제주 연안 무기성 질소 유입이 갈파래류(Ulva sp) 대발생에 미치는 영향􂚡􃤁􁴽􀀁 􃂪􄁎

Title
제주 연안 무기성 질소 유입이 갈파래류(Ulva sp) 대발생에 미치는 영향􂚡􃤁􁴽􀀁 􃂪􄁎
Author(s)
이태희; 손영백; 민승환; 권순열; 박광섭
KIOST Author(s)
Lee, Taehee(이태희)Son, Young Baek(손영백)Min, Seung Hwan(민승환)Kwon, Soonyeol(권순열)Park, Gwang Seob(박광섭)
Publication Year
2020-11-05
Abstract
최근 제주 연안에는 갈파래류(Ulva sp)가 대번성하는 녹조가 빈번하게 발생하고 있다. 전 세계적으로 해조류의 대발생 현상은 잠재적인 생태 및 경제 손실을 초래하는 환경문제로 대두되고 있는 실정으로 제주도에서도 갈파래류의 대발생에 의해 연안생태계가 교란되고 환경오염과 어업, 관광산업에 타격을 주어 경제적 손실을 초래하고 있다. 갈파래류는 광염성해조류로 염도가 낮은 환경에서 높은 농도의 영양염류가 서로 결합하면 급속하게 대량으로 번식하는 특성을 지니고 있어서 제주 연안에서 대발생이 일어나기 쉬운 종으로 분류된다. 제주 전 연안에서 녹조가 발생되는데, 특히 신양 방두만에서 발생량이 많은 것으로 알려졌다. 반폐쇄적인 방두만은 수심이 낮고, 해수의 흐름이 매우 느리며 주위의 육상양식장으로부터 배출수가 유입되고, 저염의 해저지하수(용천수)가 다량으로 유입되고 있다. 육상양식장에서 유입되는 배출수의 양은 50,000 ton/day 이상이고, 무기성 질소(아질산성 질소+질산성 질소+암모니아성 질소)의 농도는 20-120 μM 범위로 평균 38.9 μM의 높은 농도였다. 육상양식장 배출수가 유입되는 곳에서 생장한 갈파래 체내 질소 함량은 2.1-4.5% 범위로 평균 3.0%였다. 육상양식장 배출수가 영향을 미치지 않는 곳의 갈파래 체내 질소 함량은 평균 1.96%로 육상양식장 배출구 주변에서 성장한 갈파래류의 질소 함량이 약 1.5배 높았다. 방두만의 해안에서 만 내로 유입되는 해저지하수의 양은 2,500 ton/day이고, 염분은 2.4-6.9 psu의 농도를 보였다. 해저지하수의 무기성 질소 농도는 60-200 μM 범위로 평균 172 μM의 매우 높은 농도였다. 해저지하수가 유입되는 곳의 갈파래류 체내 질소 함량은 2.2-3.1% 범위, 평균은 2.6%로 배출수 유입지역의 갈파래에 비해 상대적으로 낮은 질소 함량을 보였다. 이처럼 높은 농도의 무기성 질소 유입은 갈파래류의 성장에 중요한 역할을 하는데, 갈파래 체내 조직의 질소 함량과도 밀접한 상관관계를 보였다. 미하엘리스-멘텐 커브(Michaelis-Menten curve)를 통해 상관성을 분석하였을 때 육상양식장 배출구 주변에서 생장한 갈파래는 주변 해수의 무기성 질소 농도와 유의미한 상관관계를 보인 반면, 해저지하수가 가장 많이 유입되는 곳에서 자란 갈파래에서는 그 상관성이 상대적으로 적은 것으로 나타났다. 이 결과로만 판단할 때 방두만에서의 갈파래류 대발생은 육상양식장 배출수에 의한 영향이 가장 강하게 나타나는 것으로 판단되지만 인산염과 갈파래 체내 인 함량과의 상관관계, 해류의 유동속도에 의한 체류시간의 증가 등 다른 요인에 충분하게 영향을 받았을 가능성도 있다. 제주 연안에서 갈파래류의 대발생에 결정적 영향을 미친 핵심 요인을 파악하기 위해서는 물리, 화학, 생물 등 다학제적 연구를 통해 다각적으로 접근해야 할 것이다.
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/37631
Bibliographic Citation
2020 한국해양학회 추계학술발표대회, 2020
Publisher
한국해양학회
Type
Conference
Language
Korean
Publisher
한국해양학회
Related Researcher
Research Interests

Marine Geochemistry,Marine Environment,Oceanography,해양지화학,해양환경,해양학

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