Marine microalgal biotoxins can accumulate in seafoods, posing significant risk to human health. These toxins include tetrodotoxin (TTX) and can cause paralytic shellfish poisoning (PSP), diarrhetic shellfish poisoning (DSP), and amnesic shellfish poisoning (ASP). With accelerating climate change, the frequency and intensity of harmful algal blooms capable of producing biotoxins have increased. In South Korea, the Ministry of Food and Drug Safety (MFDS) regulates traditional toxins, including TTX and toxins causing PSP, DSP, and ASP. In contrast, the U.S. Food and Drug Administration (FDA) and European Food Safety Authority (EFSA) have established regulatory standards for a broader spectrum of marine biotoxins, including yessotoxins (YTXs), brevetoxins (BTXs), azaspiracids (AZAs), and ciguatoxins (CTXs), to ensure seafood safety. To effectively address this global concern, the MFDS launched an R&D project entitled "Establishment of the Safety Management System for Marine Biotoxins" (2020–2024). This project focused on enhancing analytical methods to detect unregulated toxins, assessing contamination levels, and developing rapid detection techniques. The project proposal emphasizes the need to establish a comprehensive monitoring system to mitigate future risks, particularly as climate change expands the range of toxic marine species. This project aims to advance our understanding of marine biotoxin contamination and strengthen seafood safety measures in South Korea by aligning them with international standards. This special issue compiles knowledge accumulated and technical advancements related to marine biotoxins, stemming from the outcomes of this project. It includes 12 papers describing analyses of various regulated and unregulated marine biotoxins, the current prevalence of seafood contamination, toxicity assessments, rapid analytical methods, and the state of safety management.

식품의약품안전처는 기후 변화 및 수입 식품 다변화에 따른 위험 요소에 선제적으로 대응하기 위해 신규 출현 가능 해양생물독소 뿐만 아니라 현재 관리하고 있는 분야 까지 포함한 ‘해양생물 독소의 선제적 대응을 위한 안전 관리망 구축’ 사업을 5년에 걸쳐 추진하고 있다. 이 사업 을 통해 국내 연안에서 발생하는 해양생물독소 뿐만 아니 라 해외에서 발생하는 독소 사고에 신속하게 대응함으로 새로운 해양독소의 유입과 피해를 방지하고, 국내외에서 관리되는 독소 및 신규 독소를 국가 차원에서 관리 감독 할 수 있는 시스템을 마련하여 우리나라 수산물 안전관리 수준을 국제적으로 향상시켜 국내 수산업의 안전을 강화 하고 수출 경쟁력 확보에도 기여할 것으로 기대된다.

기후 변화로 인한 해양 온도 상승으로 해양생물독소의 발생 빈도가 점점 증가하고 있으며, 이는 식품 안전과 공 중 보건에 중대한 위협을 가하고 있다. 해양생물독소를 검 출하기 위한 기존의 방법인 마우스 생체검사(MBA), 고성 능 액체 크로마토그래피(HPLC), 액체 크로마토그래피-질 량 분석법(LC-MS) 등은 절차가 오래 걸리고 비용이 많이 든다는 한계가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대안 으로 바이오센서 기술이 유망한 해결책으로 부상하고 있 다. 이러한 바이오센서는 세포, 항체, 압타머, 펩타이드와 같은 바이오리셉터를 이용해 해양생물독소를 신속하고 정 확하게 검출한다. 본 리뷰에서는 다양한 종류의 바이오리 셉터를 논의하고, 해양생물독소 검출을 위한 바이오센서 기술의 최근 발전을 탐구한다. 또한, 이러한 바이오리셉터 의 장점을 강조하며, 해양생물독소 검출을 위한 바이오센 서 성능 향상을 위한 미래 연구 방향을 고려한다.

