국립강릉원주대학교

초록/요약 도움말

강원도 삼척시를 흐르는 오십천은 도계읍 구사리에서 발원하여 삼척시 도심을 지나 동해로 유입되는 하천으로, 총 길이 약 52.4km의 중소규모 하천이다. 오십천은 다양한 지류들과 연결되어 있으며, 하천 상·중·하류의 구간별 특성이 뚜렷한 하천 생태계를 형성하고 있다. 본 연구는 이러한 오십천 수계에서의 어류상 및 어류군집 구조를 조사하고, 이화학적 환경요인과의 상관성을 파악하여 하천 생태계의 건강성과 특성을 분석하는 데 목적이 있다. 특히, 오십천의 다양한 지점에서 생물학적 및 환경적 자료를 수집함으로써 수생태계의 보전 및 관리 방안을 제시하고자 하였다. 오십천 내 5개 지점(St. 1 ~ 5)을 설정하여 각 지점의 물리·이화학적 특성 및 어류상을 계절별로 조사하였다. 조사 항목은 수온, pH, 전기전도도(EC), 염도(PSU), 탁도(NTU), 용존산소(DO) 등 이화학적 인자와 어류 출현 종 및 개체수를 포함하였다. 어류의 군집지수(다양성 분석)를 분석하기 위하여 우점도, 균등도, 종풍부도, 다양도지수를 산출하였으며, 산출된 결과를 가지고 상류부터 하류까지 상대적으로 비교를 하면서 수 환경에 건강성과 같은 부분을 평가하였다. 주성분 분석(PCA)을 통해 환경요인과 어류군집 간의 상관성을 분석하였다. 오십천의 이화학적 요인은 각 지점이 뚜렷한 차이를 보였다. 상류(St. 1 ~ 2)는 유속이 빠르며 담수 환경이 유지되었고, 중류(St. 34)는 유속이 다소 느려지며 완만한 수역의 특성을 보였다. 하류에 해당하는 St. 5 지점은 염도(11.16 ~ 28.65 PSU) 및 전기전도도(3581.75 μS/cm)가 급격히 증가하여 기수 환경의 특성을 띠었으며, 탁도(6.78 NTU) 또한 타 지점에 비해 높았다. 이러한 수질특성은 해수의 유입, 유속 감소, 도시 및 산업지역 인접 등의 영향으로 판단된다. 전체 조사에서 총 7목 13과 24속 31종, 2,222개체의 어류가 출현하였다. 잉어과(Cyprinidae)가 9종으로 가장 높은 종수를 보였으며, 망둑어과(Gobiidae), 미꾸리과(Cobitidae) 등의 종도 다수 출현하였다. 또한, 출현한 어종에 대하여 개체수별로 비교해보면 주로 출현한 과는 잉어과(Cyprinidae)이며, 745개체로 가장 많았고 종수와 개채수 모두 가장 많이 출현하였다. 다음으로 망둑어과(Gobiidae)가 532개체, 꺽지과(Centropomidae) 316개체로 출현을 하였다. 이에따라 잉어과인 황어가 339개체로 우점종으로 분석되었고, 망둑어과인 민물검정망둑이 320개체로 아우점종으로 분석되었다. 멸종위기종으로는 연준모치, 둑중개, 한둑중개 등 3종이 확인되었으며, 회유성 어종으로는 황어 1종, 양측회유성 어종으로는 은어와 꾹저구가 확인되었다. 특히 은어는 St. 4 지점에서만 출현하여 서식처 감소 가능성을 시사하였다. 지점별 군집 지수 분석 결과(Table 3), 상류(St. 1 ~ 2)는 다양도 지수(H'=2.14, 2.12)와 종 풍부도 지수(RI=1.59, 1.47)가 높았고, 우점도(DI=0.61, 0.74)는 낮게 나타났다. 이는 다양한 어종이 비교적 균등하게 분포한 건강한 담수 생태계를 의미한다. 중류 지점 중 St. 4는 균등도 지수(E'=1.47)가 가장 높아, 소수 종이 우점적이지 않은 이상적인 군집구조를 보였다. 반면 하구역(St. 5)은 우점도(DI=1.00)가 높고, 다양도(H'=0.12), 균등도(E'=0.25), 풍부도(RI=0.12)가 모두 가장 낮아 어종 다양성이 극히 저하된 상태로 나타났다. 이화학적 요인 기반 주성분분석 결과, 지점 간 환경요인의 특성이 그룹화되어 나타났다. St. 1 ~ St. 4는 상대적으로 가까운 위치에 분포하고 있다. 이 지점들은 낮은 염도(PSU ≒ 0), 낮은 탁도와 관련이 있으며, 담수 환경의 특성을 공유하고 있다. 각 변수간의 관계성은 PSU, NTU는 서로 같은 방향에 위치해 있으며, 서로 높은 양의 상관관계를 가지고 있는 것으로 해석된다. 반대로, 용존산소(DO)는 수온(Temp)과는 반대 방향에 위치하여, 수온 상승 시 DO가 감소하는 음의 상관관계를 암시한다. 이 분석을 통해, 오십천의 지점별 환경 특성이 뚜렷하게 구분됨을 확인할 수 있었다. 특히 하구역인 St. 5 지점은 인근의 해양환경(항구 및 해수욕장)이 인접해있어 해수의 유입으로 인한 영향을 받아 기수 환경 특성을 나타내며, 다른 조사 지점(St. 1 ~ 4)의 경우 오십천의 상, 중류이기 때문에 해수의 유입이 없어 이화학적 요인의 차이점이을 보여준다. 또한, St. 1 ~ 4는 담수 환경의 지표로 보고있는 염분(PSU, 0.1이하)정도나 이와 상관성이 있는 전기전도도, 투명도(NTU)의 낮음등을 가지면서 하구역과 확연하게 차이를 보이고 있어 세부 요인에서 약간씩의 차이를 보이는 경향이 있었다. 삼척 오십천 수계에서 계절(봄, 여름, 가을, 겨울)에 따른 어류 종의 출현량(어류상) 및 분포 특성을 나타났다. 이에따라 계절적 환경 인자와 그해에 계절적으로 출현하는 어류와의 관계(상관성)를 파악하기 위하여 주성분 분석(PCA)을 실시하여 계절별로 어류가 주로 출현한 종과 그 때 종이 출현한 가능성을 추정하고 분석하였다. PCA 분석 결과를 통해, 어종 분포는 계절적 환경 변화와 뚜렷한 상관성을 가진다는 것을 확인할 수 있었다. 특히 황어와 민물검정망둑은 여름, 돌고기는 봄, 둑중개는 가을과의 강한 상관성을 보였으며, 이는 각 어종의 생태적 적응성, 산란 시기, 서식처 선호도와 관련된 것으로 해석된다. 이와 같은 분석은 향후 어류 군집의 계절별 변화 예측, 또는 서식처 보전 및 복원 계획 수립 시 주요 참고자료로 활용 가능하다. 본 연구를 통해 오십천 수계의 어류상은 환경적 조건에 따라 명확하게 분화되어 있으며, 특히 하구역에서의 생물다양성 저하는 수질오염과 해수 유입 등 복합적 요인에 기인한 것으로 해석된다. 상류 및 일부 중류 구간은 상대적으로 건강한 담수 생태계를 유지하고 있으며, 멸종위기종 및 회유성 어종의 출현은 오십천이 여전히 생태적으로 중요한 역할을 하고 있음을 시사한다.