7 조간대 경성기질 저서무척추동물
§
2007년 12월 7일 충청남도 태안군 앞바다에서, 허베이 스피리트호 유류오염 사고가 발생한 이후, 2008년 사고 발생 지역에 인접한 태안해안국립공원, 생태 민감 지역 및 특정 도서 등을 대상으로 유류오염 현황과 경향 파악을 위한 자연자원의 정밀조사가 시행되었다(환경부, 2009). 이를 바탕으 로 2009년부터 2018년까지 10차 년도에 걸쳐 유류유출에 따른 생태계 영향을 알아보기 위한 장기 모니터링이 수행되었으며, 조간대 경성기질에 서식하는 저서무척추동물 군집 또한 그 대상에 포함되 어 지속적으로 조사가 이루어져왔다.§
2008년 수행된 환경부(2009)는 ‘태안해안국립공원 자원모니터링’(국립공원관리공단 국립공원연구원, 2006; 2007)의 경성조간대 조사결과를 고려하여 학암포, 구름포, 파도리, 신진도, 몽산포, 청포대와 영목항 등 총 일곱 지역을 조사하였다. 이 중, 학암포, 구름포, 파도리, 신진도 및 청포대 다섯 지역 은 장기모니터링 대상 지역으로 선정되어, 이후 10년간 연구지역 경성조간대에 서식하는 저서무척추 동물 군집 종 조성과 서식밀도 등이 조사되었다.§
본 조사는 2009년부터 2018년까지 실시된 ‘허베이 스피리트호 유류유출 사고에 따른 생태계 영향 장기모니터링’6)
연구 결과를 바탕으로(국립공원관리공단 국립공원연구원, 2009~2018a), 유류유출 사 고에 따른 경성 조간대 저서무척추동물 군집의 영향과 회복을 알아보고자 하였다.가. 모니터링 조사 방법 요약
§
HS호 장기모니터링의 경성조간대 생물 조사는 해안선에 수직으로 조사지선(Transect line)을 설정 한 뒤, 조위에 따른 특정 부착 생물대7)
를 대상으로 수행하였다[그림 2-7-1].§
주요 부착생물 종 및 해당 종의 공간 점유율은 50×50 ㎠ 크기의 방형구 내 기질을 사진 촬영하여 피도(%)를 측정하는 방법으로 조사하였고, 그 외 종은 현장에서, 또는 채집한 뒤 운반하여 동정 및 계수하였으며, 우점종의 피복률이 높은 정점은 내서 생물의 조사를 위해 추가로 25×25 ㎠ 면적을 완전히 제거하여 채집한 뒤 분석하였다.§
위의 채집 및 분석 방법은 모니터링 기간 동안 동일하게 유지되었으나, 조사시기 또는 지역에 따라 조사 정점의 위치, 개수, 반복 채집 횟수 및 방형구의 크기 등의 차이가 있다.6) 이후 “HS호 장기모니터링”으로 줄여 기술함
7) Q-1 : 총알고둥 우점군집, Q-2 : 총알고둥+조무래기따개비 혼서 군집, Q-3 : 조무래기따개비+굴 혼서 군집, Q-4 : 굴+지중해담치 혼서 군집, Q-5 : 석회관갯지렁이 우점 군집
[그림 2-7-1] 조간대 경성기질 저서무척추동물 군집 조사를 위한 조사지선 및 조위별 방형구 설치 예(국립공원관리공단 국립공원연구원, 2009)
나. 자료 분석 채집 면적
§
생물 군집의 출현종수는 채집 노력량(채집 면적 또는 채집량)에 비례하여 증가하지 않으며, 채집량이 일정 수준을 넘어서면 종수는 더 이상 증가하지 않는다. 채집 면적이 서로 다른 조사 간 출현종수의 비교를 위해서는 이를 보완해줄 필요가 있고, 무엇보다 정확한 채집 면적을 확인하는 것이 중요하다.§
유류유출 장기모니터링은 전 기간에 걸쳐 동일한 조사 방법을 적용하였으나, 조사시기와 지역에 따 라 조사 정점의 위치, 개수, 반복채집 횟수 및 방형구 크기가 다르게 적용되어 결과적으로 조사면적 에 차이를 가진다. 각 조사시기 및 지역별 조사 정점의 구성은 매 연차 보고서를 통해 확인할 수 있 었으나[그림 2-7-2], 반복채집 횟수 및 적용한 방형구 크기 등 조사면적을 확인하기 위한 좀 더 구 체적인 내용은 파악하기 어려웠다.[그림 2-7-2] 조간대 경성기질 저서무척추동물 모니터링 조사 정점 구성의 예시 (국립공원관리공단 국립공원연구원, 2017)
Ⅱ. 유류유출 영향 평가 7. 조간대 경성기질 저서무척추동물
§
때문에, 본 연구에서는 원자료(Raw Data)를 통해 조사면적을 추정하고자 했으나, 보고서 기재 내용 과 원자료 간의 상이한 경우가 다소 발견되어 다음의 기준을 통해 조사면적을 추정하였다. 1) 보고 서에 방형구 설치 정점으로 표기되어 있으나 원자료에 내용 없음: 조사하였으나 생물 밀도가 “0”인 경우로 판단함. 방형구 크기는 인접 시기 조사결과를 참고하여 적용함. 2) 보고서에 방형구 미설치 정점으로 표기되어 있으나 원자료에 조사내용이 존재함: 추가 조사된 것으로 판단하고 조사면적에 합산 하였다. 이를 통해 추산한 각 시기 및 지역별 조사면적은 [표 2-7-1]과 같다.조사 년도 조사시기 구름포 신진도 청포대 파도리 학암포
2009
동계 1.063 1.063 0.813 0.500 1.500
춘계 1.625 1.250 0.750 1.250 1.250
하계 1.625 1.000 1.250 1.250 1.500
추계 1.375 1.000 1.250 1.500 1.250
2010
동계 1.250 0.875 0.750 1.250 1.250
춘계 1.250 1.125 0.875 1.000 1.250
하계 1.500 0.875 1.125 1.250 1.250
추계 1.250 0.875 0.875 1.000 1.000
2011
동계 0.500 0.438 0.438 0.500 0.500
춘계 0.500 0.438 0.438 0.500 0.500
하계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