황해 식물플랑크톤의 계절별 군집 구조와 해양환경 요인과의 상관관계를 파악하기 위하여 2019년 계절별로 15개 정점에 대해 조사하였다. 동계와 춘계에는 규조류가 높은 출현율을 나타내었으며, 하계와 추계에는 20μm 이하의 미동정 미소편모조류가 높은 출현율 을 나타내었다. 이는 낮은 농도의 영양염류로 인한 것으로, 특히 인산염의 경우 검출 한계까지 낮게 나타남에 따라 식물플랑크톤 성장에 심각한 저해 현상을 가져온 것으로 판단된다. 성층이 강화되는 하계와 추계 표층 혼합층에서 초미소형 크기의 식물플랑크톤 기여도가 높 았으며, 중복분석 결과 초미소형 크기의 식물플랑크톤은 영양염(질산염, 인산염) 및 수심에 대해 강한 음의 상관성을 나타내고 있었다. 결 론적으로 하계와 추계 성층 강화로 인한 표층 혼합층 내에서의 영양염 감소는 영양염류의 요구량이 낮은 상대적으로 크기가 작은 식물플 랑크톤 성장에 유리한 환경을 제공하며, 식물플랑크톤 군집 구조는 소형화가 진행된 것으로 판단된다.

2011년 일본 후쿠시마 원자력발전소 사고로 인해 130만 톤 이상의 방사능 오염수가 발생하였고, 2023년부터 일본 정부는 다량 의 오염수를 바다로 방류하고 있다. 이 사고는 해양방사능 오염에 대한 우려와 해산물 섭취에 대한 불안감을 증가시켰으며, 특히 수산물 소비량이 높은 우리나라에서 방사선감수성이 높은 어린이와 태아에게 미치는 영향에 대한 걱정 등을 야기시켰다. 이러한 해양 방사능 오 염 사태를 포함한 다양한 해양 방사능 누출 사고에 대비하기 위해 방사선 방호물질에 대한 연구의 필요성이 증대되고 있다. 천연 방사선 방호제는 화학적 방사선방호제에 비해 부작용이 적고 상용화가 용이하다. 따라서 본 연구는 천연 항산화물질인 엽산과 α-토코페롤 혼합 물이 방사선으로부터 생체를 보호하는 기능을 확인하고자 하였다. 실험은 방사선감수성이 높은 태아를 대상으로 하기 위하여 Spraque-Dawley rat (SD rat)을 사용하여 임신을 유도하였으며, 출산 후 2세대의 골격계, 혈액분석, 체중, 비장, 뇌 및 소장을 관찰하였다. 혈 액분석과 소장의 융모길이, 대뇌피질 두께 측정에서 혼합물 투여 후 방사선조사군이 비교군(방사선조사군)에 비해 유의미한 회복(p<0.05) 을 보였으며, 이는 엽산과 α-토코페롤 혼합물이 해양 방사능 오염 환경에서 생체 내 방사선방호에 효과적임을 시사한다.

본 연구의 목적은 유해 해양생물의 고밀도 출현을 조기에 탐지하기 위한 시스템 구축이다. 수중영상 기반 객체탐지 모델의 정 확도와 이미지 처리속도를 고려하여 실시간 적용에 적합한 YOLOv8m을 선정하였다. 영상 데이터를 해양생물 탐지 알고리즘에 적용한 결 과 다수의 어류 및 간헐적인 해파리 출현을 탐지하였다. 학습 모델의 검증 데이터에 대한 평균 정밀도는 0.931, 재현율은 0.881, mAP는 0.948로 산출되었다. 또한, 각 클래스별 mAP는 어류 0.970, 해파리 0.970, 살파 0.910로 모든 클래스에서 0.9(90%) 이상으로 산출되어 우수한 성능을 확인하였다. 과학어탐 시스템을 통해 객체의 탐지 범위와 시간에 따른 수중 객체탐지 결과를 확인할 수 있었으며 에코적분 격자 평균을 적용하여 시공간축으로 스무딩 처리된 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 평균체적후방산란강도 값이 분석 도메인 내 객체탐지 여부에 따른 변동성을 반영하는 것을 확인할 수 있었다. 수중영상 기반 객체(해양생물)탐지 알고리즘, 환경조건(야간 포함)에 따른 수중영상 보정 기법, 과학어탐 시스템 기반의 정량화된 탐지결과를 제시하고 향후 다양한 사용처에서의 활용 가능성을 토의하였다.

