Comparision of Physical Habitat Suitability Index for Fishes in the Rivers of Han and Geum River Watersheds

環境 및 生態工學

第32卷 第1B 號·2012年 1月 pp. 71 ~ 78

한강 및 금강수계 하천에서 어류의 물리서식처 적합도지수 비교

Comparision of Physical Habitat Suitability Index for Fishes in the Rivers of Han and Geum River Watersheds

강형식*

Kang, Hyeongsik

···

Abstract

The habitat suitability is an important factor to estimate the distribution and size of the physical habitat in river. This suit- ability is also a key factor to decide the ecological flow discharge for the fish. For the ecological analysis in river, accurate val- ues of habitat suitability index for various fishes are necessary. In general, fish habitat is affected by the physical factor of the flow depth and velocity as well as the chemical and biological factors of nutrient and attached algae. Thus, the condition of the fish habitat is expected to be changed with each watershed and tributary. In this study, the habitat suitability indices for fishes were proposed by using the field monitoring data in the rivers of the Han and Geum river watersheds. The proposed indices for three fishes are compared: Zacco platypus, Zacco temminckii, and Coreoleuciscus splendidus. The results show that Zacco platypus has a similar distribution of habitat suitability index in two watersheds. Zacco temminckii and Coreoleuciscus splen- didus, however, have different distributions with watersheds. Also, for Zacco platypus, the developed indices at three tribu- taries of the Han river are compared: Cheng-mi stream, Dal stream, and Hong-cheon stream. The comparision shows that the index in the Cheng-mi stream is different with those in the other rivers. This is expected to be because of a high nutrient con- centration at the Cheong-mi stream.

Keywords :

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요 지

서식처적합도는 어류의 서식처 분포 및 그 크기를 결정하는데 있어 매우 중요한 인자이다. 또한 어류 서식에 필요한 생태 유량 산정에서도 핵심 인자로 작용된다. 따라서 서식처 해석을 위해서는 정확한 서식처적합도지수를 반영할 필요가 있다. 일 반적으로 어류 서식처는 수심과 유속과 같은 물리적 조건 뿐만 아니라 영양염 및 부착조류 등의 생화학적 조건에 의해 영 향을 받는다. 따라서 각 수계 및 지천별로 이러한 서식처 조건이 변화할 것으로 예상된다. 본 연구에서는 한강과 금강수계 에서 지난 2007-2010년 간의 현장 모니터링 데이터를 이용하여 서식처적합도지수를 산정하고, 피라미, 참갈겨니, 쉬리에 대 한 지수를 비교하였다. 그 결과, 피라미는 두 수계에서 서로 유사한 분포를 갖지만, 참결겨니와 쉬리의 경우 두 수계에서 매우 다른 분포 형태를 갖는 것으로 나타났다. 또한 피라미에 대하여 한강 지천인 청미천, 달천, 홍천강에서의 적합도지수를 비교하였다. 그 결과 청미천에서의 적합도지수가 다른 두 지천과 매우 다른 분포를 갖는 것으로 확인되었으며, 이는 청미천 이 다른 지천에 비해 영양염의 유입이 더 크기 때문인 것으로 예상된다.

핵심용어 : 서식처적합도지수, 어류, 한강수계, 금강수계, 영양염

···

1. 서 론

1990 년대부터 시작된 하천복원 사업에 따라 국내에서도

2000 년대에 들어서면서 하천 어류의 서식처 해석과 관련된 연구를 시작하게 되었다 . 이와 같은 서식처 해석연구는 하천 복원 사업시 서식처 복원 뿐만 아니라 어류의 서식에 필요 한 생태유량 산정에 있어서도 매우 중요한 연구 주제 중 하 나이다 . 특히 , 서식처적합도지수 (Habitat Suitability Index;

