우리나라 해양생태계의 현황을 조사 및 분석하여 해양을 지속하게 이용할 수 있도록 하며 해양생태를 보전하고 관리할 수 있 도록 국가 해양생태계 종합조사를 해양수산부의 위탁을 받아 해양환경공단에서 진행하고 있다. 국가 해양생태계 종합조사는 주요 조사정 점을 설정하여 한반도 주변 해역의 생태계 변화를 조사하고 있지만, 정점이 연안을 중심으로 설정되어 근해역 등 조사범위 확대가 필요 한 실정이다. 한편 해양수산부 항로표지과에서는 항로표지 인양점검 시 부착생물의 사진을 촬영하여 제공함으로써 국가 해양생태계 종합 조사를 지원하고 있지만, 해양환경공단과 협의하여 지정된 등부표에 한해서 부착생물 사진을 제공한다. 이에 항로표지를 국가 해양생태 계 종합조사의 정점으로 활용할 수 있도록, 항로표지 및 등부표 인양점검 시 딥러닝 기반의 영상처리 알고리즘을 활용하여 부착생물의 정보를 생성하는 연구를 진행했다. 항로표지를 국가 해양생태계 종합조사의 정점으로 활용한다면 항로표지의 활용 가치를 제고하고 우리 나라 근해의 이상 해황 및 생태계 변화를 분석할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있다.

본 연구에서는 한국 남해안의 해상가두리에서 북방전복 Haliotis discus hannai 부착생물의 종류 와 밀도에 관한 자료의 축적과 부착생물 제거에 따른 영향을 평가하고자 하였다. 해상가두리에 서 북방전복의 부착생물은 굴, 태형동물, 따개비가 우점하였으며, 이들의 평균 부착생물 면적비 는 약 57.5%였다. 성장률과 간췌장의 건강도는 대조구에 비해 부착생물 제거구에서 좋은 결과 를 보였다. 따라서 전복의 부착생물 제거는 개체의 성장과 출하 시 상품성 향상을 위해 필요한 것으로 판단된다.

선박에 부착된 수중생물은 선체에서 성장하면서 선박의 저항을 크게 증가시킬 뿐만 아니라 부착생물이 배와 함께 이동하면서 지역의 해양 생태계 교란을 야기시키기도 한다. 이에 따라 국제해사기구에서는 선체부착생물의 이동을 막기 위해 선체부착생물 제거 및 청소성능 평가 논의를 시작해 오고 있다. 본 연구에서는 소형선박에 사용되는 FRP(Fiber Reinforced Plastic), HDPE((High Density Polyethylene), CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic) 재료의 시편을 격포항(전락북도)에 약 80일간 양생시킨 후 물 제트 노즐을 이용하여 부착생물 제거실 험을 수행하였다. 그 결과 김과 같은 해조류는 노즐과 시편과의 거리가 1.8cm, 100bar 일 때 제거되었지만, 따개비의 경우 200 bar 이상은 되어야 청소가 되는 것을 확인하였다.

선박을 통한 세계교역 증가에 따라 침입외래종(Invasive Alien Species, IAS)로 인한 해양생태계파괴 및 사회경제적 피해가 지속적 으로 증가하고 있다. 특히 선체표면과 틈새구역(Niche Area)에 부착된 해양생물의 이동은 외래종침입 문제뿐만 아니라 선박의 마찰저항을 증가시켜 운항효율감소 및 온실가스배출 증가를 유발한다. 국제해사기구(IMO)는 최근 선체부착생물 통제 및 관리에 대한 지침 개정작업 에 착수하였고 뉴질랜드와 미국 캘리포니아는 이미 자국법으로 선체부착생물 관리를 규제하고 있다. 본 논문에서는 국내에 입항하는 국 제운항선 5척을 대상으로 선체부착생물 관리현황과 생물부착현황을 조사하였고, 생물부착종과 피도(Coverage)를 분석하여 생물부착단계 등급(Level of Fouling, LoF rank)을 평가하였다. 모든 선박에서 대형부착생물(Macrofouling)이 관찰되었고 특히 선수 스러스터(Bow thruster), 빌지킬(Bilge keels) 및 해수 흡입구 격자(Sea-chest gratings)와 같은 틈새구역의 대형개체(Macro organisms) 부착이 심각한 수준으로 나타났다. 본 연구에서는 국내 선체부착생물 관리방안을 제시하고, 실선대상 생물부착단계등급 적용 및 검사(Inspection) 방법 개선방안을 제안하고 자 하였다.

