포말 분리법에 의한 양어장 순환수 중의 고형물 제거 특성을 조사하였다. 장치의 효율에 영향을 미치는 주요인자들은 공탑 공기유속, 체류시간, 그리고 포말층의 높이였다. 측정된 양어장수 시료 내에는 총 단백질량의 약 $50\%$정도가 계면 활성 성분이었다. 공탑 공기유속, 체류시간이 증가함에 따라 단백질, T-N. TA 및 고형물 성분들의 제거율은 증가하였으며, TVS의 제저율은 공탑 공기유속 및 체류시간 (HRT)이 증가함에 따라 증가하였으나 포말층 높이가 높아짐에 따라서는 감소하였다. 포말분리장치는 양어장 순환수 중에서 발생되는 어류 성장에 유해한 성분, 특히 TA 및 TVS의 제거에 우수한 성능을 보임을 알 수 있었다.
포말분리관에서 양어장 순환수를 일정하게 공급하여 분리 실험을 수행하며 체류 시간, 공탑 공기 유속, 포말층 높이 등의 영향에 따른 포말 분리관의 각 성분의 분리 특성을 연구한 결과 체류 시간 및 공탑 공기 유속이 증가할수록 TSS, TA및 $NO_2^-$ 성분의 제거율도 비례적으로 증가하였다. 그리고 포말층의 높이가 증가할수록 TA의 제거율은 월등히 증가한 반면에 $NO_2^-$, TSS의 제거율은 일정하게 유지되었다. 포말분리기의 공탑 공기 유속 및 포말층 높이가 증가할수록 순환수내의 용존산소도 증가하여 포말분리기는 양어장 순환수의 산소 공급 장치로도 활용되었다. 포말분리법은 어류 성장에 유해한 TSS, TA, $NO_2^-$를 단기간에 제거할 수 있고 어류 성장에 필요한 산소를 공급할 수 있는 매우 효과적인 방법으로 판단되었다.
동지나해에 있어서 전갱이$\cdot$고등어 어장의 분포가 해황과 어떻게 관련되어 있는가를 구명한다는 것은, 이들의 어황변동기구를 파악하는 데에 아주 중요한 문제라고 생각된다. 그렇지만, 이제까지 동지나해에 있어서는 이들에 관하여 특정한 해역 혹은 기간을 대상으로 단편적인 연구는 있었으나, 해황이 어장분포에 어떠한 영향을 미치고 있는지에 대한 그 실태는 거의 알려져 있지 않았다. 그러므로, 본 연구에서는 우선 동지나해 및 일본해 서구에 있어서 대중형 선강무업에 의한 전갱이$\cdot$고등어류의 어획통계자료를 가지고 이들 어획양의 평균적인 분포(1968-1976) 실태를 상세히 검토하였다. 그 결과로서 다음과 같은 것이 명확하였다. 1. 1958율 이후의 '고등어류(주로 참고등어)'의 중요어장은 지나해 총면적의 약 $8\%$에 지나지 않는 일본해 (동해)의 사카이(경) 연안, 대마도 동쪽, 시라세(백광), 체주도 남서해에 이르는 대마난류역에 집중하여 있는 것이 밝혀졌다. 이들 해역의 어획양은 동지나해에 있어서 총어획양의 약 $70\%$를 차지하고 있다. 또한, 1968율 이후의 '전갱이'의 중요어장은 시라세, 대마도 동쪽, 오도 남서해에 집중하여있었으며, 이들 어장의 어획양은 동지나해의 총어획양의 $54\%$를 차지하고 있다. 한편, 어획중이 매우 적은 해역은 총해, 중국연안, 시마네(도근)현연안, 동지나해 중부 중의 냉수역 및 흑조외측, 동해의200m 이심의 해역이었다. 2. 대마난류역의 각 어장에서는 '전갱이$\cdot$고등어류'의 어획양의 년변동이 비교적 작고 어황이 안정되어 있었으나, 동지나해 중부 및 서부, 구개 남서안, 총해역의 어장에서는 어획전의 변동이 컸다. 3. 조경주변에 있어서 '전갱이$\cdot$고등어'의 분포경형의 상위가 수온의 상달와 잘 대응하고 있는 것이 분명하게 되었다. 즉, '전갱이'는 주로 대마난류의 조경역의 진수용(수온 $15^{\circ}C{\sim}20^{\circ}C$)에 분포하고 있었으며, '고등어류'의 분포 중심은 약간 냉수측(수온 $13^{\circ}C{\sim}16^{\circ}C$)에 위치하고 있었다. 금후는 동지나해 및 일본해 서부에 있어서 선망어업에 의한 전갱이$\cdot$고등어유의 어획양 분포에 대한 계절적 경년적인 변동, 특히 환경조건과의 관련을 파악할 필요가 있다고 생각된다.
