• Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
• /
• 2001.06a
• /
• pp.141-142
• /
• 2001

남서부 경기육괴의 편마암류로부터 분리된 저어콘(zircon) 입자를 대상으로, 이온현미분석기(ion microprobe)를 사용한 U-Pb 연대를 구하였다. 그 결과는 후기 원생대(약 820 Ma) 뿐만 아니라 오르도비스기에 상당한 화성활동이 한반도에 있었음을 지시한다. 우리 나라 후기 원생대의 화성-변성 활동에 대해 알려져 있는 바는 극히 제한적이어서 후속연구가 필수적이며, 이러한 연구는 한반도의 지체구조적 변천사를 로디니아 초대륙(Rodinia supercontinent)의 생성-분리와 관련해 재조명할 수 있는 기회를 제공할 것이다. 또한 오르도비스기의 화성작용은 그동안 논란이 되어 왔던 소위 “칼레도니아(Caledonian)” 변동 (cf. 조문섭, 2000)에 대한 또 다른 증거를 제공해준다. 저어콘의 연대측정은 서호주의 커튼공업대학교에 설치되어 있는 SHRIMP-II(Sensitive High-Resolution Ion Microprobe-II; 고감도-고분해능 이온현미분석기)를 사용하였으며, 시료 준비 및 분석방법은 기존에 보고된 바와 같다 (e.g., Kinny et al., 1999). 분석된 3개의 암석 시료(1006-5, 8, 9)는 경기육괴의 남서부에 위치한 홍성 지역의 정편마암들이다. 1006-8 시료는 Turek and Kim (1996)이 전통적인 방법을 사용해 687$\pm$5 Ma의 U-Pb 저어콘 연대를 보고한 바 있는 화강암질 편마암 (시료번호, KJ43)에 해당된다. 두 개의 다른 시료는 1006-8 주변에서 산출하는 전형적인 경기육괴의 편마암류로서 화강암질 정편마암이다. 이들 시료로부터 분리된 저어콘 입자들은 대부분 화성기원의 누대구조와 자형의 결정형태를 보여준다. 과성장띠(overgrouth rims)는 1006-5 시료에서 흔하게, 그리고 1006-9 시료에서 매우 드물게 관찰된다. 음극선발광(cathodoluminescence) 영상의 해석을 통해 저어콘 결정의 성장사를 유추하였으며, 이를 바탕으로 이온현미분석 점(spot)을 정하였다. U-Pb-Th 자료는 퍼스(Perth) 저어콘 스탠다드 (CZ3, 564 Ma, $^{206}$Pb/$^{238}$U=0.0914)를 사용하였다. 아래에 기술하는 연대는 모두 $^{206}$Pb/$^{238}$U 연대에 해당된다. 두 개의 화강암질 편마암 시료로부터 구한 U-Pb 저어콘 연대는 각각 812 $\pm$ 14 Ma(1006-8)와 822 $\pm$ 17 Ma(1006-9)로 분석오차 내에서 서로 일치한다. 이 결과는 춘천 및 전곡 지역의 석류석 각섬암에서 보고된 Sm-Nd 전암연대(852 $\pm$ 24 Ma 및 824 $\pm$ 143 Ma; Lee and Cho, 1995; Ree et al., 1996)와 잘 부합한다. 따라서 후기 원생대 기간 중 화성활동이 한반도에서 광범위하게 일어났음을 시사한다. 한편, 1006-9 시료에서는 예외적으로 한 개의 저어콘 입자 주변부(rim)에서 매우 얇은 과성장띠가 관찰되었으며, 두 개의 점 분석으로부터 구한 U-Pb 저어콘 연대는 약 235 Ma이다. 이 띠는 또한 변성기원의 저어콘에서 흔히 관찰되는 작은 W (<0.05) 비를 보인다. 1006-5 시료는 위 두 시료로부터 수 km 떨어진 지점에서 채집하였으나, 저어콘 연대는 상이한 기록을 보여준다. 즉 매우 작은 Th/U (<0.01) 값을 갖는 저어콘의 주변부에서 223 $\pm$ 5 Ma의 연대가 잘 정의되며, 이는 1006-9 시료에서 관찰된 결과와 함께 트라이아스기의 고온변성작용이 백립암상에 가까운, 매우 높은 온도에 달하였음을 지시한다. 한편 저어콘의 중심부는 335-473 Ma의 비교적 넓은 연대 분포를 보인다. 이는 저어콘이 실제 성장한 연대를 지시하기보다는 트라이아스기의 변성작용에 따른 납손실(Pb loss) 그리고 누대 규모보다 더 큰 빔 크기(beam size, 약 30 $\mu\textrm{m}$)의 영향일 것으로 해석된다. 또한 저어콘이 다양한 외래물질로부터 기원했다는 증거가 관찰되지 않으므로, 이 정편마암의 모암은 오르도비스기(약 430-470 Ma)에 관입하였을 것으로 생각된다. 따라서 그동안 논란이 되어 왔던 소위 “칼레도니아” 변동이 한반도 내에 실존하였을 가능성을 시사한다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 경기육괴의 변성암류는 후기 원생대 이후 다양한 저어콘의 성장사를 기록하고 있음을 알 수 있다: 즉 (1) 후기원생대(약 820 Ma)의 화성작용; (2) 오르도비스기(약 450 Ma)의 화성작용: 그리고 (3) 트라이아스기 (약 223 Ma)의 부분용융을 수반한 고온 변성작용으로 대표된다. 이러한 지질연대는, 옥천변성대에서 얻어진 756 Ma의 저어콘 연대(Lee et al., 1998)와 더불어, 친링-다비-수루(Qinling-Dabie-Sulu) 대륙 충돌대와 양쯔 지괴에서 보고된 지질연대 결과와 잘 부합한다. 따라서 지구연대학적으로 경기육괴가 북중국보다는 대륙충돌대를 포함하는 남중국지괴에 속할 것으로 결론지을 수 있다.