HSI) 는 수생물 서식처 모델링에 이용되는 물리적 환경과 생

물군의 연결고리 역할을 하는 것으로서 , 유속 및 수심 등과 같은 물리적 서식처 특성과 대상 종의 선호도와의 연계를 정량적으로 표한한 것을 의미한다 . 해외의 경우 전통적인 서 식처적합도 지수에 대한 연구가 최근에는 호수 및 하구지역

까지 확장되고 있다 (Luz 와 Loucks, 2003; Vinagre 등 ,

2006). 또한 최근에는 현장 모니터링 자료의 축적과 더불어

로지스틱 회귀 , ^{인공신경망} , ^{퍼지로직 등 다양한 통계적 접}

근에 의한 연구가 진행되고 있다 (Jorde 등 , 2001; Olden 과

Jackson, 2002; Ibarra 등 , 2003; Inglis 등 , 2006; Santos 등 ,

*정회원·한국환경정책·평가연구원물환경연구실부연구위원

(E-mail : [email protected])

2006). 그러나 국내의 경우 관련 연구가 매우 저조하며 , 대 부분의 연구가 주로 어종별 선호하는 수심과 유속 , 하상재료 등과 같은 물리적 특성에 따라 어류의 서식처 크기 및 분포

특성을 분석하는 연구가 주를 이루었다 ( 김규호 , 1999; 성영

두 등 , 2005; ^{이주헌 등} , 2006; ^{강정훈 등} , 2004; ^강형식

등 , 2010). 이와 같은 물리서식처 연구를 위해서는 어종별

수심과 유속 등의 물리적 변수에 대한 서식처적합도지수 구 축이 우선되어야 한다 . 이를 위해 국내에서는 김규호 (1999)

가 처음으로 남한강 지류인 달천 구간에서 피라미 등 6 개 어종에 대한 서식처적합도지수를 산정하였다 . 그러나 현장 모니터링 자료의 부족으로 대부분 전문가의 판단에 의존하 여 산정되었다 . 또한 성영두 등 (2005) 은 낙동강 유역의 하천 에 대해 현장 모니터링을 통해 피라미와 참갈겨니에 대한 서식처적합도지수를 산정하였으며 , 이주헌 등 (2006) 은 한강 수계 주요 지천에서의 모니터링을 통해 피라미에 대한 서식 처적합도지수를 산정하였다 .

그림 1 은 김규호와 성영두 등에 의해 구축된 성어기와 산 란기 피라미에 대한 수심과 유속 적합도지수를 비교한 것이 다 . 이는 현재까지 구축된 어류의 서식처 적합도 지수가 극 소수이고 , 이미 구축된 서식처 적합도 역시 그 차이가 크다 는 것을 보여주기 위함이다 . 또한 그림 1 과 같은 서식처적 합도지수 그래프가 의미하는 것은 세로축의 적합도지수의 값 이 1.0 에 가까울 수록 피라미가 서식하기에 적합한 수심과 유속 범위를 나타낸다 . ^{그림을 보면} , ^{성어기 피라미에 대한}

최적의 수심범위는 김규호 (1999) 의 범위가 더 넓고 , 산란기

의 경우에는 성영두 등 (2005) 의 범위가 훨씬 큰 것을 볼 수

있다 . 한편 , 유속의 경우 , 성어기에 대해서는 서로 비슷하나 ,

산란기에 대해서는 김규호 (1999) ^{와 성영두 등} (2005) ^{이 완전}

히 다른 구간에서 최적의 유속 범위를 나타낸다 . 또한 적합 도 지수가 영인 부적합 구간 역시 산란기에서 서로 많은 차 이가 있음을 볼 수 있다 . 여기서 지수가 영이라는 것은 그 범위에서 어류가 서식을 전혀 못한다는 것이 아니라 발견된 어류의 수가 거의 없다는 것을 의미한다 . 한편 , 김규호

(1999) 와 성영두 등 (2005) 에서 적정 물리적 범위를 나타낸

표 1 을 살펴보아도 피라미의 적정 수심 및 유속 범위가 서

로 다른 것을 볼 수 있다 . 이와 같이 김규호 (1999) 와 성영

두 등 (2005) 의 서식처적합도 지수가 서로 다른 것은 김규호

(1999) ^{의 연구에서 구축된 지수는 현장 자료의 부족으로 전}

문가의 판단에 의해 구축된 점도 있지만 , 이 두 연구가 서 로 다른 수계에서 구축된 지수이기 때문에 차이가 발생할 수 있을 것으로 보인다 .