추계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
2012
동계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
춘계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
하계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
추계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
2013
동계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
춘계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
하계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
추계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
2014
동계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
춘계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
하계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
추계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
2015
동계 0.500 0.438 0.438 0.500 0.500
춘계 0.500 0.438 0.438 0.500 0.500
하계 0.500 0.375 0.438 0.500 0.500
추계 0.500 0.375 0.438 0.500 0.500
2016
동계 0.500 0.500 0.438 0.500 0.500
춘계 0.500 0.438 0.438 0.500 0.500
하계 0.500 0.438 0.438 0.500 0.500
추계 0.500 0.438 0.438 0.500 0.500
2017
동계 1.250 1.250 1.250 1.250 1.250
춘계 1.250 1.250 1.250 1.250 1.250
하계 1.250 1.250 1.250 1.250 1.250
추계 1.250 1.250 1.250 1.250 1.250
2018
동계 1.250 1.250 1.250 1.250 1.250
춘계 1.250 1.250 1.250 1.250 1.250
하계 1.250 1.250 1.250 1.250 1.250
추계 1.250 1.250 1.250 1.250 1.250
[표 2-7-1] 조간대 경성기질 저서무척추동물의 조사시기 및 지역별 조사면적(단위: ㎡)
출현종수
§
모니터링 조사 방법은 크게 두 가지로 수행되어 왔다. 우점 부착생물의 밀도는 방형구 사진 촬영 후 피도를 바탕으로 계산되었고 그 외 종은 현장에서 또는 채집 후 운반하여 동정 및 계수되었다. 분석 에 사용한 원자료에는 피도를 통해 분석된 우점 부착생물 종에 대한 정보가 포함되어 있거나, 포함 되지 않은 경우가 시기별로 각각 다르게 존재했다. 따라서 이처럼 조사 당시 현존했으나 조사 방법 의 차이로 원자료에 포함되지 않은 종들의 출현 여부를 보고서의 피도 분석 결과를 참고하여 추가했다.§
총 145종의 저서무척추동물이 출현하였다. 연구 기간마다 미 동정 분류군이 서로 다르게 존재하나8)
연체동물문이 81종으로 가장 높은 출현종수를 나타냈고, 다음으로 환형동물이 27종, 절지동물이 21 종 출현했으며, 그 외 기타 생물문이 16종 출현하였다.§
출현종수의 비교에 있어, 채집 면적에 의한 영향을 평준화하기 위해 앞서 추정한 면적을 바탕으로 출현종지수(Whittaker’s d (Whittaker, 1975))를 계산하였다. 출현종지수는 다음과 같이 계산하였다.Whittaker’s d=SRs/log10A (단,SRs=표본 내 총 종수, A=채집 면적, 단위 ㎠)
§
조사지역별 평균 출현종지수는 학암포에서 5.9(±1.1)로 가장 높았고 청포대에서 3.9(±1.0)으로 가 장 낮았다.§
2008년 유류유출 사고 직후 눈에 띄는 출현 종의 감소는 발견할 수 없었으며, 모든 조사지역에서 2009년에 비해 2018년 출현종지수는 다소 증가하였다[그림 2-7-3].서식밀도
§
앞서 출현종수 항목에서 밝힌 바와 같이, 공간점유율 분석 대상종은 원자료에 포함되지 않은 경우가 있 으며, 마찬가지로 서식밀도 또한 원자료를 통해 확인이 어려웠다. 해당 종 들은 피도 분석 결과를 바탕 으로 서식밀도의 유추가 가능하나 피도 분석 또한 조사지역마다 대상종이 서로 상이하여, 모든 지역에 대해 일괄적인 적용이 불가능하다. 이 부분에 대한 내용은 다음 단락에 다시 기술하도록 한다.§
때문에, 서식밀도는 자료 신뢰성을 위해 피도 분석 대상종인 8종9)
을 제외하고 계산하였으며 결과 해 석에 유의할 필요가 있다.§
조사시기 및 지역별 경성조간대 저서무척추동물의 평균 서식밀도는 2,196 개체/㎡ (±2,171)이었다.§
가장 높은 서식밀도는 2016년 하계, 파도리에서 12,240 개체/㎡로 조사 되었으며, 이는 Q-2 정점 에서 41,280 개체/㎡의 높은 밀도로 출현한 족사살이조개(Lasaea undulata)의 기여가 크다. 가장 낮은 서식밀도는 118 개체/㎡로 2016년 동계 신진도에서 조사되었다.§