Climate change has led to a significant increase in jellyfish populations globally, causing various problems. For power plants that use nearby seawater for cooling, the intrusion of jellyfish into intake systems can block the flow, leading to reduced output or even shutdowns. This issue is compounded by other small marine organisms like shrimp and salps, making it urgent to develop solutions to prevent their intrusion. This study addressed the problem using the BioSonics DT-X 120 kHz scientific fish finder to conduct preliminary tank experiments. We also deployed underwater acoustic and camera buoys around the intake of nuclear power plant, utilizing a bidirectional communication system between sea and land to collect data. Data collection took place from July 31, 2023 to August 1, 2023. While harmful organisms such as jellyfish and salps were not detected, we successfully gathered acoustic data on small fish measuring backscattering strength (SV). Analysis showed that fish schools were more prominent in the evening than during the day. The highest fish distribution was observed at 3:30 AM on July 31 with an SV of -44.8 dB while the lowest was at 12:30 PM on the same day with an SV of –63.4 dB. Additionally, a solar-powered system was used to enable real-time data acquisition from sea buoys with smooth communication between the land server and the offshore buoy located 1.8 km away. This research developed an acoustic-based monitoring system for detecting harmful organisms around the intake and provided foundational data for preventing marine organism intrusion and planning effective measures.

우리나라는 수출주도형 경제구조를 지니고 있어 세계 무역질서에 능동적으로 대 응할 필요가 있다. 중국의 G2 부상에 따라 미국은 중국을 견제하는 데 외교적 역량을 집중하고 있으며, 이는 지역 질서의 분절화 ․ 진영화로 나타나고 있다. 이러한 진 영화는 역내포괄적동반자협정(Regional Comprehensive Economic Partnership Agreement, RCEP), 포괄적 ․ 점진적환태평양경제동반자협정(Comprehensive and Progressive Agreement for Trans-Pacific Partnership, CPTPP), 인도태평양경 제프레임워크(Indo-Pacific Economic Framework, IPEF) 등 자유무역협정(FTA) 에서 본격화되고 있다. 우리나라의 통상정책은 중국이 주도하는 FTA인 RCEP에 가입한 이후 일본이 주 도하는 FTA인 CPTPP에 가입할 것인가? 그리고 미국이 주도하는 경제통상플랫폼 인 IPEF에 어느 분야에 참여할 것인가 하는 것이 당면한 과제가 되고 있다. 이러한 문제점을 인식하여 본 논문에서는 RCEP, CPTPP 및 IPEF의 효율적 추진 을 위해 그동안 추진되어왔던 통상정책의 방향 및 성과를 알아보고 RCEP, CPTPP 및 IPEF의 내용과 함께 추진 성과 제고를 위한 해양 ․ 수산분야의 환경조성 및 과제 를 알아보고자 한다.

대한민국의 해양레저산업은 세일링을 비롯한 다양한 형태의 수상레저 활동이 증가하는 추세에 따라 세계적으로 신흥시장으로 주목받고 있어 세일링 요트에 대한 수요가 높아질 것으로 추정된다. 이에 따라 2022년 현재 우리나라 요트 문화의 부흥과 보급을 위해 해 양수산부의 지원을 받아 28피트 세일 요트의 설계 및 개발이 착수되었다. 개발 초기 단계에서의 성능을 확인하고 이를 통해 설계 인자를 결정하기 위하여 속도 예측 프로그램 VPP(Velocity Prediction Program) 분석이 수행되었다. 본 연구에서 사용된 소프트웨어는 University of Southampton의 Wolfson Unit社의 WinDesign으로, 속도 예측에 적용된 유체역학적 데이터 모델은 Wolfson Unit社자체적인 조선공학 및 요트 연구 분야에서 수십 년간의 예인 수조 시험 데이터를 회귀 분석한 방법으로 대부분의 현대식 요트에 대해 신뢰할 수 있는 추정치를 제공 하는 것으로 여겨진다. 하지만 예인 수조 시험이나 CFD 수치해석 등을 통한 실험 결과적인 유체역학적 정보가 없기 때문에 소프트웨어에 서 제공하는 유체역학적 데이터 회귀 모델의 저항 값은 다소 차이가 있을 것으로 예상된다. 또한, 아직 미완료된 무게 중심 추정에 의한 VCG 값은 속도 예측의 입력 변수 중 하나로, 성능 결과에 어느 정도 영향을 미칠 수 있을 것으로 예상된다. 개발 세일 요트에 대한 최적 화된 보트 속도는 풍속 4, 8, 12, 16 및 20노트의 집세일 조합(최대 120° TWA) 및 스피네커 세일 조합(80° TWA부터) 모두에서 확인되었으 며, VPP를 활용하여 얻어진 최적화된 속도는 국제적으로 유사한 등급의 요트와 견줄수 있는 수준으로 확인되었다.