일반적으로 어류의 서식처에 영향을 미치는 인자는 수심 및 유속과 같은 물리적 인자 뿐만 아니라 어류의 먹이사슬 과 관련된 생물학적 인자 , 영양염 및 독성 등의 화학적 인

자 등이 있다 (Arthington 등 , 2006). 특히 , 부착조류는 생물

학적으로 질소 및 인 등의 영양염에 영향을 받아 가면서 성 장하기 때문에 그 양은 총인과 총질소의 농도와 상관성이 있다 . 또한 이러한 각각의 인자들은 각 수계 및 지천의 특 성에 따라 다르기 때문에 , 수질 및 생물학적 인자에 따라 어류의 물리적 서식처지수의 범위가 영향을 받을 수 있을 것이다 . 따라서 어류의 서식처적합도지수를 산정할 때 물리 적 인자 뿐만 아니라 수체에서의 영양염 등의 수질관련 인 자 등도 함께 고려해야 할 것이다 . 그러나 이러한 인자 중 물리적 인자와 독성과 관련된 화학적 인자가 어류의 서식에 큰 영향을 미칠 것으로 판단되고 , 그 외 화학적 인자는 어 류의 내성으로 인해 적응되어 서식하는 것도 가능한 일이다 .

국내 환경정책기본법 상에 수질 등급별 적정 어종을 분류하 긴 하였으나 , 생물 및 화학적 인자에 대해서는 현재까지 알 려진 어류 서식처적합도에 대한 정량적 데이터는 존재하지 않는다 . 또한 표 2 와 같이 주요 어종별 수량과 수질 기준이 제시되어 있긴 하지만 , ^{이 역시 국내 모든 하천에 동일하게}

적용되는 것은 문제가 있을 것으로 보인다 . 따라서 어류의 물리서식처를 산정하고 , 생태유량을 결정할 때 동일수계 및 가능한 동일하천에서 조사된 데이터를 이용하여 구축된 적 합도지수를 사용해야 할 것이다 . ^{그러나 이는 매우 많은 시}

간과 노력을 필요로 하며 , 현재까지 각 수계별 서식처적합도 그림 1. 피라미에 대한 김규호(1999)와 성영두 등(2005)의 HSI 비교

표 1. 피라미에 대한 적합 수심범위 및 유속범위 비교

연구자 수심

유속

산란기 치어기 성어기 산란기 치어기 성어기

김규호

성영두 등

지수의 차이에 대한 연구가 전무한 실정이다 . 특히 국내에서 어류 서식에 영향을 미치는 물리적 인자에 대한 연구가 최 근에 시작된 것이기 때문에 이를 뒷받침할 충분한 자료가 존재하지 않는 것이 사실이다 .

본 연구에서는 한강과 금강수계에서의 어류 서식처 관련 데이터를 이용하여 서식처적합도 지수를 구축하고 비교하였 다 . 각 수계별로 지난 4 년간 구축된 데이터를 이용하였으며 ,

이중 개체수가 가장 많은 피라미 , 참갈겨니 , 쉬리에 대하여 비교하였다 . 또한 한강수계에서의 지천별 피라미에 대한 서 식처적합도지수를 비교하고 , 각 지점에서 수질의 영양염 차 이에 대해 조사하였다 .