신진도를 제외하고, 조사지역별 서식밀도는 공통적으로 2017년 이후 급격하게 감소하였으며, 전년도 대비 약 10% 수준으로 조사되었다. 신진도의 경우 서식밀도의 감소는 2016년부터 나타났다[그림 2-7-4].8) 2013년도 이전 단각류와 집게류의 미 동정, 2016년도 요각류 및 갯지렁이류 미 동정, 2017년도 이후 미동정 분류군에 대한 기재 없음 9) 굴(Magallana gigas), 조무래기따개비(Chthamalus challengeri), 지중해담치(Mytilus galloprovincialis), 석회관갯지렁이류(Serpulidae
spp., Hydroides ezoensis), 왜홍합(Xenostrobus atratus), 고랑따개비(Fistulobalanus albicostatus), 총알고둥(Littorina brevicula)
Ⅱ. 유류유출 영향 평가 7. 조간대 경성기질 저서무척추동물
0 2 4 6 8 10
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
출현종지수(Whittaker's d)
0 2 4 6 8 10
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
출현종지수(Whittaker's d)
구름포 신진도
0 2 4 6 8 10
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
출현종지수(Whittaker's d)
0 2 4 6 8 10
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
출현종지수(Whittaker's d)
청포대 파도리
0 2 4 6 8 10
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
출현종지수(Whittaker's d)
학암포
[그림 2-7-3] 조간대 경성기질 저서무척추동물 출현종지수(Whittaker’s
d
)의 변화0 1,000 2,000 3,000 4,000
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
서식밀도 (개체 /㎡ )
0 1,000 2,000 3,000 4,000
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
서식밀도 (개체 /㎡ )
구름포 신진도
0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
서식밀도 (개체 /㎡ )
0 3,000 6,000 9,000 12,000 15,000
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
서식밀도 (개체 /㎡ )
청포대 파도리
0 2,500 5,000 7,500 10,000
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
서식밀도 (개체 /㎡ )
학암포
[그림 2-7-4] 조간대 경성기질 저서무척추동물의 시기별 서식밀도 변화
Ⅱ. 유류유출 영향 평가 7. 조간대 경성기질 저서무척추동물
우점 부착 생물의 공간 점유율
§
주요 우점 부착생물의 공간 점유율 조사는 Q1에서 Q5까지 모든 정점에 대해 실시되었으나, 그 중 공간점유율의 변화를 파악하는데 유용한 Q2, Q3, Q4가 분석되었다.§
보고서에 제시된 각 주요 부착 생물의 평균 피도(%)를 바탕으로 지역별 변화를 살펴보았다[그림 2-7-5]. 평균 피도는 각 대상종 별로 서식 가능 조위에서만 고려되었으므로, 따라서 대상종간 누적 피도의 합은 100%를 넘을 수 있다.0 30 60 90 120 150
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
피도 (% )
지중해담치(M. galloprovincialis ) 조무래기따개비(C. challengeri) 굴(M. gigas)
0 30 60 90 120 150 180
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
피도 (% )
지중해담치(M. galloprovincialis ) 조무래기따개비(C. challengeri) 굴(M. gigas)
구름포 신진도
0 30 60 90 120 150
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
피도 (% )
왜홍합(X. atratus) 고랑따개비(F. albicostatus) 조무래기따개비(C. challengeri)
0 30 60 90 120 150
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
피도 (% )
지중해담치(M. galloprovincialis ) 조무래기따개비(C. challengeri) 굴(M. gigas)
청포대 파도리
0 30 60 90 120 150
W S W S W S W S W S W S W S W S W S W S 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
피도 (% )
지중해담치(M. galloprovincialis ) 조무래기따개비(C. challengeri) 굴(M. gigas)
학암포
[그림 2-7-5] 조간대 경성기질 주요 부착 생물의 평균 피도 변화