Over the past decade, there has been global expansion in the advancement of underwater cleaning technology for ship hulls. This methodology ensures both diver safety and operational efficiency. However, recent attention has been drawn to the harmful effects of ship hull-cleaning wastewater on marine animals. It is anticipated that this wastewater may have various impacts on a wide range of organisms, potentially leading to populationand ecosystem-relevant alterations. This concern is especially significant when the wastewater affects functionally important species, such as aquaculture animals and habitat-forming species living in coastal regions, where underwater cleaning platforms are commonly established. Despite this, information on the ecotoxicological effects of this wastewater remains limited. In this mini review, we discuss the adverse effects of wastewater from in-water cleaning processes, as well as the current challenges and limitations in regulating and mitigating its potential toxicity. Overall, recent findings underscore the detrimental effects posed by sublethal levels of wastewater to the health status of aquatic animals under both acute and chronic exposure.

본 연구는 델파이 기법 및 전문가 설문을 통해 지역별 교육인프라 격차가 심한 해양수산안전분야의 교육시설을 설립하기 전 평가해야 하는 항목과 지표를 도출하였다. 그 결과 지리적요인, 사회적요인, 행정적요인에서 고려해야 하는 7개의 지표를 선정하였다. 각 지표를 객관적으로 평가하기 위해 ‘국가균형발전종합정보시스템’, ‘국가통계포털’ 등에 공표된 자료를 활용하여 평가할 수 있도록 평가지 표를 개발하였다. 각 지표별 가중치 선정을 위해 계층분석(AHP) 방식을 적용하였으며 AHP분석 결과, 해양수산안전 교육시설 입지선정에 가장 중요한 영향을 미치는 10가지 요인은 해기사 분포, 고속․고속화철도 접근성, 5톤미만 소형선박 수, 고속도로 IC접근성, 어선세력 분 포, 관련산업 밀접도, 신항만 예정지, 무역항 분포, 해양레저승선인원 수, 지자체의 토지장기무상임대 가능여부 순으로 나타났다. 본 연구 에서 개발한 해양수산안전교육시설의 입지평가 지표는 국가 공공데이터를 활용하여 각 지역별로 평가할 수 있는 지표로 객관적인 평가 가 가능한 장점을 가지고 있다. 따라서 본 평가지표는 해양수산안전 교육시설 뿐만아니라 다른 해양 관련 시설 설치 타당성을 검증하는 데에도 활용 할 수 있을 것으로 판단된다.

진해만은 우리나라 남해 연안의 주요 어장으로서, 여전히 전체 수산생산량에서 적지 않은 기여를 창출하고 있다. 그러나, 수십 년간 산업개발과 고수온과 같은 환경변화로 인하여 진해만의 해양생태계는 과거와 달라지고 있다. 본 연구는 2005년부터 2022년 까지 진해만 연안 5개 시군구의 수산생산량, 폐기량, 평균영양단계 및 어업균형지수를 분석하였으며, ARIMA 모델을 이용하여 2027년까 지 단기적인 변동 추세를 함께 관찰하였다. 그 결과, 고성지역은 2027년까지 지속적으로 수산생산량이 감소할 것으로 예측되었다. 통영 지역은 이매패류의 부산물 처리가 필요한 것으로 평가된다. 해양생태계 지표의 경우, 통영지역에서는 대형 어류 생산 비중이 회복되고, 어업균형지수가 0 이상을 나타내어 해양생태계 구조가 안정적인 것으로 나타났다. 마지막으로 IPCC의 기후변화 시나리오에 따라 2060 년까지 진해만의 부어성 어종 6종의 생산량 변동 추이를 비교하였으며, 2020년대 초반 2만 ton 부근까지 감소했던 생산량은 2020년대와 2040년대에 4만 ton 부근 가까이 회복한 후, 2060년까지 점진적인 감소 경향을 나타내는 것으로 예측되었다.

