2012년 시화호 조력발전소가 가동됨에 따라 조간대가 복원되었다. 복원 후 물새 분류군별 개체수 변동의 차이를 알아보고자 2009년부터 2014년까지 조사가 수행되었다. 복원 전 배수갑문 운영시 조간대 면적은 5.3㎢에서 복원 후 20.3㎢로 늘어났다. 전체 조류개체수 군집에는 큰 차이가 없었으나 6개 분류군별 개체수 차이를 분석한 결과 잠수성 오리류(p=0.237)를 제외한 백로류(p<0.001), 고니기러기류(p<0.01), 수면성오리류(p<0.001), 도요물떼새류(p<0.001) 갈매기류(p<0.001)에서 유의한 차이를 나타냈다. 시화호 조간대는 복원된 지 얼마 지나지 않았지만 환경 및 저서생태계 의 개선이 이루어지고 있으며, 조간대 지역을 기반으로 살아가는 수조류의 서식지 이용에 긍정적 영향을 미친 것으로 판단된다. 본 연구는 사라졌던 조간대가 다시 복원된 유례가 없는 사례이며 향후에는 유사한 환경에서의 생물다양성 유지를 위한 대안의 한 방법으로도 고려될 수 있을 것이다.

시화호 남측 초지지역의 조류군집 특성에 대한 연구는 2009년부터 2010년까지 매월 1회 구분된 3개 지역을 대상으로 조사를 실시하였다. 관찰된 참새목 및 매목 조류는 총 49종 2,258개체가 관찰되었다. 종다양도지수는 2.21, 종풍부도지수는 6.22 이었다. 지역별 종수는 남측간척지에서 38종으로 가장 많았으며, 개체수는 공룡알화석지에서 1,083개체로 가장 많았다. 생태지수를 통한 계절별 지역 간 비교는 평균 종다양도와 종풍부도를 이용하였다. 대부분 공룡알화석지와 남측간척지에서 높게 나타났으며, 시화호상류는 낮게 나타났다. 전체 지역, 계절 및 연도별 분산분석을 실시한 결과 지역별로는 모두 차이를 나타냈으며, 지역 간 비교에서는 시화호상류 지역만 집단차이가 있는 것으로 나타났다. 계절별로는 종수와 종풍부도는 유의한 차이가 있었으며, 개체수와 종다양도는 유의한 차이가 없었다. 연도별로는 종수와 개체수는 유의한 차이가 없었으며, 종다양도와 풍부도는 유의한 차이가 있었다. 결과적으로 지역별 조류군집 특성은 서로 다른 양상을 나타냈지만 수공간을 포함한 공룡알화석지와 남측간척지는 유사한 군집양상을 보였으며 조류다양성이 높게 나타났다. 계절별로는 텃새가 연중 이용하고 있어 일정한 군집양상을 보였으나 시기에 따라 군집을 이루어 도래하는 철새의 군집양상에 따라 차이가 있었다. 연도별로는 관찰되는 종이 매년 유사한 패턴의 군집 양상을 나타냈다. 시화호 남측은 국내 유일의 초지생태계로서 보전 가치가 높다. 향후, 서식지 조성 및 환경저감 계획 시 참새목조류 및 매목조류의 군집 생물다양성을 유지하기 위한 기초자료를 제시하고자 한다.

해수와 담수가 공존하는 시화호 상류 기수역에서 입자성유기물에 대한 조류의 영향을 평가하기 위하여, 2005년과 2006년 3월부터 11월까지 기수역내 7개 지점을 대상으로 입자성유기탄소 (particulate organic carbon; POC), 식물플랑크톤 색소(chlorophyll a; Chl-a), pheophytin a; Pheo-a)의 시공간적 변동과 상관관계를 분석하였다. 조사기간 동안 POC 농도는 1.0~76.6 mg L-1 (평균 7.4 mg L-1)의 범위로 봄에 높은 계절변화를 보였으며, 염분성층이 강하고 고탁도층이 형성되는 중류부에서 높은 값을 보였다. 살아있는 식물플랑크톤의 현존량의 지표로 이용되는 Chl-a 농도는 1.3~942.9 μg L-1 (평균 71.0 μg L-1) 범위로 매우 높은 값을 보였고, 4월에 중류부에 최고치를 보여 POC와 유사한 변동을 보였다. 한편 Pheo-a 농도는 1.4~1,545.5 μg L-1 (평균 59.9μg L-1)의 범위로, total Chl-a의 평균 44.2%로 죽거나 활성을 잃은 식물플랑크톤의 양이 많은 것으로 나타났다. POC 농도는 식물플랑크톤 색소와 강한 양의 상관(Chla (r=0.93), total Chl-a (r=0.88), ¤Pheo-a (r=0.81))을 보였는데, 이는 시화호 기수역에서 식물플랑크톤이 POC의 중요한 기원임을 시사한다. 한편 식물플랑크톤 색소와 POC와의 회귀식으로부터 POC/Chl-a 비(82.9)보다 POC/total Chl-a 비(35.9)가 하구에서 조사된 POC/Chla 비(40~60)에 더 유사한 것으로 나타났다. 그러므로 시화호 기수역과 같이 Pheo-a 농도가 높은 수역에서는 조류기원성 POC를 산정하거나 또는 수체의 POC 농도에 대한 식물플랑크톤의 기여도를 평가할 때 Chl-a 농도와 함께 Pheo-a 농도도 함께 고려할 필요가 있다.

