고창 연안 저서다모류군집의 시?공간변동

김승환 전남대학교 2018 국내석사

This study was conducted to investigate the benthic sedimentary environment and benthic polychaetous community in the Gochang coastal. It was analyzed that correlation between environmental factors and community, and the benthic healthiness of the sea area. Field surveys were conducted at a total of 16(August, 15 sites) sites in August, November 2016, February, and May, 2017. According to the bottom water measurement result, the mean of the water temperature was found to be summer 31.14±0.1, fall 32.43±0.05, winter 32.75±0.04 and spring 32.82±0.05. Salinity was measured in summer(31.14±0.1), fall(32.43±0.05), winter(32.75±0.04) and spring(32.82±0.05). DO was lowest in summer and highest in winter among the four seasons. Of depositional environment factors, sedimentary facies showed the dominant muddy Sand and sandy Mud in Gochang coastal. Mean organic matter content (LOI) was less than 4%. AVS is 0㎎ S/g-dry at all sites except some sites. Looking at the benthic polychaetous community, total species number was 64species and mean density was 229 ind./㎡. The dominant species were Sternaspis scutata, Lumbrineris longifolia, Heteromastus filiformis, and Glycinde sp., Terebella punctata, Owenia fusiformis. Diversity index(H’) 1.97±0.18, richness index(R) 3.45±0.25, evenness index(J) 0.94±0.00 and dominance index(D) 0.63±0.04. According to the result of the community analysis using cluster analysis, they were divided into four groups(the Beobseongpo around area, Wi-do around area, Gomso Bay, all except this). In order to find out the correlation between benthic environment factors and benthic polychaetous community, we carried out Pearson's correlation coefficient and PCA analysis. As a result, the characteristics of the benthic environment were well understood, but the result of the correlation between benthic environment factors and benthic polychaetes was not clear. For the benthic healthiness analysis, AMBI and BPI values were calculated. As a result, AMBI was above the Fair level and BPI was showed a good level. Comprehensively, because study area is an open sea and seawater circulation is smooth, it seems to be low environmental stress such as excessive organic matter and hypoxic water. The health status of the benthic ecosystem is considered to be in good condition. There are not many studies on benthic polychaetous in around Gochang coastal. therefore this study will be helpful for the basic data of marine environment. 본 연구는 고창 연안 해역의 저서퇴적환경 및 저서다모류군집을 조사하고, 환경요인과 군집 사이의 상관관계, 해역의 저서건강도 상태를 파악하고자 한다. 현장조사는 2016년 8월, 11월, 2017년 2월, 5월에 총 16개(8월 15개) 정점에서 실시하였다. 저층수 측정 결과 수온의 계절 평균은 여름 28.05±0.55, 가을 13.96±0.14, 겨울 3.96±0.16, 봄 18.98±0.46로 나타났다. 염분의 계절 평균은 여름 31.14±0.1, 가을 32.43±0.05, 겨울 32.75±0.04, 겨울 32.82±0.05로 나타났다. 용존산소(Dissolved Oxygen)는 4계절 중 여름의 평균 5.88±0.29mg/L로 가장 낮게 나타났다. 표층 퇴적물의 퇴적상은 대부분 muddy Sand, sandy Mud로 나타났고, 유기물함량(LOI)은 평균 4%미만, 황화물량(AVS)은 일부 해역을 제외한 모든 해역에서 0㎎ S/g-dry로 나타났다. 저서다모류 군집은 총 출현 종수는 64종, 평균 서식밀도 229 ind./㎡이었고, 저서다모류의 주요 우점종은 Sternaspis scutata, Lumbrineris longifolia, Heteromastus filiformis, Glycinde sp., Terebella punctata, Owenia fusiformis로 나타났다. 생태지수인 다양도 지수(H’)는 1.97±0.18, 풍부도 지수(R)는 3.45±0.25, 균등도 지수(J)는 0.94±0.00, 우점도 지수(D)는 0.63±0.04로 나타났다. 집괴분석을 이용한 군집분석 결과 위도 주변 해역, 법성포 인근 해역, 곰소만, 이를 제외한 모든 해역으로 구분 되었다. 저서환경요인과 저서다모류군집 간 상관관계를 알아보기 위하여 Pearson’s 상관계수와 PCA분석을 시행하였다. 그 결과 저서환경의 특징은 잘 나타났으나, 저서환경요인과 저서다모류 간의 상관관계는 명확하게 나타나지 않았다. 저서건강도 평가를 분석하기 위해 AMBI와 BPI를 이용하였다. 그 결과 AMBI는 대부분 Fair 이상의 수준을 나타냈고, BPI 역시 Good 이상의 상태를 나타냈다. 종합적으로 보면 본 연구지역은 개방해역으로 해수 순환이 원활하게 이루어지기 때문에 과도한 유기물이나 빈산소 수괴 등 같은 환경적 스트레스가 적은 해역으로 생각되고, 저서 생태계의 건강도 상태 또한 양호한 상태로 판단된다. 현재 고창 연안 해역의 저서다모류에 대한 연구가 부족하다. 따라서 본 연구는 해양 환경 기초자료에 도움이 될 것으로 생각된다.