국제해사기구는 선체부착생물의 위험성을 인식해서 2011년 ‘선체부착생물에 의한 외래위해종 이동 저감을 위한 관리 및 제어 가이드라인’을 공표하였고, 향후 이를 강제화하기 위한 국제 협약을 계획하고 있다. 본 연구에서는 향후 강제화 될 국제협약에 효과적으로 대응하기 위해 선체부착생물관리 관련 선도국 사례를 소개하고 수중제거에 대한 환경 위해성 평가 기법에 대해서도 알아보았다. 선체부착생물관리 관련해서 선도국인 호주와 뉴질랜드는 수중제거 시나리오 의거해 수행한 생물 및 화학 위해성 평가를 근간으로 선체부착생물관리 규제안을 마련하였다. 자국 정부의 특별한 규정이 없는 대부분의 유럽 국가들은 국제해사기구의 선체부착생물 규정에 따라 수중제거를 수행하는 것으로 확인되었다. 우리나라인 경우 선체부착생물에 대한 국내법은 존재하지 않고, 해양 생태계법에 의거해서 약 17종의 해양생태게교란생물만 지정해서 관리하고 있다. 선박 선체에 대한 수중제거는 외래생물 확산 및 수생 환경으로의 화학 물질 방출을 수반하므로, 생학적 위해성평가와 화학적 위해성평가를 별개로 수행한 후 이 둘의 평가를 종합하여 수중제거 수용 여부를 판단하였다. 생물학적 위해성 평가는 수중제거과정에서 외래생물 유입에 영향을 미치는 핵심요소를 기반으로 40 code의 수중제거 시나리오 작성하고 위해성우선순위(Risk Priority Number, RPN) 점수를 산정하였다. 화학적 위해성평가는 수중제거 시 용출되는 구리(Copper) 농도를 기준으로 MAMPEC(Marine Antifoulant Model to Predict Environmental Concentrations) 모델 프로그램을 사용하여 PEC(Predict Environmental Concentration) 값과 PNEC(Predict No Effect Concentration) 값을 산출하였다. 최종적으로 PEC/PNEC 비의 값이 1 이상이면 화학적 위해성이 높음을 의미한다. R/V 이어호가 부산 감천항에서 수중제거를 수행한다는 가정하에 위해성평가를 시범 실시한 결과, 생물학적 위해성은 RPN이 <10,000 이어서 저위험으로 판단되었으나, PEC/PNEC 비의 값이 1 이상으로 화학적 위해성이 높아 최종적으로 수중제거가 불가능한 것으로 평가되었다. 따라서 우리나라도 선도국 사례를 참조해서 수중제거기술을 개발하고 또한 국내 항만 현실에 맞는 선체부착생물규제 국내법을 제정해야 할 필요가 있을 것이다.

