Suspended solids play an important role in the growth and survival of aquatic organisms. The marine zooplankton species tested in this study were Tigriopus west (Copepoda) and Haustorioides koreanus (Amphipoda) sampled from the intertidal zone, including Artemia nauplii (Branchiopoda) hatched from cysts. The study design included six concentrations (0, 50, 100, 250, 500, and 1,000 mg L-1) of the suspended test particles assayed in triplicate. Experimental cultures in 500 mL-round polycarbonate bottles were subsampled after 96 h to count dead zooplankton. The culture bottles were agitated at 4 RPM on a rotating wheel at 23°C and 30 PSU. The survival rates of Artemia nauplii and T. west were not affected by suspended solid concentrations higher than 50.0 mg L-1, whereas the survival rate of H. koreanus decreased with increasing concentrations (p<0.05). In conclusion, H. koreanus and T. west, which were continuously exposed to suspended solid concentrations higher than 50.0 mg L-1, were affected by low-intensity ecological stress. However, in the case of H. koreanus, a concentration of 50.0 mg L-1 may be considered to be the limit of tolerance to suspended solids, suggesting that the number of individuals who eventually die will increase if continuously exposed.
To investigate the tolerance limit and critical thermal maximum (CTM), behavioral responses of wild goldeye rockfish Sebastes thompsoni according to exposure to high water temperature were observed using a continuous behavior tracking system. As a result, behavioral index (BI) of S. thompsoni in each temperature (20.0, 25.0, and 30.0°C) showed a significant difference (p<0.05) when compared with the value measured in a stable condition of 15.0°C. The activity level of S. thompsoni exposed to 25.0°C decreased sharply after 20 hours. Their rest time at the bottom of experiment chamber increased, and their normal swimming and metabolic activities were disturbed. In addition, at a high water temperature of 30.0°C, S. thompsoni reached the limit of resistance and showed a sub-lethal reaction of swimming behavior, with energy consumption in the body increased and all test organisms died. In conclusion, the eco-physiological response of S. thompsoni to water temperature varied greatly depending on the fluctuation range of the exposed temperature and the exposure time. In addition, the tolerance limit of S. thompsoni to high water temperature was predicted to be 25.0- 30.0°C. The maximum critical thermal that had a great influence on the survival of this species was found to be around 30.0°C.
Seoul has installed mechanical air filters in the heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) systems of city buses to improve their indoor air quality since late 2019. We evaluated particle removal efficiencies of the filter in a wind tunnel, and clean air delivery rates (CADRs) of the systems and a household air purifier in the buses, following the test standards. The filter showed the efficiencies of 91% and 97.6%, 88% and 97.9%, and 78% and 95.2% for 0.35 μm particles and PM2.5 at 1.0m/s, 1.5m/s, and 2.0m/s, respectively. The efficiencies rose with an increase in the particle size and the filters had a minimum efficiency reporting value (MERV) rating of 15. The CADRs for PM2.5 and flow rate of the systems were 12.7m3/min and 17.9m3/min, 16.6m3/min and 25.4m3/min, 18.7m3/min and 33.6m3/min, and 23.3m3/min and 47.1m3/min on the operation mode of 1, 2, 3, and 4, respectively. The CADRs of the systems were 3.8-7.1 times higher than those of the air purifier, but single-pass removal efficiencies of the former were 0.56-0.81 lower than those of the latter.
In this study, using a continuous behavior measurement technique, the short-term behavioral responses and tolerance limits of red seabream Pagrus major fingerlings to sudden exposure to low salinity in a controlled environment were observed. The activity of the fingerlings suddenly exposed to 21.4, 17.3, and 9.8 psu increased temporarily at the initial exposure to show irregular swimming behavior, but then recovered a stable activity pattern through rapid salinity adaptation. However, the organisms suddenly exposed to 7.3 and 4.3 psu could not withstand the salinity stress, and their swimming behavior was severely disturbed and all individuals died within 48 hours. The findings suggest that red seabream underwent a temporary salinity stress process at the beginning of the exposure to concentrations of 10.0 psu or higher. At these concentrations, osmotic control was possible within at least 11 hours, so stable metabolic activity was also possible. However, organisms suddenly exposed to concentrations below 5.0 psu exceeded the tolerance to low salinity and the sublethal limit. In red seabream exposed to this concentration range, severe behavioral and metabolic disturbances were observed, and death was observed due to osmotic control failure. In conclusion, a salinity range of 5.0 to 10.0 psu can be predicted to correspond to a concentration range in which the osmotic control ability of the red seabream fingerlings is lost, and sub-lethal reactions occur.