가막만 양식장과 비양식장의 저서건강도 비교

장소윤 전남대학교 2016 국내석사

본 연구는 가막만의 저서환경 및 저서다모류군집을 파악하고, 3가지 유형의 저서생물지수인 AMBI (AZTI Marine Biotic Index), BPI (Benthic Pollution Index), BHI (Benthic Health Index)를 이용해 양식장과 비양식장의 저서건강도를 비교하고자 2014년 6월 비양식장 해역을, 10월에 양식장 해역에서 조사를 실시하였다. 비양식장과 양식장해역의 퇴적상은 대부분 mud퇴적상을 보였으며 평균 유기물 함량은 비양식장에 비해 양식장 해역에서 높게 나타났다. 저서다모류 출현양상을 보면 비양식장해역은 양식장해역보다 총출현종수와 평균서식밀도, 평균 출현종수가 상대적으로 높게 나타났다. 최우점종은 양식장과 비양식장 모두 잠재적 유기물오염지표종인 Lumbrineris longifolia로 나타났으나, 나머지 주요 우점종은 약간의 차이를 보였다. 집괴분석을 이용한 군집구조 결과 비양식장해역은 지역적으로 그룹이 나뉘었으나 양식장해역의 경우 북서내만역의 무생물정점을 제외하고 대부분의 정점이 한 그룹으로 묶였다. 또한 상관분석결과 비양식장의 경우 퇴적환경과 저서다모류 군집간의 비교적 높은 상관관계를 보였으나, 양식장의 경우 낮은 상관관계를 보였다. 양식장과 비양식장의 건강도 지수 결과 AMBI와 BPI는 비양식장보다 양식장에서 Moderately polluted(III)상태로 한 등급 높게 나타나 양식장의 저서건강도가 불량함을 보였고, BHI는 등급은 같았으나 양식장에서 지수가 더 높게 나타나 AMBI, BPI와 같은 경향을 보였다. 또한 비양식장해역의 서쪽이 동쪽보다 건강도 등급이 불량하게 나타났고, 양식장의 경우 북서내만역에서 생물이 출현하지 않은 정점들이 나타나 최고등급으로 평가되면서, 양식장과 함께 북서내만역을 중심으로 가막만 내의 지속적인 모니터링이 필요하다고 생각된다.

2017년 가막만 북서 내만 해역의 빈산소수괴 발생 특성

정희호 전남대학교 2018 국내석사

빈산소수괴는 해수 중의 용존산소가 2 ~ 3 mg/L 농도 이하로 존재하는 해수를 의미한다. 그 발생원은 밀도의 성층, 유기물의 분해, 육상으로부터의 오염부하, 해저퇴적물로부터의 용출 등이 있으며, 전 세계적으로 부영양화 된 저수지, 호수 등과 반폐쇄형의 내만역에서 주로 나타난다(Severdrup 등, 1972; Hanazato, 1997; Wu, 2002; Karim 등, 2002; Turner 등, 2005; 김 등, 2006a; Tada 등, 2010; Melzner 등, 2013; Kim 등, 2015a; Kim 등, 2015b, Bocaniov 등, 2016; Scavia 등, 2017; Jenny 등, 2016; Wang 등, 2016; Brush 와 Nixon, 2017; LaBone 등, 2017; Laurent 와 Fennel, 2017; Wiggert 등, 2017). 가막만은 수산자원의 보호를 위해 환경보전해역으로 선정되어있다(해양수산부, 2017). 가막만 만 내 중앙은 오목한 해저지형을 가지며 해수유동에 영향을 미치고(박, 1997; 이 등, 2006), 수심이 낮아 기상조건에 따라 환경이 급변하고(이 와 조, 1990), 북서내만 해역에서는 과거 100년도 전부터 빈산소수괴가 발생하였을 것으로 추정하고 있다(김 등, 2006a; 이, 2015). 따라서 본 연구에서는 빈산소수괴가 빈번히 발생하는 가막만 북서내만해역에 대해 발생 메커니즘을 종합적으로 연구하고, 저서생태계의 영향 등을 파악하여 가막만의 지속가능한(sustainable) 어업생산 기반을 제공하고자 한다. 본 연구의 해양수질환경 결과로부터, 6월 26일에는 일조량의 증가와 원활하지 못한 해수유동으로 내만 측에서부터 수온약층이 형성되었다. 7월 초 지속적인 강우가 내려 7월 12일, 19일에는 수온약층과 함께 염분약층이 나타났으며, 수온이 성층의 주원인으로 판단된다. 7월 12일 조사 시기의 빈산소수괴가 가장 강하고 광범위하게 형성되었다. 이 후 8월 8일 전까지 강우량이 발생하지 않아, 염분 약층이 약화되어 수온이 주원인으로 작용하는 성층이 형성되었다. 이 와는 상이하게 8월 16일에는 8월 14일 ~ 15일까지 151.4 mm의 강우로 인한 염분이 주원인으로 작용하는 성층이 형성되었다. 9월 13일은 9월 초 감소하는 일조량과 많은 강수량으로 성층이 약해져 소멸기에 해당하였으며, 수온의 역전현상 등과 함께 빈산소수괴가 광범위하게 매우 약한 세력으로 확장되었다. 본 연구의 해저퇴적물환경 결과로부터, 강열감량(IL), 화학적산소요구량(COD), 총 유기탄소(TOC), 산휘발성황화물(AVS) 항목은 내만 해역 내측에서 국외기준(일본 수산자원보호협회, 2000; Ontario, 2008; 해양수산부, 2013b)을 초과하여 유기물 오염이 심각한 상태로 판단된다. 2017년 가막만 북서내만 해역의 저층 용존산소에 대해, 각 조사 시기별 밀도성층화지수, 저층수 중 클로로필-a, 해저퇴적물 중 총 유기탄소를 이용한 중회귀분석 결과, 빈산소수괴 발생 전인 5월 26일을 포함하여 8월 16일, 10월 13일을 제외한 조사 시기에서 해저퇴적물 중 유기물이 주원인으로 판단된다. 7월 12일에 빈산소수괴가 형성된 해역에 대한 중회귀분석 결과, 성층이 주원인으로 나타나났다. 개선 방안으로서는 해저퇴적물 준설 및 피복, 비점오염원 저감 방안, 물순환장치 기술 적용, 수저질 개선제 사용 등의 오염 부하량 감소 및 해수순환 개선 등의 방안이 필요한 것으로 나타났다.

