1. 서 론

조사해역인 대천 해빈은 천수만 입구에 위치하여 천수만의 영향을 크게 받는 곳이다. 천수만방조제는 1979년에 착공되어, 1985년에 완공되었고, 이후 보령방조제와 홍성방조제가 건설되어, 만의 면적이 방조제 건설 이전 330 km²에 비하여 약 절반인 180 km²로 감소하였다(충청남도 2011). 방조제의 건설로 인해 해수유동이 약화되었고, 방조제 내부의 부영양화 담수의 유입으로 천수만의 환경 및 생태계가 변화되고 있다. 천수만의 연안 생태환경 및 어장 환경변화에 대하여 방조제 건설 전후 많은 연구가 수행되었고(심 1988), 1996년에는 천수만의 해양환경 및 생태 변화 연구 자료를 종합 분석한 보고서가 발표되었다(충남대학교 해양연구소 1996). 천수만에는 많은 어장이 허가되어 있었지만, 방조제와 발전소 건설로 축소되었고, 이에 따른 피해보상관련 조사 및 어장환경 조사도 수행되었다(충청남도 1998, 2011). 천수만 어류에 대해서는 방조제 건설 이전 만입구의 정치망에서 어획된 어류의 종조성(Lee and Seok 1984), 방조제 건설 직후에 저서어류 군집(이 1989) 및 천해어류의 종조성(신과 이 1990; 이 등 1995; 이 2001)에 대하여 연구되었다. 또, 우점어류 가운데, 전어(Lee 1983), 밴댕이(Gil and Lee 1986), 민태와 보구치(송 1988; 이와 송 1993), 흰베도라치(황 1989), 붕장어 치어(Lee and Byun 1996), 망둑어류(임과 이 1990)에 대하여 연구되었다. 방조제 건설 이후 어류군집 변화에 대하여 저서어류(이 1996), 대천 해빈 쇄파대 어류(이 등 1997), 부어류(이 1998) 및 남당 천해어류(권 등 2013)에 대하여 연구되었다.

연안 환경 변화가 어류 생태에 미치는 영향을 구체적으로 평가하기 위해서는 환경과 어류 종조성 변화에 대한 중장기 자료 수집 분석이 요구된다. 그러나 지속적으로 중장기 자료를 수집하기 위해서는 많은 노력이 요구되기 때문에, 과거 자료가 있을 때는 같은 방법으로 자료를 수집하여 비교분석하는 것도 어류 생태 변화를 파악하는 좋은 방법이 될 수 있다. 환경변화가 어류 생태에 미치는 영향을 평가할 때에는 분류된 종을 기준으로 출현종조성의 변화, 군집구조의 변화 등을 분석하고, 우점 출현종은 환경 변화에 따라 회유, 식성, 서식처 등의 생태가 어떻게 변하였는지를 분석하여 변화요인을 평가하여 왔다(이 1996, 1998; 이 등 1997). 또한 어류를 생태 기능별 무리로 구분하여 환경 변화에 따라 각 기능 무리가 어떻게 변하는지를 평가하는 방법도 널리 이용된다. 하구어류의 경우, 염분 적응 정도에 따라 담수종, 기수종, 해수종으로 구분하고(Whitfield et al. 2012), 생활사 중 하구를 이용하는 정도에 따라 다시 세분하여(Elliott et al. 2007), 환경이 각 무리에 미치는 영향을 평가하였다. 그러나 어종에 따라 생태 환경요인이 다르고 그 영향 정도가 종에 따라 다르기 때문에 생태계 전반의 특징을 나타낼 수 있는 몇 개의 정량 인자를 찾아내는 것을 쉬운 일이 아니다(Aubry and Elliot 2006).

