까지는 철새보호구역으로 지 정되어 있다. 결론적으로 중랑천은 주민 생활에 있어 밀접 한 관계에 있을 뿐만 아니라 철새보호구역과 같은 교육자원 등의 기회요소가 있는 것으로 판단된다. GAP 분석은 중랑천 CEPA 적용 방안 마련을 위한 미래 목표치를 설정하고 현재 부합 여부와 미래 부합 여부를 비 교하여 분석하였다. 미래 목표치는 제10차 람사르 협약 당 사국총회 결의문 부속서에 명시된 CEPA 활동의 목표와 전 략 중 도시 하천에 적용할 수 있는 항목만을 선정하였다. GAP 분석 결과 중랑천 내에서 지속적으로 이루어지는 중 랑천 관련 프로그램, 홍보 등이 거의 없었으며 이를 지원해 주는 주체, 센터 등도 부재하였다. 효과적인 CEPA 활동 추진을 위해서는 중심 주체가 필요하며 다양한 이해관계자 들이 함께하는 것이 필요하다. 또한 장기적으로는 센터를 설립하여 운영하는 것도 필요하다. 현재 노원에코센터가 중 랑천 내에 위치해 있으므로 이를 활용하는 것도 방안이 될 수 있다. SWOT 분석은 각 CEPA 항목에 대해 대상지의 강점, 약 점, 기회, 위협특성을 분석하였다. 의사소통 부분에서는 자 치구 관계자들이 통합 관리에 대한 필요성을 느끼고 있다는 점이 강점이었으나 체계가 마련되지 않고 협력이 부족하다 는 약점요소가 있는 것으로 판단되었다. 교육 부분의 경우 철새보호구역, 살곶이다리 등 교육 자원이 있다는 강점이 있으나 교육센터가 부재하고 철새보호구역 관리가 부적절 하다는 위협요인이 있었다. 참여 부분에서는 대상지와 인접한 지역에 연구기관, 대학, 기업 등 참여요소가 다양하다는 기회요인이 있었으나 중심적인 연대조직이 부재하다고 판 단되었다. 마지막으로 인식증진 부분에서는 지역주민, 통과 시민 등 다양한 인적 자원의 기회요소를 가졌으나 홍보가 거의 이뤄지지 않고 있으며 같은 성격의 활동들이 일시적으 로 이루어진다는 약점요소가 있는 것으로 분석되었다. 최종적으로 GAP, SWOT 분석을 통해 결과를 종합하여 강점-기회, 약점-기회 전략을 도출하였다.또한 이와 더불어 각 CEPA 부분에 적합한 방안을 도출 하였다. 의사소통의 경우 하천을 생활권으로 하는 행정자치 구, 주민, 시민단체, 연구기관, 학계, 기업 등 다양한 이해관 계자가 함께하는 통합 거버넌스 조직인 중랑천 협의회를 구성하여 운영하는 것이 필요하다. 이는 지역 공동체를 느 낄 수 있게 할 뿐만 아니라 효율적인 관리를 할 수 있게 해준다. 또한 일반 시민들과 원활한 의사사통을 위해서 중 랑천 내에서 진행되는 사업, 모니터링 등에 대해 지속적으 로 공유할 수 있는 홈페이지 또는 홍보 자료를 만들 수 있도 록 해야 한다. 교육의 경우 하천 생태계 연구조사, 탐조 프로 그램, 시민 참여형 생태 프로그램 운영, 관련 자료 제공, 홍보 등의 활동이 이루어져야 한다. 또한 하천 생태계, 조류 관련하여 교육자 양성 프로그램을 개발하는 것이 필요하다. 장기적으로는 교육센터를 설립하거나 현재 노원구에 위치 한 노원에코센터를 중추적인 교육센터로서 활용하는 것도 방안이다. 참여의 경우 중랑천에서 진행되는 프로젝트, 프 로그램 등에 다양한 이해관계자들이 함께할 수 있도록 하 며, 더 나아가 관리계획 수립에 있어서도 이들을 참여시킬 수 있도록 해야 한다. 인식증진은 조류 사진 컨테스트, 하천 그리기, 글짓기 대회 등과 같은 이벤트 개최 등으로 지역 주민 참여 유도 및 문화 활동의 기회 장소로서 역할을 제공 하여 중랑천에 대한 인식 재고를 할 수 있도록 한다. 또한 중랑천에서 진행되는 시민 참여 모니터링 결과, 생태계 연 구 결과, 관리계획 결과 등을 주제로 하는 포럼을 개최하여 많은 시민들과 내용을 공유하고 앞으로의 미래상을 토의할 수 있는 장을 만들 수 있도록 해야 한다.
