아쿠아틱 바이오모니터링

Aquatic biomonitoring
Bodo Creek An Evironmental Impact Assessmentand biomonitoring expert back from a sampling expedition in Bodo Creek an oil spill impacted site.
나이지리아 보도 크리크. 니제르 강 삼각주 보도 크릭의 기름 유출 현장에서 샘플링 원정을 마치고 돌아온 환경 영향 평가 및 생물 모노메토링 과학자.

수생생물모니터링은 이곳에 서식하는 생물(어류, 무척추동물, 곤충, 식물, 조류)을 조사해 강, 호수, 하천, 습지의 생태적 상태를 유추하는 과학이다. 수생 생물모니터링은 생물모니터링의 가장 흔한 형태지만, 어떤 생태계도 이런 방식으로 연구될 수 있다.

목적

샤스타 댐 건설, 미국 캘리포니아주 건설, 인간의 발달은 수생태계의 많은 측면에 영향을 미칠 수 있다.
샴페인, 프랑스. 농업과 농업은 신선한 수원과 해양 둘 다에 의해 근처에 큰 영향을 미칠 수 있다.

수생 생물모니터링은 수생 생물 형태와 그 생태계를 평가하는 중요한 도구다. 수중 생물을 관찰하는 것도 육상 생태계를 이해하는 데 도움이 될 수 있다.[1][2]

수생 생물모니터링은 환경의 전반적인 건강과 상태를 드러낼 수 있고, 환경 경향과 다른 스트레스 요인이 그러한 경향에 어떤 영향을 미칠지 감지할 수 있으며, 다양한 환경 활동이 환경 전체의 건강에 미치는 영향을 평가하는 데 사용할 수 있다. 수질오염과 수생생물에 대한 일반적인 스트레스는 환경에 큰 영향을 미친다. 해양, 강, 호수에 대한 오염의 주요 원천은 하수, 기름 유출, 지표 유출, 쓰레기 투기, 해양 채굴, 핵 폐기물 등과 같이 인간이 일으킨 사건이나 활동이다. 오염과 같은 환경에 대한 빠른 변화는 생태계와 공동체 집단을 변화시킬 수 있고, 물에 살거나 근처에 사는 종들을 위험에 빠뜨릴 수 있다. 많은 수생 종들은 또한 육지 종의 먹이원으로도 쓰인다. 따라서 수생태계는 인접한 육상생태계와 상호 연결되어 있다.

지표생물

스코틀랜드, 영국 캐디스가 spp를 날린다 유충은 담수체의 건강을 결정하는 데 있어 흔한 지표 유기체다.
잘 발달한 나무 개구리 올챙이. 삶의 모든 단계에 있는 양서류는 중요한 지표 유기물이다.

가장 일반적으로 캐디디스 플라이 sp의 애벌레인 수중 무척추동물은 기후 변화, 낮은 오염 수준 및 온도 변화에 반응한다.[3][4] 그 결과, 그들은 바이오모니터링 프로그램에서 가장 오랜 역사를 가지고 있다.[5] 게다가, 거시적인 종들: 개구리, 물고기, 그리고 몇몇 식물 종들뿐만 아니라 박테리아와 원생동물과 같은 많은 형태의 미세한 생명체들이 다양한 용도에서 지표 유기체로 사용되어 그들 사이에서 폭풍수가 고갈된다.[6] 많은 종의 매크로날개는 수생 환경과 해양 환경 모두에서 생물역학적으로 사용된다.[7]

공통 방법

바이오모니터링 평가는 전형적으로 2개 이상의 데이터 세트를 요구한다. 첫째, 환경을 자연 상태 또는 기본 상태로 정의하는 기준선 데이터 집합.[8] 이것은 뒤따르는 모든 데이터 세트와 비교하기 위해 사용된다.