바다숲 조성을 위한 감태(Ecklonia cava) 포자의 인공착생 현장적용 연구

최태봉 전남대학교 2018 국내박사

한국 특별관리해역 해저퇴적물 중 실록산(Siloxanes)의 분포 특성

정현지 전남대학교 대학원 2019 국내석사

섬진강 하구역 저서다모류군집의 시·공간 분포

강성효 전남대학교 대학원 2014 국내석사

본 연구는 섬진강 하구역에서 저서다모류군집의 시?공간적 분포를 파악하기 위해 2012년 4월부터 2013년 2월까지 24개의 정점을 대상으로 소형 선박의 운항이 가능한 소조시 만조 때 조사를 실시하였다. 저서환경요인과 저서다모류군집의 채집은 정점 1~11은 van Veen Grab(면적 0.1)을 사용하여 정점당 2회씩 채집하였고 정점 12~16은 Small van Veen Grab(면적 0.05)을 사용하여 정점당 4회씩 채집하였다. 선박의 운항이 가능하지 않은 정점 17~24은 도보채집으로 Surber net(면적 0.1)을 사용하여 정점당 2회씩 채집하였다. 수질환경요인은 수온, 염분, 용존산소, pH등을 측정한 결과를 바탕으로 임의로 세 지역으로 구분하였다. 각 정점별 차이에 따라 Saline Water Zone, Brackish Water Zone, Fresh Water Zone으로 정의하였다. 퇴적환경요인 중 표층퇴적상은 Saline Water Zone에서는 니질(Mud)함량이 높았으며 Brackish Water Zone에서는 사질(Sand)함량이 높게 나타났고 Fresh Water Zone에서는 사질(Sand)이나 자갈(Gravel)함량이 높게 나타났다. 그 외 유기물함량과 황화물량, 저서미세조류의 생물량을 분석한 결과 각 정점별로 차이를 보였다. 저서다모류군집을 살펴보면 Saline Water Zone에서는 2012년 7월에 Saline Water Zone에 해당되는 정점 2과 7에서 급격한 서식밀도의 증가를 제외하고는 전체 서식밀도가 높았으나, Fresh Water Zone으로 올라가면서 전체 서식밀도나 다모류의 출현종수와 서식밀도가 상대적으로 감소하는 경향을 보였다. 조사시기 중 출현한 저서다모류 중 2%이상인 우점종은 총 14종으로서 각 지역에 따른 우점종의 차이를 보였다. Saline Water Zone에서 가장 우점한 종은 Lumbrineris longifolia, Thryx sp., Mediomastus sp. 순으로 우점하였다. 대부분 Saline Water Zone에 우점하였으나 Brackish Water Zone에서도 낮은 밀도를 보이며 출현하였다. Brackish Water Zone에서는 Prionospio cirrifera가 가장 우점하였고, Saline Water Zone에서도 출현하였으며, 2013년 2월에 정점 9~15에서는 다른 정점들에 비해 상대적으로 높게 출현하였다. Heteromastus filiformis는 우점종 중 비교적 적게 출현하였으나 Saline Water Zone에서부터 Brackish Water Zone까지 각 정점별로 넓게 출현하여 분포하였다.Fresh Water Zone에서는 Neanthes japonica, Tylorrhynchus sp. 등이 다른 종들에 비해 상대적으로 우점하였다. 환경요인 간의 상관관계에서도 염분이 높은 상관관계를 보였고 유기물과 황화물량도 높은 양의 상관관계를 보였다. Sand는 유기물, 황화물량과 높은 음의 상관관계를 보였고 Mud는 유기물, 황화물량과 높은 양의 상관관계를 보이며 평균입도와 유기물도 높은 양의 상관관계를 보였다. 저서다모류군집의 생태요인과 환경요인의 상관관계를 보면 염분이 다른 요인들에 비해 높은 상관관계를 보였고 Sand는 출현종수, 균등도와 높은 음의 상관관계를 보였으며 Mud와 평균입도는 출현종수와는 높은 양의 상관관계, 균등도와는 높은 음의 상관관계를 보였다. 수질환경요인부터 퇴적환경요인, 그리고 저서다모류군집까지 임의로 정한 지역으로 나뉘였고 조사지역이 하구역인만큼 환경요인들에 더 많은 영향을 받았다. 섬진강 하구역에 서식하는 저서다모류군집은 계절별 저서환경요인들의 영향에 의해 시·공간 분포 범위의 차이를 보였다.