춘계 영월 한반도습지 주변 유수역의 동물플랑크톤 군집 동태 연구를 위하여 2014년 3월부터 7월까지 3개 정점에서(정점 1: 영월 서강, 정점 2: 평창강, 정점 3: 주천강) 4회의 동물플랑크톤 시료를 채집하였다. 총 58종류의 동물플랑크톤이 출현하였으며 27종의 윤충류, 18종의 지각류, 8종류의 요각류, 4종류의 수서곤충 유생 및 한 종류의 선충류로 이루어져 있었다. Alona속의 종들과 같은 씨물벼룩과에 속하는 지각류가 다양하게 출현하였고 정수역 대표종들인 물벼룩과와 긴뿔물벼룩과의 지각류가 미출현한 것은 조사 수역의 유수성을 보여준다. 동물플랑크톤 출현량은 정점 3에서만 입방미터당 4,451~ 8,011개체로 높았고 나머지 정점들에서는 500개체를 넘지 않았다. 정점 1에서 3월부터 6월까지는 수서곤충의 유생이 우점하다가 7월에는 지각류와 요각류의 우점으로 천이가 이루어졌으며 유사한 천이가 정점 3에서도 관찰되었으나 정점 2에서는 이러한 천이가 없었다. 종다양성지수는 3월을 제외하면 정점 1에서 항상 높게 나타났다. 조사 기간 내내 높은 용존산소량은 (9.0~11.0 mg·liter-1) 산간 계류의 특성을 보이는 것이며 수온은 3월에 10.1°C에서 7월에 27.9°C로 서서히 증가하였고 높은 pH는 (7.9~ 8.9) 조사 수역 주변의 석회석 광산과 시멘트 공장의 영향으로 추정된다.
섬진강의 본류와 지류를 대상으로 2010년 5월부터 2013년 9월까지 어류상을 연구한 결과, 총 13목 41과 81속 107종 37,751개체가 확인되었다. 출현어류 중에서 1차 담수어류는 57종 (53.3%), 2차 담수어류는 10종 (9.3%), 해산어류는 40종 (37.4%)으로 확인되었다. 전체 우점종은 피라미 Zacco platypus (28.7%), 아우점종은 참갈겨니 Z. koreanus (15.0%)로 나타났다. 한국 고유종은 전체 21종 (31.3%)이 출현하였으며 보성강 수계에서 19종으로 다양하게 확인되었다. 환경부지정 멸종위기 야생동물 I급인 임실납자루 Acheilognathus somjinensis, II급인 다묵장어 Lampetra reissneri와 모래주사 Microphysogobio koreensis 등 3종이었다. 외래종은 모두 3종으로 떡붕어 Carassius cuvieri, 블루길 Lepomis macrochirus 및 베스 Micropterus salmoides였다. 얼록동사리 Odontobutis interrupta는 섬진강 수계에 이입되어 서식하는 것으로 추정되었다.