수생생물모니터링에 사용되는 방법

  • 수생 생물(식물, 동물 및 박테리아) 모니터링 및 평가
  • 특정 수생 종의 행동을 감시하고 종 행동의 변화를 평가한다.
  • 수역의 생화학적 구성과 그것에 의존하는 종에 대한 잠재적인 영향 분석.[9]

생태학적 및 생물학적 평가의 공통 도구

  • 생물학적 분석. 실험 유기체는 환경에 노출되고 그 반응을 측정한다. 생물검사에 사용되는 대표적인 유기체는 특정 종의 식물, 박테리아, 물고기, 물벼룩(다프니아),
  • 커뮤니티 평가. 바이오서비스라고도 한다. 유기체의 전체 집단은 어떤 유형의 택시가 남아 있는지 보기 위해 표본으로 추출된다. 수생태계에서는 이러한 평가가 무척추동물, 조류, 마크로피테스(아쿠아 식물), 어류 또는 양서류에 초점을 맞추는 경우가 많다.[10][11] 드물게 다른 큰 척추동물(렙타일, , 포유류)을 고려할 수 있다.
  • 온라인 바이오모니터링 장치. 한 예는 연체동물과 비슷한 동물의 화학수용체 세포를 사용해 그들의 해안과 민물 서식지를 감시한다. 다양한 종류의 동물들이 연구실이나 현장에서 이러한 목적으로 사용된다. 바지락 밸브의 개폐활성에 대한 연구는 신선도와 해안선의 품질을 현장에서 감시할 수 있는 한 가지 가능한 방법의 예다.[12]

고려된 변수

수질

수질은 외관, 예를 들어 맑음, 흐림, 해조류로 가득 찬 것 등 두 가지 모두에 따라 등급이 매겨진다.[13] 물에서 발견되는 효소, 박테리아, 금속, 미네랄의 특정 수준을 결정하는 것은 매우 중요하다. 금속이나 특정 유기 폐기물 같은 일부 오염물질은 개별 생물에 치명적일 수 있으며, 따라서 궁극적으로 특정 종의 멸종을 초래할 수 있다.[9] 이것은 수생태계와 육지생태계 모두에 영향을 미칠 수 있고 다른 생물체와 생태계에 혼란을 초래할 수 있다.

수온

수체온도는 수생생물모니터링에서 수집되는 가장 보편적인 변수 중 하나이다. 수면, 수기둥, 수역의 온도는 모두 수생 생태계의 다른 측면에 대한 통찰력을 제공할 수 있다. 수온은 기후변화에 의해 직접적인 영향을 받고 연어와 같은 많은 수생생물들에게 부정적인 영향을 미칠 수 있다.[14][15]

커뮤니티 메이크업

생물 종 공동체는 거기서 조립과 변화를 통해 연구자들이 생태계의 건강 변화를 유추하는 데 도움을 줄 수 있다. 유럽북아메리카의 대표적인 오염되지 않은 온대 하천에서는 특정 곤충의 세금이 우세하다. 메야리(Ephemeroptera), 캐드디스플라이스(Trichoptera), 돌파리(Plecoptera)는 이러한 방해받지 않는 하천에서 가장 흔한 곤충이다. 이와는 대조적으로, 도시화, 농업, 임업, 기타 섭동으로 인해 교란된 강에서는 파리(디프테라)가, 특히 중류(치로노미아과)가 우세하다.

지역 지질학

국지 지질학은 예를 들어 금속 오염과 같은 지표수 아래의 영향을 미칠 수 있다.[16]