2. 서식처적합도지수

국내에 서식처적합도지수 산정에 대한 기준은 존재하지 않 으며 , 현재 미국에서 제시한 방법에 근거하여 적합도지수를 산정하였다 . 미국에서 제시된 서식처적합도지수는 WDWF (Washington Department of Fish and Wildlife) (2004) 에서 출 판한 “Instream flow study guidelines” 과 IFASG(Instream Flow and Aquatic Systems Group) (1986) 의 “Development and evaluation of habitat suitability criteria for use in the instream

flow incremental methodology” 가 있다 . IFASG 방법은

WDWF 보다 다소 간편한 방법으로서 수심 및 유속 범위별

출현 개체수 분포를 작성한 후 , 전체 개체수에 대한 50%,

75%, 90%, 95% ^{범위에 대하여 각각 적합도지수를} 1.0,

0.5, 0.1, 0.05 의 값을 부여하는 방식이다 .

두 방법 중 WDWF 에서 제안한 방법은 특정 수심 및 유

속이 차지하는 면적 백분율을 이용하기 때문에 단순히 개체 수의 크기만을 갖고 서식처적합도를 산정하는 것보다 좀 더 타당한 결과를 얻을 수 있을 것이다 . 그러나 이와 같은 서 식처적합도지수를 산정하기 위해서는 매우 정밀한 하천 측량 자료와 많은 지점에서의 수리량 측정 데이터가 필요하다 . 즉 ,

각 수리량의 면적 백분율을 산정하기 위해서는 이미 알고 있는 하천 단면 사이에서의 정보 역시 필요하기 때문이다 .

그러나 본 연구에서 사용된 데이터는 단 하나의 특정 하천 에서만이 아닌 유역 전체의 다수의 하천에서 관측된 자료를 이용하였기 때문에 어류의 서식처적합도지수를 산정하기 위

해서 WDWF 방법을 적용하는 것은 어렵다 . 즉 , WDWF 에

서 제시한 방법은 특정 하천을 집중적으로 조사할 경우 , 세 부 구간별 자세한 흐름 측정 데이터 획득이 가능할 때 사용 할 수 있는 방법이라고 할 수 있다 . 따라서 본 연구에서는 국내에 존재하는 어류별 물리적 변수에 대한 정보의 한계를

고려하여 IFASG 에서 제시한 방법에 의해 적합도지수를 산

정하였다 .

3. 조사대상 하천

본 연구에서는 한국건설기술연구원의 Ecoriver21 사업단

( 국토해양부 , 2010) 에서 수행한 어류 모니터링 데이터를 이 용하여 한강 및 금강수계에서의 어류 서식처적합도지수를 산 정하였다 . 국토해양부 (2010) 에서는 그림 2 와 같이 한강수계

15 개 지점에서 , 금강수계에서는 13 개 지점에서 2007-2010 년 간 어류 및 하천조사를 수행하였다 . 광파기 및 유속계 장비 를 이용하여 하천 구조 , 수심 , 유속 및 산성도 (pH) 와 용존산

소 (DO) 등 수질 항목을 측정하였다 . 또한 각 지점에서 투망

및 족대를 이용하여 어류를 채집하였다 . 투망을 이용한 어류 채집은 조사지점별로 20 회씩 동일하게 투척하였으며 , 족대를 이용하여 하천의 좌 , 우안 및 수초 주변 등에서 채집하였다 .

한강 및 금강수계에서의 어류 분포도는 그림 3 ^{과 같다} .

한강수계에서 50 개 어종 5,007 마리 , 금강수계에서 50 개 어

종 9,911 마리가 조사되었다 . 한강 및 금강수계에서 피라미

의 수는 각각 29.5% 와 27.5% 로서 두 수계 모두에서 우점

종인 것으로 확인되었다 . ^{아우점종은 두 수계 모두 동일하게}

참갈겨니와 쉬리순으로 나타났다 . 그러나 그 뒤를 잇는 어종 은 한강수계에서는 배가사리 , 돌고기 , 밀어 , 줄납자루순이고 ,

금강수계에서는 모래무지 , 버들치 , 돌마자 , 참마자 순인 것으 로 나타났다 . ^특히 , ^{한강수계에서} 623 ^{마리로서 전체 약}

12.4% 를 차지하는 배가사리의 경우 금강수계에서는 발견되

표 2. 주요 어종별 수량 수질 기준 (수생태복원사업단, 2010)

