남조류 물꽃현상이 나타나는 일본의 Suwa호에서 방류수를 통해 하류하천 (Tenryu강과 Nishitenryu 수로)으로 유출된 남조류세포와 남조류 독소 (microcystin-LR,-RR, YR)의 유하과정에서의 변동을 1998년 5월부터 10 월까지 조사하였다. 하천 내 모든 지점에서 식물플랑크톤 종조성은 상류의 호수와 일치하였다. 6월과 7월에 우점한 남조류는 M. ichthyoblabe였고, 8월부터 증가한 M. viridis는 10월까지 우점종이었다. Microcystin은 남조류의 현존량이 증가한 7월부터 검출되기 시작하여 남조류 세포밀도의 계절변동에 따라 농도가 변동하였으며, 3종류 microcystin의 조성변화는 남조류 종조성과 관련이 있었다. Microcystis. ichthyoblabe가 우점한 7월에는 MC-RR과 -LR만이 검출된 반면, M. viridis가 우점한 8월 부터 10월까지는 3종류의 microcystin이 모두 검출 되었다. Microcystin은 호수로부터 32 km 떨어진 하류지점에서도 3.2${sim}$0.3 ${mu}$g/l의 농도로 검출되었다. Tenryu강 지점 2와 지점 5사이의 29 km 구간 (유하시간 11시간)에서 세포밀도와 microcystin 농도의 감소율은 각각 73%, 72%이었고, 희석에 의한 세포밀도와 microcystin 농도의 감소율이 각각 61%와 57%로서 감소요인의 대부분을 차지하였다. 인공수로에서는 자연하천보다 남조류 세포와 독소의 제거율이 더 낮았다. 이러한 결과들은 남조류가 번성한 부영양호의 하류하천에서는 먼 거리까지 남조류의 독소가 전달되어 공중보건에 위해성을 줄 수 있음을 보여 주고 있다.
Transport of cyanobacterial toxins (microcystin-LR, -RR, -YR) were assessed from a eutrophic lake, Lake Suwa, through the outflowing river, the Tenryu River, and its irrigation channel branch. Temporal variation of phytoplankton species composition in the river coincided with those of the lake; Microcystis ichthyoblabe dominated from June to July, and M. viridis dominated from August to September. When cyanobacterial bloom occurred, microcystins were continuously detected at the concentration of $0.3{sim}3.2;{mu}g/l$ even at 32 km downstream. The change of the content of three microcystin variants were related both with the total cell density of Microcystis and with the change of Microcystis species composition. When Microcystis ichthyoblabe dominated during July, only microcystin-RR (MC-RR) and -LR (MC-LR) were detected, while when Microcystis viridis dominated between August and October, microcystin-RR,-YR (MC -YR) and -LR were detected. Along 29 km flowing distance (flow time 11 hours) between site 2 and site 5 in the Tenryu River, cyanobacterial density and microcystin concentration were reduced by 73% and 72%, respectively, which is mostly contributed by the dilution effect of tributary waters (61% and 57%, respectively) . In the artificial irrigation channel microcystins and cyanobacterial cells were decreased less than in the natural river. The results indicate that cyanobacterial toxins can be transported far downstream without much removal and give hazards to water usage in downstream of eutrophic lakes with cyanobacterial blooms.
