생물학적 무결성 지수

Index of biological integrity

생물학적 무결성 지수(IBI)라고도 하는 생물학적 무결성 지수(Index of biological integrity, IBI)는 비록 이 아이디어를 지상 환경에 적용하려는 노력이 있었지만 수질 오염 문제를 식별하고 분류하는 데 전형적으로 사용되는 과학적인 도구다.[1] IBI는 수역의 생물학적 활동과 수역에 대한 인공적인 영향을 연관시키고, 생물학적으로 개발된 데이터를 사용하여 구성된다. 생물학적 무결성은 환경이 얼마나 "청정한" 상태인지, 그리고 인간의 수정이 부과되기 전의 생태계의 잠재적 상태나 원상태와 관련된 그것의 기능과 관련이 있다.[2] 생물학적 무결성은 생태계의 기능 가치의 하락이 주로 인간의 활동이나 변경에 의해 발생한다는 가정 하에 구축된다. 환경과 그것의 원래 과정이 더 많이 변경될수록, 정의상 공동체 전체에 대한 생물학적 무결성은 줄어든다. 이러한 과정들이 인간의 영향 없이 시간이 흐르면서 자연스럽게 변화한다면 생태계의 건전성은 그대로 유지될 것이다. 생태계 건강의 개념과 유사하게, 생태계의 무결성은 그 안에서 일어나는 과정에 크게 의존한다. 왜냐하면 그것들은 어떤 유기체가 한 지역에 거주할 수 있는지와 그들의 상호작용의 복잡성을 결정하기 때문이다. 생태계의 많은 가능한 상태나 조건 중 어느 것이 적절하거나 바람직한지를 결정하는 것은 정치적 또는 정책적 결정이다.[2]

개요

생물학적 공동체 구성의 변화를 정량적으로 평가하기 위해 IBI를 개발하여 통계적 분석에 의한 생태적 복잡성을 정확하게 반영한다. 보편적 IBI는 한 개도 없으며, 모니터링되는 모집단에 대해 지속적으로 정확한 평가를 제공하는 측정기준을 개발하는 것은 주어진 주제에 대한 유효성을 확인하기 위한 엄격한 시험을 필요로 한다. 종종 IBI는 지역에 따라 다르며, 점수를 정확하게 평가하기 위해 충분한 품질 데이터를 제공하는 숙련된 전문가를 필요로 한다. 공동체는 더 큰 모집단에서 수집된 표본과 마찬가지로 자연적으로 다양하기 때문에 허용 가능한 분산을 가진 강력한 통계를 식별하는 것은 적극적이고 중요한 연구의 영역이다.

이것은 생물학적 시스템의 건강에 대한 시스템적 영향을 식별하는 강력한 도구가 될 수 있다. IBI는 미국의 클린워터법에 의해 요구되는 총 일일 최대 부하 프로세스에서 손상 식별과 손상된 수역의 복구 확인에 점점 더 관여하고 있다.

화학적 농도의 간략한 스냅숏을 제공하는 물 샘플의 화학적 테스트와 달리, IBI는 생물학적 공동체 구조에 대한 통합된 순 영향을 포착한다. 전체 부재, 특히 갑자기 사라진 지표 종은 특정 오염물질이나 스트레스 요인에 대한 강력한 증거가 될 수 있지만, 일반적으로 IBI는 특정 손상 원인을 해결하지 못한다.

IBI 개념은 1981년 제임스 카에 의해 공식화되었다.[3][4] 지금까지 IBI는 어류, 조류, 매크로닌버브레이트, 번데기 엑수비아(치로롬과이의 껍질), 혈관 식물, 그리고 이것들의 조합을 위해 개발되었다. 지구 생태계를 위한 IBI를 개발하기 위한 작업은 비교적 거의 수행되지 않았다.

바이오서베이 프로토콜

바이오서베이 프로토콜은 다른 수체 유형과 생태계에 사용하기 위해 발표되었다. 그러한 간행물 중 하나는 미국 환경보호국(EPA)이 발행한 하천 및 하천에 대한 신속한 생물평가 의정서다.[5] 이러한 프로토콜은 IBI를 개발하기 위한 구조를 제공하며, 여기에는 세자의 풍부성(종, 제네랄 등)과 공해성 또는 과민성 세자의 비율과 같은 조치가 포함될 수 있다.