등급 어종 수량 수질

수심

유속

Ia(

^매우좋음

^좋음

산천어

금강모치

열목어

버들치

Ib(

좋음

보통

^쉬리

0.2-0.5 0.3-0.8 7 5+

2-5

참갈겨니

은어

Ib(

좋음

약간나쁨

피라미

끄리

모래무지

참붕어

IV(

^약간나쁨

^매우나쁨

^붕어

잉어

지 않았으며 , 금강수계에서 391 마리가 발견된 버들치의 경 우 한강수계에서는 단지 4 ^{마리에 불과한 것을 볼 수 있다} .

그림 4~ ^그림 9 ^{는 한강과 금강수계에서 우점종과 아우점종}

인 피라미 , 참갈겨니 , 쉬리에 대한 수심과 유속의 서식처적 합도지수를 비교한 것이다 . ^{각 그림에서 실선은 서식처적합}

도지수이고 , 막대그래프는 개체수를 보여준다 . 여기서 개체

수는 수심 0.1 m, 유속 0.1 m/s 의 범위내의 마리수를 합산

한 것이다 . 각 어종별로 서식처적합도지수를 산정하기 위해

사용된 마리수는 피라미의 경우 한강수계 1,476 마리 , 금강

2,729 마리 , 참갈겨니 한강 781 마리 , 금강 2,223 마리 , 쉬

리 한강 695 마리 , 금강 914 마리이다 . 먼저 , 피리미에 대

한 수계별 비교를 나타낸 그림 4 와 그림 5 를 보면 , 한강과 금강수계에서 수심과 유속의 서식처적합도지수 곡선이 거의 일치하는 것을 볼 수 있다 . 그러나 개체수를 보면 , 수심의 경우 금강수계에서 0.1~0.2 m, 0.5~0.6 m 범위의 마리수가 더 많아 전반적인 지수 곡선의 분포가 양 옆으로 좀 더 넓 은 형태를 취하나 그 차이는 크지 않은 것을 볼 수 있다 .

반면에 참갈겨니의 경우 한강과 금강수계에서의 적합도지수 의 차이가 상대적으로 크게 나타난다 . 막대그래프를 살펴보 면 , 한강수계에서 참갈겨니의 최대 발견 수심범위가 0.4~0.5 m 인 것에 반해 , 금강수계에서는 0.2~0.3 m 이다 . 또한 한강 그림 2. 대상수계에서의 현장조사 위치도

그림 3. 한강 및 금강수계에서의 어종 분포도 비교

그림 4. 피라미에 대한 수심 적합도지수 비교

수계에서는 최대 수심 범위 이후로 급격히 개체수가 감소하 는 반면에 금강수계에서는 0.6 m ^{까지 서서히 감소하는 분포}

를 보인다 . 또한 유속에 대한 막대그래프를 보면 한강에서는

0.8 m/s 까지 골고루 분포하는 것에 반해 금강수계에서는

0~0.1 m/s 범위에서 최대를 이루고 점차 감소하는 분포를

보이고 있어 , ^{유속에 대한 적합도 지수 역시 한강수계와 금}

강수계에서 큰 차이를 보인다 . 쉬리 역시 한강과 금강수계에 서 다른 분포곡선을 갖는다 . ^{수심의 경우 한강수계에서}

0.2~0.4 m 범위에 쉬리 개체수가 집중되어 있는 것을 볼

수 있으며 , 이로 인해 금강수계에서 상대적으로 더 넓은 범 위의 지수를 갖는다 . 유속도 수심과 마찬가지로 한강보다 금 강수계에서 더 넓은 범위를 갖으며 , ^{특히 저유속 부분에서}

그림 5. 피라미에 대한 유속 적합도지수 비교

그림 6. 참갈겨니에 대한 수심적합도지수 비교

그림 7. 참갈겨니에 대한 유속적합도지수 비교

그림 8. 쉬리에 대한 수심적합도지수 비교

더 넓은 것을 볼 수 있다 .