본 연구에서는 시화호의 수질 관리 정책 연구를 위한 최근의 수질 자료 확보를 목적으로 2010년에 시화호 내 외측 해역에서 수질 조사를 수행하였다. 시화호 표층수 수질항목들의 수평적 농도분포는 하천을 통한 담수 유업과 배수갑문을 통한 외해수 유입의 영향으로 인하여 반윌 및 시화 산단 얀근 상류지역에서는 높고 배수갑문으로 갈수록 낮아지는 경향을 나타냈다. 시화호 외해에서는 TN 및 TP가 소래포구에 가까운 곳에서 높은 농도를 나타내었으며, 전체적으로 시화호 내해보다는 상대적으로 낮은 농도를 나타내었다. 시화호 내측의 경우, 여름철 성층 형성 및 저층의 활발한 유기물 분해로 빈산소층이 발달되고 있었다. 수질항목들의 수직적 농도분포의 경우, 용존영양염, TN 및 TP는 표층보다 저층에서 높았지만, COD, 클로로필-a 및 POC는 이와 반대로 저층보다 표층에서 높은 분포를 나타냈다. 시화호 표층수에서 염분은 용존영양염과 양호한 음의 상관성을 보여 담수 기원의 영양염 공급이 확인되었고, 이에 의한 식물플랑크톤의 대증식으로 COD 및 POC가 높게 나타났다.

방조제 건설에 의한 인공호수이자 기수호인 시화호는 면적 43.80㎢에 달하며, 행정구역상 경기도 시흥시, 안산시, 화성시에 걸쳐 있고, 지리적으로 위도 37o 11' - 37o 20', 경도 126o 34' - 126o 50' 에 포함된다. 기후조건은 연평균기온 11.9℃, 연평균강우량 1,252.3mm, 연평균상대습도는 72.8%이다. 본 연구는 시화호 주변지역의 육상곤충 비오톱 6곳에서 2005년 4월부터 2009년 9월까지 매년 주간 4회, 야간(6월) 1회 조사를 수행하여 5년간 총 25회 조사하였다. 주간조사는 전 지역에서 실시하였으며, 야간조사는 음도(INS-3)지역에서 시행하였다. 조사결과 2005년 10목 76과 255종, 2006년 10목 83과 273종, 2007년 13목 86과 282종, 2008년 13목 110과 354종, 2009년 12목 107과 338종이 출현하며 지속적으로 종다양성이 향상되는 양상을 나타냈으나 2009년 최초로 감소하였다. 목별 우점도는 1차년도 최우점 목이던 파리목의 우점도가 24.71%에서 14.79%까지 지속적으로 감소하였으며, 딱정벌레목의 경우 8.63%에서 17.46%로 두드러진 증가 추세를 나타냈다. 지역별로는 당재(INS-6)지점의 다양도가 가장 높아졌으며, 방아머리나루터(INS-7)지역은 개선이 필요한 것으로 나타났다. 전체적으로 교란에 강한 파리목의 우점도가 감소 추세를 보이는 것을 볼 때 환경이 점차 개선되고 곤충 개체군도 안정되어가는 것으로 사료된다. 또한 경기 서북부 국지종인 큰주홍부전나비가 당재(INS-6)지점에서 발견되어서 서식지 보호가 필요한 것으로 사료된다

시화호 초지대의 소각에 의한 조류의 서식 영향에 대한 연구는 2007년 3월에서 10월까지 경기도 화성시 마도면 송정리 인근 시화호간척지의 초지에서 실시하였다. 계획소각은 2007년 2월 28일에서 3월 1일까지 시화호 간척지의 초지 중 육상부에 인접한 지역에 대해 실시하였다. 소각지역에서는 총 30종 최대개체수 합계 181개체의 조류가 관찰되었으며, 존치지역에서는 24종 최대개체수 합계 154개체가 관찰되어 소각지역의 관찰조류 종수와 개체수가 높았다. 하지만 우점종은 소각지와 존치지간에 차이가 없었다. 수조류와 산림성조류를 제외한 소각지와 존치지의 평균 종수, 평균개체수, 종 다양도, 종 풍부도는 차이가 없었다. 초기의 군집특성은 계획소각에 의하여 변화하였지만, 후기에는 차이가 감소하였다. 계획소각에 의한 서식지 교란은 일시적으로 새로운 서식지 및 취식장소를 제공하였다. 계획소각이 목본식물의 유입을 차단하여 초지생태계를 유지하는 효과적인 방법이며, 주기적인 계획소각이 초지생태계를 유지 및 관리하는 효율적인 방안임을 제안하고자 한다.

