황토살포가 연안 생태계에 미치는 영향과 적조 방제제에 대한 연구 Effects of loess application in near shore underwater ecosystem and materials for red tide removal on the sea shore원문보기
한국 남해안에서는 적조에 의하여 해마다 대규모의 양식어류가 폐사하고 있다. 황토가 적조의 방제에 효과가 있는 것으로 알려짐에 따라 적조가 출현할 때마다 이의 확산을 방지하고 양식어장의 피해를 줄이기 위해 1996년부터 많은 양의 황토를 살포하기 시작하였다. 그러나 적조발생 건수와 상관없이 매년 살포량이 증가하고 피해액은 늘어나는 추세에 있지만 황토살포가 해양생태계에 미치는 영향에 대한 체계적인 연구가 미흡하였다. 본 논문은 살포된 황토가 해저 생태계에 어떤 영향을 줄 수 있는지를 파악하기 위하여 황토의 기본적인 특성과 살포에 따른 영향을 빛 투과율과 pH 측면에서 실험적으로 연구하고 황토가 장기간에 걸쳐 살포된 해역에 미치는 생태계의 영향을 수중탐사를 통하여 현장조사를 실시하였다. 또한 많은 양의 황토를 살포하는 것이 해저 생태계를 파괴할 수 있고, 적조의 방제에 비효율적인 것으로 판단하고 황토의 양을 줄일 수 있는 대체공법에 대한 연구를 수행하였다. 연안에 살포되는 황토는 미세한 입자들로 구성되어 있으며, 그들의 크기는 0.1mm 이하가 대부분이었다. 황토의 입자들은 1,000mg/L의 적은 양으로도 수중 생태계에 필수적인 빛의 투과를 80% 이상 차단하였다. 그리고 같은 농도의 황토에 의하여 해수의 pH 농도는 0.86 낮아지는 것으로 밝혀졌다. 황토가 살포되는 연안의 수중 생태계는 황폐화되어 있었는데, 미역과 다시마 등 수중식물은 대부분 죽어 허물어져 있었고, 조개와 우렁들은 황토의 미세한 분말 속에 묻혀 집단 폐사한 상태로 발견되었다. 황토가 살포되지 않은 지역에서는 물고기들이 무리지어 왕성하게 움직이고 있었는데 반해 황토가 살포된 지역에서는 어류가 거의 관측되지 않았다. 저서동물군집 비교분석 조사에서는 황토가 살포되지 않은 해역이 황토를 살포한 해역보다 종수는 6.5배, 개체수는 7배가 많은 것으로 나타났다. 황토살포가 수중 생태계에 미치는 영향과 현장조사 결과 적조 방제를 위하여 실시중인 무차별적인 황토살포방법은 과학적인 연구결과를 바탕으로 체계적인 개선책이 필요한 것으로 밝혀졌다. 황토살포에 따른 폐해를 완화시키기 위한 적조방제 대체물질로 ...
한국 남해안에서는 적조에 의하여 해마다 대규모의 양식어류가 폐사하고 있다. 황토가 적조의 방제에 효과가 있는 것으로 알려짐에 따라 적조가 출현할 때마다 이의 확산을 방지하고 양식어장의 피해를 줄이기 위해 1996년부터 많은 양의 황토를 살포하기 시작하였다. 그러나 적조발생 건수와 상관없이 매년 살포량이 증가하고 피해액은 늘어나는 추세에 있지만 황토살포가 해양생태계에 미치는 영향에 대한 체계적인 연구가 미흡하였다. 본 논문은 살포된 황토가 해저 생태계에 어떤 영향을 줄 수 있는지를 파악하기 위하여 황토의 기본적인 특성과 살포에 따른 영향을 빛 투과율과 pH 측면에서 실험적으로 연구하고 황토가 장기간에 걸쳐 살포된 해역에 미치는 생태계의 영향을 수중탐사를 통하여 현장조사를 실시하였다. 또한 많은 양의 황토를 살포하는 것이 해저 생태계를 파괴할 수 있고, 적조의 방제에 비효율적인 것으로 판단하고 황토의 양을 줄일 수 있는 대체공법에 대한 연구를 수행하였다. 연안에 살포되는 황토는 미세한 입자들로 구성되어 있으며, 그들의 크기는 0.1mm 이하가 대부분이었다. 황토의 입자들은 1,000mg/L의 적은 양으로도 수중 생태계에 필수적인 빛의 투과를 80% 이상 차단하였다. 그리고 같은 농도의 황토에 의하여 해수의 pH 농도는 0.86 낮아지는 것으로 밝혀졌다. 황토가 살포되는 연안의 수중 생태계는 황폐화되어 있었는데, 미역과 다시마 등 수중식물은 대부분 죽어 허물어져 있었고, 조개와 우렁들은 황토의 미세한 분말 속에 묻혀 집단 폐사한 상태로 발견되었다. 황토가 살포되지 않은 지역에서는 물고기들이 무리지어 왕성하게 움직이고 있었는데 반해 황토가 살포된 지역에서는 어류가 거의 관측되지 않았다. 저서동물군집 비교분석 조사에서는 황토가 살포되지 않은 해역이 황토를 살포한 해역보다 종수는 6.5배, 개체수는 7배가 많은 것으로 나타났다. 황토살포가 수중 생태계에 미치는 영향과 현장조사 결과 적조 방제를 위하여 실시중인 무차별적인 황토살포방법은 과학적인 연구결과를 바탕으로 체계적인 개선책이 필요한 것으로 밝혀졌다. 황토살포에 따른 폐해를 완화시키기 위한 적조방제 대체물질로 소석회, 생석회, 조개가루, Dolomite 등이 적조제거에 대해 미치는 영향을 연구하였다. 