어류 치어기의 주요 먹이로 생물로 사용되는 해산 로티퍼 (Brachionus plicatilis)의 생존율 및 개체군 성장률을 이용하여, 국내 연안에 잔류하고 있는 것으로 알려진 신방 오물질인 chlorothalonil의 독성을 평가하고자 하였다. B. plicatilis의 생존율은 0.039 mg L-1에서 유의하게 감소하기 시작하여, chlorothalonil의 농도가 증가할수록 감소하는 농도의존성을 나타냈다. 생존율의 무영향농도는 0.020 mg L-1, 최소영향농도는 0.039 mg L-1, 반수영향농도는 0.057 mg L-1로 나타났다. 개체군 성장률 또한 생존율과 마찬가지로 0.313 mg L-1에서부터 농도의존적으로 감소하는 경향을 나타냈다. 개체군 성장률의 무영향농도는 0.156 mg L-1, 최소영향농도는 0.313 mg L-1, 반수영향농도는 0.506 mg L-1 로 나타났다. 본 연구 결과, 해양 생태계 내에서 신방오물질인 chlorothalonil의 잔류 농도가 0.039 mg L-1 이상일 경우 B. plicatilis에게 독성영향을 줄 것으로 예상되며, 본 연구의 생태독성 시험결과를 바탕으로 해양환경 내 chlorothalonil 의 독성을 평가하기 위한 기초연구자료 및 다른 방오물질과의 독성영향을 비교평가할 수 있는 자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 해양생태계 위해성 평가 시 생물학적, 비생물학적 요인에 대한 인공생태계 실험의 초기 안정성을 객관적으로 평가하기 위해 육상 기반 해양 폐쇄형 메조코즘 (LMCM) 실험을 수행하였다. 변동계수 (CV)의 진폭 변화는 실험의 안정성 분석 자료로 사용하였다. 본 연구에서 LMCM 그룹 (200, 400, 600, 1,000 L) 내 비생물학적 실험변수에 대한 CV 값은 20~30% 범위로 유지되었다. 그러나 엽록소-a, 식물플랑크톤 및 동물플랑크톤과 같은 생물학적 요인의 CV 진폭 파이는 600 L와 1,000 L LMCM 그룹에서 높게 분석되었다. 이와 같은 결과는 실험 초기에 생물학적 변수에 대한 제어가 부족하여 발생한 것으로 해석 된다. 또한 ANOVA 분석에 따르면, LMCM 그룹 간 CV 값은 생물학적 요인과 연관된 실험변수들에서 유의한 차이를 보였다 (p<0.05). 본 연구에서 생물학적 변수의 안정화는 LMCM 그룹의 크기와 그룹 내 생물의 생태-생리학 적 활동의 복잡성을 감안할 때 수질 및 영양염 성분을 제외하면 실험 초기 생물학적 변수의 변동성을 제어하고 유지할 필요가 있으나 현실적으로 어려운 부분이 많았다. 결론적으로 해양에서 과학적 도구로써 인공생태계 실험은 생물학적, 비생물학적 요인을 구분하여 명확한 측정요소 (endpoint)를 비교 분석할 수 있는 연구목적 수립, 실험조 건의 안정성 유지 및 실험결과를 객관적으로 해석할 수 있는 표준화된 분석 기법의 도입이 필요한 것으로 판단된다.
본 연구는 울릉도 수산자원 감소 문제를 해결하기 위한 방안 중 하나로서 정치성 구획어업의 도입을 위한 시험 연구를 수행하였다. 시험용 어구인 삼각망은 울릉도 해역의 환경, 운영 및 관리 비용, 소형 어선 및 인력이 운영할 수 있는 조건을 고려하여 선정하였다. 2017년 4월부터 5월까지 삼각망을 이용하여 11회 어획 조사한 결과, 총 개체수는 2,735개체, 중량은 983.4 kg 으로 계측되었으며, 우점종은 참돔, 방어, 넙치, 한치, 전갱이, 쥐치류 등으로 조사되었다. 조사 기간 중 유용 수산자원은 어류의 경우 조피볼락(Sebastes schlegelii), 볼락(S. inermis), 개볼락(S. pachycephalus), 쑤기미(Inimicus japonicus), 노래미(Hexagrammos agrammus), 농어목 어류 붉 바리(Epinephelus akaara), 참돔(Pagrus major) 그리고 말쥐치(Thamnaconus modestus)로 분류 되었으며, 두족류인 한치(Uroteuthis chinensis)의 어획량이 많은 것으로 분석되었다. 울릉도의 주요 수산자원 중 하나인 살오징어의 생산량이 지속적으로 감소할 경우, 삼각망과 같은 소형 정치성 구획어업의 도입은 어민 수입 창출의 대체 수단으로 유용할 것으로 판단된다.