[자연생태복원기사 정리] 육수생태계, 유수생태계, 정수생태계

1. 육수생태계의 구조와 특성

(1) 구분

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• 유수생태계: 하천생태계로, 물의 유입과 유출이 있음.
• 정수생태계: 호수, 연못, 저수지처럼 물이 정체된 상태.
  • 흐름이 없어 자정 능력과 회복 능력이 낮음.
• 습지생태계: 수문, 토양, 식생을 기준으로 습지를 판별.
  • 육상과 수생의 전이지대로 생물 다양성과 생산성이 높음.

(2) 육수생태계의 특징과 생물 분류

• 특징
  • 육상생태계에서는 물과 기온이 제한 요소,
  • 수생 생물(동·식물)에게는 용존산소(DO)와 광선 투과량이 제한 요소.
• 생물 분류
  • 저서생물, 부착생물, 부유생물, 유영생물, 수표면생물

(3) 육수 오염

• 수질오염지표
  • pH, DO, BOD, COD, TOC, 고형물, 대장균군

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2. 유수생태계

(1) 하천식생의 생태적 특성

• 영양물질 제한 인자: 유수 지배적, 기층 토양, 광선 등.
• 수생식물 구분
  • 수생식물역: 침수·부유·부엽식물 포함(물속 또는 물 위에서 생장).
  • 정수식물역: 갈대, 부들, 줄 등(하안선 중심, 뿌리와 줄기 일부는 토양에 존재).
  • 하원식물역: 계절적 홍수로 인해 형성된 지반면에서 생장(내성 강한 종).
  • 하변림: 버드나무, 사시나무 등(성장 빠르고 수명 짧음).

식물 유형	특징	예시
침수식물	전체가 물속에 잠김	물수세미, 검정말, 붕어마름, 말즘
부유식물	물 위에 자유롭게 떠 있음	생이가래, 부레옥잠, 개구리밥
부엽식물	뿌리는 물 밑바닥, 잎은 물 위에 떠 있음	수련, 물옥잠, 마름, 가래, 자라풀
정수식물	뿌리는 토양, 줄기·잎 일부 또는 전부가 물 위	연꽃, 갈대, 부들, 줄, 미나리

 

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3. 정수생태계 (유입 생태계)

(1) 호소의 구분과 생물상

• 연안대:
  • 빛이 바닥까지 도달.
  • 뿌리식물 서식(정수식물).
  • 호수 내 생산성 가장 높음(광합성 활발).
• 조광대:
  • 햇빛이 잘 드는 개방 수역(보상수심까지).
  • 조류, 뿌리식물 서식(연안대보다 식생 적음).
• 심저대:
  • 보상수심보다 깊은 저수지 저부.
  • 광합성보다 호흡량이 많아 혐기성 박테리아 분포.
• 저니대:
  • 바닥층, 용존산소(DO) 농도가 충분해야 생물 생존 가능(곤충, 갑각류 등).

(2) 에너지 흐름과 영양단계

• 에너지 흐름:
  • 식물성 플랑크톤 → 동물성 플랑크톤 → 무척추동물 → 작은 어류 → 육식어류
  • 수평적 대상 분포 뚜렷.

(3) 호소의 성층과 전도현상

• 성층 현상:
  • 온도 밀도 차이로 인해 층이 형성됨.
  • 표수층(순환층): 바람에 의해 순환류 형성, DO(용존산소) 높아 호기성 상태 유지.
  • 수온약층(변온층): 수온이 급격히 변화하는 층(1m당 ±0.9℃).
  • 정체층(심층수): 최하부, 온도차에 따른 물 유동 없음, DO 부족, 혐기성 미생물 존재.
  • 성층 파괴 방법:
    • 차가운 심층수를 수면으로 펌핑하여 폭기.
    • 강제 순환 및 심층수 선택적 배수.
• 전도현상:
  • 연직 방향으로 순환 밀도류 발생 → 수괴 안정성 불안정.
  • 봄·가을 순환 발생.
  • 영향:
    • 수직 혼합 촉진 → 호소 내 수질 평균화 → 자정 능력 증가.
    • 심층부 영양염이 표층으로 이동 → 조류 번성 → 부영양화 촉진.
    • 심층부 혼합으로 상수원 취수심도 변화 → 수도 수질 악화 가능.

(4) 빈영양호와 부영양호

구분	빈영양호	부영양호
물 색깔	청색 또는 녹색	녹색 또는 황색
투명도	8m 이상(크다)	2m 이하(작다)
pH	중성~약산성	중성~약알칼리
영양염류	소량	다량
현탁물질	소량	플랑크톤과 그 사체, 부유 물질 다량
용존산소(DO)	진층에 포화에 가까움	표층 과포화, 심수층 현저히 감소
저서동물	종 다양, 산소 부족에 약한 종	산소 부족에 강한 종
식물플랑크톤	빈약, 주로 규조류	풍부, 여름·남조류, 편모조류
어류	수가 적음	수가 많음

 

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