• Ocean and Polar Research
• /
• 제44권2호
• /
• pp.161-177
• /
• 2022

Microalgae can attach to the surface of ships and then spread to various areas by means of ship transport. The introduction of invasive species through ships is recognized as a marine problem worldwide. Identification of attached microalgae is necessary to investigate such movement between countries through ships. In the present study, through analytical methods we reviewed research data to identify the taxa of domestic attached microalgae and assess the ecological impacts of such microalgae. A total of 87 genera and 153 species (143 species of diatoms, 10 species of cyanobacteria, and 4 genera of dinoflagellates) were identified as native attached microalgae in Korea, and diatoms accounted for 93% of the total. Most of these attached microalgae were identified through research on natural substrates such as seaweeds and bedrock, and some were also identified through experiments using artificial adherent plates. To date, there is no information on microalgae attached to international ships and introduced into Korea. Molecular genetic analysis and systematic management through on-site sampling of international ships, microscopic analysis, and meta-barcoding are necessary to assess the inflow and spread path of hull-attached marine alien species and evaluate the risk they pose to the domestic ecosystem.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.785-795
• /
• 2018

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 선체부착생물관리규제안을 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, 생물학적 위해성평가와 화학적 위해성평가를 별개로 수행한 후 이 둘의 평가를 종합하여 수중제거 수용 여부를 판단하였다. 생물학적 위해성평가는 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 부산감천항에서 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.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.10-18
• /
• 2022

선박을 통한 세계교역 증가에 따라 침입외래종(Invasive Alien Species, IAS)로 인한 해양생태계파괴 및 사회경제적 피해가 지속적으로 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 개정작업에 착수하였고 뉴질랜드와 미국 캘리포니아는 이미 자국법으로 선체부착생물 관리를 규제하고 있다. 본 논문에서는 국내에 입항하는 국제운항선 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 제안하고자 하였다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제13권1호
• /
• pp.102-114
• /
• 2021

Biofouling represents an important problem in the shipping industry since it causes the increase in surface roughness. The most of ships in the current world fleet do not have good coating condition which represents an important problem due to strict rules regarding ship energy efficiency. Therefore, the importance of the control and management of the hull and propeller fouling is highlighted by the International Maritime Organization and the maintenance schedule optimization became valuable energy saving measure. For adequate implementation of this measure, the accurate prediction of the effects of biofouling on the hydrodynamic characteristics is required. Although computational fluid dynamics approach, based on the modified wall function approach, has imposed itself as one of the most promising tools for this prediction, it requires significant computational time. However, during the maintenance schedule optimization, it is important to rapidly predict the effect of biofouling on the ship hydrodynamic performance. In this paper, the effect of biofilm on the ship hydrodynamic performance is studied using the proposed performance prediction method for three merchant ships. The applicability of this method in the assessment of the effect of biofilm on the ship hydrodynamic performance is demonstrated by comparison of the obtained results using the proposed performance prediction method and computational fluid dynamics approach. The comparison has shown that the highest relative deviation is lower than 4.2% for all propulsion characteristics, lower than 1.5% for propeller rotation rate and lower than 5.2% for delivered power. Thus, a practical tool for the estimation of the effect of biofouling with lower fouling severity on the ship hydrodynamic performance is developed.