대천해빈 천해어류는 천수만 방조제 물막이 직후인 1984–1985년(신과 이 1990)과 건설 후 약 10년이 지난 1995–1996년에 월 별 어류(이 등 1997) 자료가 수집 분석되었다. 본 연구에서는 2010–2011년에 이전과 같은 방법으로 같은 해역에서 월별로 어류를 채집하여 종조성을 파악하고, 이전 자료와 비교 분석하였다. 출현어류를 서식처에 따라 부어류, 반저서어류 및 저서어류 세 무리로 나누어 천수만 환경 변화가 어류 군집에 미친 영향을 분석하였다.

2. 재료 및 방법

자료수집 및 분석

대천 해빈 천해어류의 자료는 2010년 4월부터 2011년 3월까지 매월 지인망을 사용하여 수집하였다(Fig. 1). 채집에 이용된 지인망은 길이 25 m, 높이 2.5 m, 망목(stretched mesh size)은 12 mm였다. 조간대 부근 천해어류는 월령과 조위에 따라 종조성이 다를 수 있으며, 사리 간조 때 채집된 종수와 생물량이 가장 많은 것으로 보고되어(이 2001), 원칙적으로 매월 그믐사리 간조의 야간에 채집하였다. 각 시기를 대표할 수 있는 자료를 수집하기 위하여 같은 장소가 반복되지 않도록 하면서 5회씩 예인하여, 채집하였다. 채집은 약 1 m의 수심이 되는 지점에서 해안선에 수직으로 예인하였다. 각 조사 시기 수심 1 m 지점에서 수온과 염분을 측정하였다.

Fig. 1.

Sampling site of shallow water fish at Daecheon beach in Cheonsu bay

채집된 어류는 냉장 보관하여 실험실에서 개체수, 체장, 무게를 측정하였다. 종의 동정에는 정 (1977), Masuda et al. (1984), Nakabo (2002), 김 등 (2005)을 이용하였고 학명은 김 등 (2005)을 따랐다. 월별 종 조성 특성을 파악하기 위해 조사시기별 채집된 종별 개체수를 대상으로 종다양성지수(H’)를 Shannon-Wiener (Shannon and Weaver 1949) 식을 이용하여 계산하였다. 출현 종간 유사성을 분석하기 위하여 조사 시기 간 각 종의 출현 유무에 따라 Jacard (1908)의 유사도 지수를 계산하여 수상도를 작성하였다.

과거 자료와의 비교 연구

비교 자료로 이용된 1984년 9월에서 1985년 8월까지의 신과 이 (1990)의 자료와 1995년 6월부터 1996년 5월까지의 이 등 (1997) 자료는 본 연구와 같은 방법으로 대천 해빈에서 채집되었다. 그러나 1984–1985년의 자료는 만조에서 간조사이 2시간 간격으로 5회 수집한 점이 1995–1996년과 본 조사와 다르다. 따라서 양적으로의 차이가 예상되어 상대적인 종조성만을 비교하였다. 각 시기의 월별 출현종수, 개체수, 생체량, 종다양성지수의 비교를 위해 paired-t test로 분석하였다. 각 채집 달의 종 조성 자료를 표본단위(sampling unit)로 보고 주성분 분석(principal component analysis)을 하였다. 주성분 분석은 Spearman’s rank correlation을 계산한 후 Davis (1978)의 program ‘PCA’ 일부 변형하여 분석하였다. 유사도 지수는 3회 이상 채집된 9종을 대상으로 하였고 과거자료와의 주성분 분석에서는 채집된 횟수가 1984–1985년, 1995–1996년과 본 연구의 자료, 세 번의 연구기간 동안 총 5회 이상 채집된 종을 대상으로 분석을 한 후 score값과 vector값을 도시하였다(Maes et al. 1998). 자료의 비교에서는 생태 기능별 무리로 구분하여 환경 변화에 따라 각 기능 무리가 어떻게 변하는지를 평가하기 위해 서식처에 따라 멸치와 같이 주로 물에 떠서 사는 부어류(pelagic fish), 가숭어와 조피볼락과 같이 바닥 가까이에 사는 반저서어류(semi-benthic fish), 망둑류, 가자미류와 같이 바닥에 주로 사는 저서어류(benthic fish)들로 구분하여 변화양상을 비교분석 하였다.

