수생태계는 다양한 환경조건과 여러 유기물질이 혼합하여 작용하므로, 이화학적 평가만으로 수질을 정확히 판정하기가 어려운 반면에, 수서 생물은 수생태계 내에서 생활사의 전부 또는 일부를 보내며 장기적인 수환경 변화를 대변할 수 있는 장점으로 인하여 수질 판정이 많이 활용되어진다.

 

[표1. 수질평가 방법의 장단점 비교(노 등, 2003)]

환경오염 또는 환경을 구성하는 요소의 변동 상황을 평가하는데 이용되는 생물을 환경 지표생물종(indicator species)이라고 한다. 지표생물종은 ① 지역적으로 넓게 분포하고, ② 생태적으로 중요한 그룹을 대표하는 생물이어야 하며, ③ 먹이사슬 내에서 한 위치를 차지하고, ④ 다른 중요한 종들과 연관성이 있어야 하며, ⑤ 채집과 사육이 용이해야하고, ⑥ 유전적으로 안정시켜 균일한 집단으로 이용해야 하며, ⑦ 어떠한 물질의 영향 평가 시 일관된 반응을 보여야 한다.

수생태계 평가를 위해 이용되는 대표적인 생물은 수생식물, 부착조류, 저서성 대형무척추동물(수서곤충 포함), 어류 등이며, 특히 수체 내에 서식하는 생물상 중 저서성 대형무척추동물은 이동거리가 적고 생물종마다 오염물질에 대한 반응이 다양하여 지역적 환경특성을 보이며, 대부분의 하천에 서식하고 개체수가 풍부하며 채집방법이 용이한 특성을 보여 지표생물종으로 많이 이용되어지고 있다. 그러나 생물종에 따라 물리․화학적 서식환경, 오염물질에 따른 내성도, 개체군의 유전적 변이 등이 다르기 때문에, 분류학적으로 기준이나 연구가 미흡한 경우 수질평가 시 오류를 가져올 수 있다.

 

[표2. 수서곤충을 이용한 수질 평가의 장단점]

(1) 청정 하천 지표종

① 한국강도래 (Kamimuria coreana)

강도래목(Plecoptera) 강도래과(Perlidae)에 속한다. 몸길이는 25-30mm 정도이고 몸색깔은 노란색이며 짙은 갈색 무늬를 가진다. 작은 수서 곤충류를 포식하는 2차 소비자로써 산간계류나 청정한 평지 하천의 유속이 빠른 여울의 돌 아래에 서식하는 대표적인 지표생물종이다.

② 뿔하루살이 (Drunella aculea)

하루살이목(Ephemeroptera) 알락하루살이과(Ephemerellidae)에 속한다. 몸길이는 15-20mm 정도이며, 머리에 5개의 뿔모양의 돌기가 있고, 앞다리의 넓적다리마디에 날카로운 돌기가 있다. 산간계류나 청정한 평지 하천의 여울에 서식하며, 부착조류나 유기물 등을 긁어먹고 산다.

③ 주름물날도래 (Rhyacophila articulata)

날도래목(Trichoptera) 물날도래과(Rhyacophilidae)에 속한다. 몸길이는 20mm 정도이며, 제 1-8 배마디에 분지된 기관아가미를 가지는 것이 특징이다. 주로 산간 계류나 청정한 평지 하천의 여울 지역에 서식하며 작은 수서곤충류를 포식한다.

④ 검은머리물날도래 (Rhyacophila nigrocephala)

날도래목(Trichoptera) 물날도래과(Rhyacophilidae)에 속한다. 머리 등면은 전체적으로 짙은 갈색을 띄며 꼬리다리에 덧발톱이나 이빨이 없다. 청정 하천의 여울에 주로 서식하고, 작은 수서곤충류를 포식한다.