이와 같이 각 수계별 적합도지수가 차이가 나는 것은 각 수계별 특성이 다르기 때문일 것이다 . 즉 , 어류의 서식처는 물리적 , 화학적 , 생물학적 특성에 따라 변화하는데 , 화학 및 생물학적으로 다른 특성으로 인하여 조류 , ^플랑크톤 , ^저서성

대형무척추 동물 등 어류 먹이의 분포가 다르게 형성되어 물리적 적합도가 달라질 수 있다 . 또 다른 가능성은 한강과 금강에서의 모니터링 장소성의 차이에 의해 달라질 수 있을 것이다 . 즉 , 한강수계에서 참갈겨니의 모니터링 장소는 소

(pool) 에서 약 40 회 , 여울 (riffle) 에서 약 164 회로서 여울구간 에서 더 많이 채집되었다 . 반면 , 금강수계의 경우에는 소에 서 177 회 , 여울에서 201 회로서 한강수계에 비해 차이가 크 지 않다 . 여울과 소는 흐름 특성이 서로 반대로 형성되는 하상구조이므로 , 이에 대한 영향으로 적합도지수의 차이가 발생할 가능성이 있다 .

표 3 은 한강과 금강수계에서 1.0 의 서식처적합도지수의 범 위를 비교한 것이다 . 또한 한강과 금강수계에서의 데이터를 통합하여 서식처적합도지수를 구축하였을 경우의 범위도 함 께 나타내었다 . 표 3 을 보면 , 적합도지수 곡선에서 가장 큰 차이를 보였던 참갈겨니의 경우 전체에 대한 수심은 한강과 금강 사이에 있으며 , 유속은 금강수계와 유사하다 . 또한 표

3 에서 한강과 금강 전체에 대한 데이터를 표 2 와 비교해 보

면 , 피라미 , 참갈겨니 , 쉬리의 각 어종별 수심 범위는 표 2

와 비교적 서로 유사하지만 , ^{유속의 경우는 그 차이가 큰}

것을 볼 수 있다 . 특히 참갈겨니의 경우 표 2 에서는 0.8 m/s 의 범위까지가 적정 범위이나 표 3 에서는 0.29 m/s 까지 이다 .

5. 한강 지천별 서식처적합도지수 비교

그림 10 과 그림 11 은 한강수계 달천 , 청미천 , 홍천강에서 의 피라미에 대한 수심과 유속 적합도지수를 비교한 것이다 .

피라미를 대상으로 적합도 지수를 비교한 이유는 각 지천별

로 발견된 피라미의 수가 상대적으로 가장 많기 때문이다 .

각 지천에서 발견된 피라미 수는 달천 632, ^청미천 229, ^홍

천강 323 마리이다 . 그림을 보면 , 달천과 홍천강의 경우 서

식처적합도지수가 서로 유사한 형태를 보이고 , 적정 수심이

약 0.27~0.43 m 로서 앞의 표 3 과 유사하다 . 그러나 청미천

의 경우 , 적정 수심범위가 0.43~0.72 m 로서 더 큰 범위에

서 적정 수심이 형성되며 , 유속 역시 0~0.1 m/s 의 상대적으

로 매우 작은 범위에서 적정 유속이 형성되어 달천 및 홍천 강과 다른 분포를 보인다 .

