Fish school monitoring technology is utilized for various purposes, such as boat fishing and resource surveys. With advancements in information and communication technology, this technology has expanded its application to remote areas. Its significance has grown in fishing sites, particularly for improving the efficiency and cost-effectiveness of set-net fishing. Set-net fishing gears are not limited to coastal areas, but are also installed in inland and remote sea regions. Consequently, fishermen require technology that allows them to quickly transmit information about approaching fish schools and enables them to perform long-term monitoring. The development of remote monitoring technology for set-net fish schools must consider crucial design factors such as communication range, transmission speed, power consumption of information modules, and operational expenses. In this study, we developed a low-power remote monitoring module for set-net fish school based on WCDMA. The module was specifically designed to minimize power consumption, allowing for communication over long distances and extended operation times in set-net fishing applications. Furthermore, we developed a web server software application that enables remote access to fish schools and provides real-time weather information. The performance of the developed module was evaluated through set-net fishing site application and experiments with moving ships on the sea. The experimental results demonstrated that the remote monitoring system, consisting of the developed low-power remote monitoring module for set-net fish school based on WCDMA and a fish finder, had an average power consumption of 4.6 W, a maximum communication range of 22.84 km, and a data transmission and reception rate of 98.79%. The maximum fish school information transmission and reception rate was 97.26%.

The risk of various hazardous substances in aquatic environment comprises not only the concentration of substances in the environmental medium but also their accumulation in fish through complex food web and the health risks to humans through the fish. In Korea, the monitoring of residual toxicant in aquatic ecosystems began in 2016 following the enforcement of the Acts on registration and evaluation for the management of chemicals used in daily life (consumer chemical products), and attention has been paid to potentially hazardous substances attributed to them. Recently, studies have been carried out to investigate the distribution of these hazardous substances in the ecosystem and calculate their emission factors. These include the accumulation and transport of substances, such as detergents, dyes, fragrances, cosmetics, and disinfectants, within trophic levels. This study summarizes the results of recently published research on the inflow and distribution of hazardous substances from consumer chemical products to the aquatic environment and presents the scientific implication. Based on studies on aquatic environment monitoring techniques, this study suggests research directions for monitoring the residual concentration and distribution of harmful chemical substances in aquatic ecosystems. In particular, this study introduces the directions for research on trophic position analysis using compound specific isotope analysis and trophic magnification factors, which are needed to fulfill the contemporary requirements of selecting target fish based on the survey of major fish that inhabit domestic waters and assessment of associated health risk. In addition, this study provides suggestions for future biota monitoring and chemical research in Korea.

본 연구에서는 멸종위기종이 서식하는 4개 하천 (금강, 지천, 황지천, 섬진강)에서 환경유전자 (environmental DNA, eDNA)와 보편적 어구를 이용한 조사 방법을 적용하여 지점별 종 다양성을 확인하고, 이를 통해 eDNA의 활용을 고찰 하였다. eDNA 조사를 통해서 확인된 종 수는 지점 평균 (± 표준편차) 19종 (±4.4)이며, 이는 어구를 이용한 정량 조사의 10종 (±4.8)과 비교하여 높게 나타났다. 대부분의 지점에서 eDNA 조사가 어구를 이용한 조사보다 효율이 높게 나타났다. 반면 eDNA 조사 결과 고유종 및 근연종에 대해서 동정의 오류가 확인되어, universal primer (MiFish primer set)에 대한 국내 적용의 한계를 확인하였다. 또한 멸종위기종의 서식 여부도 일부 종에 대해서 eDNA 조사 결과가 현장 조사 및 문헌과의 차이를 보였다. 현재 개발된 universal primer는 국내에서 서식하는 모든 담수종의 서식을 확인 하는 데 있어서 결과의 신뢰성을 담보할 수 없기 때문에 universal primer의 보완 및 개발이 필요하며, 멸종위기종과 같은 특정종의 서식 확인을 위해서는 종특이적 마커 개발을 통한 적용이 고려되어야 한다. 마지막으로 eDNA의 현장 조사 방법에 대한 매뉴얼이 개발될 경우, 수생태계 조사에 대한 활용성이 증대될 수 있을 것이다.

