Impact of Rainfall Events on the Bacteriological Water Quality of the Shellfish Growing Area in Korea

Abstract

The impact of rainfall events on the sanitary indicator bacteria density of the shellfish-growing waters in Geoje Bay and Jaran Bay in Korea was investigated. The shellfish-growing area in Geoje Bay, which is a nearly closed basin, was not affected significantly, except near the stream mouth after 11.5 mm of rainfall in 1 day. However, most of the shellfish-growing water in the bay was polluted by fecal coliform bacteria after rain as heavy as 43.0 mm, and the levels of fecal indicator bacteria in some of the sea near the coast did not recover completely until 24 hours after the rainfall. By contrast, in Jaran Bay, which has no significant pollution source in the drainage area, although 9.3-490 MPN/100 mL of fecal coliform bacteria were detected near the stream mouth after rainfall of 33.5 and 81.0 mm, a very low level of the indicator bacteria was detected in the designated shellfish-growing area. During the investigation, the correlations between the sanitary indicator bacteria density and physical parameters, such as salinity and turbidity, were evaluated. Both the total coliform and fecal coliform densities were inversely correlated with salinity. Turbidity was positively correlated with the indicator bacteria density. The survey results suggest that for more efficient management of the shellfish-growing areas located in coastal areas, such as shellfish harvesting after rainfall, a detailed investigation of the effects of rainfall on the bacterial water quality in each growing area is needed. 서 론 패류는 이동성이 거의 없고, 여과섭식 활동을 통하여 먹이 를 섭취하며, 이 때 주위 해수 중에 부유하는 병원성 세균이나 바이러스 등 각종 위해인자도 함께 섭취하여 체내에 축적하게 된다. 근년, 사람과 온혈동물의 분변에서 유래하는 장내 병원 세균이나 병원바이러스에 오염된 패류 섭취로 인한 감염증은 전 세계적으로 식품위생상 문제가 되고 있으며, 심한 경우 사망까지도 초래한다 (Rippey, 1994; Feldhusen, 2000; Potasman et al., 2002). 이에 따라 선진국의 보건당국은 지난 수십 년 동안 자국 국민의 건강보호를 위하여 패류 생산해역 에 대한 위생기준을 마련하여 대응하고 있다 (US FDA, 2007; European Commission, 2004). 분변계대장균 (fecal coliform)은 패류 생산해역에 대한 위생관리 프로그램에 인축의 분변오염 지표로 오래 전부터 사용되고 있고, 또 해역 분류기준으로 여러 나라에서 활용하고 있다 (US FDA, 2007; European Commission, 2004). 미국에서는 해수 중의 분변계대장균 농도 에 따라 허가해역, 제한해역, 금지해역 등으로 구분하고 있으 며 (US FDA, 2007), 유럽연합 (European Union, EU)에서는 패류생산해역을 패류 중 대장균 (Escherichia coli) 농도에 따라 A, B 및 C등급으로 분류하고 있다 (European Commission, 2004). 패류양식장의 주요 분변 오염원은 주거지, 가축 사육지, 야생동물 서식지, 선박계류장 등 여러 요인이 있으며, 이러한 지역에서 발생한 하수나 유거수를 통하여 해역으로 유입된다 (Hunter et al., 1999; Mallin et al., 2001). 근년 인구와 소득의 증가는 주거지의 확장과 양질의 식품을 얻기 위한 가축 사육 으로 이어지고, 뿐만 아니라 연안수역에서의 인간 활동도 증 가하게 되었다. 이러한 활동은 결국 인근 연안해역의 분변오 염의 증가요인이 되며 패류 생산물의 식품안전에 대한 위험성 은 높아지게 된다. 특히, 강우 등 기상학적 요인은 연안해역의 위생학적 수질에 큰 영향을 미치는데, 강우 시 발생하는 부유 성 현탁물질은 육상에서 발생하는 분변계대장균 등 위생지표 세균을 연안 수계 생태계로 운반하는 중요한 매개체가 된다 (Sayler et al., 1975). 최근, 미국의 사례를 보면 연안의 개발과 여가활동의 증가로 상당한 패류생산해역이 분변계대장균의 기준치 초과에 따라 상업용 패류의 생산이 금지되었고, 이는