외래에서 유입된 유해해양생물은 해양생태계의 위협요소이며, 이는 인간의 생활, 경제ㆍ문화 활동, 수중환경 등에 영향을 미치고 있다. 선박을 통한 유해 해양생물의 이동은 여러 가지 원인으로 발생하며 선박평형수 및 선체부착생물 오손이 그 대표적인 원인으로 지목되고 있다. 선박평형수를 통한 유해해양생물의 유입문제는 국제해사기구(IMO)의 선박평형수관리협약이 채택 및 발효되면서 국제적 규제의 기본 체계가 마련되었다. 반면, 선체부착생물오손의 경우는 선박평형수관리협약과 같은 강제협약은 채택되지 않았고 IMO 해양환경보호위 원회(MEPC) 결의서 형태로 권고적 지침만 존재한다. 또한 생물다양성협약의 제8조(h) 및 유엔해양법협약(UNCLOS) 제196조에서는 유해해양생물 유입의 규제에 대한 국가의 일반적인 국제의무를 규정하고 있으나, 이들 협약에는 선체 부착생물오손이라는 구체적인 규제 대상이 명시되어 있지 않다. 이처럼 선체부 착생물오손으로 인한 유해해양생물의 유입에 관하여 강제적이고 구체적인 국제규제체제가 마련되어있지 않기 때문에 현재는 뉴질랜드, 미국 등과 같이 일부 국가만이 자국의 국내법을 통하여 규제하고 있다. 대한민국의 경우는 해양 생태계의 보전 및 관리에 관한 법률(해양생태계법)에서 유해해양생물의 유입에 대하여 규제하고 있으나 동법에서는 선체부착생물오손에 대해서는 구체적으 로 언급하고 있지 않다. 이 논문에서는 먼저 생물다양성협약 및 UNCLOS 하에서의 유해해양생물의 유입 규제를 선체부착생물오손 측면에서 검토하였다. 다음으로, 선체부착생물 오손에 대한 국내적 규제를 실시하고 있는 미국 및 뉴질랜드, 호주의 국내법에 대하여 살펴보고, 일반적인 유해해양생물의 유입에 대하여 규제하고 있는 우리 나라의 해양생태계법 및 생물다양성 보전 및 이용에 관한 법률(생물다양성법) 을 선체부착생물오손 측면에서 검토하였다. 그리고 이를 통해 우리나라의 선체 부착생물오손과 관련한 국내적 대응방안에 대하여 제시하였다.

The aims of this study were to analyze the physico-chemical factors and the characteristics of epilithic diatom community from 15 sites of the Naeseongcheon and tributaries located in the upper region of the Nakdong river from May to October 2016. The biological water quality was assessed using DAIpo and TDI. A total of 163 diatom taxa were identified with 2 orders, 3 suborders, 9 families, 35 genera, 145 species, 16 varieties and 2 forms. Cocconeis placentula var. lineata appeared at every examined sites. Achnanthes lanceolata, Nitzschia fonticola, Nitzschia inconspicua and Reimeria sinuata were common taxa of the Naeseongcheon. Nitzschia inconspicua and Achnanthes minutissima were major dominant species. As a result of the CCA, Electrical conductivity and total nitrogen concentration were important factors determining the diatom species composition. In the result of the biological assessment using DAIpo, the Naeseongcheon was rated at class B with an average of 62.38. In the result of assessment using TDI, the Naeseongcheon was rated at class C with an average of 66.12.

For the effective seedling production of the hard shelled mussel, Mytilus coruscus, this study assessed the effects of the dietary value of live food, density, water temperature and salinity on growth and survival rate of the larvae. The optimal survival rate and growth rate were examined under differing conditions of water temperature, salinity, and rearing density for 30 days. The three groups were provided different feeding organisms, such as Isochrysis galbana and Teleaulax suecica. The mixtures were provided at a rate of 5×104 cell mL-1. The best growth was observed in the group with conditions 21℃ water temperature (16.2±9.1 μm), 33 psu of salinity (16.82±3.9 μm), 2500 individual m-2 (17.2±5.9 μm), and fed with 5×104 cell mL-1 of I. galbana and T. suecica mixture (16.0±7.3 μm). The highest survival rate was found in the group at conditions 18℃ water temperature (66.4%), 33 psu of salinity (24.4%), 2500 individual m-2 (65.8%), and fed with 5×104 cell mL-1 of I. galbana and T. suecica mixture (58.8%). We therefore conclude that the suitable culture conditions for the stable production of hard shelled mussel artificial seedlings was at 18 to 21℃ of temperature, 30 to 33 psu of salinity, 2500 to 5000 individual m-2 of rearing density, and feeding supplement of 5×104 cell mL-1 of I. galbana and T. suecica mixture under semi running water system.

프로펠러 표면의 생물 부착이 프로펠러 성능에 상당한 영향을 미치지만 프로펠러 표면 거칠기와 관련된 연구는 상대적으로 선체 표면에 비하여 많지 않다. 본 연구에서는 Schultz(2007)가 발표한 Granville’s similarity-law scaling 절차에 기초하여 실선 7 m 크기의 탱커 프로펠러에 표면 부착물 상태가 서로 다른 3가지 경우를 고려하여 프로펠러 단독 효율의 감소의 변화를 Lifting surface code를 사용하여 수치적 계산을 수행하여 효율을 비교하였다. 본 논문에서의 결과는 표면 거칠기가 큰 석회질 부착물(ks=0.001)은 선박 설계 속도(J=0.5)에서 최대 15 %의 프로펠러 효율 감소를 보였음을 확인하였으며 이는 선박 운항 시 생물 부착에 의한 효율 감소에 대한 평가가 고려되어야 한다는 점을 나타내고 있다.