자연수계 수산생물의 전염병 모니터링은 자연수계 및 양식 수산생물의 질병 관련성 및 상관관계 구명은 질병 발생 예방 및 확산 방지에 매우 중요한 역할을 한다. 2018년 해구 64개소에서 어류 39종 977마리 및 갑각류 14종 287마리를 선정하여 총 1,264마리에 대하여 병원체 감염 여부를 조사하였다. 어류는 법정전염병 2종 (VHS, RSIVD) 및 비 법정전염병 3종 (MABVD, HRVD, LCD)을 분석하고 갑각류는 법정전염병 6종 (WSD, IHHN, TS, IMN, YHD, WTD) 을 분석하였다. 조사한 모든 시료에서 전염병이 검출되지 않았지만, 우리나라에서 조사한 자연수계 수산생물이 무병하여 청정국 또는 청정지위 선언에 중요한 정보를 제공 할 것이다.

본 연구의 목적은 장기 모니터링을 통해 만경강 본류의 이･화학적 수질 및 담수어류상의 변화를 파악하고, 어류평 가지수(Fish Assessment Index, FAI)를 적용하여 만경강 본류의 생태건강도를 진단하는데 있다. 이에 만경강 본류의 5개 지점을 선정하여 2009년부터 2016년까지 8년간 매 1회에 걸쳐 어류 현장조사 및 하천 생태건강도를 실시하였으며, 이･화학적 수질 분석을 위해 물환경정보시스템의 수질 측정망 자료를 이용하였다. 지난 8년간 만경강 본류의 이･화학적 수질분석 결과, 생 물학적 산소요구량(BOD), 전기전도도(Conductivity), 총질소(TN), 총인(TP) 및 암모니아성 질소(NH4-N)가 상류에서 하류로 갈수록 뚜렷하게 증가하는 것으로 나타났으며, 특히 Conductivity, TP 및 NH4-N는 각각 전주천과 익산천이 합류한 후에 위치한 지점인 S4~S5지점에서 급격하게 증가하는 것으로 나타나, 각각 전주천과 익산천에서 유입되는 하수처리수와 가축분뇨처리수에 의해 급격하게 수질이 저하 되는 것으로 사료되었다. 어류 현장조사 결과, 8년간 만경강 본류에서는 총 14개과 50종 3200개체가 채집되었으며, 피라미(Zacco platypus)가 22.9%로 우점하고 있는 것으로 나타났다. 법정보호종으로는 멸종위기 1급에 해당하는 퉁사리(Liobagrus obesus)와 감돌 고기(Pseudopungungia nigra)가 각각 13개체, 7개체 채집되었으며, 외래종으로는 큰입배스(Micropterus salmoides)와 블루길(Lepomis macrochiurs) 그리고 떡붕어(Carassius cuvieri)가 각각 69개체, 65개체, 3개체 채집되었다. 하지만, 이중 생태교란어종에 해당하는 큰입배스(Micropterus salmoides)와 블루길(Lepomis macrochiurs)의 전체어종에 대한 상대풍부도는 각각 2.2%, 2.0%로 나타나, 만경강 본류에서 이들 생태교란종에 의한 생태계교란은 미미한 것으로 사료되었다. 각 지점별 외래종(Exotic species), 여울성저서종(Riffle- Benthic species), 비정상종(Abnomalities) 및 멸종위기종(Endangered species)의 상대빈도를 분석한 결과, S2지점은 조사지점 중 유일하게 멸종위기종에 해당하는 퉁사리(Liobagrus obesus) 및 감돌고기(Pseudopungungia nigra)의 서식이 확인되어 수생태계 건강성이 아주 우수한 것으로 사료되었으며, 향후 이들의 보존을 위한 대책마련이 필요할 것으로 사료되었다. 반면, S5지점은 비정상어종의 상대빈도가 조사지점 중 가장 높게 나타나 수생태계 교란이 아주 심각한 것으로 사료되었다. 지점별 채집된 어류의 내성도 및 트로픽 길드(Tolerant & Trophic guild) 분석 결과, S4와 S5지점에서 민감종(Sensitive species)이 단 한 종도 채집되지 않았을 뿐만 아니라, 충식종(Insectivore species)이 아주 적게 채집되어 S4 와 S5지점에서 하천의 자연성 및 서식환경에의 교란이 가장 심한 것으로 사료되었으며, 이러한 결과는 S4~S5지점으로 갈수록 수질이 저하되는 것으로 분석된 이･화학적 수질 분석 결과와 일치하였다. 이･화학적 수질과 어류 분포특성과의 Pearson 상관도 분석 결과, BOD, Conductivity 및 NH4-N가 내성종(Tolerant species) 및 잡식종(Omnivore species)의 상대빈도와 통계 적으로 유의한 양의 상관관계(｜r｜>0.3, p<0.05)를 나타내고, 민감종(Sensitive species) 및 충식종(Insectivore species)의 상대빈도와는 통계적으로 유의한 음의 상관관계(｜r｜>0.3, p<0.05)를 가지는 것으로 나타났다. 이에 따라 유기물 및 NH4-N에 의한 수질악화에 의해 만경강 하류유역에서 민감종 및 충식종의 비율이 감소한 것으로 사료되었다. 특히, NH4-N는 주로 가축분뇨 및 하수처리수에 의해 유입되므로, 향후 전주천 및 익산천에서 유입되는 하수처리수 및 가축분뇨처리수의 관리 대책이 필요할 것으로 사료되었다. 마지막으로, 어류 다변수 모델을 이용하여 만경강 본류의 생태건강도를 평가한 결과, 만경강 본류의 평균 FAI 점수는 47(범위 : 0~100, n=40)로 “보통(C)”에 해당하는 것으로 나타났다. 또한 각 지점별 FAI값을 비교한 결과, S1과 S2지점이 각각 “좋음(B)”, “매우좋음(A)”에 해당하는 것으로 나타나 생태건강도가 우수한 것으로 나타난 반면, S3, S4, S5 지점 모두 “나쁨(D)”에 해당하는 것으로 나타났다. 이에 따라 S3~S4지점에서 유입되는 전주천과 S4~S5지점에서 유입되는 익산천에 의한 수질악화 및 유기물 축적에 따른 하상 단순화 등의 서식지 파괴에 의해 생태건강도가 악화된 것으로 사료되었다.