참고 항목

참조

  1. ^ Vandewalle1 de Belo2 Berg3, M.1 F.2 M.P.3 (September 2010). "Functional traits as indicators of biodiversity response to land use changes across ecosystems and Organisms". Biodivers Conserv.
  2. ^ "Why Biological Monitoring?". Monitoring and Assessment. Augusta, ME: Maine Department of Environmental Protection. Retrieved 2020-03-27.
  3. ^ Lawrence1, Lunde2, Mazor3, Bêche4, McElravy5, Resh6, J.E.1, K.B.2, R.D.3, L.A.4, E.P.5, V.H.6. "Long-Term Macroinvertebrate Responses to Climate Change: Implications for Biological Assessment in Mediterranean-Climate Streams". Journal of the North American Benthological Society.CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  4. ^ "Vulnerability of stream biota to climate change in mediterraneanclimates: a synthesis of ecological responses and conservation challenges". Hydrobiologia. doi:10.1007/s10750-012-1244-4. hdl:2445/48186. S2CID 17658477.
  5. ^ Barbour1 Gerritsen2 Snyder3 Stribling4, M.T.1 J.2 B.D3 J.B4 (1999). "Rapid Bioassessment Protocols for Use in Streams and Wadeable Rivers: Periphyton, Benthic Macroinvertebrates and Fish". U.S. Environmental Protection Agency (EPA); Office of Water.
  6. ^ Jeng1 England2 Bradford3, Hueiwang C.1 Andrew J.2 Henry B.3 (2005). "Indicator Organisms Associated with Stormwater Suspended Particles and Estuarine Sediment". Journal of Environmental Science and Health. 40 (4): 779–791. doi:10.1081/ESE-200048264. PMID 15792299 – via https://www.tandfonline.com/action/journalInformation?journalCode=lesa20.
  7. ^ Phillips, David J.H. "THE USE OF BIOLOGICAL INDICATOR ORGANISMS TO MONITOR TRACE METAL POLLUTION IN MARINE AND ESTUARINE ENVIRONMENTS--A REVIEW". University of Zoology, Uppsala, Sweden – via Elsevier.
  8. ^ Burrows, Justin M.; Clawson, Chelsea M. (September 2020). Baseline Aquatic Biomonitoring for the Anarraaq and Aktigiruq Prospects near the Red Dog Mine, 2019 (PDF) (Report). Fairbanks, AK: Alaska Department of Fish and Game. Technical Report No. 20-06.
  9. ^ a b Bartram, Jamie; Ballance, Richard, eds. (1996). Water Quality Monitoring: A Practical Guide to the Design and Implementation of Freshwater Quality Studies and Monitoring Programmes. CRC Press. ISBN 978-0419217305.
  10. ^ Karr, James R. (1981). "Assessment of Biotic Integrity Using Fish Communities". Fisheries. American Fisheries Society. 6 (6): 21–27. doi:10.1577/1548-8446(1981)006<0021:AOBIUF>2.0.CO;2.
  11. ^ Burger, Joanna; Snodgrass, Joel (June 2001). "Metal Levels in Southern Leopard Frogs from the Savannah River Site: Location and Body Compartment Effects". Environmental Research. Elsevier. 86 (2): 157–166. doi:10.1006/enrs.2001.4245.
  12. ^ "MolluScan Eye". Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux.
  13. ^ "Biomonitoring". Water Quality Monitoring & Assessment. Troy, NY: New York State Department of Environmental Conservation. Retrieved 2021-03-16.
  14. ^ Van Vliet, Michelle T.H.; Wietse, H.P. Franssen; Yearsley, John R.; Ludwig, Fulco; Haddeland, Ingjerd; Letenmaier, Dennis P.; Kabat, Pavel (April 2013). "Global river discharge and water temperature under climate change". Global Climate Change. Elsevier. 23 (2). doi:10.1016/j.gloenvcha.2012.11.002.
  15. ^ Jonsson, B.; Jonsson, N. (January 2010). "A review of the likely effects of climate change on anadromous Atlantic salmon Salmo salar and brown trout Salmo trutta, with particular reference to water temperature and flow". Journal of Fish Biology. The Fisheries Society of the British Isles. 75 (10). doi:10.1111/j.1095-8649.2009.02380.x.
  16. ^ Rowles III, Lewis Stetson; Hossain, Areeb I.; Aggarwal, Srijan; Kirisits, Mary Jo; Saleh, Navid B. (April 2020). "Water quality and associated microbial ecology in selected Alaska Native communities: Challenges in off-the-grid water supplies". Science of the Total Environment. Elsevier. 711: 134450. doi:10.1016/j.scitotenv.2019.134450.

외부 링크