River channel dredging and riparian development have been influenced morphology and quantity of natural river habitat. We compared distribution of riverside land and alluvial island in the Nakdong River with field survey and remote sensing analysis after the 4 Large River Project in South Korea. We digitized geomorphological elements, includes main channel, riverside land, and alluvial island by using georeferenced aerial photos taken in pre-dredging (2008) and post-dredging (2012) periods. Field survey was followed in 2012 for a ground truth of digitized boundaries and identification of newly constructed wetland types such as pond, channel, branch, and riverine type. We found that during the dredging period, riverside land and alluvial island were lost by 20.2% and 72.7%, respectively. Modification rate of riverside land was higher in the section of river kilometer 50~90, 140~180, and 210~270. Alluvial island had higher change rate in the section of river kilometer 50~70, 190~210, and 270~310. Average change rate for the riverside land and alluvial island was - 1.02±0.14 km² ·10 km¯¹ and - 0.05±0.05 km² ·10 km¯¹, respectively. Channel shaped wetlands (72.5%) constituted large portion of newly constructed wetlands.
In order to understand the relationship between the distribution of epilithic diatoms and the habitual environments, land-use, water qualities, and epilithic diatoms were studied at 141 sampling sites in the midwestern stream of Korean peninsula (Geum river, Mangyeong river, Dongjin river, and Sapgyo river). The total 183 diatom taxa was appeared in the study, while the dominant species were found to be Nitzschia palea (10.9%) and Achnanthes convergens (8.4%). Based on the abundance of epilithic diatoms, a cluster analysis results indicate that the sampling sites divided the sampling sites into 4 groups (G) at the 25% level. In term of geographic and aquatic environments, G-I and -II accounted for the upper and mid streams of the Geum river, and had large forest areas and good in water quality. G-III accounted for farmland and urban, and high concentration nutrient levels (TN and TP) and electric conductivity. G-IV accounted for mostly farmland, and high levels in turbidity, BOD, nutrient and electric conductivity. CCA results showed that the saproxenous taxa Meridion circulare was the indicator species of G-I, which strongly influenced by altitude and forests. In G-II, the indifferent taxa Navicula cryptocephala was influenced by Chl-a, AFDM, and DO. In G-III and -IV, the indifferent taxa Fragilaria elliptica and saprophilous taxa Aulacoseira ambigua were influenced by electric conductivity, turbidity, and nutrient counts. Meanwhile, random forest results showed that the predicting factor of indicator species appearance in G-I, -II, and -III was found to be electric conductivity whereas in G-IV it was found to be turbidity. Collectively, the distribution of diatoms in the midwestern of Korean peninsula was found to depend more on the land-use and its subsequent water qualities than the inherent characteristics of the aquatic environment.
낙동강 수계의 20개 저수지 및 습지에서 환경요인에 대한 동물플랑크톤 군집의 영향을 평가하기 위해 계절별 조사를 수행하였으며 다양한 환경 요인에 대한 동물플랑크톤의 영향을 효과적으로 분석하기 위해 Self-Organizing Map(SOM) 분석을 이용하였다. 총 109종의 동물플랑크톤 종이 동정되었으며, 동물플랑크톤의 밀도와 종수는 계절에 따라 상이한 분포를 나타냈다. 특히, 가을은 다른 계절보다 동물플랑크톤의 높은 종수와 밀도를 기록하였다(98종, 603 ind. /L). 윤충류는 다른 환경요소보다 수온과 밀접하게 연관되었으며, 이는 계절에 따른 영향을 크게 받는 것으로 보인다. 지각류와 요각류는 전기전도도, Chl. a, 영양염류(TN, TP) 대해서 영향 받았으며, 이는 오염원 및 먹이원에 영향을 크게 받는 것으로 보인다. 그러나, 용존산소가 높은 정수역에서는 대부분 동물플랑크톤이 낮은 밀도를 보였다. 저수지 및 습지에서 출현하는 동물플랑크톤 군집은 수온이나 영양염류 등의 환경요인에 대해 주로 영향 받는 것으로 평가되었다. 결론적으로 저수지와 습지와 같은 정수역에서 출현하는 동물플랑크톤 군집의 조성 및 밀도는 환경요인과 밀접하게 연관되는 것으로 나타났으며, 환경요인의 변화는 동물플랑크톤의 계절성을 결정하는 중요한 요인인 것으로 평가되었다.