진해만 빈산소수괴 해역의 저서환경과 저서다모류군집 변동

김유진 전남대학교 대학원 2017 국내석사

This study identified the benthic environment and benthic polychaetous community in Jinhae Bay and analyzed the correlation between environmental factors and community, and the benthic healthiness of the sea area. We compared small inner bays (Jinhae Bay Central Waters, Gohyeonshung Bay, Danghangpo Bay, Dangdong Bay, Wonmun Bay) and eastern channel (offshore) of Jinhae Bay. On-site surveys were conducted at a total of 24 peaks in January, April, July, November 2015, and February 2016. According to the bottom water measurement result, the mean of the water temperature was found to be 6.50±0.06, 10.22±0.12, 20.30±0.31, 17.70±0.05, 6.20±0.04 in order in each season. DO (Dissolved Oxygen) showed high levels except for July. In July, the channel of Jinhae Bay showed 5.0mg/L, a level similar to that in spring, autumn and a value less than 3.0 mg / L was shown in most waters. In particular, a value of 2.0 mg / L or less was shown and hypoxic water mass was formed in the southern waters of Dangdong Bay, Gohyeonshung Bay and Jinhae Bay. Of depositional environment factors, sedimentary facies showed the dominant mud content in the entrance / central sea area of Jinhae Bay and the coastal bay showed a higher sand content but mud content was found to be more dominant. For organic matter content (TOC,LOI), sulfide amount(AVS), microphytobenthos biomass(Chl-a, Phaeo-pigment), a coastal bay tended to be relatively higher than offshore. Looking at the benthic polychaetous community, the maximum number of species, 69, appeared in January 2015 and then, decreased gradually and the fewest species, 37, appeared in November and increased in February 2016 and 59 species appeared. The average habitat density showed the same pattern as the number of species. A dead zone began to appear from July 2015 and its range expanded despite the recovery of DO in November. In the offshore peak, Aphelochaeto monilaris, Chetozone setosa and Aricidea sp. appeared as representative dominant species and Capitella capitata, Lumbrineris longifolia, Paraprionospio patiens and Sigambra tentaculata known as a potential organic pollutant indicator species while showing the characteristics of opportunistic species appeared as representative dominant species in the coastal bay peak and the other major dominant species showed a slight difference. According to the result of the community analysis using cluster analysis, they were broadly divided into the entrance waterway waters and the rest. In detail, they were divided into Gohyeonshung Bay ·Central Waters, Dangdong Bay, Danghangpo · Wonmun Bay. In order to find out the correlation between benthic environment factors and benthic polychaetous community, we carried out Pearson's correlation coefficient and PCA analysis. Pearson's correlation coefficient result showed that the number of species appearing, habitat density and dominant species are influenced