독도 해역의 해조류는 2013년 5월과 7월에 14개 정점에서 정성채집 하였으며, 대황의 생태학적 역할을 확인하기 위하여 7월과 11월에 23개체를 채집하여 부착기에 서식하는 해조류와 동물을 동정하였다. 대황의 줄기길이와 무게의 회귀식으로 생물량을 측정하였다. 해조류는 녹조류 18종, 갈조류 35종과 홍조류 75종을 포함하여 총 128종이 관찰되었으며, 성긴분기형이 47.66%로 가장 우점하였고 안정된 환경에 서식하는 ESG I그룹에 속하는 종이 91종(71.09%)이었다. 또한, R/P, C/P, (R+C)/P는 2.14, 0.51과 2.66으로 온대성과 혼합성 해조상을 보였다. 대황의 생물량은 23.74kg m-2이고 밀도는 64 fronds m-2로 확인되었다. 한편, 대황의 부착기에서 해조류 12종과 동물 83종(환형 15종, 연체 25종, 절지 34종, 극피 3종, 기타 6종)의 1,248개체가 동정되어 생태학적으로 매우 중요한 핵심종으로 확인되었으며, 넓은마디육질꼬리옆새우붙이가 538개체(43.11%)로 가장 우점하였다. 본 연구 결과 독도의 해조류 출현종수는 이전 연구에 비해 증가하였고 성긴분기형과 ESG I 해조류가 우점하는 것으로 나타나 현재까지 독도 연안의 환경은 매우 안정된 상태라고 판단된다.

이 연구는 해초에 부착하는 부착생물 군집의 생태학적 특성에 대한 두 번째 연구로서 해초가 서식하는 연안 환경의 물리화학적 요인 변화에 따른 부착조류를 포함한 부착생물의 변화양상을 이해하고자 하는데 목적이 있다. 결과를 살펴보면, 1) 잘피는 수주의 온도와 정상관관계를 보임으로써 잘피의 성장이 온도에 의해 큰 영향을 받고 있음을 알 수 있었으며, 2) 부착생물은 수온과는 상관관계를 보이지 않은 반면 수주의 염분과는 역상관관계를 보였다. 이는 염분 25 이하 범위에서 서식이 용이한 미세규조 종들의 증가로 인한 것으로 보인다. 이는 영양염의 결과와도 일치하였는데, 3) 잘피의 성장과 총질산염 (TN)과는 역상관관계를 보임으로써 수주에 총질산염이 낮을 때 잘피의 성장이 좋았으며, 4) 부착생물의 현존량과 인산염과는 유의성이 나타나지 않은 반면, 수주의 질산염, 아질산염 그리고 총질산염과는 정상관관계를 나타냄으로써 부착생물의 성장에 질산염 계열의 영양염의 영향이 큰 것으로 나타났다. 영양염과 잘피의 성장, 그리고 부착생물의 현존량과의 상관관계 결과들을 종합해 보면 부착생물의 현존량 증가는 영양염의 증가로 인한 것이며, 이는 잘피의 성장을 감소시키는 원인-영향 과정과 깊은 관계가 있음을 나타내고 있다.

본 논문은 잘피의 성장과 부착생물과의 관계, 그리고 부착생물간의 관계를 이해하고자 실시된 연구로서 여수시 돌산읍 율림리에서 1998년 7월에서 1999년 7월까지 총 13개월 동안 실시되었다. 연구 결과를 토대로 다음과 같은 세 가지 결론을 얻을 수 있었다. 1) 잘피 잎의 면적과 부착 생물의 현존량과는 정상관관계를 나타냄으로써 부착가능 면적이 넓어지게 되면 부착생물의 현존량이 증가함을 확인할 수 있었다. 이것은 해초의 외적인 성장이 증가할수록 부착생물