Abstract

The purpose of present study was to introduce a multimetric approach, so called the Index of Biological Integrity (IBI) as a tool for evaluations of water environments. We used 11 metric systems for the IBI to evaluate stream conditions, based on the fish community, and modified 5 original metric attributes suggested by Karr (1981). Overall IBI values in Kap Stream averaged 36 (n = 5) and ranged 17${\sim}$49, indicating a 'fair condition' according to the modified criteria of Karr (1981) and U.S. EPA (1993). However, there were distinct differences in the IBI values among 5 study sites. The IBI values at sites 1, 2, and 3 were 49, 45, and 41, which indicated 'good${\sim}$excellent', 'good', and 'fair' condition, respectively, while values at sites 4 and 5 were 17 and 29, which indicated 'very poor' and 'poor', respectively. The minimum IBI at site 4 was probably due to continuous inputs of wastewater from wastewater disposal plants. The condition at site 4 resulted in predominance of tolerant species (50%), omnivore species (50%), and high abnormalies (43%). In the mean time, the IBI value at site 5, located near 5km downstream from the site 4, increased compared to that of site 4, and this seemed to be a result of recovery of water quality as the polluted water goes downward. We believe that present bioassessment methodology of IBI applied in this study may be used as a key tool to set up specific goals for stream restoration plans and dentify recovery levels of lotic ecosystems after restoration activities(i.e., prevention of point-source pollutant input, restoration of physical habitats, construction of riparian vegetation) as well as a biological measure diagnosing current stream conditions.

본 연구는 하천 수환경 평가기법의 일환으로 multimetric 접근방식인 생물보전지수(Index of Biological Integrity, IBI)의 적용방법을 도입을 목적으로 하였다. 국내에서 IBI평가를 위해 Karr(1981)가 제시한 12개 메트릭 대신 11개 메트릭을 적용하였으며, 11개 중 5개 메트릭은 국내 수환경 특성에 맞게 변형하여 적용하였다. 본 평가기법의 적용을 위해 선정된 갑천에서 평균 IBI값은 36(범위:17${\sim]$49, n=5)으로서 fair상태를 보였으나, 조사지점 별 상당한 차이를 보였다. 제 1,2,3지점에서 IBI값은 49, 45및 41로서 각 지점별 평가등급은 good${\sim]$excellent, good및 fair상태로 분류된 반면, 제 4지점 및 5지점에서 IBI값은 각각 17및 29로서 very poor및 poor상태로 판명되었다. 제 4지점에서 보인 최소 IBI값은 폐수처리장 배출수의 직접적인 영향 때문으로 사료되었다. 이런 수환경의 질적 악화는 4지점에서 내성종우점(50%), 잡식성종 우세(50%)및 비정상어 출현율 증가(43%)를 가져왔다. 한편, 제4지점으로부터 약 5km하류에 위치한 제5지점에서 IBI값은 4지점에서 비해 뚜렷한 증가를 보였는데, 이는 점 오염원으로부터 멀어지면서 수질의 회복에 따른 IBI값은 증가로서 사료된다. 본 평가 기법은 빠르게 악화되는 수환경의 현 상태를 생물입장에서 파악할 수 있을 뿐만 아니라, 하천 복원의 경우 목표 설정에 중요한 역할을 하며, 다양한 복원 작업후(예, 점오염원 차단, 하천 하상구조의 복언, 수변식물조성 등)수중 생태계 회복 여부를 판별 할 수 있는 핵심적인 도구로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

Keywords

• IBI;
• biological integrity;
• bioassessment;
• fish community;
• stream health