Concerns about water quality in the Nakdong River have been raised because the Nakdong River will change from a lotic environment to a lentic environmental due to the installation of eight weirs to be constructed as part of the Four Major Rivers Restoration Project. The rapid urbanization and industrialization of the middle and the lower reaches of Nakdong River causes the indiscreet discharge of uncleanly living sewage and industrial wastewater. And the water quality of lower reaches of Nakdong River is getting seriously worse. Owing to the water shortage of Nakdong River and the closing of reaches because of the estuary dyke in the dry season, the velocity of a moving fluid is almost accumulated under 0.03m/sec. Then a pollutant is piled up on the bottom of the river. Polluted sediment is formed and nutrition level of water is increased more and more. The eutrophication state propagated to dark brown or green from eutrophication often comes out. Therefore in this study, we measured Chl. a of chlorophyll sensor (YSI6600V2) and aceton extraction through field observation in the Nakdong River and Samrangjin. And we evaluated the reliability of chlorophyll sensor. In correlation analysis between chlorophyll sensor and aceton extraction, it shows high relation in general. And it also shows high relation among the chlorophyll sensor and aceton extraction of the dominant diatom (Skeletonema costatum), Dinophyta (Prorocentrum minimum) in the Nakdong River estuary by laboratory analysis results.
낙동강 상류에 서식하는 열목어의 여름철과 가을철 일주기 이동 패턴을 파악하기 위하여 총 7개체의 열목어에 radio tag을 적용하여 약 2시간 간격으로 모니터링을 실시하였다. 조사 결과 열목어의 일일 평균 이동거리 (±SD)의 경우 182.4±79.2 m이며, 대부분의 개체가 1 km 이내의 거리를 서식범위로 이용하는 것으로 확인되었다. 시기별 구분시 여름철의 일일 최대 이동거리 및 이동범위가 550.5±75.5 m, 649±53 m로 가을철의 283.8±55.1 m, 186±32 m와 비교하여 더 넓게 나타났다. 이처럼 열목어의 여름과 가을의 이동거리 및 범위는 상대적인 차이를 보였으나 모두 서식범위를 벗어나지 않는 단거리 이동이었다. 본 연구 결과로 확인된 열목어의 시기별 일주기 이동은 열목어의 개체군 보존을 위한 노력에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
부착규조 군집의 유기오탁지수 (DAIpo)에 의해 금호강의 수질을 평가하고 이전 수질과 비교하기 위하여 금호강에 5개의 정점을 선정하고, 2010년 4월부터 2012년 9월까지 매년 4월과 9월 총 6회에 걸쳐 채집조사를 실시하였다. 116종이 출현하였으며 2목, 3아목, 7과, 26속, 103종, 13변종으로 분류되었다. Achnanthes minutissima 등 10종이 우점하였고 하류로 갈수록 호오탁성종이 늘어났다. 부착규조 군집과 이화학적 요인과의 상관관계 (r)는 -0.62 ~0.71의 범위로 상관성의 범위가 넓었다. 두 규조지수 (DAIpo, TDI)가 총질소와 높은 상관성 (r=0.57, r=0.67)을 나타내어 총질소가 부착규조 군집에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 상관분석 결과, DAIpo와 TDI는 상관계수 0.62로 나타났다. 평균DAIpo는 37.24~ 74.98이었고 상류에서 하류로 갈수록 수치가 낮아졌다. 금호강의 정점별 평균수질은 정점 1은 β-빈부수성수역, 정점 2는 α-빈부수성수역, 정점 3는 β-중부수성수역으로 이전의 수질과 변화가 거의 없었다. 그러나 정점 4와 5는 α-중부수성수역과 강부수성수역으로 수질오염이 심하였으나, 이번 조사에서 β-중부수성수역으로 나타나 하류의 수질이 상당히 개선된 것으로 나타났다. DAIpo를 이용한 종합적 수질평가인 RPId는 52.27로 금호강은 중간 정도의 수질로 평가되었다.