LC-MS/MS를 이용한 말라카이트 그린 유효성 검증결과 결정계수(R2)가 0.9996이상으로 높은 직선성을 보여주었으며 회수율은 어종에 따라 69.8%에서 93.9%범위를 보였다. 검출한계는 0.013 μg/kg, 정량한계는 0.038 μg/kg으로 CODEX의 가이드라인을 만족하였다. 수거된 어류 200건에서 말라카이트 그린을 분석한 결과, HPLC-DAD로는 1건이 검출되었으나, LC-MS/MS로 분석시 검출률은 18.5%였다. 본연구 결과, LC-MS/MS를 이용한 말라카이트 그린 분석법이 우리나라에서 많이 소비되는 담수어종에서 분석에 적합하며, 1건을 제외한 모든 시료에서 식품공전의 잔류허용기준 이하로 말라카이트 그린이 검출되어서 안전한 것으로 나타났다. 다만 식품공전의 검출한계 이하로 말라카이트 그린이 검출되는 빈도가 18.5%임을 볼 때, 지속적으로 감시하고 모니터링 할 필요가 있음을 시사한다.

최근, 우리나라에서는 4대강 건설 사업의 일환으로 4대 강 유역에 인공보 및 어도 (Fishway)들이 완공되어 가동중 에 있고, 이들에 대한 수리수문학적 특성, 이화학적 수질 및 퇴적물 축적에 대한 모니터링이 실시되고 있다. 이러한 급격한 물리적인 수체의 특성 변화는 궁극적으로 어류 종 분포특성 및 어류 이동성에 변화를 가져올 수 있는 바 이에 대한 모니터링 및 어류 이동성 평가 기법 적용이 불가피하 나 이에 대한 복합적 연구는 아직도 극히 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 어도 및 인공보에서 어류의 이동성 평가 및 평가 모니터링 기법에 대하여 소개하고자 한다. 어류의 이동성과 어도 효율성을 평가하기 위하여 영산강 수계의 중·하류역에 건설된 인공보 (승촌보, 죽산보) 및 어 도 (Fishway)를 대상으로 다음과 같이 다각적 어도 평가 모니터링 기법을 적용하였다. 어도 및 인공보에서 어류이동 성평가를 위해 1) Visual fish 모니터링기법, 2) Video 촬영 기법, 3) Mark-recapture 태깅기법, 4) Passive Integrated Transpondent (PIT)-tagging 기법, 5) Acoustic transmitter 삽입을 통한 장거리 이동성 모니터링기법 (Acoustic telemetry) 및 6) Echo-sounders 모니터링 기법 등의 연구방 법을 적용하였다. 국내 수생태계의 경우 최근 소형 보 및 댐의 건설로 서식 하는 토착종과 고유종 들이 감소하고 있고, 복원 및 보존을 위해 각 어종의 미소서식지에서의 분포양상, 행동 및 이동 양상을 파악하기 위한 이동성 평가 연구가 선행되어야 함에 도 불구하고 현재까지 국내 담수에 분포하는 어류의 대부분 은 이동여부가 1-2개의 기법 적용으로 복합적으로는 파악 되지 않고 있으며 매우 제한적으로 이루어져 왔다. 현재까 지 우리의 회귀성 어종의 경우, 산란 시기에 어떠한 외부적 요인에 의해 언제 이동하는지 또한 얼마나 이동하며 어디까 지 이동하는 지에 대한 내용이 알려진 바가 없다. 따라서 본 연구를 통하여 ① PIT 및 Acoustic telemetry (원격측정 법) 연구를 위한 기본 자료를 확보하고 tag의 적용성과 효율 성을 검증할 수 있다. 또한, ② PIT 및 Acoustic tag을 외과 적 수술을 통하여 어류에 이식한 후 대상 생물의 이동경로 를 파악할 수 있으며 ③ 대상어종의 선호하는 서식처 특성 과 이동 시기, 방법 등에 대하여 파악할 수 있다. 또한 이들 ④ 회귀성 어종의 보존방안과 하천관리를 위한 자료를 습득 하여 본 결과를 활용한 타 수계 적용 할 수 있어 향후 ⑤ 회귀성 어종 보존과 이와 연계한 하천복원에 대한 기초자료 를 제공할 수 있다.

