이매패류(말조개)의 여과 특성을 이용한 남조류의 생물학적 제어 연구 :A Study on Biological Control of Cyanobacteria using Filtering Characteristics of Bivalve (Unio douglasiae)

박구성

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자료유형: 학위논문

저자정보: 박구성 (건국대학교, 건국대학교 대학원)

지도교수: 황순진

발행연도: 2021

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2021

이매패류(말조개)의 여과 특성을 이용한 남조류의 생물학적 제어 연구

박구성 환경과학과 2021.01 학위논문

2008

남조류 대발생 환경에서 수심과 용존산소 변화에 따른 담수산 이매패(말조개)의 생존율, 여과율 및 배설물 생산

박구성 , 김백호 , 엄한용 외 1명 한국하천호수학회지 2008.01 학술저널

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생물학적 수질개선 방법의 일환으로 담수생태계에서 널리 분포하고 있는 이매패류인 말조개의 여과능 특성을 분석하고, 이를 활용하여 부영양호의 남조류 저감을 통한 수질개선의 가능성을 제시하였다.
말조개 여과율은 패각 길이가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈고, 조류저감율은 반대의 경향을 나타냈다. 말조개 여과율율은 -0.02∼2.17 L/gAFDW/hr을 나타냈고, 조류저감율은 1.4∼61.6 ㎍Chl.a/Ind./hr을 나타냈다. 수온에 따른 말조개 평균 여과율은 고수온(25∼35℃)에서 말조개 여과율과 조류저감율은 저수온(5∼15℃)에 비해 높은 경향을 나타냈다.
용존산소(DO) 농도(0.5, 4.5, 9.0 mg/L)에 따른 말조개 여과율은 0.01∼0.96 L/gAFDW/hr이며, 조류저감율은 용존산소농도에 의한 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.
조류농도(15.0∼506.7 ㎍/L)에 따른 말조개 여과율은 조류농도가 낮을수록 높은 경향을 나타냈고, 조류저감율은 낮은 조류농도보다는 높은 조류농도에서 높은 경향을 나타냈으나, 너무 높은 경우는 감소하는 경향을 나타냈다.
말조개 밀도 0.07, 0.17, 0.20 Ind. L-1(30L)에 따른 여과율은 0.07∼0.09 L/gAFDW/hr이며, 조류저감율은 말조개 밀도 0.17 ㎍ L-1 미만에서는 31.9∼35.4 ㎍Chl.a/Ind./hr로 유사한 경향을 나타냈다.
말조개의 위치 수심(20,50,80cm)에 따른 말조개 평균 여과율 및 조류저감율은 50cm 수심에서 양호게 나타났다.
신구저수지와 석문포 Mesocosm에서 말조개 평균 여과율은 및 조류저감율은 환경요인에 따른 실험에 비해 유사하거나, 약간 낮은 경향을 나타냈다.
본 연구는 다양한 환경조건에서 말조개의 여과율 특성을 분석하여, 말조개의 강력한 여과능을 입증하였으며, 이를 통해 부영양 호수의 조류저감을 위한 생물학적 수질개선 방안으로 말조개를 이용하는 것에 대한 가능을 확인하였다.

The eutrophication of freshwater ecosystems has resulted in an increase in population of algae, which has a negative impact on the health of aquatic ecosystems as well as the use of water. As part of the biological water quality improvement method, this study analyzed the characteristics of the filtration function of Unio douglasiae, which is widely distributed in freshwater ecosystems, and suggested the possibility of water quality improvement through the reduction of Cyanobacteria.
Although the filtering rate tended to decrease, the algae reduction rate increased with increasing shell length. The filtering rate and the algae reduction rate ranged between ?0.02 - 2.17 L/gAFDW/hr and 1.6?61.1 ㎍Chl.a Ind./hr for different shell lengths.
The filtering rate and the algae reduction rate at high water temperatures (25?35°C) tended to be higher than those at the low water temperatures (5?15°C).
The filtering rate and the algae reduction rate of U. douglasiae according to the dissolved oxygen level (0.5, 4.5, and 9.0 mg/L) was no significant difference owing to dissolved oxygen concentration, and the effect of dissolved oxygen on filtration activities was estimated to be low.
For algae concentrations (15.0?506.7 ㎍/L), the filtering rate in each experiment was observed to be high at lower algae concentrations. The algae reduction rate tended to be higher at higher algae concentrations, but was observed to decrease above certain concentrations.
At a mussel density of 0.07, 0.17, and 0.20 Ind./L(30L), the filtering rate showed a similar trend, ranging within 0.07?0.09 L/gAFDW/hr. The algae reduction rate was higher at density less than 0.17 Ind./L.
The filtration rate and algae redcution rate of U. douglasiae according to the location depth (20, 50, and 80 cm) was good at 50cm depth.
The algae concentrations and the algae reduction rate in the Sinku reservoir and Seokmun mesocosm showed a slightly lower or similar tendency compared to indoor experiments.
This study analyzed the filtration rate characteristics of U. douglasiae with respect to environmental conditions. It demonstrated the powerful filtration characteristics of U. douglasiae. Thus, it was confirmed that the use of U. douglasiae could reduce algae populations in eutrophic lakes and improve the biological water quality.

#말조개 #여과율 #조류저감율 #생물학적 수질개선

제1장 서론 1
제1절 연구 배경 1
제2절 연구 목적 3
제2장 연구사 6
제3장 재료 및 방법 10
제1절 말조개 10
1. 말조개 채집 및 유지관리 10
2. 말조개 크기(패각 길이)에 따른 유기물함량 측정 11
3. 말조개 여과율 및 조류저감율 13
4. 자료 분석 14
제2절 실험수 및 수질분석 15
1. 실험수 15
2. 수질분석 16
제3절 말조개 여과율 및 조류저감율 17
1. 말조개 패각 길이에 따른 특성 17
2. 수온에 따른 특성 17
3. 용존산소에 농도 따른 특성 18
4. 조류농도에 따른 특성 19
5. 말조개 밀도에 따른 특성 20
6. 수심(위치)에 따른 특성 21
제4절 인공호수 Mesocosm 23
1. 신구저수지 Mesocosm 23
2. 석문포 Mesocosm 26
제4장 결 과 29
제1절 말조개 여과율 및 조류저감율 29
1. 말조개 패각 길이에 따른 특성 29
2. 수온에 따른 특성 41
3. 용존산소 농도에 따른 특성 45
4. 조류농도에 따른 특성 48
5. 말조개 밀도에 따른 특성 56
6. 수심(위치)에 따른 특성 63
제2절 인공호수 Mesocosm 70
2. 석문포 Mesocosm 75
제5장 고 찰 81
제1절 말조개 여과율 및 조류저감율 81
제2절 인공호수 남조류 제어를 위한 말조개 적용 방안 91
제6장 결론 94
참고문헌 97
국문초록 110

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