자원봉사자 및 전문 인력과의 개발

최소한의 교육을 받은 모니터링 요원이 사용할 수 있도록 IBI를 생성할 수 있지만, 획득 가능한 정밀도는 훈련된 전문가가 수행하는 것보다 낮다. 잠재적 오식이나 프로토콜 변화에도 불구하고 건전성을 보장하기 위한 안전장치는 신중한 시험을 필요로 한다. 데이터 무결성을 유지하기 위해서는 기성 전문가의 지속적인 품질관리가 필요하며, IBI 결과의 분석은 더욱 복잡해진다. 훈련된 자원봉사자의 활용은 미네소타 공해관리청(MPCA)과 MPCA가 지원하는 지역 자원봉사 하천 모니터링 프로그램 등 한정된 자원으로 대량의 수역을 감시하는 업무를 담당하는 정부기관들에 의해 개척되고 있다.[6] EPA는 IBI 및 관련 연구 결과를 도출하는 데 있어 자원 봉사 프로그램을 지원하기 위한 지침을 발표했다.[7] 그러한 프로그램의 IBI는 미국 법원에서 법적으로 인정되지만, 그러한 결과만을 근거로 한 결론의 타당성을 옹호하는 것은 실현 가능하지 않을 것 같다.

기존 전문가가 수집한 데이터로부터 복수 IBI 간의 합의는 더욱 확정적일 수 있다. 하천 IBI 점수가 상당한 장애를 나타내거나, 도시화로 인해 바로 주변 수역의 10~15% 이상이 불침투하는 부분 생태적 붕괴를 나타내는 현상이 대표적이다.[8] 이러한 장애의 이유와 이러한 경향에 대한 가능한 예외를 식별하는 것은 누적 유역 효과를 연구하는 학자들에게 주요한 연구 과제와 폭풍우 유출 오염의 영향을 완화하기 위한 저영향 개발 기법의 사용이다.

참고 항목

참조

  1. ^ Andreasen, James; O'Neill, Robert; Noss, Reed; Slosser, Nicholas (2001). "Considerations for the development of a terrestrial index of ecological integrity". Ecological Indicators. 1 (1): 21-35. doi:10.1016/S1470-160X(01)00007-3.
  2. ^ a b Lackey, Robert (2009). "Is science biased toward natural". Northwest Science. 83 (3): 291-293. doi:10.3955/046.083.0312. S2CID 84582883.
  3. ^ Karr, James R. (1981). "Assessment of biotic integrity using fish communities". Fisheries. 6 (6): 21–27. doi:10.1577/1548-8446(1981)006<0021:AOBIUF>2.0.CO;2. ISSN 1548-8446.
  4. ^ 카, 제임스 R. 1991. "생물학적 무결성: 수자원 관리의 오랫동안 소외된 측면." 2012-07-30을 아카이브에 보관. 현재 생태 애플리케이션 1:66–84.
  5. ^ 바버, 엠티, 제이 게리센, 비디 스나이더, 제이비. 스나이더, J.B. 찌르레기. "하천 및 웨이드러블 강에서의 사용을 위한 신속한 생물 평가 프로토콜: Periphyton, Benthic Macroinverbrates and Fish, Second Edition." EPA, 1999. 문서 번호 841-B-99-002.
  6. ^ 예를 들어, 더 큰 미니애폴리스 지역의 습지 건강 평가 프로그램(WHEP)을 참조하십시오.
  7. ^ 미국 환경보호국(EPA) 워싱턴 DC "자원봉사자 스트림 모니터링: 방법 매뉴얼" 1997년 11월. 문서 번호 EPA 841-B-97-003 섹션 4.3.
  8. ^ 슈엘러, 토마스 R. "불굴의 중요성" 2009-02-27년 「유역 보호의 실천」에 재인쇄된 웨이백 머신에 보관. 웨이백 머신 2000에 보관된 2008-12-23 유역 보호 센터. 엘리콧 시티, MD.

외부 링크