by organic matter, particle size composition, DO, and AVS. According to the PCA analysis result, however, the remainder except for November showed the low contribution rate and KMO values, making it impossible to identify the correlation between community and environmental factors. For the benthic healthiness analysis, AMBI and BPI values were calculated and as a result, AMBI was mostly Slightly polluted ~ Moderately polluted levels at the peak of the eastern channel of Jinhae Bay and coastal bay showed Moderately polluted ~Extremely polluted levels. BPI results were mostly Slightly polluted ~ Moderately polluted levels at the peak of the eastern channel of Jinhae Bay and coastal bay showed Moderately polluted ~ Extremely polluted levels, showing the same results as AMBI. This study area has fewer appearing species and lower habitat density than other waters throughout the year. At the same time, frequent summer hypoxic water mass and unstable environmental factors affect the species diversity and ecosystem healthiness of the Jinhae Bay waters. 본 연구는 진해만의 저서환경 및 저서 다모류 군집을 파악하고, 환경요인과 군집 사이의 상관관계, 해역의 저서건강도를 분석 하였다. 소규모 내만(진해만 중앙역, 고현성만,당항포만,당동만,원문만)들과 진해만 동쪽입구 수로역(외해역)을 비교하였다. 현장조사는 2015년 1월, 4월, 7월, 11월, 2016년 2월에 총 24개의 정점에서 실시하였다. 저층수 측정 결과 수온은 계절 각각 평균 6.50±0.06, 10.22±0.12, 20.30±0.31, 17.70±0.05, 6.20±0.04 순으로 나타났다. DO(Dissolved Oxygen)의 경우 7월을 제외하고 높은 수준을 보였다. 7월에는 진해만 입구 수로역에서는 5.0mg/L로 봄철, 가을철과 비슷한 수준을 보였으며, 대부분 해역에서 3.0mg/L 이하의 값을 보였다. 특히 당동만과 고현성만 진해만 남부 해역에서 2.0mg/L 이하의 값을 보이며 빈산소수괴가 형성되었다. 퇴적환경요인 중 표층퇴적상은 진해만 입구·중앙해역에서 Mud함량이 우세하였고, 내만역은 Sand 함량이 높긴 했으나, Mud 함량이 더 우세한 것으로 나타났다. 유기물함량(TOC,LOI), 황화물량(AVS), 저서미세조류 생물량(Chl-a, Phaeo-pigment)은 내만역이 외해역에 비해 상대적으로 높은 경향을 보였다. 저서 다모류 군집을 살펴보면 2015년 1월에 69종으로 최대출현종수를 보였고, 이후 점차 감소하여 11월에 가장 적은 37종이, 2016년 2월에는 증가하여 59종이 출현하였다. 평균서식밀도는 종수와 같은 양상을 보였다. 2015년 7월부터 무생물해역(Dead zone)이 나타나기 시작하였고, 11월에 DO가 회복되었음에도 불구하고 그 범위가 확대되었다. 외해역 정점에서는 Aphelochaeto monilaris, Chetozone setosa, Aricidea sp.가 대표적 우점종으로 출연하였고, 내만역 정점은 기회주의종의 특성을 보이면서 잠재적 유기물오염 지시종으로 알려진 Capitella capitata, Lumbrineris longifolia, Paraprionospio patiens와 Sigambra tentaculata가 대표적 우점종으로 출현하였으며, 나머지 주요 우점종은 약간의 차이를 보였다. 집괴분석을 이용한 군집분석 결과 크게 입구 수로역과 나머지로 구분 되었다. 세부적으로는 고현성만·중앙역, 당동만, 당항포·원문만으로 구분 되었다. 저서환경요인과 저서 다모류 군집 간 상관관계를 알아보기 위하여 Pearson’s 상관계수와 PCA분석을 시행하였다. Pearson’s 상관계수 결과 출현종수, 서식밀도, 우점종은 유기물, 입도조성, DO, AVS에 영향을 받는 것으로 나타났다. 하지만 PCA분석 결과 11월을 제외한 나머지는 낮은 기여율과 KMO값을 보여 군집과 환경요인간의 상관성을 파악할 수 없었다. 저서건강도분석을 위해 AMBI, BPI값을 산출한 결과, AMBI는 진해만 동쪽입구 수로역 정점에서 대부분 Slightly polluted ~ Moderately polluted 수준이었고, 내만역은 Moderately polluted ~Extremely polluted 수준을 보였다. BPI 결과로는 진해만 동쪽입구 수로역 정점에서 대부분 Slightly polluted ~ Moderately polluted수준이었으며, 내만역은 Moderately polluted ~ Extremely polluted 수준을 보여 AMBI 결과와 같게 나타났다. 본 연구지역은 연중 다른 해역에 비해 적은 출현 종수와 낮은 서식 밀도를 보이는 지역이다. 동시에 빈번하게 발생하는 여름철 빈산소수괴와 불안정적인 환경요인은 진해만 해역의 종 다양성과 생태계 건강도에 영향을 미치고 있는 실정이다. 그렇기 때문에 진해만 해역의 빈산소수괴 개선 방향과 생태계 복원 연구는 계속해서 풀어 나가야할 문제라 사료된다.

