광덕산 일대 저서성 대형무척추동물상

2023년 8월 21일～22일(1차 조사)와 10월 30일～11월 1일(2차 조사)을 전후로 조사하였다.

본 연구의 조사지점은 과거 조사(공 등, 2021)에서 수행된 조사지점과 동일한 장소를 선정하여 진행하였다(Table 1).

각 지점별로 여울, 흐름, 소, 주변식생으로 조사 정점을 구분하고, Surber net(30×30cm, mesh 0.5mm), D-frame dip net(30×30cm, mesh 0.5mm) 등을 사용하여 정점별 1회씩 총 3개의 방형구 조사를 통해 저서성 대형무척추동물을 정량 채집하였다. 채집된 시료는 채집병에 넣어 현장에서 Ethyl alcohol 95%에 고정하였고, 실험실로 운반하여 생물시료를 골라낸 후 Ethyl alcohol 80%에 보존하였다.

윤(1988, 1995), 원 등(2005), 배(2010), 공 등(2013), 권 등(2013), 김 등(2013)의 문헌을 이용하여 수서곤충류를 동정하였다. Wiederholm(1983)의 문헌을 이용하여 깔따구류의 외부형태, 머리모양, 특히 Abdominal tubules의 유무, Antennal segment의 길이, 강모의 형태 등의 특징을 고려하여 과(Family) 수준에서 동정하였다. 학명 및 국명은 기본적으로 하천 수생태계 현황조사 및 건강성 평가(환경부·국립환경과학원, 2021)의 분류체계를 따랐다.

정량채집 자료를 이용하여 우점종, McNaughton(1967)의 우점도지수(Dominance index; DI), Margalef(1958)의 풍부도지수(Richness index; R), Shannon-Weaver(1949)의 다양도지수(Diversity index; H′), Pielou(1975)의 균등도지수(Evenness index; J)를 산출하였다.

곡교천으로 합류하는 광덕산 하천 풍서천의 조사지점 중 최상류에 해당하는 갈재교 지점(St.1)의 양안에는 각각 도로와 농경지가 있었다(Fig. 2). 1차 조사 시 농경지 인근에서 객토 등이 진행 중이었다. 갈재교 지점(St. 1)은 전체 조사지점 중 수온이 가장 낮았고, 하상은 주로 암반과 호박돌 등이 대부분을 차지하고 있었다(Table 3). 태화교 지점(St. 2)의 좌안에는 도로가 위치하고, 우안에는 펜션과 음식점 등이 위치하고 있어 주말 및 성수기에는 다수의 탐방객들에 의한 하천이용 환경압이 높을 것으로 예상된다. 광덕교 지점(St. 3)의 양안에는 농경지가 조성되어 있었으며, 특히 마을하수처리시설 이 인접하고 있어 상류지점보다 하천내 부착조류의 발달이 좀 더 다양히 관찰되었다. 광덕산 동쪽에 위치한 풍서천 지류지점(St. 4)의 좌안에는 도로가, 우안에는 민가들이 일부 있었으나, 전반적으로 잘 보전된 형태의 소하천을 유지하고 있었다. 지류인 지장천(St. 5) 역시 좌안에는 도로가, 우안에는 민가들이 있었다. 조사시기 동안 인근 유역에서 “지장천 지방하천 정비공사” 및 도로변 공사 등으로 인하여 탁수 발생이 나타나고 있었다. 조사지점 중 최하류에 해당하는 보산원교 지점(St. 6)의 좌안에는 상가와 음식점이 있었다. 다른 지점과 비교하여 하천 주변의 식생이 발달하지 않아 수피도가 가장 낮았으며, 상류역에서의 각종 공사 등으로 인한 탁수가 지속되고 있음을 확인할 수 있었다.

Fig. 2. Upstream and downstream photographs of 6 sites at Mt. Gwangdeok.

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조사 결과, 본 조사수역에는 총 3문 4강 11목 29과 58종 4,440개체가 서식분포하는 것으로 확인되었다. 법정보호종은 출현하지 않았으며, 한반도 고유종은 참다슬기(Semisulcospira coreana), 주름다슬기(Semisulcospira forticosta), 뿔하루살이(Drunella aculea), 큰그물강도래(Pteronarcys sachalina), 한국강도래(Kamimuria coreana) 등 5종이 출현하였다. 국외반출 승인대상 생물자원은 참다슬기(Semisulcospira coreana), 주름다슬기(Semisulcospira forticosta), 뿔하루살이(Drunella aculea), 쇠측범잠자리(Davidius lunatus), 노란측범잠자리(Lamelligomphus ringens), 어리장수잠자리(Sieboldius albardae), 총채민강도래(Amphinemura coreana), 한국강도래(Kamimuria coreana) 등 8종이 출현하였다(Appendix 1). 곤충류의 분류군별 종수는 하루살이목 19종(32.8%), 날도래목 13종(22.4%), 파리목 8종(13.8%), 잠자리목 6종(10.3%), 강도래목 4종(6.9%), 뱀잠자리목 및 딱정벌레목 등 각각 1종(1.7%) 순으로 조사되었고, 비곤충류는 연체동물문 3종(5.2%), 환형동물문 2종(3.4%), 절지동물문의 갑각강 1종(2.6%) 순으로 확인되었다(Fig. 3).

Fig. 3. Proportion of species as benthic macroinvertebrates of Mt. Gwangdeok.

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각 분류군별 개체수는 하루살이목 2,173개체(48.9%), 날도래목 1,119개체(25.2%), 파리목 336개체(7.6%), 잠자리목 192개체(4.3%), 강도래목 130개체(2.9%), 뱀잠자리목 16개체(0.4%), 딱정벌레목 8개체(0.2%)의 순으로 조사되었고, 비곤충류는 절지동물문 갑각강 316개체(7.1%), 연체동물문 138개체(3.1%), 환형동물문 12개체(0.3%) 순으로 확인되었다(Fig. 4).