3. 결 과

종조성 및 출현빈도

대천 해빈에서의 조사기간 동안에 총 30종, 1,464마리, 17,808 g의 어류가 채집되었다(Table 1). 채집 된 어류는 날개망둑(Favonigobius gymnauchen) 등과 같은 해안선 가까이에 사는 소형어류, 청보리멸(Sillago japonica) 등과 같은 부어류, 그리고 넙치(Paralichthys olivaceus)와 같은 저서어류로 구성 되어 있었다. 총 12회의 채집동안 넙치와 풀망둑(Synechogobius hasta)이 각각 8회씩 채집되었으며, 복섬(Takifugu niphobles)과 가숭어(Chelon haematocheilus)는 7회, 날개망둑, 청보리멸은 6회, 참돛양태(Repomucenus koreanus)는 5회, 양태(Platycephalus indicus)와 어름돔(Plectorhynchus cinctus)은 4회 채집 되었고 그 외 종들은 2회 이하 채집 되었다. 개체수는 가숭어가 49.3%를 차지하여 가장 많았고, 그 다음으로 복섬이 13.7%를 차지하였다. 생체량은 넙치가 35.2%를 차지하여 가장 많았고, 그 다음으로 풀망둑이 18.3%, 복섬이 11%를 차지하였다. 조사기간 동안 3회 이상 채집된 어종들의 체장조성을 보면 대부분 소형어이거나 유어들이었다.

대천 해빈의 8월 수온은 30.2℃로 가장 높았고 점차 낮아져 2월에 5.2℃로 가장 낮았다(Fig. 2). 염분은 우기인 8월에 28.2 psu, 9월에 27.8 psu로 낮았고, 1월에는 잦은 강설로 29.8 psu로 약간 낮았으며, 그 외에는 30–31 psu 사이였다.

Fig. 2.

Monthly variations in water temperature and salinity at Daecheon beach from April 2010 to March 2011

종조성의 계절변동

2010년 4월에는 8종, 121마리, 2,458 g의 어류가 채집되었고(Table 1), 채집된 어류가운데 복섬이 105마리로 가장 많았다. 5월은 10종, 47마리, 1,215 g으로 참돛양태 외 5종이 새로 채집되면서 4월 보다 채집종수는 증가 하였지만 개체수와 생체량은 감소하였다. 참돛양태, 문절망둑, 양태를 제외한 3종은 5월에만 채집되었다. 6월은 청보리멸, 날돛양태, 도다리와 점농어의 성어 및 유어들이 처음으로 채집되면서 출현종수와 개체수는 5월과 차이가 크지 않았지만, 생체량은 조사기간 중 가장 높았다(Fig. 3). 7월에는 11종, 603마리, 2,836 g으로 조사기간 중 가장 많은 개체가 채집 되었다. 채집된 어류 가운데 가숭어의 치어가 475 마리로, 78.7%를 차지하였다. 다음으로 넙치, 청보리멸, 별넙치(Pseudorhombus cinnamoneus)와 날개망둑이 많이 채집되었고, 위의 5종이 전체 개체수의 96.4%를 차지하였다. 이전 조사 동안 채집되지 않았던 가숭어, 별넙치, 삼치(Scomberomorus niphonius)가 새로 채집되었으며 별넙치와 삼치는 조사기간 중 7월에만 채집되었다. 8월은 11종, 297마리, 730 g이 채집되어 7월에 비해 생체량과 개체수가 반 이상으로 줄었다. 7월과 마찬가지로 가숭어가 163마리로 우점하였고, 그 다음으로 복섬이 차지하였다. 전어(Konosirus punctatus)와 어름돔은 8월에 처음 채집되었다. 9월은 8종, 118마리, 1,632.4 g이 채집되었으며, 8월보다 개체수가 급격히 감소하였다. 채집된 어류가운데 가숭어는 7, 8월보다 채집 개체수는 줄었지만 29.6%를 차지하여 가장 많았고 밴댕이(Sardinella zunasi)가 새로 채집되었다. 10월은 11종, 118마리, 3,070.5 g이 채집되었다. 채집된 어류 가운데 넙치가 39마리로, 33%를 차지하였다. 6월부터 9월까지 우점하였던 가숭어의 개체수는 줄었고 풀망둑이 전달에 비해 많이 채집되었다. 11월에는 개체수와 생체량이 9, 10월보다 줄어 11종, 71마리, 1,914.8 g의 어류가 채집되었다. 수온이 약 5℃ 까지 떨어진 1월과 2월에는 어류가 채집 되지 않았고, 3월에는 3종, 10마리, 482 g이 채집되었다. 전반적으로 수온이 20℃ 이상으로 높은 초여름 6월부터 유어 채집량이 증가 하여 개체수와 생체량이 높아졌고, 가을에 수온이 낮아지며 채집량이 감소하여, 1–3월에는 거의 채집되지 않았다. 채집종수는 조사기간 동안 계절 간 변화가 심하였다. 종다양성지수는 수온이 낮은 12월에서 4월 사이에는 낮았고, 5월에서 11월 사이에는 높았으나, 가숭어 우점도가 높았던 7월에는 비교적 낮았다.