해양쓰레기의 국내·외 관련법에 관한 연구

김다혜 전남대학교 2017 국내석사

우리가 살아가는 지구의 3분의 2가 해양으로 구성되어 있으며, 우리나라는 3면이 바다일 정도로 우리의 삶과 해양은 불가분의 관계라고 할 수 있다. 그러나 해양은 해양의 자체정화능력이나 오염물질을 무해하게 할 해양의 능력, 그리고 해양의 자원재생능력을 믿고 많은 폐기물의 처분장소로 여겨져 왔었다. 이로 인해 해양은 가장 위협을 받고 있는 존재라고 할 수 있다. 특히 해양쓰레기는 여러 가지의 오염원을 가지고 있다. 첫째로, 인근지역에서 사용되고 버려진 쓰레기가 크고 작은 강과 하천을 통해 바다와 해안에 유입, 두 번째는 선박을 이용하는데 수반되어 발생, 세 번째는 어업활동에 사용된 후 버려진 쓰레기와 패각류, 마지막으로 외국에서 발생되어 유입되는 경우가 있다. 1944년에 고무목줄에 걸린 북방 물개(northern fur seal)가 처음 발견된 이후부터 꾸준히 해양 생물에게 해양쓰레기에 얽히거나 그것을 삼키는 물리적 피해와 서식지 파괴 등과 같은 피해를 준다. 인간에게는 해양환경의 쾌적한 이용을 방해 할 뿐 아니라 어업활동에 지장을 초래하여 경제적인 손실을 입히고 있으며, 해상안전에도 큰 영향을 미치고 있다. 또한 해양쓰레기로 발생된 부정적인 영향들은 지방경제 전반에 부정적인 영향을 끼친다. 해안 · 해양 활동으로 얻는 경제적인 이득을 감소시키고 쓰레기와 관련된 비용을 증가시킴으로서 넓은 범위의 경제적인 충격까지 줄 수 있다. 인간이나 해양 생태계에 막대한 피해를 주는 해양쓰레기지만, 아직까지도 해양 쓰레기에 관한 명확한 개념이 존재하지 않고 있다. UNEP에서는 해양쓰레기를 바다 및 연안 환경에 폐기 또는 처분되거나 버려지는 고형물질로 지속적으로 제조 가공되는 것으로 정의하였다. 또한 제 5차 해양쓰레기 국제컨퍼런스를 계기로 만들어진 호놀룰루 전략에서는 해상 및 육상 활동으로 인해 야기되는 고형 인공물 · 제조물 · 가공물로서 크기에 상관없이 강물이나 하수를 통하거나 폭풍우시 혹은 파도나 바람에 의해 해양환경에 유입된 물질로 정의하였다. 인류의 생존을 위해 해양환경의 보호 및 보존이 절대적으로 필요하다는 인식아래 많은 국제 환경 협약들이 체결되었지만, 아직 해양쓰레기에 대한 포괄적인 환경 협약은 존재하지 않는다. 다만, 국제 환경 협약의 일부분에서 해양쓰레기에 관한 규정을 두고 있다. 해양쓰레기에 관련된 국제 환경 협약은 유엔해양법협약(United Nations Convention on the Law of the Sea, UNCLOS)과 Agenda 21(의제 21), 지속가능발전 세계정상회의의 이행계획, 육상 활동으로부터 해양환경보호를 위한 범지구 실천계획(Global Programme of Action for the Protection of the Marine Environment from Land-based Activities, GPA), 선박으로부터의 오염방지를 위한 국제협약(International Convention for the Prevention of Marine Pollution form Ships, MARPOL 73/78, 해양오염방지협약), 런던협약과 1996년 런던의정서, 그리고 해안과 연안 생물다양성에 관한 자카르타협약(Jakarta Mandate)과 이동성 야생동물의 보전을 위한 협약(Convention on the Conservation of Migratory Species of Wild Animals; The Convention on Migratory Species, CMS)의 부속협정인 알바트로스와 바다제비류 보존 협정(Agreement on the Conservation of Albatross and Petrels, ACAP)이 있다. 해양쓰레기에 관한 국내외법을 살펴보면, 먼저 국외법으로는 스웨덴의 경우 환경법(Environmental Code)과 MARPOL의 부속서 Ⅴ, 미국은 Rivers and Harbors Appropriation Act, 청정수법(the Clean Water Act: CWA), 자원보전 및 회복법(the Resource Conservation and Recovery Act: RCRA), 오염방지법(the Pollution Prevention Act of 1990: PPA), 해안보호법(the Shore Protection Act), 연안대륙붕법(the Outer Continental Shelf Lands Act)과 연방해양보호구역법, 해양보호 및 조사법(The Marine Protection, Research and Sanctuaries Act), 해안지역관리법(The Coastal Zone Management Act), 해양 플라스틱 오염 조사 및 통제법(the Marine Plastic Pollution Research and Control Act: MPPRCA), 해양쓰레기의 조사, 방지 그리고 경감 법안(the Marine Debris Research, Prevention and Reduction Act)으로 규제를 하고 있다. 또한 일본의 경우 환경기본법, 해안법, 해안 표착물 처리 추진 법이 있다. 중국은 해양환경보호법, the Circular Economy Promotion Law로 해양쓰레기를 규제하고 있다. 우리나라는 해양환경관리법, 해양에서의 폐기물 및 그 밖의 물질의 관리에 관한 법률안으로 해양쓰레기 문제를 해결하고 있다. 국제적으로 해양쓰레기로 인한 피해와 그 심각성은 꾸준히 알려지고 있지만, 현재 충분한 연구와 평가 그리고 모니터링이 없어, 그에 대한 해결방안을 세우는 데 있어 장벽이 되고 있다. 따라서 ① 해양쓰레기 영향의 계량화, ② 해양쓰레기 발생량과 현존량을 이해하기 위한 조사, ③ 해양쓰레기의 발생량, 현존량 및 영향을 줄이기 위한 기술의 개발, 3가지의 내용이 들어간 신속한 협상이 가능한 연성법으로 이루어진 국제 환경 협약이 필요하다고 할 수 있다. 우리나라의 경우 해양환경관리법은 체계적인 개편작업 없이 대증적이고 임시적인 법률을 개정으로 인하여 복잡하고 방대한 체계와 내용을 가진 법률로 진화했다는 점은 개선이 필요하다. 해양에서의 폐기물 및 그 밖의 물질의 관리에 관한 법률안의 경우 미국과 일본처럼 해양쓰레기에 관한 연구에 대한 근거 조항과 교육과 홍보에 관련된 조항이 없어 이에 관한 조항의 신설이 필요하다. 또한 환경보호의 주체는 국가만이 아니라 국민 또한 환경보호의 주체라고 할 수 있다. 그러므로 환경보호의 주체인 국민이 쉽게 이해할 수 있도록 법률을 제정 · 개정해 나아가는 것이 필요하다. 해마다 심각해지는 피해와 늘어나는 양으로 인하여 해양쓰레기는 더 이상 지나칠 수 없는 심각한 문제라고 할 수 있다. 이제는 국민, 국가 그리고 전 세계가 동시에 노력하여 그 문제를 줄여나가도록 협력해야할 것이다.