Background: Although an understanding of the proliferation and differentiation of fish female germline stem cells (GSCs) is very important, an appropriate threedimensional (3D) research model to study them is not well established. As a part of the development of stable 3D culture system for fish female GSCs, we conducted this study to establish a 3D aggregate culture system of ovarian cells in marine medaka, Oryzias dancena. Methods: Ovarian cells were separated by Percoll density gradient centrifugation and two different cell populations were cultured in suspension to form ovarian cell aggregates to find suitable cell populations for its formation. Ovarian cell aggregates formed from different cell populations were evaluated by histology and gene expression analyses. To evaluate the media supplements, ovarian cell aggregate culture was performed under different media conditions, and the morphology, viability, size, gene expression, histology, and E2 secretion of ovarian cell aggregates were analyzed. Results: Ovarian cell aggregates were able to be formed well under specific culture conditions that used ultra-low attachment 96 well plate, complete mESM2, and the cell populations from top to 50% layers after separation of ovarian cells. Moreover, they were able to maintain minimal ovarian function such as germ cell maintenance and E2 synthesis for a short period. Conclusions: We established basic conditions for the culture of O. dancena ovarian cell aggregates. Additional efforts will be required to further optimize the culture conditions so that the ovarian cell aggregates can retain the improved ovarian functions for a longer period of time.

This study aimed to explore sustainable fashion design plans and directions by analyzing Marine Serre’s collection. Previous research was reviewed to derive classifications of the aesthetic characteristics of sustainable fashion design. This classification was then used to analyze the characteristics of the Marine Serre collection. Design analysis was conducted on Marine Serre’s 2018 FW to 2023 SS collections. Marine Serre’s sustainability characteristics are functionality, surprise, handicraft, and inclusion. The results are as follows. First, functionality is the highest among the four characteristics and includes the functionality of movement, the functionality of form, and futurism. This characteristic was observed in the use of all-in-one body suits, pockets, and workwear, showing the will and values of designers who value daily activity. Second, surprise includes the scarcity of materials and the unexpectedness of composition. The value of the clothing is enhanced by the use of scarce materials not typically used in clothing. In addition, Marine Serre is highly regarded for expanding clothing into life by incorporating material upcycling into the theme of the collection. Third, handcrafted features include exaggerated decorations, logo, retro designs, and natural properties, and intentional utilization is differentiated. Marine Serre’s signature pattern suggests a suitable expression for the fabric to use the crescent moon for the season. Fourth, the collection expresses themes of inclusivity and cultural diversity. The results indicate that Marine Serre wants to contribute to a better future characterized by global coexistence.

우리나라에서는 연간 250건 이상의 해양 기름유출사고가 발생하고 있으며, 이는 지역 사회 및 환경에 큰 영향을 미친다. 국제 협약 및 국내법에서는 오염자부담의 원칙을 바탕으로 기름유출에 대한 피해 배상을 유출 당사자에게 책임지도록 하고 있으며, 민·형사적 책임 규명을 위해 유출 행위자에 대한 적극적인 조사가 이루어지고 있다. 기름 유출사고의 행위자 조사의 중요성 확대에 따라서 CEN 15522-2, ASTM D 3248 등의 표준을 이용해 기름 시료 간의 유사성 판정을 하고 있다. 이 중 가장 활발히 활용되고 있는 유럽표준인 CEN 15522-2가 2023년 EN 15522-2로 3차 개정되었다. 본 연구는 EN 15522-2를 이용하여 국내 발생한 해양 기름유출사고 시료를 분석하고, 적용 성에 대하여 확인하였다. 그 결과 경질유 유출사고가 40% 이상을 차지하는 국내 유출사고의 특징을 비춰볼 때 Adamamtanes와 같은 저비 점의 물질이 추가된 EN 15522-2의 적용은 효용성이 높은 것으로 확인되었다.