Fig. 3.

Monthly variation in the number of species, number of individuals, biomass and species diversity of Shannon-Wiener of fish collected at Daecheon beach from September 1984 to August 1985 (full triangle), from June 1995 to May 1996 (full circle) and from April 2010 to March 2011 (open circle)

종간 유사성과 월별 출현양상

조사 기간 동안 3회 이상 채집된 9종의 종간 유사성과 월별 상대빈도를 Fig. 4에 나타내었다. 유사도지수는 0.6 수준에서 3개의 무리로 구분되었다. 무리 ‘A’ 는 겨울을 제외한 다른 계절에 채집되었고, 가숭어와 풀망둑이 여기에 속하였다. 무리 ‘B’ 에는 청보리멸, 날개망둑, 복섬, 그리고 넙치가 속하고, 겨울을 제외한 모든 계절에 채집되었다. 무리 ‘C’ 는 양태와 참돛양태로, 주로 봄과 여름에 채집된 종으로 구성되었다.

Fig. 4.

Cluster dendrogram of the fish species from beach seine samples at the Daecheon beach in 2010–2011, based on Jacard’s index of similarity. Monthly relative abundance of fish (number of individuals) was depicted at the right side

방조제 건설 후 종조성 변화

천수만 방조제 건설 직후인 1984–1985년(신과 이 1990), 건설 10년 후인 1995–1996년(이 등 1997) 자료와 2010–2011년 본 조사 자료를 서식처에 따라 구분하여 Table 2와 Fig. 5에에 종합 정리하였다. 건설 직후인 1984–1985년에 비하여 건설 약 10년 후인 1995–1996년에 종수는 큰 폭으로 감소하였고 2010–2011년에는 30종으로 1995–1996년보다 약간 증가하였고, 개체수는 소폭 감소하였다. 채집 종 중 1984–1985년과 1995–1996년간에는 총 45종 가운데 16종이 공동으로 채집되었고 10종이 새로 채집되었다. 1995–1996년과 2010–2011년간에는 총 41종 중 15종이 공동으로 채집되었고 15종이 새로 채집되었는데 이중 전어와 양태는 과거 1984–1985년에 채집되었던 종이었다. 종합하면 천수만 방조제 건설 직후와 약 26년이 지난 본 조사에서는 총 57종 가운데 14종이 공동 채집되었고, 16종은 본 조사에만, 21종은 1984–1985년 조사에만 채집되었다.

