해상국립공원지역의 생태계 기반 관리체계를 만드는데 도움이 되기 위해서 국립공원 연구 1호(국립공원관리공단, 147 ton)를 이용하여 한려해상국립공원과 다도해해상국립 공원의 유·무인도서 및 특정도서에 대해서 육상조사, 수중 조사와 해저지형을 조사하여 육상 및 해상, 해중을 연계한 종합생태지도를 제작하였다. 해중생태지도 제작을 위해서 육상 및 해상 좌표계를 통일하였으며, 조사 격자 범위에서 생태지도의 주요 생물상 분포를 분석한 다음에 ArcGIS 프 로그램을 이용하여 생태지도를 제작하였다. 수치표고모형 (DEM, Digital Elevation Model)을 작성하기 위해서 고도 와 수심자료를 이용하여 불규칙삼각망(TIN)을 작성하고 육 상 등고선과 해양 등수심선에 대해서 각각의 TIN을 만들어 DEM을 작성 후, 지형을 분석하였다. 위성 및 항공영상의 배경합성은 육상과 해상의 고도와 수심 자료로 만든 DEM 의 항공사진과 해저면 스캔영상을 따로 모자이크하고 합성 하였다. 해저지형 분석은 ArcScene을 실행한 후, 따로 만든 항공 및 해저 이미지에 DEM을 기저고도(Base Height)로 설정한 다음, 지형 분석에 이용하였다. 제작된 3차원 이미지 는 0.25m격자의 해상도를 갖고 있는 항공영상과 해저면의 Side Scan Sonar 이미지를 이용하였으며, 육상과 해양을 통합하여 3 차원 구현이 되도록 수행하였다. 촬영된 항공영 상과 해저면 영상에 대해서 현장 검증을 수행하기 위해서 육상 현장조사과 식생조사, 수중조사와 해양생물 분석 자료 를 반영하여 해저와 육상 지형 분포도를 작성하였다. 본 조사 결과를 이용하여 작성된 육상 및 해양 생태지도는 서 식지와 생태계의 종합적인 관리지도를 작성하는 기초단계 로서 기후변화와 생물다양성을 고려한 종합적인 관리지도 로 발전시키고 향후, 외적인 환경변화를 추가함으로서 해양 자원관리와 생물보전 방안을 마련하는데 활용해야 될 것이 다.
해상국립공원 내 분포하는 다수의 도서는 해양생물다양 성 측면에서 매우 높은 가치를 가지고 있기 때문에 생태학 적 기반의 관리 방안을 마련하여 보전해야 하는 중요한 도 서이다. 본 연구는 해상국립공원 내 서식지를 기반으로 한 해양생태계 관리와 활용방안을 마련하고자 국립공원연구1 호(국립공원관리공단, 147 ton)를 이용하여 2012년 계절별 로 4회 조사를 수행하였다. 해양생태계 기본조사는 한려해 상국립공원 동부해역의 해양환경(CTD, 수질, 퇴적물)과 해 양생물(동·식물플랑크톤, 해조류, 저서무척추동물, 어류)에 대한 시·공간 분포특성을 조사하였다. 유·무인도서 및 특정 도서 정밀 조사는 한려해상국립공원 주변에 있는 6개(경남 홍도, 북여도, 어유도, 갈도, 세존도) 도서와 다도해 해상국 립공원의 백도에 대해서 스쿠버 다이빙(SCUBA Diving)으 로 수중생물 분포조사를 수행하였다. 그리고 사이드스캔소 나(Side Scan Sonar)를 이용해 해저지형도를 작성하여 서식 지 기반 수중생태계 지도를 작성하였다. 한려해상국립공원 동부지역 거제도 외해의 대한해협 부근에서 고온고염의 대 마난류(對馬暖流)의 유입이 확인되었으며, 다양한 해양생 물이 출현하여 생물다양성이 높은 것으로 확인되었다. 동· 식물플랑크톤의 분포는 해상공원구역 내에서 높게 나타났 으며, 해류의 계절적 분포와 비교적 잘 일치하였다. 한려해 상국립공원의 홍도와 다도해해상국립공원의 백도에는 멸 종위기종인 나팔고둥, 둔한진총산호, 유착나무돌산호, 검붉 은수지맨드라미, 해송 등이 다수 발견되어 주변의 다른 도 서와 비교했을 때, 해양생물의 다양성에 차이를 보였다. 특 히, 홍도와 백도에서 기후변화 난류성 지표종인 옥덩굴(해 조류)과 빨강불가사리의 출현은 기후변화(수온상승)로 남 해안의 생물종 분포가 변화하고 있는 것으로 추정된다. 본 조사의 중요 결과는 한려해상국립공원의 해양생태계를 이 해하고, 해양생물 서식지를 기반으로 하는 종합적 생태지도 를 작성하고, 서식지 관리가 시급한 도서는 전략적으로 집 중 관리해야 할 것으로 보인다.