동지나해,황해에 있어서 최근 10 개년간($1970\sim1979$) 안강망에 의한 참조기 어획통계자료로부터 어장의 평균분포와 해황과의 관계 및 계절만화를 제사한 결과는 다음과 같다. 참조기의 중요어장은 제주도 서-남서방 $40\sim150$마일 해역의 9개 해구이며, 이 어장에 있어서의 어획양 영동계수는 $0.8\sim2.1$로서 크나, 년 평균어획양의 약 $70\%$가 여기에 집중되고, 그 면적은 어획이 있었던 전어장면적의 겨우 $11\%$에 지나지 않으며, 또 CPUE의 평균(27kg/hau1)이 비교적 컸다. 참조기의 어획양과 CPUE는 비슷한 계절변화를 하며, 주어기는 춘추 양어기가 있으며, 춘계($13\sim5$월)쪽이 추절 ($9\sim10$월)쪽 보다 어획양 및 CPUE가 크다. 어업의 중심은 주년 제주도 서-북서방에 집중하고 있다. 어장의 분산은 동서방향보다 남북방향이 크며, $10^{\circ}C$등온선이 남하하면 작아지고, 북상할 때 커지는 경상을 나타내어 황해저층냉수의 지표인 $10^{\circ}C$ 등온선의 소장과 밀접한 관계가 있음을 보였다.
한국 근해에서 최근 14개년간(1969-1982)의 멸치 자망에 의한 어획통계자료로부터 어장의 평균 분포와 해황과의 관계를 조사한 결과는 다음과 같다. 멸치의 중요어장은 어획이 있었던 전 어장면적의 $20\%$에 지나지에 지나지 않은 속초, 구룡포, 기장, 거제도, 및 충무의 인접한 5개 해구에 집중되어 있고, 연평균어획양의 약 $80\%$가 여기서 어획된다. 이 어장에서의 어획양 변동계수는 $0.3{\sim}0.6$으로서 작고, 평균 CPUE가 81.2 kg/set로 비교적 크다. 멸치 자망의 주어기는 일년 중 어획양이 극대치를 나타내는 $4{\sim}6$월의 춘계어기와 $10{\sim}11$월의 추계어기였다. 어장중심은 $37^{\circ}N$ 이북 해역에서는 주문진 동방 약10마일 역이며, $35^{\circ}-37^{\circ}N$ 해역에서는 기장 동방 약 25마일 역에 위치하고, $35^{\circ}N$ 이남 해역에서는 충무 남방 약 35마일 역이다. 일년중 어획양의 변동은 2월에 최소이고 5월에 최대인데, 이것은 냉수역 한계수온으로 생각되는 $10^{\circ}C$등온선과 관계가 깊었으며, $34.0{\sim}34.4\%0$ 등염선역이 주어장이 형성되는 곳이었으나 명확한 관계는 알수 없었다.