Fig. 5.

Decadal changes in relative number of species, number of individuals and biomass in three different habitat groups (pelagic, semi-benthic and benthic) from beach seine samples at Daecheon beach in 1984–1985, 1995–1996 and 2010–2011

세 조사시기의 우점종 출현양상은 각 시기별로 차이가 있었다(Fig. 6). 밴댕이, 전어, 청멸(Thryssa kammalensis), 청보리멸, 학공치와 같은 부어류는 봄에서 여름 사이 산란하며 그 유어들이 7–9월 사이 대량 출현하였으며, 1984–1985년에는 우점도가 높았으나 이후 두 조사시기에서는 소수만 채집 되거나 출현하지 않았다. 얼룩망둑은 1984–1985년 저서어류 중에서 날개망둑 다음으로 우점하였으나, 1995–1996년에는 소수 개체만 채집되었으며, 본 연구시기에는 출현하지 않아 위의 부어류와 비슷한 경향을 보였다.

1984–1985년과 1995–1996년 두 시기에 개체수의 30% 이상을 최우점하였던 날개망둑은 사질 퇴적물을 선호하는 망둑어류로(임과 이 1990) 본 연구시기에는 5% 미만으로 채집되었다(Table 2, Fig. 6). 돌가자미(Kareius bicoloratus)는 1984–1985년과 1995–1996년 전 온수기에 출현하였으며, 1984–1985년에는 출현량이 적었으나, 1995–1996년 6–7월에 다량 채집되었고, 2010–2011년에는 4–5월에 소수개체만 출현하였다. 실고기(Syngnathus schlegeli)도 돌가자미와 비슷하게 1984–1985년과 1995–1996년 전 온수기에 출현하였으나 채집량은 적었다. 참서대와, 흰베도라치는 1995–1996년에 주로 출현하였고, 참돛양태는 1995–1996년에 채집량이 많은 편이었으며 2010–2011년에도 채집되었다. 풀망둑은 1984–1985년과 2010–2011년에 주로 채집되었다. 가숭어, 복섬과 넙치는 2010년 온수기에 채집된 우점어류로 이전시기에는 채집량이 적었다.

Fig. 6.

Monthly variations in number of individuals of dominant fish species in beach seine samples at Daecheon beach in 1984–1985, 1995–1996 and 2010–2011

출현종수는 세 자료 모두에서 같이 수온이 낮은 12월에서 3월 사이에 적었고 수온이 높은 4월에서 11월 사이에 많았다(Fig. 3). 출현개체수도 7월 혹은 8월에 높았다. 생체량은 대형어가 대량 출현한 1984–1985년의 9월, 1995–1996년의 6월에 높았고, 2010–2011년에는 6월과 10월에 높았다. 각 조사 시기 간 종조성의 월 변화를 paired t-test로 비교 분석한 결과, 1984–1985년과 1995–1996년 사이의 출현종수, 개체수 및 생체량이 1995–1996년과 2010–2011년 생체량에서는 유의한 차이가 있었으나(p < 0.05), 그 이외에는 유의한 차이가 없었다.