In order to determine the optimal water intake point, the distribution of blue-Green algae and water quality factors in relation to the depth of the Mulgum and Maeri stations located downstream of the Nakdong River were investigated from Jun. 2015 to Sep. 2016. When the current surface water intake system was converted to the deep water intake system, Chl-a concentration and blue-Green algae were reduced by 64.1% and 80.5%, respectively. Microcystin-LR was reduced by 50% to 100%, while geosmin and 2-MIB of the odorant substances were reduced by 42.9% and 11.8%, respectively. The water quality factors such as pH, water temperature, TOC and COD were gradually decreased by 30% in deep water. Therefore, if we used the deep water intake system selectively in the summer season when blue-Green algae masses occur, the concentration of the influx of blue-green algae and its by-products can be expected to decrease, leading to reduced operation costs in tap water production and improved of raw water quality.
This research was performed by means of several different virgin granular activated carbons (GAC) made of each coal, coconut and wood, and the GACs were investigated for an adsorption performance of iodine-131 in a continuous adsorption column. Breakthrough behavior was investigated that the breakthrough points of the virgin two coals-, coconut- and wood-based GACs were observed as bed volume (BV) 7080, BV 5640, BV 5064 and BV 3192, respectively. The experimental results of adsorption capacity (X/M) for iodine-127 showed that two coal- based GACs were highest (208.6 and 139.1 μg/g), the coconut-based GAC was intermediate (86.5 μg/g) and the wood-based GAC was lowest (54.5 μg/g). The X/M of the coal-based GACs was 2∼4 times higher than the X/M of the coconut-based and wood-based GACs.
Formation of disinfection by-products (DBPs) including trihalomethans (THMs) and haloacetic acids (HAAs) from chlorination of six different species (Chlorella vulgaris, Scenedesmus sp., Anabaena cylindrical, Microcystis aeruginosa, Asterionella formosa and Aulacoseira sp.) of algal extracellular organic matter (EOM). The EOM characteristics evaluation of six algal species reaching at the stationary phase in the growth curve showed most of its SUVA254 showed below 1 and this means hydrophilic organic matter is much higher than hydrophobic organic matter. Chloroform formation potential (CFFP), dichloroacetic acid formation potential (DCAAFP) and trichloroacetic acid formation potential (TCAAFP) were mainly composed of THMFP and HAAFP in the EOM of various algal species. In the case of THMFP/DOC and HAAFP/DOC values, EOM of blue-green algae has appeared highest and EOM of green algae and diatom in order. THMFP/DOC was higher than HAAFP/DOC in EOM of blue-green algae. In comparison of formation potential by unit DOC composed of HAAFP in algal species EOM, DCAAFP/DOC was 1.5 times to 7.5 time higher than TCAAFP/DOC in the EOM of blue-green algae, while DCAAFP/DOC was found to be relatively high compared to TCAAFP/DOC in the EOM of green algae and diatom.
Microcystis aeruginosa is common form of cyanobacteria (blue-green algae) capable of producing toxic heptapeptide (microcystin) that cause illness or death. The comparison of molecular genetic method with the morphological characteristics of cyanobacteria was conducted. We have designed PCR primers (JJM98F, JJM1141R) for cyanobacterial 16S rRNA and phycocyanin intergenic spacer (PC-IGS) gene domain. To confirm the production of microcystins, PCR primers for the N-methyltransferase (NMT) domain of microcystin synthetase gene mcyA were designed using 21 cyanobacteria strains Most of isolated strains from the Nakdong River was classified as Microcystis aeruginosa and the similarities were 99% with M. aeruginosa AF 139292. 38.1% of isolated strains contained microcystin synthesis gene. NMT (N-methyltransferase) were not detected in isolated strain in several strains, which means non-toxic. However, the NMTs of the strains were detected during the cultivation.
The effective removal of microcystins by chlorination was investigated on a laboratory scale. With an initial chl.a concentration of more than 1,000 μg /ℓ, the required chlorine dose for the effective removal of microcystins from the raw water was more than 8.0 mg/ℓ. Whereas, a chlorine dose of 3.0 mg/ℓcould effectively remove microcystins from raw water containing a chl.a concentration of less than 1,000 μg /ℓ. The microcystin removal was more effective below pH 8.0, plus the optimum pH range was unrelated to the concentration of toxic algal material. Although chlorination is one of the most effective methods for reducing the toxin from blue-green algae, it causes cell lysis and toxin release. However, it was demonstrated that the released cell lysates and toxins could be effectively removed by a higher dose of the oxidant. The highest removal efficiency of dissolved microcystins(initial concentration: 280 μg L \^ -1/) was with a chlorine dose of 5.0 mg/ℓ.
For the proposal of Microcystis aeruginosa control technique by coagulants, removal effects of coagulants were carried out using isolated strain and collected water bloom of M. aeruginosa on Downstream of the Nakdong River. Both of purified and field-collected M. aeruginosa were entirely sedimented by the addition of the coagulant Ceramic-Zeolite type Co 100 (1.5 ㎎/ℓ) within 24 hr, but Yellow loess (10 ㎎/ℓ) was less effective for the removal of M. aeruginosa within 24hr. Thus it was concluded that Ceramic-Zeolite type Co 100 was the most effective coagulant.