2007년 3월부터 2009년 1월까지 울산 태화강에 서식 하는 어류의 군집 구조 및 병원체에 대하여 조사하였다. 그 결과 태화강의 3개 조사지점으로부터 채집된 어류는 모두 총 9목 17과 35종이었으며 개체수로서의 우점종은 끄리로서 39%였으며 다음으로 누치가 30.9%였다. 한국고유종은 전체의 20.8%로서 참몰개, 참갈겨니, 기름종개, 꺽지, 동사리의 5종이었다. 누치와 끄리와 같은 대형 어류가 조사지점 2인 삼호교 인근 수역에 계절에 따라 모여들

The objective of this study was to evaluate survival rate and fish movement (migration) using a tagging approach of passive integrated transponder (PIT) in Juksan Weir, which was constructed as a four major river restoration projects. For this study, survival rates of each fish species and the mobility of fish individuals were analyzed during 2 weeks by the insertion of PIT tags to various fish species in the laboratory. According to tagging tests in the laboratory, the survival rate 37.5% (30 survivals of 80 individuals) after the insertion of PIT tags. The survival rate of Carassius auratus and Hemibarbus labeo was 100% and 80% after the insertion of the tags, respectively, whereas it was only 13.3% for Zacco platypus. In the field experiments of Juksan Weir, 6 species and 157 individuals from 8 species (563 individuals) were detected in the fixed automatic data-logging system, indicating a detection rate of 27.9% in the fishway of Juksan Weir. In the meantime, some species with no or low detection rates in the fixed automatic data-logging system were turn out to be stagnant-type species, which prefer stagnant or standing water to live.

해상 가두리 양식장은 수중 내 암모니아성 질소 배설물을 제거 할 수 있는 것이 불가능하다. 암모니아성 질소를 효과적으로 제거하지 못하여 대량 폐사를 하거나 섭이 활동을 저하 시키는 원인이 된다. 또한 공급된 사료를 어류들의 섭이 활동 저하로 낭비 되는 것이 현실이다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 해상 가두리 양식장의 환경 요인 중에 암모니아를 원격에서 자동으로 측정하고 감시 할 수 있는 장치를 구성 하고자 한다.