• 한국석유지질학회:학술대회논문집
• /
• autumn
• /
• pp.28-46
• /
• 2001

Natural gas is a mixture of hydrocarbon gases and impurities such as nitrogen, hydrogen sulfide, and carbon dioxide and a clean energy producing no pollution materials for combustion. Currently, the demand of the natural gas is rapidly increasing due to worldwide environmental problems. According to Hubbert's study in the past, the natural gas was predicted as rapidly depleted resources, and then the results led to high gas price and limitation of usage during 1980s. Afterward, the study of natural gas resources based on geology identified the additional natural gas resources that were not considered in Hubbert's study. They are unconventional gas, additional resources in the existed reservoirs, and natural gas in deep subsurface areas. Such additional resouces made the future of natural gas bright and pormised low and stable gas price in the future. Deep natural gas is defined as the gas existing at or below 15,000ft$(4,752{\cal}m)$ in depth from the surface. According to the study from the U.S. Geological Survey(USGS) in 1995, 1,412 TCF of technically recoverable natural gas was remained to be discovered or developed in the onshore of United States. A significant part of that resource base, 114 TCF, exists at deep sedimentary basins, and it shows wide distribution with various geological environments. In 1995, the deep gas contributed to $6.7\% of total supply amount of natural gas in the United States and is expected to be $18.7\% by 201.5. However, the development of the deep gas is a high risky business due to expensive investment and high portion of dry holes, although it is developed. Thus, for developing the deep gas economically, it is necessary to overcome many technical challenges. In this paper, for increasing success rate of the deep gas, 1) geologic and compositional characteristics, and production cost have been analyzed according to depth, 2) technical problems related to deep gas production have been summarized, and 3) finally future study areas for increasing application of the deep gas have been suggested. For reference, this paper was written based on the study results from USGS and Gas Research Institute(GRI), for the United States is doing the most active R&D in the deep gas area, and thus, has many reliable data.

• 한국석유지질학회:학술대회논문집
• /
• autumn
• /
• pp.63-65
• /
• 2001

The Chosen Supergroup (Cambro-Ordovician), mid-east Korea consists mainly of shallow marine carbonates and contains a variety of limestone conglomerates. These conglomerates largely comprise oligomictic, rounded lime-mudstone clasts of various size and shape (equant, oval, discoidal, tabular, and irregular) and dolomitic shale matrices. Most clasts are characterized by jigsaw-fit (mosaic), disorganized, or edgewise fabric and autoclastic lithology. Each conglomerate layer is commonly interbedded with limestone-dolomitic shale couplets and occasionally underlain by fractured limestone layer, capped by calcareous shale. According to composition, characteristic sedimentary structures, and fabric, limestone conglomerates in the Hwajol, Tumugol, Makkol, and Mungok formations of Chosen Supergroup can be classified into 4 types: (1) disorganized polymictic conglomerate (Cd), (2) horizontally stratified polymictic conglomerate (Cs), (3) mosaic conglomerate (Cm), and (4) disorganized/edgewise