근소만에서 영양염의 조석 및 계절 변화 서해

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건강도 평가를 위한 다매체 바이오마커 적용 해역 * 정지현·류태권·이택견 on Multi-biomarker Assessment in Environmental Application Status Monitoring of Coastal System Health Sea Research Institute, KORDI South 656-830, Korea Geoje : Application of biomarkers for assessing marine environmental health risk is a relatively new Abstract According to the National Research Council and the World Health Organization, biomarkers can be field. into three classes: biomarkers of exposure, biomarkers of effect, and biomarkers of susceptibility. In divided to assess exposure to or effect of the environmental pollutants on marine ecosystem, the following set order biomarkers can be examined: detoxification, oxidative stress, biotransformation products, stress of apoptosis, physiological metabolisms, neuromuscular responses, reproductions, steroid responses, antioxidants, genetic modifications. Since early 1990s, several biomarker research groups have hormones, health indices of marine organisms to be used for assessing the state of the marine environment. developed indices can be used to interpret data obtained from monitoring biological effects. In this review, Biomarker will summarize Health assessment Index, Biomarker Index, Bioeffect Assessment Index and we Linear Model. Measurements of biomarker responses and development of biomarker index in Generalized organisms from contaminated sites offer great a lot of information, which can be used in marine 1993). 일반적으로 연안 환경 악화는 서식생물의 건강 al. 저하를 유발하여 서식 생물의 다양성과 생산량의 현저 도 warning system) 등을 환경 영향 지수 등에 적용 자(early 연안 건강도에 대한 질적인 평가를 시도하고 있다. 하여 Vol. 30(1):109-117 Ocean and Polar Research March 2008 Review 남해연구소 한국해양연구원 경상남도 거제시 장목면 장목리 391 (656-830) Jee-Hyun Jung, Tae-Kwon Ryu, and Taek Kyun Lee * environmental monitoring programs, designed for various aspects of ecosystem risk assessment. Key words : biomarker, ecosystem risk assessment, marine ecosystem health, biomarker index 서 론 1. 물리, 화학 및 생물학적 과정에 의해 조절되는 연안역은 제정하여 연안생태계의 오염 총량 등을 법적으로 리법을 뿐 아니라, 물리·화학적 영향에 민감한 조기경보 관리할 생태계로서, 연안역에 서식하고 있는 생물들은 다 복잡한 자연적·인위적 스트레스에 노출되어 있다(Adams et 양한 또는 생식 등에 연관된 분자·생화학적 수준의 바이 성장 특이적이고 민감한 특징을 가지고 있어 현재 오마커들은 생태학적 단계에서는 인지할 수 없는 미세한 영향까지 의 반영할 수 있으므로, 보다 민감한 수준에서 해역의 건 도 감소를 초래할 수 있으므로 서식생물의 건강도는 연안 한 건강을 반영하는 중요한 요인으로 알려져 있다. 생태계의 평가할 수 있는 유용한 정보를 제공할 수 있다. 그 강도를 국내에서 이루어진 연안에 관한 연구들은 대부분이 러나 1990년대 이후 미국을 비롯한 선진 국가에서는 연안 관 생태조사나 오염물질의 생체축적 여부를 밝힌 기본적인 한정되어 있을 뿐, 국내연안의 실정에 맞 생물영향평가에 *Corresponding author. E-mail : tklee@kordi.re.kr