서식생태 그룹별 과거 자료와의 비교

서식처에 따라 분류한 어류 무리의 방조제 건설 후 종조성은 1984–1985년의 개체수는 날개망둑, 얼룩망둑(Chaenogobius mororanus)이 다량으로 채집되어 저서어류가 41.0%로 가장 큰 비중을 차지했다(Table 2, Fig. 5). 부어류와 반저서어류는 28.5%, 30.5%로 비슷하였고, 부어류는 밴댕이와 청멸, 반저서어류는 청보리멸과 전어가 다량 채집되었다. 생체량은 개체수와는 달리 반저서어류가 44.5 %로 가장 큰 비중을 차지하였는데 이는 저서어류의 날개망둑과 얼룩망둑이 채집개체수는 많았지만 생체량이 작았고, 반저서어류 중 청보리멸과 전어는 큰 개체들이 채집되어 생체량이 높았다. 1995–1996년의 개체수는 날개망둑과 돌가자미가 다량 채집되어 62.4%로 저서어류가 가장 큰 비중을 차지하였고, 1984–1985년에 우점하던 얼룩망둑은 3마리만 채집되었다. 부어류와 반저서어류는 비슷하게 낮았는데 1984–1985년에 다량 잡혔던 부어류의 청멸과 반저서어류의 청보리멸이 큰 폭으로 감소하였다. 생체량은 부어류가 7.3%로 가장 낮았고, 저서어류는 생체량이 큰 돌가자미가 채집되어 65.0%로 가장 높았다. 2010–2011년 조사의 개체수는 가숭어와 복섬이 다량 채집되면서 71.1%로 반저서어류가 가장 큰 비중을 차지하였고, 1995–1996년 2마리 밖에 채집되지 않았던 넙치가 146마리 채집되면서 25.7%로 저서어류가 그 다음을 차지하였다. 부어류는 3.2%로 세 시기 중 가장 낮았다. 생체량의 경우 반저서어류인 가숭어와 복섬이 가장 많이 채집되었지만 그 다음으로 많이 채집된 저서어류인 넙치와 풀망둑보다 생체량이 작아 저서어류가 69.1%로 가장 높았다. 부어류는 0.6%로 개체수의 경우와 같이 가장 작았다.

세 조사시기의 상대적인 빈도는 시간이 지날수록 개체수, 생체량, 채집종수가 부어류의 경우 모두 감소하였고, 반저서어류는 감소하였다가 증가하였다. 저서어류는 개체수, 생체량은 증가하였다가 감소하였고, 채집종수는 감소하였다가 증가하였다(Fig. 5).

주성분 분석

세 조사 시기 5회 이상 출현한 종을 대상으로 주성분 분석한 결과, 제 Ⅰ, 제 Ⅱ와 Ⅲ 성분축이 각각 20.5%, 16.4%, 14.1%의 분산으로 세 성분이 총 분산의 51.0%를 차지하였다(Table 3). 주성분 I축과 II축에 투영된 principal score 값은 1984–1985년의 자료들이 1-2 상한에, 1995–1996년 자료들이 주로 1 상한에, 2010–2011년 자료들이 3 상한에 투영되었으며, 채집 월들은 조사 시기에 따라 일정한 양상을 보이지 않았다(Fig. 7A). Eigen vector Ⅰ축과 Ⅱ축에 투영된 어종들의 vector값은 4개의 그룹으로 나눌 수 있었다(Fig. 7B). 각각의 그룹은 Fig. 5의 종의 출현 양상을 참고하면, 그룹 ‘A’ 는 부어류인 밴댕이, 청멸, 학공치(Hyprohamphus sajori)와 반저서어류인 전어, 청보리멸로 1984–1985년에 대량 채집되었던 종들이다. 그룹 ‘B’ 는 얼룩망둑, 돌가자미, 날개망둑, 실고기로 모두 저서어류로써 돌가자미만 1995–1996년도에 대량 채집되었고, 그 외에는 그룹 ‘A’ 와 마찬가지로 1984–1985년에 대량 채집된 종들이다. 그룹 ‘C’ 는 참서대(Cynoglossus joyneri), 날돛양태(Repomucenus beniteguri), 흰베도라치(Pholis fangi), 참돛양태로 모두 저서어류이고, 날돛양태만 2010–2011년에 대량 채집되고 나머지 종들은 1995–1996년에 대량 채집된 종들이다. 그룹 ‘D’ 는 반저서어류인 복섬, 가숭어, 저서어류인 풀망둑과 넙치, 양태로 구성되어있고 모두 2010–2011년에 대량 채집된 종들이다.

Fig. 7.