oligomictic conglomerate (Cd/e). These conglomerates are either depositional (Cd and Cs) or diagenetic (Cm and Cd/e) in origin. Depositional conglomerates are interpreted as storm deposits, tidal channel fills, or transgressive lag deposits. On the other hand, diagenetic conglomerates are not deposited by normal sedimentary processes, but formed by post-depositional diagenetic processes. Diagenetic conglomerates in the Chosen Supergroup are characterized by autoclastic and oligomictic lithology of lime-mudstone clasts, jigsaw-fit (mosaic) fabric, edgewise fabric, and a gradual transition from the underlying bed (Table 1). Autoclastic and oligomictic lithologies may be indicative of subsurface brecciation (fragmentation). Consolidation of lime-mudstone clasts pre-requisite for brecciation may result from dissolution and reprecipitation of CaCO3 by degradation of organic matter during burial. Jigsaw-fit fabric has been considered as evidence for in situ fragmentation. The edgewise fabric is most likely formed by expulsion of pore fluid during compaction. The lower boundary of intraformational conglomerates of depositional origin is commonly sharp and erosional. In contrast, diagenetic conglomerate layers mostly show a gradual transition from the underlying unit, which is indicative of progressive fragmentation upward (Fig. 1). The underlying fractured limestone layer also shows evidence for in situ fragmentation such as jigsaw-fit fabric and the same lithology as the overlying conglomerate layer (Fig, 1). Evidence from the conglomerate beds in the Chosen Supergroup suggests that diagenetic conglomerates are formed by in situ subsurface fragmentation of limestone layers and rounding of the fragments. In situ subsurface fragmentation may be primarily due to compaction, dewatering (upward-moving pore fluids), and dissolution, accompanying volume reduction. This process commonly occurs under the conditions of (1) alternating layers of carbonate-rich and carbonate-poor sediments and (B) early differential cementation of carbonate-rich layers. Differential cementation commonly takes place between alternating beds of carbonate-rich and clay-rich layers, because high carbonate content promotes cementation, whereas clay inhibits cementation. After deposition of alternating beds and differential cementation, with progressive burial, upward-moving pore fluid may raise pore-pressure in the upper part of limestone layers, due to commonly overlying impermeable shale layers (or beds). The high pore-pressure may reinforce propagation of fragmentation and cause upward-expulsion of pore fluid which probably produces edgewise fabric of tabular clasts. The fluidized flow then extends laterally, causing reorientation and further rounding of clasts. This process is analogous to that of autobrecciation, which can be analogously termed autoconglomeration. This is a fragmentation and rounding process whereby earlier semiconsolidated portions of limestone are incorporated into still fluid portions. The rounding may be due mainly to immiscibility and surface tension of lime-mud. The progressive rounding of the fragmented clasts probably results from grain attrition by fluidized flow. A synthetic study of limestone conglomerate beds in the Chosen Supergroup suggests that very small percent of the conglomerate layers are of depositional origin, whereas the rest, more than $80\%$, are of diagenetic origin. The common occurrence of diagenetic conglomerates warrants further study on limestone conglomerates elsewhere in the world.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.90-91