동일 수계에서 각 지천별로 서로 다른 서식처적합도 분포 를 보이는 것은 한강 및 금강수계에서의 다른 어종에 대해 서도 나타난다 . 앞에서 언급한 바와 같이 어류의 서식처는 물리·화학·생물학적 인자와 밀접한 관계가 있으나 , 화학 및 생물학적 인자에 대해 알려진 적합도지수가 존재하지 않 그림 9. 쉬리에 대한 유속적합도지수 비교

표 3. 적정 수심범위 및 유속범위 비교

어종 수심범위 유속범위

한강 금강 한강

금강 한강 금강 한강

금강

피라미

참갈겨니

쉬리

그림 10. 한강수계 지천에서의 피라미에 대한 수심 적합도지수

비교

는다 . 따라서 청미천에서 피라미의 서식처적합도지수가 다른 두 개의 지천과 다른 이유는 각 소유역의 특성에서부터 주 변 토지이용 및 오염원 유입 등 종합적인 관점에서 살펴봐 야 유추할 수 있을 것이다 . 그림 12 는 각 지천의 어류 채 집지점과 가장 가까운 지점에서의 2008~2010 ^{년 동안 환경}

부 수질측정 데이터를 비교한 것이다 (www.water.nier.go.kr).

먼저 생물학적산소요구량인 BOD 의 분포를 보면 , 달천과 홍 천강에서 모두 1 등급의 수질 범위에 있는 것을 볼 수 있으 나 , 청미천의 경우 다른 두 하천과 달리 평균 3 등급의 값을 갖는 것을 볼 수 있다 . 이러한 경향은 총인과 총질소 , 클로 로필에서도 마찬가지이다 . 일반적으로 피라미가 부착조류를

먹으며 ( 김익수와 박종영 , 2005), 부착조류의 량은 인과 질소

등의 영양염과 상관성이 있으며 , 클로로필 역시 어류의 먹이 와 관련이 있다 . 즉 , 청미천의 경우 , 상대적으로 어류의 영 양염이 더 많으며 , 한강과 금강수계에서 나타나는 일반적인

유속 범위가 아닌 유속이 0.1 m/s 보다 작은 거의 정체수

역에서 서식처적합도지수가 크게 나타난다 . 즉 , 청미천은 도 심지를 지나면서 많은 영양물질이 하천으로 유입되고 , 풍부 한 먹잇감으로 인해 일반적인 적정 수심과 유속의 범위를 벗어나는데도 불구하고 그 범위에서 적정 물리적 범위가 형 성되는 것으로 보인다 . 이와 같은 추론은 이론적으로 충분히 가능하다 . 그러나 본 연구에서는 부착조류 및 수서곤충 등의 생물량 자료가 확보되지 않았기 때문에 보다 정확한 추론을 하기에는 한계가 있다 . 한편 , 또 한가지 중요한 사실은 표

2 와 같이 기존의 어류별 수질 범위를 구분한 연구에 문제가

있음을 알 수 있다 . 즉 , 표 2 에 의하면 피라미는 5-8 의

BOD 범위가 서식기준이라고 하였으나 , 그림 12(a) 와 같이 피라미가 발견된 세 하천에서의 BOD 범위는 표 2 보다 훨 씬 더 넓은 범위를 갖는 것을 볼 수 있다 . 이에 대한 추론 은 앞에서도 언급한 바와 같이 독성 이외의 수질 항목에 대 해서는 어류 서식에 어느 정도 영향을 미칠 수는 있겠지만 ,

어류가 결국 내성을 갖게 되어 서식에 큰 어려움은 없을 것 으로 예상된다 . 따라서 물리적 서식 범위 , 독성 및 생물학적 인자가 어류 서식에 중요한 역할을 한다고 예상할 수 있다 .

