장목만과 마산만에서 선박평형수 처리장치 성능 평가를 위한 자연 식물플랑크톤군집 채집 및 생물활성시험

Abstract

본 연구는 USCG Phase-II의 형식승인 기준인 자연상태 생물군집의 70%이상 유지하여야 하는 평가체계에 대비하여 자연식물플랑크톤의 군집을 농축 및 BWTS(Ballast Water Treatment System) 처리전&#8228 후 생물활성을 조사하였다. 자연 식물플랑크톤군집의농축 조사는 중영양수계인 장목만과 부영양화수계의 마산만에서 동계에 수행하였다. 장목만과 마산만에서 1톤 기준으로 생물을 농축하였을 경우, 10-50 &micro m 크기 식물플랑크톤의 현존량은 4.7×104 cells mL-1 과 0.8×104 cells mL-1 로 관찰되었고, 농축생물의 생존율은 90.4%와 88.0%로 각각 나타났다. 특히 장목만에서는 Skeletonema costatum-like species같은 체인을 형성하는 소형 규조류가 극우점한 반면, 마산만에서는 Akashiwo sanguinea 와 Heterocapsa triquetra 와 같은 체인을 형성하지 않는 대형 와편모조류가 우점하였다. 이와 같은 우점종 세포크기의 차이로 장목만 농축효율이 마산만보다 높게 나타났다. BWTS 장비를 통과한 처리 당일 생물 사멸율은 장목만이 90.4%로, 마산만의 93%보다 약간 낮게 나타났고, 장목만에서 BWTS 처리 5일 경과 후,대조군의 대상생물의 사멸율은 6.7%로 나타났으나, 처리군에서는 >99%로 대부분 사멸되어, 처리장비의 성능을 검증할 수 있었다. 결과적으로 동계와 같이 낮은 생물현존량이 존재할 경우, 주간8시간 수행한 네트의 생물농축만으로는 USCG Phase II의 형식승인 기준인 500톤 탱크에 1.0 × 103 cells mL-1 이상으로 자연생물 개체수 밀도를 충족하기는 쉽지 않다는 것을 파악하였고, 이를 보안하기 위해서는 일정기간 자연생물을 대량 배양하는 시스템 도입이 필요할 것으로 판단된다.농축 조사는 중영양수계인 장목만과 부영양화수계의 마산만에서 동계에 수행하였다. 장목만과 마산만에서 1톤 기준으로 생물을 농축하였을 경우, 10-50 &micro m 크기 식물플랑크톤의 현존량은 4.7×104 cells mL-1 과 0.8×104 cells mL-1 로 관찰되었고, 농축생물의 생존율은 90.4%와 88.0%로 각각 나타났다. 특히 장목만에서는 Skeletonema costatum-like species같은 체인을 형성하는 소형 규조류가 극우점한 반면, 마산만에서는 Akashiwo sanguinea 와 Heterocapsa triquetra 와 같은 체인을 형성하지 않는 대형 와편모조류가 우점하였다. 이와 같은 우점종 세포크기의 차이로 장목만 농축효율이 마산만보다 높게 나타났다. BWTS 장비를 통과한 처리 당일 생물 사멸율은 장목만이 90.4%로, 마산만의 93%보다 약간 낮게 나타났고, 장목만에서 BWTS 처리 5일 경과 후,대조군의 대상생물의 사멸율은 6.7%로 나타났으나, 처리군에서는 >99%로 대부분 사멸되어, 처리장비의 성능을 검증할 수 있었다. 결과적으로 동계와 같이 낮은 생물현존량이 존재할 경우, 주간8시간 수행한 네트의 생물농축만으로는 USCG Phase II의 형식승인 기준인 500톤 탱크에 1.0 × 103 cells mL-1 이상으로 자연생물 개체수 밀도를 충족하기는 쉽지 않다는 것을 파악하였고, 이를 보안하기 위해서는 일정기간 자연생물을 대량 배양하는 시스템 도입이 필요할 것으로 판단된다.