• /
• 2003

어류 등의 종묘 생산시 초기 먹이로 이용되는 rotifer의 배양에 주로 해수산 Chlorella가 많이 이용되어 왔으나, 해수산 Chlorella는 수온 30℃이상 이거나, 10℃ 이하 일 때는 그 성장 상태가 극히 불안정하다. 따라서 부경대학교 한국 해양미세조류은행에서 보유하고 있는 국내외 Chlorella 종류 130종 중에서 채집 해역, 크기 등을 고려하여 해수산 Chlorella 5종, 해수산 Nannochloris 5종, 기수산과 담수산 Chlorella 각각 3종, 총 16종을 선택하여, 계절별 rotifer 배양에 적합한 Chlorella를 개발하고자 하였다. 먼저, 5종의 해수산 Chlorella를 수온 25℃, 염분 15‰과 30‰, 조도 5,000 lux 연속조명하에서 10일간 배양한 결과 15‰에서는 C-23 Chlorella vulgaris (감천), C-12 Chlorella vulgaris(낙동), C-20 Chlorella ellipsoidea(일본) 의 S.G.R. 이 각각 0.6621, 06353과 0.6251로 높게 나타났으며, 30‰에서는 C-23 이 13,146×10⁴cells/㎖로 가장 높은 세포 밀도를 보였다. 다음으로 5종의 해수산 Nannochloris를 동일한 조건에서 7일간 배양한 결과, 15와 30‰ 모두에서 C-31 Wannochloris oculata(UTEX), C-87 Nannochloris sp.(득량만) 와 C-189 Nannochloris sp.(부안) 의 S.G.R.이 0.9504∼0.9734로서 높은 성장률을 나타내었고, C-31은 30‰에서 11,229×10⁴cells/㎖의 높은 세포 밀도를 보였다. 그리고, 3종의 기수산 Chlorella는 25℃, 5,000 lux 연속조명, 염분 0, 15, 30‰에서, 담수산 3종은 동일한 수온과 조도에서 0, 15‰에서 각각 7일간 배양한 결과, 기수산에서는 S.G.R.이 0.6915∼0.8601로 나타났다. 특히, EC-001 Chlorella vulgaris(화진포)가 15와 30‰에서 각각 6491×10⁴cells/㎖, 6166×10⁴cells/㎖로 가장 높은 세포 밀도를 보였으며, 3종의 담수산 Chlorella는 0‰에서 S.G.R.이 0.6215∼0.6596의 성장률로 FC-001 이 2454×10⁴cells/㎖로 높은 밀도를 보였으나, 15‰에서는 모두 접종후 세포수가 감소하였다. 따라서 담수산 Chlorella는 rotifer의 적정 배양 염분인 15‰에서는 성장이 저조한 것으로 판단되어 제외하였다. 위의 배양 실험에서 각각 성장이 우수한 7종(C-12, C-20, C-23, C-31, C-87, C-189, EC-001)을 선정하여 다시 25℃, 15‰, 5,000 lux 연속 조명하에서 동시에 배양한 결과 해수산에서는 C-12, C-20, C-31, C-87 및 C-189의 S.G.R.이 0.8170∼0.8752로 높았으나, C-23은 0.7868로 낮게 나타났으며, EC-001은 0.7807로서 해수산에 비해서는 다소 낮았다. 한편, 이들 7종의 일반 성분을 분석한 결과에서는 조단백질은 C-31, C-12이 각각 42.93%, 42.7%였으며, 조지방 함량은 C-12 2.64%, C-31 2.58% 및 EC-001 2.43%로 나타났다. 위의 결과에서 C-23을 제외한 6종을 대상으로 성장과 영양성분이 높은 6종(C-12, C-20, C-31, C-87, C-189, EC-001)을 선택하여, 고수온기에 해당하는 32℃와 30℃, 저수온기인 10℃에서 각 종의 성장을 측정한 결과 32℃에서는 C-87과 C-189의 세포수가 6475×10⁴cells/㎖와 5932×10⁴cells/㎖로 가장 높았으며, 30℃에서는 C-31과 C-87이 각각 7951×10⁴cells/㎖와 7775×10⁴cells/㎖로 높게 나타났다. 반면 10℃에서 배양한 결과 EC-001이 3316×10⁴cells/㎖ 로 다른 종들의 107∼986×10⁴cells/㎖에 비하여 월등히 높은 세포 밀도를 나타내었다. 이들 6종의 미세조류를 L-type rotifer, Brachionus plicatilis에 먹이로 공급한 결과 C-12에서 5일째 300개체/㎖로 가장 높은 개체수를 나타내었다. 이와 같은 결과를 종합할 때 rotifer의 먹이로서는 여름철 고수온기에는 C-87 Nannochloris sp. (득량만)과 C-189 Nannochloris sp.(부안)이, 저수온기에는 기수산인 EC-001 Chlorella vulgaris(화진포)가 적당하며, 봄, 가을의 다른 계절에는 C-12 Chlorella vulgaris(낙동)이 가장 효과적일 것으로 판단되어진다.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.119-120
• /
• 2003

우리나라에 분포하는 모자반류는 모두 28종으로 알려져 있으며 (이와 강 2002) 이 가운데 식용으로 이용되는 것은 모자반 (S. fulvellum)이 대표적이다. 모자반의 양식은 주로 서남해 지역에서 이루어지고 있으며 이들의 종묘생산은 자연에서 생식기탁이 성숙되는 4-5월경에 이루어지는데, 유배의 대량 방출을 위한 성숙 모조의 다량 확보가 어렵고 일시에 유배의 대량 방출을 유도하기 위한 성숙 유도 기법의 연구는 전무한 실정이다. 따라서 이 연구에서는 모조의 실내 배양을 통하여 유배의 대량 방출을 위한 성숙 유도 기법과 배양 조건별 엽체의 성숙 및 난방출율을 구하여 모자반의 조기채묘에 유용한 자료로 사용하고자 하였다. 또한 채묘된 발아체의 초기생장에 필요한 최적 배양 환경을 구명하고자 하였다. 모자반 모조는 전남 진도군 조도 지역의 수심 3-5m에서 채집하였으며, 채집 즉시 실험실로 운반하여 유수식 사육 수조에 수용하였다. 성숙 유도는 20$\ell$ 플라스틱 bottle을 사용하였으며, 성숙률의 정량화를 위하여 암생식기탁을 절단하여 수차례 멸균해수에서 세척후 멸균된 5cm직경의 petri dish에 멸균해수20$m\ell$와 함께 수용하여 Multi-chamber incubator에서 배양하였다. 배양조건은 5개 온도조건 (5, 10, 15, 20, $25^{\circ}C$)과16:8h의 장일 광주기 조건으로하였으며 조도는 80 $\mu$molm$^{-2}$ s$^{-1}$로 하였다. 모든 실험구는 3반복 실험하였으며 2일 간격으로 생식기탁의 생장 및 성숙 그리고 난방출 여부를 현미경하에서 측정하였다. 