개념 한 쪽
수질환경기사 수중 조류 및 물환경 특성 — 질산화와 생물지표
수중 조류와 물환경 특성은 영양염류와 용존산소, 생물지표가 어떻게 얽히는지를 다룬다. 질산화와 탈질의 방향, 생물등급별 지표 어류, 원생동물의 구조, 생물농축과 생물확대의 차이, 해수와 담수의 순환을 구분한다.
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뜻
질산화는 암모니아성 질소가 산소를 얻어 질산염으로 바뀌는 과정이다. 아질산화 반응은 NH4+ + 1.5O2 → NO2- + 2H+ + H2O로 수소 이온을 내놓으므로 알칼리도를 소모한다. 알칼리도를 생성한다고 적으면 반응의 방향이 틀린다. 질산화 미생물은 독립영양성이고 호기성이며 증식 속도가 느린 편이다. 호기성 상태에서는 암모니아성 질소가 질산염으로 산화되어 줄고, 혐기성 상태에서는 탈질이 일어난다.
생물지표는 등급과 서식 환경을 짝지어 판단한다. 하천 생물등급이 보통에서 약간 나쁨에 해당하는 C~D등급의 어류 지표종은 끄리, 모래무지, 피라미다. 갈겨니는 수질이 좋은 구간을, 붕어와 미꾸라지는 호소성 또는 매우 나쁜 수질을 나타내는 쪽으로 구분한다. 같은 어류라도 지표로 쓰이는 등급이 다르므로 등급표와 함께 익힌다.
원생동물은 세포벽이 없고 대개 호기성이다. 위족류는 세포벽이 아니라 세포질 흐름으로 위족을 만든다. 생물농축은 단일 생물이 환경에서 물질을 흡수해 체내 농도를 높이는 현상이고, 생물확대는 먹이사슬 상위 생물일수록 오염물질 농도가 높아지는 현상이다. 상위 소비자의 농축비가 낮아진다고 적으면 생물확대의 원리와 반대가 된다.
물환경에서는 순환과 지하수의 성질을 구분한다. 상승류는 해저의 찬 해수가 표층으로 올라오는 현상이므로 담수가 상승한다고 적으면 틀린다. 지하수는 유속이 느리고 토양 여과로 탁도가 낮으며 수온 변동이 적고 자정 속도가 느리다.
예제
선지 판단은 질산화의 알칼리도 변화, 생물등급과 지표종의 짝, 원생동물의 세포벽과 운동, 생물농축과 생물확대의 구분, 상승류의 주체에서 갈린다. 아질산화가 알칼리도를 생성한다고 적으면 수소 이온을 내놓는 반응과 어긋난다. 끄리와 갈겨니의 등급을 바꾸어 적거나 위족류가 세포벽으로 위족을 만든다고 적으면 틀린다. 생물확대에서 상위 소비자의 농축비가 낮아진다고 적거나 상승류로 담수가 올라온다고 적은 선지도 성립하지 않는다.
자주 묻는 물음
- 질산화와 탈질은 어떤 조건에서 일어나나요?
- 질산화는 호기성 조건에서 암모니아성 질소가 질산염으로 산화되는 과정입니다. 아질산화 반응은 수소 이온을 내놓아 알칼리도를 소모합니다. 혐기성 조건에서는 탈질이 일어납니다.
- 생물등급별 어류 지표종은 어떻게 구분하나요?
- 하천 C~D등급인 보통에서 약간 나쁨의 어류 지표종은 끄리, 모래무지, 피라미입니다. 갈겨니는 수질이 좋은 구간, 붕어와 미꾸라지는 호소성 또는 매우 나쁜 수질을 나타내는 쪽으로 구분합니다.
- 생물농축과 생물확대는 어떻게 다른가요?
- 생물농축은 단일 생물이 환경에서 물질을 흡수해 체내 농도를 높이는 현상입니다. 생물확대는 먹이사슬 상위 생물일수록 오염물질 농도가 높아지는 현상입니다. 상위 소비자의 농축비가 낮아진다고 적으면 생물확대와 반대가 됩니다.
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