또한 이들의 조합과 이들 물질들과 황토를 조합해서 사용했을 때 적조방제 효과에 대해서도 연구하였다. 적조의 방제에는 생석회가 뛰어난 효력을 가지고 있었으며 Dolomite와 조개가루는 생석회가 굳는 것을 방지해 주는 역할을 하였다. 본 연구에서 황토와 소석회, 생석회, Dolomite, 조개가루를 이용해 단독 또는 합성과 조합을 통해 11가지 시료를 만들어 적조생물 제거율 실험을 실시하였다. 그 결과 Dolomite+조개가루+생석회(3:1:6) 혼합시료가 가장 효율적인 것으로 분석되었다. Cochlodinium polykrikoides 적조생물의 밀도가 2,400～2,700cell/mL인 바다 1ha를 완전히 제거할 경우 황토는 32.89톤이 필요하여 인건비 등을 제외한 순수 재료비용은 986,000원이 소요되고 Dolomite+조개가루+생석회(3:1:6)의 혼합시료는 0.5톤으로도 바다 1ha의 적조생물을 완전히 제거할 수 있고 순수 재료비는 48,500원에 불과하여 가격 경쟁력도 가장 뛰어난 것으로 나타났다. 따라서 Dolomite+조개가루+생석회(3:1:6)의 혼합시료는 황토살포로 인한 해양의 2차 오염이 발생하지 않는 친환경적인 적조방제방법으로 판단되었다.
한국 남해안에서는 적조에 의하여 해마다 대규모의 양식어류가 폐사하고 있다. 황토가 적조의 방제에 효과가 있는 것으로 알려짐에 따라 적조가 출현할 때마다 이의 확산을 방지하고 양식어장의 피해를 줄이기 위해 1996년부터 많은 양의 황토를 살포하기 시작하였다. 그러나 적조발생 건수와 상관없이 매년 살포량이 증가하고 피해액은 늘어나는 추세에 있지만 황토살포가 해양생태계에 미치는 영향에 대한 체계적인 연구가 미흡하였다. 본 논문은 살포된 황토가 해저 생태계에 어떤 영향을 줄 수 있는지를 파악하기 위하여 황토의 기본적인 특성과 살포에 따른 영향을 빛 투과율과 pH 측면에서 실험적으로 연구하고 황토가 장기간에 걸쳐 살포된 해역에 미치는 생태계의 영향을 수중탐사를 통하여 현장조사를 실시하였다. 또한 많은 양의 황토를 살포하는 것이 해저 생태계를 파괴할 수 있고, 적조의 방제에 비효율적인 것으로 판단하고 황토의 양을 줄일 수 있는 대체공법에 대한 연구를 수행하였다. 연안에 살포되는 황토는 미세한 입자들로 구성되어 있으며, 그들의 크기는 0.1mm 이하가 대부분이었다. 황토의 입자들은 1,000mg/L의 적은 양으로도 수중 생태계에 필수적인 빛의 투과를 80% 이상 차단하였다. 그리고 같은 농도의 황토에 의하여 해수의 pH 농도는 0.86 낮아지는 것으로 밝혀졌다. 황토가 살포되는 연안의 수중 생태계는 황폐화되어 있었는데, 미역과 다시마 등 수중식물은 대부분 죽어 허물어져 있었고, 조개와 우렁들은 황토의 미세한 분말 속에 묻혀 집단 폐사한 상태로 발견되었다. 황토가 살포되지 않은 지역에서는 물고기들이 무리지어 왕성하게 움직이고 있었는데 반해 황토가 살포된 지역에서는 어류가 거의 관측되지 않았다. 저서동물군집 비교분석 조사에서는 황토가 살포되지 않은 해역이 황토를 살포한 해역보다 종수는 6.5배, 개체수는 7배가 많은 것으로 나타났다. 황토살포가 수중 생태계에 미치는 영향과 현장조사 결과 적조 방제를 위하여 실시중인 무차별적인 황토살포방법은 과학적인 연구결과를 바탕으로 체계적인 개선책이 필요한 것으로 밝혀졌다. 황토살포에 따른 폐해를 완화시키기 위한 적조방제 대체물질로 소석회, 생석회, 조개가루, Dolomite 등이 적조제거에 대해 미치는 영향을 연구하였다. 또한 이들의 조합과 이들 물질들과 황토를 조합해서 사용했을 때 적조방제 효과에 대해서도 연구하였다. 적조의 방제에는 생석회가 뛰어난 효력을 가지고 있었으며 Dolomite와 조개가루는 생석회가 굳는 것을 방지해 주는 역할을 하였다. 본 연구에서 황토와 소석회, 생석회, Dolomite, 조개가루를 이용해 단독 또는 합성과 조합을 통해 11가지 시료를 만들어 적조생물 제거율 실험을 실시하였다. 그 결과 Dolomite+조개가루+생석회(3:1:6) 혼합시료가 가장 효율적인 것으로 분석되었다. Cochlodinium polykrikoides 적조생물의 밀도가 2,400～2,700cell/mL인 바다 1ha를 완전히 제거할 경우 황토는 32.89톤이 필요하여 인건비 등을 제외한 순수 재료비용은 986,000원이 소요되고 Dolomite+조개가루+생석회(3:1:6)의 혼합시료는 0.5톤으로도 바다 1ha의 적조생물을 완전히 제거할 수 있고 순수 재료비는 48,500원에 불과하여 가격 경쟁력도 가장 뛰어난 것으로 나타났다. 따라서 Dolomite+조개가루+생석회(3:1:6)의 혼합시료는 황토살포로 인한 해양의 2차 오염이 발생하지 않는 친환경적인 적조방제방법으로 판단되었다.