한국 특별관리해역의 과불화화합물 분포특성

이강현 전남대학교 2018 국내석사

한국 특별관리해역의 과불화화합물 분포특성 이 강 현 전남대학교대학원 환경해양학과 (지도교수 : 조현서) (국문초록) 과불화화합물은 소수성과 소유성을 동시에 가지고 있어 (Kissa, 2001), 환경에 노출시 광분해, 생물에 의한 분해 및 대사 등이 일어나지 않는다 (Giesy and Kannan, 2001; Renner, 2001). 배출된 과불화화합물은 환경에 남아 분해되지 않고 동․식물의 체내에 축적되어 먹이사슬의 상위단계인 인간에게 암, 신경계, 성장 및 발육, 유전 등에 악영향을 미치는 잔류성유해화학물질 (Persistent, Bioaccumulative and Toxic Substances, PBTs)의 특성을 가지고 있다. 국내에서는 외국의 국제기구와 협동하여 PFOA 및 PFOS와 이들 관련물질에 대해 PBTs 물질로 분류하고 안전성 확보 및 효율적 관리를 위한 다양한 연구를 진행하고 있다 (조, 2008; 국립환경과학원, 2011). 1940년대 과불화화합물의 생산이 시작된 이후 사용량이 증가하고, 환경 내 농도가 증가함에 따라, 미국의 과불화화합물 제조사인 3M에서는 2000년부터 잠재적 잔류성유기오염물질로 분류된 과불화화합물에 대해 생산을 중단 하였으며 (3M, 2000), 미국환경보호청 (United Environmental Protection Agency, US EPA), 유엔환경계획 (United Nations Environment Program, UNEP)에서는 해당물질의 배출 감소를 추진하였다. 2009년 스톡홀름 협약 제4차 당사국 총회에서 과불화화합물 중 PFOS 및 PFOS 관련 물질이 Annex B에 추가 등재되어 관리되고 있다. 본 연구의 목적은 한국 특별관리해역 중 광양만, 마산만, 부산항에서 환경매체 (해수, 표층퇴적물) 및 어류 (숭어, 전어)의 혈액에서 과불화화합물의 잔류 및 농축 특성을 조사하여 생태계 위해성 평가 등을 위한 기초자료로 제공하는데 있다. 시료채취는 2018년 7월 ~ 9월에 걸쳐 실시하였으며, 광양만 13개, 마산만 10개, 부산항 15개 정점에서 해수와 표층퇴적물 및 해역별 숭어와 전어 각각 5마리의 혈액을 채취 하였다. 분석물질로는 카르복실계열 (Perfluoroalkyl carboxylic acids, PFCAs) 9종, 설포닐계열 (Perfluoroalkyl sulfonates, PFSAs) 4종 등 총 13종에 대하여 분석을 실시하였다. 해수 중 총 과불화화합물 농도의 범위와 평균농도는 광양만에서 ND ~ 8.08 ng/L (평균 3.19 ng/L), 마산만에서 4.02 ~ 13.80 ng/L (평균 8.49 ng/L), 부산항에서 2.43 ~ 10.85 ng/L (평균 6.50 ng/L)로 나타났다. 표층퇴적물 중 총 과불화화합물 농도의 범위와 평균농도는 광양만에서 ND ~ 1.23 ng/g-dry wt. (평균 0.36 ng/g-dry wt.), 마산만에서 0.52 ~ 1.35 ng/g-dry wt. (평균 0.95 ng/g-dry wt.), 부산항에서 0.22 ~ 2.32 ng/g-dry wt. (평균 0.58 ng/g-dry wt.)로 나타났다. 숭어혈액 중 총 과불화화합물 농도의 범위와 평균농도는 광양만에서 4.77 ~ 14.96 ng/mL (평균 8.03 ng/mL), 마산만에서 1.56 ~ 5.92 ng/mL (평균 3.58 ng/mL), 부산항에서 1.97 ~ 4.65 ng/mL (평균 3.92 ng/mL)로 나타났다. 전어혈액 중 총 과불화화합물 농도의 범위와 평균농도는 광양만에서 0.89 ~ 4.07 ng/mL (평균 2.79 ng/mL), 마산만에서 0.56 ~ 2.10 ng/mL (평균 1.11 ng/mL), 부산항에서 0.49 ~ 2.08 ng/mL (평균 1.24 ng/mL)로 나타났다. 해수와 표층퇴적물에서 PFOA와 PFOS의 농도는 주변에 산업단지 및 하천 등이 위치하고 있는 정점들에서 비교적 높게 나타났다. 이러한 결과는 산업활동이나 하천을 통한 직․간접적인 과불화화합물의 해양 내 유입을 시사하고 있지만, 과거에 비해 낮은 농도를 보여주고 있다. 이는 이들 물질의 사용량 감소와 PFBS 등의 대체물질 사용으로 환경 내 PFOA와 PFOS의 농도 감소가 나타나고 있는 것으로 판단된다. 주성분 분석 결과 환경매체에서 PFOA, PFBS, PFNA, 어류 혈액에서 PFOS가 가장 큰 요인으로 나타났다. 각 해역별 환경매체에서 과불화화합물의 조성은 다르게 나타났으며, 해역특성을 고려한 모니터링을 통해 물질 거동특성에 관한 지속적인 연구가 더욱 필요할 것으로 판단된다. 어류 혈액에서 다른 물질에 비해 PFOS의 높은 생물축적경향을 확인할 수 있었다. 각 해역별 과불화화합물의 거동특성을 밝히기 위해서는 해역 특성 및 어류 특성을 고려한 지속적인 모니터링 및 위해성 평가 등을 통한 데이터 축적이 필요할 것으로 판단된다.