Fig. 4. Proportion of individuals as benthic macroinvertebrates of Mt. Gwangdeok.

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본 조사시 전체 지점을 대상한 전반적 우점종은 흰부채하루살이(Epeorus nipponicus, 19.4%) 그리고 아우점종은 부채하루살이(Epeorus pellucidus, 13.1%)인 것으로 확인되었다. 지점별로 살펴보면 옆새우류(St. 1), 흰부채하루살이(St. 2, St. 3, St. 4), 동양줄날도래(St. 5), 부채하루살이(St. 6) 등이 각각 우점하였다(Table 4).

조사지점 중 지점 1에서 우점도가 높게 나타났으며, 다양도와 균등도가 가장 낮았다. 그에 비해 지점 2는 각종 생물군집지수 및 저서성 대형무척추동물 총 생태점수(TESB)가 가장 높게 나타남을 확인할 수 있었다(Table 5, 6).

광덕산 일대의 TESB는 53.5～83.0이고, AESB는 3.96～4.28로 TESB는 지점 평균 C등급, AESB는 지점 평균 A등급으로 평가되었으며, 전반적으로 전 지점 C등급 이상으로 저서성 대형무척추동물이 서식하기에 양호한 것으로 판단된다(Table 6). 반면 TESB는 환경질 점수가 확정되지 않은 종은 2점으로 평가하여 상대적으로 표본크기가 비교적 작은 상류하천에는 다소 낮게 평가되는 한계성이 있다. 따라서 환경질 미지인 종은 제외하는 것으로 보완한 AESB 평가방법이 본 조사수역과 같은 산간수계에는 보다 적합한 것으로 판단되며, 분석결과 역시 높게 평가되었음을 확인하였다.

본 조사지역의 과거 조사(공 등, 2021)에서는 총 4문 6강 16목 52과 91종이 조사된 바 있으며, 본 연구에서는 총 3문 4강 11목 29과 58종이 서식분포하는 것으로 확인되었다. 과거 조사와 비교하여 본 조사 시 출현 종수는 전반적으로 감소하였으나, 이는 조사 시기 및 주변 공사 등으로 인한 환경변화 등의 차이에서 발생한 영향인 것으로 판단된다. 특히 과거 조사와 비교하여 돌거머리(Erpobdella lineata), 총채하루살이(Heptagenia kyotoensis), 알통하루살이(Drunella ishiyamana), 칠성하루살이(Ephemerella imanishii), 노란측범잠자리(Lamelligomphus ringens), 총채민강도래(Amphinemura coreana), 한국강도래(Kamimuria coreana), 검정날개각다귀 KUa(Hexatoma KUa), 깔따구류 B(Chironomidae sp. B), 깔따구류 C(Chironomidae sp. C), 늪깔따구류(Tanypodinae sp.), 넓은머리물날도래(Rhyacophila brevicephala), 용수물날도래(Rhyacophila retracta), 긴발톱물날도래(Apsilochorema sutshanum), 산골줄날도래(Diplectrona kibuneana), 그물가시날도래(Goera parvula) 등 총 16종은 본 조 시 신규로 출현하였고, 42종은 중복출현하여 과거조사와 일부 차이가 나타나는 것으로 확인되었다.

과거 조사와 시기 및 환경변화 등의 차이가 있어서 면밀한 비교는 어려우나, 군집분석 결과 과거 조사와 대체로 비슷한 양상을 보였다. 모든 지점에서 과거 조사의 표준편차 범위 내 포함되는 경향을 보여주었으며, 이는 생물서식환경이 양호하고, 유량 역시 비교적 안정적이라는 점이 반영된 결과로 판단된다. 지점 3～5는 과거 조사와 다소 차이가 났으나, 지점 4의 경우는 지점의 환경 특성상 시기에 따른 유량의 감소에 특히 더 많은 영향을 받은 것으로 여겨진다. 그 외 과거 조사와 큰 차이를 보 인 St. 3의 주변에는 상가와 음식점이 다수 존재하고, St. 5는 주변에 인접한 캠핑장과 농지 등이 존재하는 등 오염원에 지속적으로 노출되기 쉬운 상태라는 점이 반영된 것으로 판단된다(Table 7). 추후 이러한 양상이 본 조사지점의 일반적 환경특성인지는 향후 장기모니터링을 통하여 좀 더 추이를 확인할 필요가 있다.

TESB 및 AESB 생물등급 분석 결과, 과거 조사와 비교하여 전체적으로 감소하였으나, 그 차이가 크지 않았다. 특히 대부분의 값이 과거 조사의 표준편차 범위에 근접해 있으며, 이는 조사 시기와 각종 공사 등 환경적 변화 등에 따른 차이로 판단되었다(Fig. 5). 각 지점별로 자세히 살펴보면 모든 지점이 대체로 과거 조사의 표준편차 범위 안에 들어가거나 수량 감소와 같은 시기에 따른 차이를 고려하면 값의 차이가 크지 않은 등 전반적으로 유사한 양상을 나타내었다. 이는 지점 5 주변에 캠핑장 및 농지 등과 같은 오염원 위치 및 인근 상류부에서 공사를 진행하는 등 최근 본 사지점 인근에 각종 오염물질이 지속적으로 유입되었을 가능성이 있을 것으로 예상된다. 따라서 본 수역의 보전을 위하여 향후 각종 유입 오염원 특성 및 수생태계 주요 생물군 파악을 통한 중장기 생태적 관리방안을 수립하고 이행하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

Fig. 5. Comparison of species number changes at each sampling sites.

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Fig. 6. TESB, AESB at each sampling sites.

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