난이 방출된 모조로부터 유배를 분리하여 3개 조도 구간 (30, 60, 100 $\mu$molm$^{-2}$ s$^{-1}$)과 5개 온도 구간 (5, 10, 15, 20, $25^{\circ}C$)의 조합인 15개 배양 조건하에서 엽체의 길이생장을 측정하였다. 생식기탁으로부터 난의 방출은 15$^{\circ}C$와 2$0^{\circ}C$ 조건에서 배양 2일후부터 방출되기 시작하였으며, 배양 9일후 2$0^{\circ}C$ 조건에서 가장 높은 96.7$\pm$5.8%의 난방출율을 보였다. 또한 15$^{\circ}C$ 조건에서는 배양 9일후 76.7%의 난방출율을 보였다. 1$0^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$ 조건에서는 배양 11일까지 36.7%의 난방출율을 나타내어 온도 조건에 따라 난방출 비율에 차이를 보였다. 따라서 이러한 실내 배양 결과를 다량의 모조를 조기에 성숙시키기 위해 모조 수용 수조의 수온을 자연수온보다 2~5$^{\circ}C$ 높은 12~15$^{\circ}C$ 조건으로 유지하여 15일간의 수조 관리 후 모조의 대량 유배 방출을 유도할 수 있었다. 모조 성숙을 위한 사육 수조의 수온을 2$0^{\circ}C$ 이상으로 가온할 경우 엽체의 끝녹음을 유발하였으며 가온에 따르는 가온 비용이 수반되므로 엽체의 난방출율이 70% 이상에 도달하는 15$^{\circ}C$ 조건으로 유지하는 것이 경제적일 뿐만 아니라 엽체의 건전도 유지에도 바람직하였다. 유배의 초기생장은1$0^{\circ}C$와15$^{\circ}C$의 온도조건에서 길이생장이 빠르게 증가하여, 배양 35일 후 15$^{\circ}C$와 60 $\mu$molm$^{-2}$ s$^{-1}$의 조건에서 3.9$\pm$0.2mm로 가장 높은 값을 나타내었다. 엽체의 초기 길이생장은 15$^{\circ}C$, 60 $\mu$molm$^{-2}$ -s$^{-1}$의 조도 조건에서 가장 우세하였으며, 다음으로 30과 100 $\mu$molm$^{-2}$ s$^{-1}$의 조건 순으로 나타났다. 2$0^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$의 온도 조건에서는 각각 1.8~2.1mm로 길이생장에 있어 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.114-115
• /
• 2003

양식 생물에게 있어 용존산소는 호흡에 필수적이며, 양식 시설 내에서 적절한 용존 산소량을 유지하는 것은 생산량을 좌우하는 가장 중요한 요인이며, 어종, 수온, 광주기, 나이와 크기, 어류의 행동과 먹이 공급 및 환경 조건에 따라 달라진다. 이 중 같은 종 내에서 선발육종된 개체와 일반 양식 종 그리고 이들 계통간 잡종에 대한 대사 효율 즉, 용존산소 소비율의 차이에 관한 연구는 거의 없다. 따라서 본 실험에서는 한국해양연구원에서 선발육종 해 온 참돔과 일본 양식산 참돔 및 이들의 교배 자손들을 대상으로 수온과 광주기 변화에 따른 용존산소 소비율을 조사하였다. 실험어는 일본 양식산인 TPN 교배구 자손과 한국해양연구원 선발육종산인 KORDI F4 교배구 자손, JPN♀×KORDI F4♂ 그리고 KORDI F4♀×JPN♂ 교배구 자손을 대상으로 실시하였다. 체중이 각각 52.0±0.6 g(JPN 교배구; 그룹 1), 52.3±0.7 g(JPN♀×KORDI F4♂; 그룹 2), 51.7±0.4 g(KORDI F4♀ × KORDI F4♂; 그룹 3) 그리고 52.1±0.7 g(KORDI F4♀ × JPN♂; 그룹 4)인 참돔 치어를 각각 5마리씩 3반복 수용하여 실험에 이용하였다. 실험기간 동안 사육수의 pH는 8.1±0.1, 염분도는 34.0±0.5‰로 유지하였으며, 실험 장치는 김(1999)이 고안한 순환 시스템을 이용하였다. 수온은 각각 15℃, 20℃ 및 25℃로 변화시켰으며 각 수온 조건에서 광주기를 24L:0D, 12L:12D 그리고 0L:24D로 변화시켜 매 조건마다 용존 산소 소비량을 측정하였다. JPN 교배구인 그룹 1의 경우, 수온 15℃일 때 산소 소비량은 170.35∼266.29 mg O₂/kg fish/hr의 범위를 보였으며 수온 20℃와 25℃일 때 각각 236.76∼307.37 mg O₂/kg fish/hr와 346.96∼459.30 mg O₂/kg fish/hr 범위를 보여 수온 상승에 따라 산소 소비량 역시 증가하는 것으로 나타났다. 그룹 2의 경우, 수온 15℃일 때 산소 소비량은 162.01∼279.51 mg O₂/kg fish/hr의 범위를 보였으며 수온 20℃와 25℃일 때 각각 303.48∼342.72 mg O₂/kg fish/hr와 447.18∼528.45 mg O₂/kg fish/hr 범위를 보여 그룹 1과 마찬가지로 수온 상승에 따라 산소 소비량 역시 증가하는 것으로 나타났다. 그룹 3의 경우, 수온 15℃일 때 산소 소비량은 170.11∼220.98 mg O₂/kg fish/hr의 범위를 보였으며 수온 20℃와 25℃일 때 각각 262.62∼282.27 mg O₂/kg fish/hr와 302.24∼415.73 mg O₂/kg fish/hr 범위를 보여 그룹 1, 2와 유사한 경향을 보였다. 그룹 4의 경우, 수온 15℃일 때 산소 소비량은 156.03∼214.49 mg O₂/kg fish/hr의 범위를 보였으며 수온 20℃와 25℃일 때 각각 238.40∼274.28 mg O₂/kg fish/hr와 379.93∼430.97 mg O₂/kg fish/hr 범위를 보여 수온 상승에 따라 산소 소비량 역시 증가하는 것으로 나타나, 그룹 1, 2와 유사한 경향을 보였다. 모든 실험구에서 수온 상승과 함께 산소 소비량이 증가하는 것으로 나타났으며 가장 높은 산소 소비량은 그룹 2에서 관찰되었다. 실험 결과 JPN 계통의 암컷을 사용하여 생산된 그룹 1과 2의 산소 소비량이 KORDI F4 계통의 암컷을 사용한 그룹 3, 4보다 대체적으로 높은 것으로 나타났다. 연속적인 명기 조건인 24L:0D에서 수온 15℃의 경우 그룹 1, 2, 3 그리고 4의 시간당 산소 소비량은 각각 266.29 mg O₂/kg fish/hr,279.51 mg O₂/kg fish/hr, 220.98 mg O₂/kg fish/hr 그리고 214.49 mg O₂/kg fish/hr으로 나타났고, 명기와 암기가 동일한 조건인 12L:12D에서는 각각 192.20 mg O₂/kg fish/hr, 258.03 mg O₂/kg fish/hr, 192.76 mg O₂/kg fish/hr 그리고 170.40 mg O₂/kg fish/hr로 나타났다. 또한 연속적인 암기 조건인 OL:24D 조건에서는 각각 170.35 mg O₂/kg fish/hr, 162.01 mg O₂/kg fish/hr, 170.11 mg O₂/kg fish/hr 그리고 156.03 mg O₂,/kg fish/hr로 나타났다. 그리고 수온 20℃와 25℃에서도 그룹간의 변화는 이와 비슷한 경향을 보였다. 연속 명기 조건인 24L:0D에서의 산소 소비량이 명기와 암기가 동일한 조건인 12L:12D와 연속 암기 조건인 0L:24D에서의 산소 소비량 보다 대체적으로 높은 것으로 나타났으며, 그룹 2의 연속 명기 조건에서 528.45 mg O₂/kg fish/hr으로 가장 높게 나타났다. 그룹 4에서는 대사량이 점점 더 높아지는 수온 상승과 함께 연속 명기 조건과 더불어 12L:12D 조건에서의 산소 소비량이 크게 증가하는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.155-156