쏘가리는 국내 주요 경제성 어종이며 방류 및 복원사업의 대상 어종 중 하나이다. 본 연구는 금강의 보 설치구간에서 쏘가리의 이동 특성 및 서식처 범위 등을 평가하기 위해 Radio telemetry를 이용하여 연구를 실시하였다. 연구 결과 산란기에 방류한 개체들의 경우 방류 즉시 상류로 10 km 이상 소상하였지만, 비 산란기에 방류한 개체들은 2개체를 제외한 모든 개체들이 방류 지점으로부터 400 m 이내에서 정착하였다 (Ss11, 3.2 km; Ss 15, 1.4 km). 산란기에 상류로 소상한 개체들이 정착한 지점의 서식처 특성은 기존에 알려진 쏘가리의 산란장 특성과 유사하게 나타났으며, 현재 퇴적이 진행되고 있는 상태였다. 쏘가리가 감지는 수변부에서 높은 비율로 나타났으며, 이는 수변부에 큰 돌이 많이 분포하는 것, 쏘가리가 주로 돌 틈에 숨어서 서식하는 특성과 관련이 있는 것으로 판단된다. 쏘가리의 개체 특성과 이동거리와의 상관관계 분석 결과 무게와 비대지수가 이동거리와 양의 상관관계를 보였으며 성별과 크기는 이동거리와 관련이 없는 것으로 나타났다. 일주기 이동범위 분석 결과 214.94 m2~3,257.19 m2로 나타났으며 주로 수변부에 국한되어 있는 것으로 확인되었다. 이와 같은 결과는 쏘가리 방류사업, 혹은 복원에 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
주지하다시피 청동기시대는 신석기시대보다 정형화된 석기인 磨製石器가 성행하였으며, 청동기시 대에서 당시인들의 주요 도구였던 석기에 대한 이해는 필수적이라고 할 수 있다. 그러나 비교적 지역연구가 활발하다고 할 수 있는 남강유역의 청동기시대 연구는 아직까지도 토기 나 특정 유구 중심의 연구가 대부분이고, 그에 비해 석기연구는 미진하다고 볼 수 있다. 그나마 최근 에 나온 남강유역 석기연구는 석기의 개별 기종만을 분석한 연구이기 때문에 남강유역의 전체적인 석 기양상을 알기에는 무리가 있다. 필자는 이에 영남지역의 청동기시대 대표 동일문화지역권이라 할 수 있는 南江流域을 연구대상지 역으로 하여 최근까지 확인된 다수의 자료를 바탕으로 형식 분류가 가능한 대표 마제석기들의 편년과 단계설정을 실시하고, 이를 바탕으로 이 지역 석기문화가 가진 특징과 시간의 흐름에 따른 변천과정 을 파악하고자 하였다. 그 결과, 본고는 기본적으로 기존에 연구가 상당히 진행되어 시간성을 잘 알 수 있고, 공반관계 검 토가 용이한 출토유구인 주거지와 무덤과의 비교 검토 및 각 기종별 마제석기의 공반양상을 통해 남 강유역 청동기시대를 총 5단계로 구분할 수 있었다. 남강유역 석기에서 보이는 특징적인 형식을 기종별로 살펴보자면, 석검은 무덤에서만 출토되는 병 부가 직선형인 ⅡC식, 단부돌출형 석촉 ⅢA5식과 촉신의 형태가 방패형인 ⅢBㄱ식, 한쪽 단부가 부 푼형태의 석도 Ⅳㄷ식 등이 있다. 이러한 형식들은 남강유역의 지표형식으로서 추후 다른 지역과의 상관관계 및 영향력까지도 상정할 수 있을 것이다. 이뿐만 아니라 본고의 석기연구를 통하여 남강유 역이라는 동일문화지역에서 확인되는 諸석기 양상을 살펴보고, 청동기시대의 문화상과 관련된 선행 연구의 공백을 메울 수 있는 주요한 고고학자료로서 가진 의미를 상기할 수 있을 것이라 생각한다.