Scatter diagram of principal component scores of sampling units (A) and loading of variables (Eigen vectors) (B) determined by principal component analysis of fish species composition from beach seine samples at Daecheon beach from September 1984 to August 1985, from June 1995 to May 1996 and from April 2010 to March 2011

4. 고 찰

방조제 건설 후 환경변화

천수만에는 1984년 방조제 건설 이후, 만의 면적이 약 50% 감소했고, 해수유동량과 유속이 크게 감소되었다(충남대학교 해양연구소 1996). 특히 천수만 북쪽의 간월호와 부남호에서 여름철 우기에 간헐적으로 대량의 부영화된 담수가 배출되어 급격히 염분이 낮아지고 적조가 발생하기도 한다(김 등 2005; 박 등 2006). 그리고 이 시기에는 천수만 내부는 담수 방류로 인해 밀도 성층이 이루어져 저층에 무산소층 혹은 빈산소층이 생긴다(Lee et al. 2012). 천수만은 조류에 의한 수평 수직혼합이 강하여 만 입구에 위치한 조사지역인 대천 해빈까지 만 내부의 수질 변화가 어류 생태에 영향을 미친다. 악화된 수질은 부어류들에게 영향이 크고, 유속 감소로 인한 퇴적물의 세립화와 저층 유기물 증가는 저서어류들에게 영향이 클 것으로 추정되어 본 연구에서는 채집어종을 서식처에 따라 세 무리로 나누어 방조제 건설 이후 증감 경향을 분석하고 그 영향을 분석하였다.

계절에 따른 어류의 종조성 변화

대천 해빈 천해어류는 수온이 낮은 계절에는 출현종수와 채집량이 적었으며, 5월부터 수온이 상승하며 출현종수와 채집량이 증가하여 채집종수는 7–11월, 채집량은 7–10월에 높고 가을에 감소하는, 전형적인 온대 천해역 어류 종조성 계절 변화를 보였다(Fig. 3). 서해 중부연안은 겨울에 수온이 5℃이하로 낮아지기 때문에 어류들은 수온이 낮아지면 먼 외해나 보다 깊은 곳으로 이동하여 천해역에서는 생물량이 낮아지고, 봄이 되어 수온이 높아지면 천해역으로 다시 이동하면서 여름에서 가을까지 높은 생물량을 유지한다. 출현어종들은 대부분 소형어류로, 망둑어류 가자미목어류 등 저서어류가 주를 이루며 온수기에는 반저서어류나 부어류들의 유어들이 출현하여 채집량이 증가하였다.

방조제 건설 후 어류상의 변화

출현어종을 서식처에 따라 세 무리로 나누었을 때에는 각 무리별로 증감 경향이 달랐다. 부어류는 조사해역에서 주로 여름에 유어들이 출현하는데, 1984–1985년 많이 채집되었던 밴댕이와 청멸, 꼬치고기가 1995–1996년에는 대폭 감소하였다가 2010–2011년에는 채집되지 않거나 소수 개체만이 채집되었다(Table 2). 서해 중부에 출현하는 부어류들은 외해에서 월동하고 봄에 연안으로 몰려와 산란 부화하여 유어기를 내만이나 연안 가까이에서 보낸 후 가을에 외해로 이동하기 때문에(이 1998), 여름에 그 서식처가 조간대 천해역까지 확장되어 채집량이 높았다(이 등 1997). 방조제 건설 직후인 1984–1985년에는 부어류들이 천수만을 보육장으로 이용하여 천해역에서도 일부 부어류가 채집되었으나, 최근에는 부어류 유어들이 출현할 시기에 천수만 수질이 악화되어 만 입구에 위치한 대천 해빈에까지 그 영향이 미쳐 대천 해빈에서도 부어류 유어들이 감소한 것으로 추정된다.