• /
• 2003

우리나라는 해방 후 어려웠던 경제난국에서 벗어나 산업발전기에 접어들면서 수산물보다는 식탁에서 육류의 섭취가 상대적으로 많이 증가되었다. 그러나 최근에 들어와서는 외식산업의 현저한 발달과 더불어 즉석편리식품이나 육류의 소비가 증가함에 따라 비만, 동맥경화 및 영양의 과잉공급에 따른 각종 성인병이 만연하고 있는 실정이단, 이러한 시점에 수산물이 가지고 있는 건강기능성이나 생리효과가 식품관련 연구자들에 의해 밝혀지면서 생선회가 건강지향성과 기호성이라는 측면에서 두 가지 조건 모두를 만족시키는 식품으로 자리잡아 외식산업의 한 축을 이루어 생선회의 소비는 급증하고 있으나, 자연산 활어는 남획에 따른 자원고갈 및 어장축소 등 여러 가지 이유로 현재 유통되고 있는 생선회의 90% 이상은 양식산 활어이며, 양식 활어의 생산량 또한 1980년대 후반에 비하여 10배 이상 증가되어 있을 뿐만 아니라 가까운 중국이나 일본 등지에서 생선회로 먹기 위하여 많은 량의 활어가 수입되고 있는 실정이다 이렇게 생산된 활어는 활어시장에서 활어의 품질에 관계없이 중량을 기준으로 거래되고 있어 여러 가지 문제를 야기시킬 수 있다. 그러므로, 활어 품질판정 기술의 개발은 우리나라 양식업의 대외경쟁력을 갖추게 할 뿐만 아니라 어민소득을 향상시킬 수 있다. 또한 활어의 유통 질서를 갖추기 위해서 양식활어 근육의 품질을 정확하고도 신속하게 판정할 수 있는 기술을 개발하고자 하였다. 그러므로, 육질의 판정을 위한 기초자료로써 사육수조에서 운동여부와 운동횟수에 의한 양식 활어의 품질을 비교 검토하였다. 운동사육구(2회/1일, 0.5m/s)와 비운동사육구의 초기수분함량은 각각 73.44±0.87%, 72.88±0.25%의 함량이였다. 운동사육시간이 길어질수록 운동사육구에서는 수분함량이 운동5일째에는 73.56±0.22%였으며, 운동 20일에는 75.88±0.94%로 초기수분함량보다는 3%정도 증가하였다. 반면, 비운동사육구에서는 큰 변화를 나타내고 있지 않았다(p<0.05). 운동과 비운동시킨 참돔의 지질 함량의 변화는 운동시킨 참돔은 운동으로 인한 에너지 소비로 인하여 함량이 유의적으로 감소했으며(r=-0.35), 비운동사육구에서는 절식으로 인하여 지질함량이 감소하였다(r=-0.38). 파괴강도와 가장 밀접한 영향을 가지는 콜라겐은 운동과 비운동 모두 사육기간동안 큰 변화는 보이지 않았다. 초기의 파괴강도값은 1.45±0.02kg(운동사육구), 1.36±0.18kg(비운동사육구)이였으며 사육기간동안 운동사육구는 파괴강도값이 증가한 반면, 비운동수조에서는 참돔의 파괴강도는 사육기간동안 큰 유의차가 없었다. 각 성분간의 상관도를 살펴보면, 수분함량과 파괴강도는 상관성을 가졌으며, 지질함량과 파괴강도도 같은 경향은 나타내었다. 운동기간동안의 파괴강도와 콜라겐 사이에는 상관성의 거의 없었다. 이는 운동기간에 따른 파괴강도의 증가가 콜라겐의 함량의 증가보다는 지질함량의 감소와 수분함량의 증가와 같은 성분과의 상관성이 크다고 판단된다. 다음으로는, 운동횟수에 의한 영향으로써 운동시간을 1일 6시간으로 설정하여, 운동횟수를 결정하기 위하여 오전, 오후에 각 3시간씩 운동시키는 방법과 오전부터 6시간동안 운동시키는 두 방법을 이용하여 품질을 비교하였다. 각 조건에 따라 운동시킨 참돔의 수분함량을 나타낸 것으로, 2회(오전 3시간, 오후 3시간)에 나누어서 운동시키기 위한 육의 수분함량은 73.37±2.02%를 나타냈으며, 1회(6시간 운동)운동시키기 위한 육은 71.74±1.66%을 나타내었다. 각각의 운동조건에서 양식된 참돔은 사육초기에는 큰 변화가 없었으나, 사육 5일 이후에는 수분함량이 증가하여 15일에는 76.40±0.14, 75.62±0.98%의 수분함량을 2회와 1회 운동시킨 참돔의 육에서 각각 나타났다. 운동횟수에 따른 지질함량은 2회 운동시킨 참돔은 5.83±2.08, 1회 운동시킨 참돔은 6.72±1.84%을 나타났으며, 사육기간이 증가할수록 함량은 감소하였다. 하루 1회운동시킨 참돔은 지질 함량의 감소율이 2회 운동시킨 참돔보다는 작았지만, 1회 운동시킨 참돔과 마찬가지로 운동기간동안 지질은 감소하였다. 운동횟수와 상관없이 운동기간동안 콜라겐의 함량은 큰 증가를 보이지 않았다. 파괴강도값은 운동횟수가 많을수록 증가하는 경향을 나타내었다. 운동시킨 참돔은 운동횟수에 상관없이 지질 함량이 감소할수록 파괴강도값이 증가하였으며, 운동횟수가 하루 2회인 참돔에서는 지질함량과 파괴강도값이 높은 상관관계를 나타내고 있다(p<0.05, r=0.866(2회/1일). 운동기간과 파괴강도의 값, 운동기간과 수분함량, 운동기간과 지질함량간의 상관성은 운동횟수에 상관없이 높은 상관관계를 나타냈다. 또한, 콜라겐함량은 운동기간과 상관관계 없이 상관성이 낮았다. 그러므로, 본 실험의 목적인 양식산 활어의 품질판정을 하기 위한 요인으로 동일 어종에는 콜라겐보다는 파괴강도, 수분함량 및 지질함량과의 관계를 상관성을 가지므로, 양식 활어의 품질판정 요인으로 선정하였다.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.153-154
• /
• 2003