이상의 결과를 검토해 보면 , 어류의 서식처 연구를 위해서 는 동일 대상 하천에서 구축된 서식처 적합도 지수를 이용 하는 것이 결과의 신뢰성 확보를 위해 반드시 필요할 것이 다 . 그러나 각 하천별로 수년에 걸쳐 모든 어종에 대해 서 식처적합도지수를 구축하는 것은 매우 어려운 일이다 . ^더욱

이 국내에서는 어류 서식처 연구의 시작이 불과 몇 년에 지 나지 않을뿐더러 , 각 수계별로도 서식처 적합도 지수가 구축 되어 있지 않은 실정이다 . 따라서 어류 서식처 연구를 위해 우선 동일 수계내에서 구축된 자료를 최대한 활용하되 , ^특정

그림 11. 한강수계 지천에서의 피라미에 대한 유속 적합도지수 비교

그림 12. 지천별 수질측정 자료 비교

지천에서의 관측 데이터가 있는 경우 이를 최대한 반영해야 하고 , 특히 특정 소유역의 경우 주변 토지이용 등이 달라 하천 수질에 큰 영향이 있는 경우 기존에 구축된 지수 사용 시 주의해야할 것이다 . 또한 향후 어류 모니터링 시 유속 및 수심과 같은 물리적 데이터 뿐만 아니라 독성 등의 수질 항목과 생물량 데이터도 함께 모니터링 할 필요가 있을 것 으로 보인다 .

6. 결 론

본 연구에서는 한강과 금강 수계에서 수행된 현장 모니터 링 자료를 이용하여 피라미 , 참갈겨니 , 쉬리에 대한 물리서 식처 적합도지수를 산정하고 , 이를 비교하였다 . 비교에 사용

된 각 어종별 관측된 마리수는 각각 피라미 한강 1,476 마

리 , 금강 2,729 마리 , 참갈겨니 한강 781, 금강 2,223 마리 ,

쉬리 한강 695, 금강 914 마리이다 . 또한 한강수계 세 개의

지천에서의 서식처적합도 지수를 비교하고 , 현장 수질 측정 자료를 검토하였다 .

한강과 금강수계에서 구축된 물리서식처 적합도지수를 비 교한 결과 , 피라미의 경우 두 수계에서 거의 유사한 분포를 갖는 반면 참갈겨니와 쉬리의 경우 서로 다른 분포를 갖는 것으로 나타났다 . 또한 한강과 금강수계의 데이터 전체에 대 해 구축된 서식처적합도지수를 기존의 수생태복원사업단에서 제시한 적정 범위와 비교한 결과 , 수심에 대해서는 비교적 서로 유사한 범위를 갖는 것으로 나타났으나 , 유속에 대해서 는 서로 일치하지 않았다 .

또한 한강의 홍천강 , ^청미천 , ^{달천에서의 피라미에 대한 서}

식처적합도지수를 비교한 결과 , 청미천에서의 지수가 다른 두 지천과 매우 큰 차이를 갖는 것으로 확인되었다 . 이를 검토하기 위해 각 지천에서의 수질 측정자료를 비교한 결과 ,

청미천에서 영양염의 유입이 매우 큰 것으로 나타났다 . ^따라

서 이러한 큰 영양염의 유입으로 인해 청미천에서의 적정 수심과 유속 범위는 일반적인 분포와 벗어나 형성되는 것으 로 보인다 . 따라서 어류의 서식처 분석을 위한 향후 물리적 인자외에 독성 및 생물학적 인자의 상관성 도출 연구가 필 요할 것으로 보인다 . 또한 기존에 구축된 물리적 인자를 다 른 수계 및 지천에서 사용할 때 주의가 필요하며 , 지속적인 현장 모니터링을 통한 서식처적합도지수 구축방안이 필요할 것으로 보인다 .

감사의 글

본 논문은 한국환경정책·평가연구원의 기초연구 과제인

“ 어류의 물리적 서식처 적합도지수 산정방안 고찰 ” 보고서

[WP2010-05] 의 일부이며 , 지원에 감사드립니다 . 또한 , 본 연

구를 위해 어류 데이터를 제공해주신 Eco-River21 사업단 관계자 분께 감사드립니다 .

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^접수일

^심사일

^{심사완료일}