우리나라의 굴 양식업은 1970년대 수하식 굴 양식기술 개발보급으로 계속 증대 발전하였으나, 연안의 산업화와 도시화에 의한 수질환경 악화 그리고 장기간의 집약적 양식에 의한 어장 노화와 양식 굴의 품종 열화 등에 원인하여 1990년대에 들어서면서 양식 생산량이 점차 감소하는 경향을 보이고 있다. 따라서 굴 양식의 지속적 생산 방안의 모색을 위하여 환경 적응력이 강한 굴 품종을 선발하고 변화된 어장환경을 이해하고자, 산지별 굴의 양성 해역별 양성시험을 실시하여 굴의 성장도, 비만도 및 생존율의 비교 조사와 그리고 환경조사 등을 실시하였다. (중략)
최근 들어 굴이 후기채묘 부진 현상이 지속되고 있는 로프수하식 어장과 새로운 채묘어장으로 개발되고 있는 천해 투석식 어장의 환경 특성을 평가하고 참굴의 성장에 미치는 영향을 구명하기위하여 1995~1996년 동안 조사한 결과는 다음과 같다. 고성어장은 입구가 좁은 자루 형태의 폐쇄성이 강한 만으로 유속은 0.5kn 이하로 미약하였으며, 해남어장은 개방수역으로 수심이 낮아 간조시 노출되며, 주변해역의 유속도 5.0kn 이상을 나타내고 있었다. 두 해역의 평균 투명도는 각각 5.1m 및 1.2m로 해남어장이 낮게 나타났다. 연간을 통한 수온 및 염분의 평균 농도는 고성어장이 높았으며, 계절적 변동폭 또한 컸다. 용존산소 농도는 고성어장의 저층에서 6월 이후 낮아지기 시작하여 8월에 $4.0mg/\ell$의 최저치를 나타내었고 9월에 회복되는 경향이었으며, 해남어장은 전 조사기간을 통하여 5.0 mg/l이상의 높은 농도 분포였다. 화학적 산소요구량은 고성어장에서 평균 $1.44mg/\ell$로 해남어장의 $0.96mg/\ell$에 비하여 오염도가 심한 반면, chlorophyll-$\alpha$농도는 해남어장이 2배 가량 높게 나타났다. 인과 질소와 같은 영양염류는 고성어장에서 여름철에 저층의 농도 증가가 뚜렷하였고, 겨울철로 접어들면서 축적되는 경향을 보였으나, 해남어장에서는 특별한 계절변동을 나타내지 않았다. 참굴의 각고는 고성어장에서 총 16개월의 실험기간동안 80.1 mm까지 성장하였으며, 해남어장은 총 9개월의 양성기간 동안 61.3 mm로 성장하였다. 육질은 성장은 각각 13.9 g 및 3.35 g에 달하여 고성어장의 절대 성장이 양호하였다. 비만도는 각각 11.6~21.9(평균 15.9)% 및 11.0~22.7(평균 17.6)%로 해남어장이 높았고, 특히 산란 시기의 비만도는 해남어장이 월등히 높았다. 이상에서와 같이 고성어장은 굴의 패각 또한, 육질의 절대 성장은 해남에 비하여 양호하였으나, 비만은 저조하였다. 또한, 유기오명의 진행과 낮은chlorophyll-$\alpha$ 수준 등 환경적인 무제가 있는 곳이었다. 해남어장은 고성에 비하여 낮은 수온 분포와 간조시 노출과 같은 열악한 환경에 의한 단련으로 각 성장이 지연되는 반면, 고성어장에 비하여 상대적으로 풍부한 chlorophyll-$\alpha$의 양은 비만도를 높이는 오인 중의 하나로 생각되었다.
본 연구에서는 상향류식 연속 역세여과 연구를 통하여 양어장 순환수 처리 후 박테리아 및 바이러스 등을 효과적으로 처리하는 기술 개발과 여과사에 금속염을 코팅시켜 생물막의 형성을 도모하는 연구를 수행하였다. 여과사를 코팅한 경우 중성 pH에서 zeta potential 양(+)이 됨을 알 수 있었고 zeta potential이 양(+)에 근접할수록 column test에서 바이러스 제거효율이 증가함을 알 수 있었다. 따라서 여과사를 금속염으로 코팅을 하는 경우가 안한 경우 보다 음이온을 띤 부유물 제거에 탁월한 효능이 있음을 보여주었다. pH에 따른 여과재료의 흡착율에서 Al coating과 Al+Fe coating은 반응 시간 30분까지 효과적으로 흡착이 일어나는 것을 볼수 있었고 이 후의 반응시간에서 파과 곡선형태를 보여주었다. 회분식 형태로 운영한 여과재료를 이용한 탈착실험에서 Non, Al, Fe및 Al+Fe coating모두에서 pH 9.95에서 용출(leaching)되는 농도가 가장 높았으며 각각의 농도는 7.47, 4.80, 20.89 및 7.23 mg/L로 각각 나타났다. 이번 연구에서 Al coating의 경우 pH에 따른 영향은 거의 나타나지 않았으며, pH가 증가함에 따라 약간 감소하는 것을 알수 있었고 Fe coating에서는 pH의 영항이 없었으며, Al+Fe coating에서는 pH가 증가함에 따라 탁도도 역시 일정하게 증가하는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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