isk assessment, ERA)는 생태계에 대한 오염물질 mental 다른 인위적인 활동의 악영향을 생태계 수준에서 과학 및 CYP1A metabolites Bile Apoptosis responses Stress Metallothionein parameters Metabolic Cholinesterase stress Oxidative hormones Steroid Vg PCBs, HAHs PAHs, Chromophenolics PAHs, Cd PCB, stressors Multiple metals Heavy stressors Multiple & carbamate pesticides OP PCBs HAHs, stressors Multiple Estrogen Environmental 관한 연구가 활발하게 되었다(Bucheli and Kent 오마커에 바이오마커는 인위적인 환경요인에 의해 유도되는 1995). 분자생물학 또는 생리학적 반응을 특이적으로 반 생화학, 1994), 개체, 집단뿐만 아니라 생태계에서 영하며(Peakall 생물학적 영향과도 밀접하게 연관되어 있다(McCarty 의 Munkittrick 1996). 생화학적 반응은 개체 또는 군집 and 1. Response level and ecological correlation (modified Fig. from McCarty and Munkittrick 1996). Exposure indicator + + + + + + + + + + Population impact − − − − − − +? − − − + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 110 Jung, J.-H. et al. 바이오마커를 선정하고, 이를 연안 해역 건강도 평가에 는 사례는 매우 드물다. 적용한 수준으로 높아질수록 오염에 대한 반응을 확인하는데 계 시간이 소요되며, 때로는 생물체내에서 화학적 방법 오랜 이용한 해양생물의 건강도 평가 연구는 바이오마커를 초부터 시작되었고, 각 국가별 연안의 특성을 1990년대 검출되지는 않는 수준에서부터 과다한 오염영향에 으로 변형된 생물반응을 보이는 경우도 있다. 따라서 각 대하여 건강평가지수(Adams et al. 1993), 바이오마커지 고려한 et al. 1999; Chevre et al. 2003), 통합 바이 수(Narbonne 오염 또는 악화된 환경변화에 따라 더욱 특이적이고 각의 검출기법이 요구되면서, 조기경보신호 또는 바이 민감한 반응지수(Beliaeff and Burgeot 2002), 생물영향평 오마커 et al. 2005; Broeg and Lehtonen 2006), 일 가지수(Broeg 선형모델(Napierska and Podolska 2005) 등이 보 반화된 있다. 그러나 상기된 바이오마커를 적용하여 해양 고되고 건강도를 평가함에 있어 ‘어떤 적절한 바이오마커 생물의 적용할 것인지’, 또한 ‘각 바이오마커로부터 제공되는 를 어떠한 통계학적인 방법으로 해석할 것인지’에 대 정보를 논란은 여전히 남아 있다. 특히 연안 해역에 대한 연구 한 반응보다 훨씬 민감하고 짧은 시간에 일어나므로 수준의 생물학적 영향을 감지할 수 있으나, 실제 이러한 조기에 미진한 국내 실정을 감안할 때 다음과 같이 고려해야 가 몇 가지 과제를 안고 있다. 첫째, 국내 연안생물의 건강 할 군집수준의 변화와 생태학적인 변화에 대하여는 반응이 상관성을 보인다(Fig. 1). 그러나 Table 1에서와 같이 낮은 최대한 반영할 수 있도록 서식환경에 따른 대표 생물 을 선정, 둘째, 대상생물의 특성에 따른 적절한 바이오마 의 주어지는 스트레스 중 일부는 종류와 특성 그 외인적으로 강도에 따라 생화학적 반응이 상쇄 또는 소멸되거나 리고 개체수준으로 증폭되기도 하므로 각각의 바이오마커를 건 선정, 그리고 마지막으로 국내 연안실정에 맞는 건강 커의 평가지수의 적용성 검토 등을 들 수 있다. 도 본 논문에서는 국내외 해양생물의 위해성영향평 따라서 적용 빈도가 높은 각 생물 단계에 따른 바이오마커 가에 이들의 장단점에 대해 정리하고, 이를 이용한 연안평가 와 사례를 분석하여 국내 해양건강성평가에 적용가능성을 의 살펴보고자 하였다. 바이오마커 또는 환경위해성 평가(ecological or environ- 생태위해성 측정하는 방법이다(Depledge and Fossi 1994). 오 적으로 인한 스트레스에 대한 반응은 생물계내의 영양 염물질로 단계에 따라 다양하게 나타나며 개체 수준에서부터 생태 Table 1. Responses of biomarker on biochemical stresses (modified from Sherry 2003) Inducing pollutants Field Laboratory Parameter Exposure Effect DNA breakage − Multiple stressors + − +
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2 면적의 반폐쇄성 만이다(
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28 Kim, Y. H. and Min, H. S. (Fig.
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이는 위에서 언급한대로
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Seasonal Variations of Physical Con
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조류를 제거한 최강 유속
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경기도 안산시 안산우체국
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1. QuikSCAT wind data points and in
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