진해만 남서부 해역 조하대 대형저서동물군집의 시공간 분포 특성

Abstract

본 연구에서는 진해만 남서부해역의 대형저서동물의 군집 구조를 파악하고 환경변수와의 관계를 시공간적인 측면에서 고찰 함으로써 저서군집의 건강성에 영향을 미치는 주요 환경요인에 대해 알아보고자 하였다. 2013년 10월부터 2014년 11월까지 계절별로 10개의 정점에서 총 5회의 현장조사를 수행하였다. 채취한 표층퇴적물을 현장에서 체질하여 대형저서동물을 채집 하였고, 실험실로 운반하여 동정하였다. 환경요인으로는 저층수의 수온, 염분, 용존산소 및 pH를 현장에서 측정하였고, 실험실에서 퇴적물 입도, 유기물 함량, C/N 비, 탄소, 질소 안정동위원소비 및 중금속을 분석하였다. 동정된 저서동물군집자료를 기반으로 다양한 생태지수(AMBI, M-AMBI, EQR, Shannon Wiener, BPI)를 이용하여 연구지역의 생태적 건강성을 평가하였다.

연구지역의 퇴적물은 니질함량이 우세하였다(> 70%). 퇴적물 내 유기물기원을 추정하기 위해 C/N 비를 이용한 결과, 대부분 해양식물플랑크톤 기원으로 나타났으나, 거제도와 지도 사이에 위치한 정점(TB 9)은 육상 기원의 유기물의 영향을 많이 받은 것으로 나타났다. 마찬가지로 탄소 안정동위원소비를 이용하여 추정한 결과 육상과 인접한 정점에서(TB 1, TB 9) 다른 정점 (-20.4~-20.8‰)에 비해 약 1~2‰ 가벼운 값을 보여 구분되었다. 여름철 일부 정점에서 저층에 빈산소 수괴가 형성되었다. 중금속 분석결과 일부 정점의 Cu와 Ni이 ERL 기준을 초과하였다.

본 연구지역의 모든 정점 및 계절에서 가장 우점하는 종은 기회종으로 알려진 다모류 Lumbrineris longifolia (33.4%)로 나타났으며 특히 육지와 인접한 정점에서 극우점하였다. 그 다음으로 우점하는 종은 오염 지시종으로 알려진 Paraprionospio patiens(6.8%)와 Capitella capitata(6.5%)였다. 조사 정점 중 가장 내측 정점에서 봄철 C. capitata의 급격한 개체수 증가가 나타났다. 여름에는 전반적으로 낮은 서식밀도를 보이는 것으로 나타났고, 특히 일부 정점에서 0-90 ind. m-2의 낮은 서식밀도가 관찰되었다. 가을(10월)에 P. patiens의 개체수가 단독으로 급격히 증가하는 경향을 보였다(625-990 ind. m-2), 이 종은 빈산소 현상으로 인한 대형저서동물군집의 질적 저하 현상 이후 나타나는 기회종의 성격을 가진 초기 가입종으로 보고된 바가 있다.

진해만의 상위 우점종들은 대부분 유기물 오염 지시종이나 기회종의 성격을 가진 것으로 나타났다. 또한 급격한 개체수 변동 등 환경 교란이 의심되는 군집 구조를 보였다. 생태지수를 이용하여 진해만의 건강성을 평가한 결과 평균적으로 Moderate 등급이었다. 공간적으로는 수심이 깊고 양식장과 가까운 정점들이 다른 정점에 비해 상대적으로 낮은 등급을 보였고(Poor 또는 Bad), 계절적으로 보았을 때 여름에 가장 낮은 등급을 보였다. 진해만은 지형적인 특성으로 인해 오래 전부터 오염 및 군집교란에 취약한 환경으로 주목받아 연구 조사가 수행되어 왔다. 선생연구 결과와 비교해 보았을 때 이전 연구 결과와 마찬가지로 비교적 오염되고 교란된 환경에서 나타나는 것으로 보고되는 생물종들이 우점하는 것으로 나타났다. 대형저서동물군집의 시공간분포 와 환경요인과의 관계를 분석한 결과 인간 활동으로 비롯된 유기물이나 중금속 오염에 영향을 받을 가능성이 큰 것으로 나타났다.