본 연구에서는 해양공간 통합관리 수단의 지원책으로 활용되는 해양공간 정책 시뮬레이터 기술에 대한 한국, 중국, 일본, 미국, 유럽 등 주요 5개국에 대한 정량분석을 위한 유효특허 1,474건을 도출하고, 연도별, 국가별 특허출원 동향 및 워드 클라우드 분석을 통해 국내 기술 경쟁력 및 국내·외 기술 트렌드를 파악하였다. 분석 결과 해양공간 정책 시뮬레이터 기술의 경우 중국(1,254건, 85.1%) 주도의 특허출원이 활발하게 이루어지고 있으며, 세부 기술별로는 어업환경 변화예측 및 활용 시뮬레이터(AC)가 392건(26.6%)으로 가장 높은 것 으로 나타난다. 핵심 키워드 변화를 통해 최근에는 다중 데이터의 수집과 데이터의 탐지, 예측, 평가 등으로 기술 트렌드가 이루어지고 있 음을 확인하였으며, 중국 주도의 시장 독과점 및 선점에 대비하기 위해 주변 기술에 대한 특허출원 고려 및 표준화 선점 등의 연계 전략 을 통한 대비와 정부 차원의 해양공간 정책 시뮬레이터 기술 연구개발에 대한 적극적인 정책적 지원이 필요함을 진단하였다.

In this study, the seasonal distribution was surveyed using acoustic in the coastal waters around nuclear power plants. Acoustic surveys were conducted in June, September, December 2022, and March 2023 in the coastal waters of Uljin-gun. According to the results of this study, zooplankton were distributed at the depths from 0 m to 50 m in the waters around nuclear power plants. Zooplankton appeared in summer (June), autumn (September), and spring (March). In the survey area, fish were distributed at the depths from 25 m to 190 m, appearing in the summer (June), autumn (September), winter (December) and spring (March). The SV of zooplankton appearing in the survey area ranged from -98.0 dB to -78.0 dB, and it exhibited a one-class in the frequency distribution of SV. The SV of fish appearing in the survey area ranged from -36.0 dB to -35.0 dB and -98.0 dB to -53.0 dB, and it exhibited two-class in the frequency distribution of SV.

This study systematically investigated the efficacy of incorporating graphene/cerium hydroxide (GH) composite material into epoxy-modified polyurethane resin coatings for enhancing the corrosion resistance of Q690qE steel within polluted marine atmospheric conditions. The research encompassed a range of electrochemical assessments and analyses. Notably, the E/GH-0.3% coating displayed a substantially positive open-circuit potential (OCP) and prominently reduced corrosion current density, leading to annual corrosion rates of 2.72 mm/a following 25 days of immersion. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) elucidated the superiority of the E/GH-0.3% coating, characterized by the highest impedance modulus |Z| at 0.1 Hz, indicative of robust corrosion protection. Remarkably, the self-healing performance of E/GH-0.3% and E/ GH-0.5% coatings was evidenced by the formation of a composite passivation layer at scratch sites, particularly pronounced after 40 days of immersion. These findings underscore the promising potential of the GH composite as an effective corrosion inhibitor, holding significant promise for the advancement of protective coatings in harsh coastal industrial environments.

In this research, the marine medaka Oryzias javanicus underwent a 96 h exposure to two concentrations of the red tide dinoflagellate Karenia mikimotoi (1,000 and 5,000 cells mL-1), and the temporal variations in biochemical responses related to antioxidant and immunity parameters were assessed in the liver tissue. The study revealed a significant increase in ichthyotoxicity with elevated cell concentrations of K. mikimotoi, especially evident at 96 h in marine medaka exposed to 5,000 cells mL-1. At 1,000 cells mL-1 of K. mikimotoi, the opercular respiratory rate showed a significant increase, whereas exposure to 5,000 cells mL-1 resulted in a lowered rate. The intracellular malondialdehyde content was significantly elevated in response to both cell concentrations at 96 h. Regarding glutathione content, levels were significantly increased by exposure to both cell concentrations. Catalase and superoxide dismutase enzymatic activities experienced an increase at 1,000 cells mL-1 of K. mikimotoi, while their activities were reduced at 5,000 cells mL-1 at 96 h. The analysis of two immunity parameters, alternative complement pathway and lysozyme, demonstrated significantly reduced activities in the liver tissue exposed to 5,000 cells mL-1 of K. mikimotoi. These findings aim to enhance the understanding of K. mikimotoi toxicity in marine fish by offering insights into biochemical responses associated with harmful algal blooms.