저서어류는 세 조사 시기 동안 출현종수는 1984–1985년 13종에서 1995–1996년 12종으로 비슷하였으나, 2010–2011년에 15종으로 약간 증가하였다. 채집개체수는 1995–1996년에 1,075 마리에서 2010–2011년에 376마리로 약 74%가 감소하였다. 날개망둑은 모래질을 선호하는 망둑어류로 1984–1985년 조사와 1995–1996년 조사에서 총 채집 개체수가 각각 약 30%, 34%를 차지하는 최우점종이었으나, 2010–2011년 조사에선 약 5%밖에 채집되지 않았다. 이는 천수만 방조제 건설로 인한 세립퇴적물의 퇴적과 수질저하에 의한 감소로 추정된다(충청남도 2011). 천수만은 1999년에 비하여 2010년에 퇴적 작용으로 평균수심이 약 0.32 m 얕아졌고, 1990년대 초에 비하여 니질 함량이 2배 정도 증가하였으며, 천수만내 조간대에서 퇴적판을 설치하여 조사한 계절별 퇴적율은 0.5∼7 cm로, 세립퇴적물이 계속 퇴적될 뿐 아니라 단기간에도 퇴적율이 높은 것을 알 수 있다(충청남도 2011). 이와 같은 세립퇴적물 증가는 천수만의 영향을 크게 받는 만입구에 위치한 대천 해빈도 영향을 받아 세립퇴적물 증가로 모래질을 선호하는 날개망둑이 감소한 것으로 추정된다.

반저서어류 중 청보리멸과 전어는 크게 감소하였고 가숭어와 복섬은 증가하였다. 가숭어는 1984–1985년에는 36 마리, 1995–1996년에는 5마리밖에 채집되지 않았다. 그러나 2010–2011년에는 거의 전 계절에 걸쳐 채집되었고 전체 채집 개체수 중 49%를 차지하였다. 가숭어는 광염성 어종으로(Hwang et al. 2015), 환경변화에 적응력이 커서 새만금 방조제 건설 중의 수질 변화 과정에도 높은 생물량을 유지한 어류이다(Hwang et al. 2011). 가숭어는 천수만의 우기 담수 유입과 수질 변화에도 잘 적응하여 높은 생물량을 유지하는 것으로 보인다. 복섬도 가숭어와 같은 광염성 어종으로(김 등 2005), 천수만의 환경 변화에 적응하여 다소 증가한 것으로 추정된다.

주성분 분석결과에 나타난 서식 생태 그룹별 변화를 보면, 1984–1985년과 1995–1996년의 채집시기 score값들은 서로 겹쳐 차이가 크지 않았지만 2010–2011년 score값들은 위의 두 시기 자료와 구별되었다(Fig. 7). 이것은 1984–1985년 채집량이 많았던 부어류와 일부 회유성 반저서어류(Fig. 7B의 Group A)들이 1995–1996년에 감소하였으나, 두 시기 저서어류(Fig. 7B의 Group B와 C)의 상대 조성은 크게 변하지 않았기 때문으로 보인다. 이에 비하여 2010–2011년에는 해수 순환 약화와 부영양화로 부어류와 회유성 반저어류는 크게 감소하였고 복섬, 가숭어 같은 반저어류들이 증가한 방조제 건설 후 어류상 변화 양상을 잘 나타내었다

종합 결론

이상의 결과를 종합하면 천수만 방조제 건설 이후 해수순환 약화와 부영양화된 담수 유입으로 수질이 나빠지며 만내를 보육장으로 이용하던 부어류들이 점차 감소한 것으로 보인다. 퇴적물의 세립화는 방조제 건설 후 약 10년이 지난 1995–1996년까지는 저서어류에 영향이 크지 않았으나, 퇴적물 세립화와 유기 퇴적물 증가에 따른 저층 수질저하가 점진적으로 누적되어 2010–2011년에는 저서어류들에게도 영향을 미쳐 감소한 것으로 보인다. 그러나 반저서어류 가운데 수질저하에 적응한 가숭어와 복섬과 같은 광염성 어류가 증가한 것으로 판단된다.