운동여부와 운동횟수 그리고 어체 크기에 대한 양식산 어종의 품질판정을 위한 지표를 검색하기 위하여 효소적 방법 즉 ATP 관련화합물과 양식산 활어의 건강한 상태와 칼슘의 노출, 염도의 감소, 산소의 부족, 궁핍 등과 같은 스트레스를 받은 상태를 판단하는 adenylate energy charge (AEC)를 근육의 품질판정을 위한 지표로써 조사하였다. 운동사육구와 비운동사육구에서의 참돔육에 대한 ATP 관련화합물의 변화는 운동 0일에는 ATP함량은 8.62 μmol/g이었지만 20일차에는 8.59 μmol/g으로 운동기간이 길어짐에 따라 ATP의 함량은 약간의 감소를 보였다. 이는 운동이라는 자극요인으로 인하여 ATP의 소모가 촉진되었을 것으로 판단된다. 또한 운동 0일차의 ADP함량은 0.72 μmo1/g이었지만 20일차에는 0.93μmol/g로 ATP의 소모만큼 약간의 증가를 보이고 있다. 반면, 비운동사육구에서 0일차의 ATP함량은 5.78 μmol/g이었지만 20일차에서는 6.31 μmol/g로 운동사육구와 대조적으로 기간이 길어짐에 따라 ATP함량이 약간의 증가를 보여주고 있다. 생리적으로 동물에 가혹한 환경에 두거나 스트레스를 가하면 adenylate energy charge (AEC)가 영향을 받아 변화게 된다. AEC는 (ATP ＋ ½ ADP)/(ATP ＋ ADP + AMP)의 비율로 정의되는데, AEC의 범위는 0∼1사이로써 0은 ATP 관련화합물이 AMP로 전환된 상태를 말하며, 1은 모든 ATP 관련 화합물이 ATP로 존재하는 것을 의미한다. 그러므로, 이들결합의 상관적인 정도는 개개의 세포에서 에너지의 효용성을 측정하는 것으로 이용되고 있다. AEC 수치는 운동수조에서 0.91∼0.92 건강상태가 좋았지만 비운동수조는 0.87∼0.88로 운동수조에 비해 값이 낮게 나왔다. 운동횟수에 관계없이 운동시킨 어육의 AEC는 0.90∼0.91로 건강한 상태였다. 어체크기에 따른 ATP 관련화합물의 변화는 0.7∼0.9kg의 크기를 가진 참돔에서는 ATP 함량이 7.88 μmole/g, 1.5∼l,7kg의 크기를 가진 참돔에서는 ATP함량이 9.61μmole/g로 많았고 다른 크기에서는 큰 차이를 나타내지 않았다. 그리고 ADP함량은 어체의 크기가 증가할수록 함량은 감소하였다. 그러나, 어체의 크기에 따른 ATP관련화합물의 변화는 거의 없었다. 건강도의 지표인 AEC는 0.89∼0.94로 전체적으로 건강상태로 나타났다. 하루 2회 운동시킨 육에서의 ATP함량은 0일차에 8.75 μmole/g, 10일차에 8.46 μmole/g, 20일차에 8.51μmole/g로 약간의 감소를 보여준다. ADP함량은 일까지는 증가하지만 그 이후에는 큰 변화를 보이지 않는다. 6시간 운동시킨 그룹의 ATP함량은 0일차에 8.63 μmole/g, 5일차에 8.52 μmole/g, 10일차에 8.4μmole/g, 20일차에 8.51 μmole/g로 10일까지는 감소하지만 그 이후에는 큰 변화를 보이지 않는다. ADP함량은 0일차에 0.72 μmole/g, 10일차 0.84 μmole/g, 20일차에 0.83 μmole/g으로 10일차까지는 약간 증가하지만 그 이후에는 큰 변화를 보이지 않았다. 참돔의 근원섬유에 있어서 Ca/sup 2+/이 존재할 때 Mg/sup 2+/-ATPase 활성의 변화는 운동시킨 참돔 근원섬유의 Mg/sup 2+/-ATPase 활성은 0.35μmol Pi/minㆍmg였으며, 비운동구에서 0.34μmol Pi/minㆍmg으로 운동시킨 참돔의 육에서 ATPase 활성이 약간 높은 것으로 나타났다. 운동사육시킨 참돔은 운동기간이 증가할수록 ATPase활성이 증가하여 운동 20일에는 0.42μmo1 Pi/minㆍmg의 함량을 나타내었으나, 비운동사육에서는 큰 차이를 보이지 않고 있다. 근원섬유의 Ca/sup 2+/가 첨가되지 않았을때의 Mg/sup 2+/-ATPase 활성을 나타내었다. 운동시키전에는 각각 0.10μmol Pi/minㆍmg, 0.14μmol Pi/minㆍmg 나타나 비운동구가 운동구에 비하여 Mg/sup 2+/(-Ca/sup 2+/)-ATPase 활성이 높았으며 사육기간동안 활성이 서서히 감소하는 경향을 나타내었다. Ca/sup 2+/-ATPase의 활성 또한 사육기간 동안 큰 변화를 보이지 않았다. 그러므로, 참돔의 운동여부에 따라서 ATPase활성을 살펴본 결과, 운동기간에 따른 약간의 차이는 보이고 있으나, 품질지표로써 사용하기가 어렵다고 판단된다. 효소적인 방법을 이용한 양식산 활어의 품질지표로써 ATP 관련화합물, ATPase 활성은 운동여부, 크기에 따라 객관적인 지표로써의 사용이 어려우므로, 건강도를 측정할 수 있는 AEC의 수치를 적용하는 것이 적합하다고 판단된다. 즉, 양식산 참돔의 AEC 수치가 1∼0.9의 범위에서는 건강한 활어로 상급의 등급을, 0.8∼0.7의 AEC 수치는 중급의 등급으로, 그 이하의 수치에서는 하급으로 적용가능 하다고 판단된다.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.100-100
• /
• 2003

양식 산업에 있어 사육 생물의 빠른 성장은 가장 요구되는 특성이다. 특히, 선발육종을 통한 성장 개선은 사료의 효율적 이용과 연관되어 있으며, 균형 잡힌 단백질 대사 등을 통해 이루어진다. 대부분의 경골어류는 단백질 대사의 마지막 부산물로 암모니아를 생성하여 배설하며, 이를 통한 사료 내 단백질의 효율적 이용성을 비교하는 척도로 제시되어 왔다(Ming, 1985). 따라서 본 실험에서는 한국해양연구원에서 선발육종 해 온 참돔과 일본 양식산 참돔 및 이들의 교배 자손들을 대상으로 일간 먹이 공급, 절식 그리고 1회 만복 공급에 따른 암모니아성 질소 배설률을 조사하였으며, 일간 먹이 공급에 따른 각 교배 자손들의 분 배출 특성을 알아보았다. 실험어는 일본 양식산인 JPN 교배구 자손과 한국해양연구원 선발육종산인 KORDI F4 교배구 자손, 그리고 JPN$\times$KORDI F4♂ 교배구 자손을 대상으로 실시하였다. 체중이 각각 17.1$\pm$0.1 g (JPN 교배구; 그룹 1), 17.7$\pm$0.1 g (JPN♀$\times$KORDI F4♂; 그룹 2), 21.5$\pm$0.1 g (KORDI F4; 그룹 3)인 참돔 치어를 각각 15마리씩 3반복 수용하여 실험에 이용하였다. 실험어는 지름이 33 cm이고 높이가 34 cm인 둥근 투명 플라스틱 수조에 수용하고 분 수집기인 TUF column (passing effluent water through a special test tube) system을 이용 어체중의 3%에 해당하는 사료 량을 일간 세 번에 나누어 동일량을, 09시부터 17시까지 4시간 간격으로 공급한 14일째에 일간 먹이 공급에 따른 24시간 동안의 참돔 종간 잡종 치어의 총암모니아성 질소(total ammonia nitrogen, TAN) 배설률 및 분 배출률을 조사하였다. 이 조사가 끝난 후 3일간 절식시킨 다음 내인성 암모니아성 질소 배설을 조사하였으며, 이어서 1회 만복 사료 공급한 다음 이에 따른 암모니아성 질소 배설 경향을 알아보았다. 일간 먹이 공급에 따른 각 실험구의 암모니아 배설은 세 가지 계통 참돔치어 모두 먹이 섭취 후 암모니아 배설로 인한 TAN 농도가 지속적으로 증가하는 경향을 보였으며, 시간당 TAN 배설률을 적분한 결과, 그룹 1과 2 그리고 3의 일간 TAN 배설률은 각각 637.3$\pm$36.5 mg/kg fish/day, 684.3$\pm$18.5 mg/kg fish/day 그리고 772.8$\pm$17.3 mg/kg fish/day로 나타나 그룹 3의 일간 TAN 배설률이 가장 높은 결과를 보였다. 3일간 절식 후 그룹 1, 2, 그리고 2의 TAN 배설률은 각각 8.08~14.15 mg/kg fish/hr, 6.50~12.20 mg/kg fish/hr, 그리고 6.67~8.60 mg/kg fish/hr의 범위를 보여 거의 일정한 농도로 나타났다. 