황해와 남해 하구에서 계절적인 동물플랑크톤 군집 변동에 영향을 미치는 환경요인

임영희 전남대학교 대학원 2023 국내석사

This study investigated the relationship between changes in the zooplankton community in terms of physical and chemical factors by season (February, May, August, and November) in five domestic estuaries (Han River, Geum River, Youngsan River, Seomjin River, and Nakdong River Estuary). Trends in the zooplankton community throughout the season were differentiated by seasonal characteristics rather than sea area characteristics. However, as a result of seasonal cluster analysis, it was confirmed that the trends of each estuary were classified by the characteristics of the sea area. The indicator species of each season group showed different indicators according to the environmental factors (water temperature, salinity, Chl-a, DO, SPM) that affect each region, and the indicator species for each group showed the corresponding environmental factors of regions. can represent As a result of this study, salinity, which is the most distinctive feature of the estuary environment, showed a stark difference in the Yellow Sea and the South Sea, forming zooplankton communities, and the influence of water masses and ocean currents in each sea area was also found to be a factor determining the community. In particular, the zooplankton that appeared in the estuary located in the Southern Sea in autumn can show the possible impact on the estuaries of the Seomjin River and Nakdong River with the appearance of oceanic species (O. brebicornis, F. enflata, Lucifer sp.) showing the influence of the Tsushima warm current. there is. According to this study, the estuaries of the Hangang River, Geumgang River, and Youngsan River can be classified into waters showing the environment of the Yellow Sea, and the estuaries of the Seomjingang River and Nakdong River can be classified into waters showing the environment of the South Sea. The estuary of the Youngsan River sometimes shows the environment of the South Sea depending on the season and environment, but during most of the season, it showed the characteristics of the Yellow Sea. 본 연구는 국내의 5개 하구(한강, 금강, 영산강, 섬진강, 낙동강 하구)에서 계절별(2, 5, 8, 11월)로 동물플랑크톤 군집이 물리·화학적 요인에 대해 변화하는 관계를 연구하였다. 전 계절 동물플랑크톤 군집의 경향은 해역 특성보다 계절 특성에 의해 구분되었다. 그러나 계절별 집괴 분석의 결과 각 하구의 경향은 해역 특성에 의해 구분된 것을 확인하였다. 계절별 그룹의 지표종은 각 해역에 영향을 미치는 환경요인(수온, 염분, Chl-a, DO, SPM)에 따라 지표 하는 특성이 다르게 나타났으며, 각 그룹에 대한 지표종은 그에 따른 해역의 환경을 대변해줄 수 있다. 하구의 환경 중 가장 뚜렷한 특징을 보이는 염분은 본 연구 결과 황해와 남해에서 극명한 차이를 보이며 동물플랑크톤 군집을 형성하였고, 각 해역에 미치는 수괴 및 해류의 영향도 군집을 결정하는 요인으로 나타났다. 특히, 가을에 남해에 위치한 하구에서 출현한 동물플랑크톤은 쓰시마 난류의 영향을 나타내는 외양종(Oithona brebicornis, Flaccisagitta enflata, Lucifer sp.)이 출현하여 섬진강 및 낙동강 하구에 미칠 수 있는 영향을 보여줄 수 있다. 본 연구에서는 우리나라 5개의 하구는 각 환경요인 및 동물플랑크톤 군집의 분포에 따라 한강, 금강, 영산강 하구는 황해의 환경을 보이는 해역으로 구분되며, 섬진강, 낙동강 하구는 남해의 환경을 보이는 해역으로 구분할 수 있다. 영산강 하구는 계절 및 환경에 따라 남해의 환경을 보일 때도 있지만, 대부분의 계절 동안에는 황해 해역의 특징을 보였다.