공장 폐수로 인한 오염이 심한 경기 시화호에서 오염정도가 다른 두 지역으로부터 풀망둑을 채집하여 이들의 해독효소계 또는 항산화효소계의 반응을 비교하였다. 해독효소계에서 I상효소로는 CYP, P450R, b5R, EROD를, II상효소로는 GST를 조사하였다. 그리고 항산화효소계로는 CAT, GR, CPx의 활성 그리고 GSH및 CSSG농도를 조사하였다. 그 결과, 오염정도가 심한 지역에서 잡은 어류가 간장 중 P450R, b5R, GST의 활성이 높았으

본 연구는 시화호 인공습지 조성 후 이지역에 도래, 서식하는 조류군집의 특성과시간이 경과함에 따른 변화양상을 파악하고 조류서식지로서 인공습지의 관리방안을 모색하고자2000년 5월부터 2002년 1월까지 실시되었다. 조사 기간 동안 관찰된 조류는총 71종이었다. 전반적으로 1차 년도에는 적은수의 종이 적은 개체수로 고르게 관찰되었으며, 2차 년도에는 종 수와 개체수가 증가하는 양상을 보였다. 특히 도요·물떼새류와 맹금류의 증가율이 높게 나타났다. 시간 경과에 따른 조류의 증가 현상에 대한 원인을 명확히 판단하기 위해서는 앞으로 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단된다 현재로서는 시화호 인공습지지역, 특히 담수 습지는 도요·물떼새류 보다 수면성 오리류의 서식에 보다 적합한 서식환경을 제공하는 것으로 판단된다. 시화호 인공습지는 현재 갈대밭과 담수습지의 단순한 환경으로 구성되어 있다. 따라서 다양한 조류가 도래할 수 있도록 다음과 같이 서식 환경의 다양성을 높이는 습지 관리방안이 필요할 것으로 생각된다. 1) 계절에 따른 담수 습지의 수위조절,2) 다양한 종의 습지식물이 생육하는 환경을 조성, 3) 일정 면적에 모래밭이나 자갈밭, 초지 등을 조성할 필요가 있는 것으로 판단된다.

이 연구에서는 기존의 야외 지질 학습 사례를 분석 종합하여 통합 문제 제시 단계 -답사 개괄 단계 -현장 집중지도 단계 -탐색 단계 -1차 결론 발표 단계 -재탐색 단계 -조별 토론 단계 -정리 단계 -답사 요약 단계의 새로운 야외 지질 답사 수업 모형을 제안하였다. 그리고 이 수업 모형을 적용한 후 학생들의 반응을 질적 분석하여 야외 지질 학습을 실시하려는 지구과학 교사들을 위한 구체적인 지도 방안을 찾아보았다. 학생들은 통합 문제와 답사 개괄을 통해 지질 답사의 방향과 전체적인 주제를 미리 알고 야외 지질 답사에 참여하게 된 것을 매우 높이 평가하였다. 또한, 지질학적 지식이 부족하고, 야외 지질 답사의 경험이 적은 까닭에 현장 집중 지도 내용이 답사 활동에 많은 도움이 되었다. 그리고 관찰 내용 요약 후 그 내용을 근거로 1차 결론을 발표하는 과정을 참신하게 생각하였으며 ,조별 토론을 통해 서로 다른 의견을 나누며 최종 결론을 도출하는 과정을 긍정적으로 평가하였다. 지도 교사는 조별 모임을 통해 통합 문제 제시와 답사 개괄을 충분히 실시하여 서로 친숙한 분위기를 형성할 수 있도록 도와주어야 한다. 또한 충분한 현장 집중 지도 내용과 전달 방식을 준비하고, 사전 연구 과정에서 통합 문제를 해결하려는 관점에서 상세한 노두별 지도 지침을 마련해 두어야 한다. 그리고 결론 도출 과정을 세밀히 파악하여 추측에 의한 결론이 나오지 않게 지도해야 하며, 토론을 올바른 방향으로 이끌어 갈 수 있도록 지질 현상에 대한 학생들의 오개념을 사전에 숙지하고있어야 한다.