시간당 TAN 배설률을 적분한 결과, 그룹 1, 2 그리고 3의 일간 TAN 배설률은 각각 286.9$\pm$28.3 mg/kg fish/day, 215.7$\pm$5.5 mg/kg fish/day 그리고 179.3$\pm$7,7 mg/kg fish/day로 나타나 먹이 공급과는 달리 내인성 TAN 배설의 경우 그룹 1의 배설률이 가장 높은 결과를 보였다. 1회 만복 먹이 공급에 따른 TAN 배설 경향은 그룹 1과 2의 TAN 배설률은 먹이 공급 6시간 후 가장 높은 값인 44.19$\pm$2.90 mg/kg fish/hr와 41.70$\pm$1.40 mg/kg fish/hr을 보였고, 그룹 3에서는 4시간 후에 가장 높은 값인 31.23$\pm$1.39 mg/kg fish/day로 나타났다. 일간 먹이 공급에 따른 각 실험구의 총 분 배출량은 그룹 1의 경우 총 분 배출량은 2.17$\pm$0.1 g/kg fish와 91.15$\pm$4.53 g/kg feed로 나타났고, 그룹 2에서는 2.26$\pm$0.14 g/kg fish와 95.02$\pm$3.18 g/kg feed, 그룹 3에서는 2.81$\pm$0.73 g/kg fish와 132.85$\pm$34.0 g/kg feed로 나타나 유의적인 차이는 보이지 않았으나(P>0.05), 그룹 3의 배출 비율이 높은 것으로 나타났다. 시간 경과에 따른 분 배출 비율은 그룹 1의 경우 먹이 공급 24시간 후 총 분의 60.6%를 보여 반면, 그룹 2와 3에서는 각각 67.8%와 77.8%를 보여 그룹 1이 다른 그룹에 비해 분 배출 비율이 낮은 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.143-144
• /
• 2003

봄철 해역에 따른 부착미세조류의 영양성분 변화를 알아보기 위하여 본 실험을 수행하였다. 실험은 울진, 부안, 완도, 부산 지역에서 봄철인 2~4월 동안 실시되었으며 실험간의 오차를 줄이기 위해 실험 시작일의 차이는 최대 10일 이내로 하였다. 배양을 위한 실험해역의 기초 조사로 배양지역 연안해수의 수온, 염분, pH, 총질소, 총인, Chlorophyll-a의 측정을 하였고 각 지역의 부착미세조류를 수확하여 영양분석을 하였다. 실험에 사용된 파판은 전복 종묘생산에 이용되는 규조배양용 파판과 틀을 이용하였고 실험기간은 총 8주 동안 실시하였다. 2주마다 파판을 수거한 뒤 부착된 미세조류를 부드러운 솔로 분리하여 원심 분리한 후 지방산과 아미노산의 측정을 하였다. 또 각 시료의 일정량을 Sedwick-rafter counting chamber를 이용하여 검경ㆍ계수한 후 이를 단위면적당 개체수(cells/$\textrm{cm}^2$)로 환산하여 biomass를 구하였다. 봄철 지역간의 수온의 범위는 13.9~16.6$^{\circ}C$를 보였으며 울진이 가장 높고 부안지역이 가장 낮았다. 염분은 부안지역의 염분이 평균 2$\textperthousand$ 이상 낮았으며 그 외의 지역은 큰 차이가 없었다. pH는 7.77~8.21의 범위를 보이고 있었으며 질산염 농토는 부산이 0.265mg/$\ell$로 최대값을 보였고 울진이 0.032mg/$\ell$로 제일 낮았다. 인산염 농도는 완도지역이 0.018mg/$\ell$로 최대치를 보였고 부안은 검출되지 않았다. Chlorophyll-a의 농도는 울진지역이 0.66mg/$\ell$으로 제일 낮았으며 부산이 2.69mg/$\ell$, 부안지역이 2.27mg/$\ell$ 로 높은 값을 보였다. 봄철 지역에 따른 부착미세조류의 아미노산 분석결과는 울진이 실험지역 중 제일 높은 총 아미노산과 필수아미노산의 함량을 나타냈으며 각 지역별로 울진은 4주에 20.3%, 부안은 8주째 8.1%, 완도는 8주째 4.7%, 부산은 6주째 10.4%로 서로다른 시기에 높은 아미노산의 함량을 나타냈다. 실험지역 부착미세조류의 지방산 결과를 보면 전 실험기간동안 지방산 중 대부분은 $C_{18}$이하의 포화 또는 불포화 지방산이 주를 이루고 있었으며 palmitic acid( $C_{16:0}$)와 palmitoleic acid( $C_{16:0}$)의 양이 전체 지방산 함량중 37.47~75.94%로 대부분을 차지하고 있었다. 그리고 n-3HUFA(high unsaturated fat쇼 acids)인 EPA는 부안지역이 2주째 20.85%로 전체 지역중 함량이 제일 높았고, 울진은 실험기간중 6주가 14.76%로 제일 높은 함량을 보였다. 완도는 6주에만 10.97%의 함량을 보였으며 부산지역의 시료에서는 EPA의 검출이 없었다. 봄철 각지역에 설치된 파판에서의 부착미세조류 출현량을 보면 2주째의 부착미세조류량은 부안이 8.3$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$로 가장 높았고 부산이 0.6$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$로 가장 낮았다. 울진의 경우 0.7$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$로 부산과 비슷하게 낮은 출현량을 보였고 완도는 2.4$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$였다. 4주째의 출현량은 울진지역이 471.1$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$로 가장 높았으며 부안, 완도, 부산 순으로 출현량이 낮았고 특히 부산은 1.2$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$로 가장 낮았다. 6주째의 출현량은 울진 지역이 368.6$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$로 가장 높았으며 부안 89.8$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$, 완도 25.1$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$, 부산 5.9$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$ 순이었다. 8주째의 경우에도 울진, 부안, 완도, 부산이 각각 255.8$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$, 157.8$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$, 44.3$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$, 1.1$\times$$10^3$ cells/$\textrm{cm}^2$로 4주, 6주의 경우와 같은 경향을 보였다.보였다.