Large scale of fish kills by red tides has been occurred every year at the sea shore fisheries in Korea. To suppress red tide spreading out over the south sea shore of the Korean peninsular large amount of loess has been applied every year since 1996 because loess is known to be effective in removin...
Large scale of fish kills by red tides has been occurred every year at the sea shore fisheries in Korea. To suppress red tide spreading out over the south sea shore of the Korean peninsular large amount of loess has been applied every year since 1996 because loess is known to be effective in removing red tide organisms. Effects of loess application in ecosystem of underwater near sea shore were investigated with some physical characteristics of loess. Loess used for the red tide reduction consisted of very fine particles, of which size was mostly less than 0.1mm. Particles of loess blocked light penetration, which is essential for the underwater ecosystem. Loess also pushed pH down by the hydrolysis activities of aluminium and iron. It was found that underwater ecosystems where loess was applied near sea shore were devastated. Sea plants such as sea weeds were gone leaving only their roots. Clams and snails were dead under the loess dust blanket. And fishes were not found at all where loess had been sprayed for long time. Kinds and numbers of species of macro-invertebrates were 6.5 and 7 times higher in unapplied area of loess. It was found that even if loess has some capacity to reduce red tide temporarily, loess application should be stopped to protect underwater ecosystems. Alternative methods of the loess application were investigated in this paper. The amount of loess could be reduced by the alternative methods. Especially loess mixed with calcium oxide has excellent effects to reduce Cochlodinium numbers. It was found that when loess was used with calcium oxide(CaO), removal efficiency of red tides was increased a lot, and the amount of loess might be reduced dramatically. Material mixed with Dolomite, shell powder, and calcium oxide by the rate of 3:1:6 was the most effective for removal of red tide organisms. Dolomite prevented the mixed material from consolidation, and shell powder provided natural material of the sea. CaO(Calcium Oxide) had a superior power to kill red tide organisms. It was assumed that the removal power of red tide was come from the produced heat and the sudden pH rise when calcium oxide was hydrolyzed.
Large scale of fish kills by red tides has been occurred every year at the sea shore fisheries in Korea. To suppress red tide spreading out over the south sea shore of the Korean peninsular large amount of loess has been applied every year since 1996 because loess is known to be effective in removing red tide organisms. Effects of loess application in ecosystem of underwater near sea shore were investigated with some physical characteristics of loess. Loess used for the red tide reduction consisted of very fine particles, of which size was mostly less than 0.1mm. Particles of loess blocked light penetration, which is essential for the underwater ecosystem. Loess also pushed pH down by the hydrolysis activities of aluminium and iron. It was found that underwater ecosystems where loess was applied near sea shore were devastated. Sea plants such as sea weeds were gone leaving only their roots. Clams and snails were dead under the loess dust blanket. And fishes were not found at all where loess had been sprayed for long time. Kinds and numbers of species of macro-invertebrates were 6.5 and 7 times higher in unapplied area of loess. It was found that even if loess has some capacity to reduce red tide temporarily, loess application should be stopped to protect underwater ecosystems. Alternative methods of the loess application were investigated in this paper. The amount of loess could be reduced by the alternative methods. Especially loess mixed with calcium oxide has excellent effects to reduce Cochlodinium numbers. It was found that when loess was used with calcium oxide(CaO), removal efficiency of red tides was increased a lot, and the amount of loess might be reduced dramatically. Material mixed with Dolomite, shell powder, and calcium oxide by the rate of 3:1:6 was the most effective for removal of red tide organisms. Dolomite prevented the mixed material from consolidation, and shell powder provided natural material of the sea. CaO(Calcium Oxide) had a superior power to kill red tide organisms. It was assumed that the removal power of red tide was come from the produced heat and the sudden pH rise when calcium oxide was hydrolyzed.
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