| 초록 |
□ 핵심기술 - 낮은 농도에서 빠른 시간 안에 높은 효율로 유해조류(유해 녹조 및 적조) 제거하는, 의약품을 기반으로 개발 된 유기 살조 물질. □ 최종목표 - 국내외적으로 막대한 경제적 손실 및 환경재해를 일으키고 있는 적조 및 녹조 문제를 해결하기 위하여 특정한 유해조류에 대해 선택적인 파괴가 가능하고 환경적인 문제가 거의 없는 원천기술 개발 - 경제성이 우수한 대량생산 Process 확립 및 Field Trial을 바탕으로 유해조류에 선택적으로 작용하는 친환경 융합 유해조류제어기술을 사업화 - 유해조류 발생지역의 초기 예방 및 제거기술로 활용하여, 양식장 환경 개선,상수원 수질 개선, 수자원의 안전적 확보 □ 개발내용 및 결과 - 유해조류 제어제의 합성공정 개선을 통한 순도개선 및 대량합성공정 확립. - 물리화학적 특성평가, 물벼룩 및 어류급성독성평가, 조류생장 저해시험, 급성경구 독성시험, 미생물복귀 돌연변이시험, 피부독성 시험, 염색체 이상시험, 소핵시험 가수분해시험, 미생물분해시험, 반복투여 독성 시험, 생식독성 시험 등을 실시. - 적조생물의 배양기반 실험 매스 확보. - 실내수조 적용 살조물질의 적조생물 구제효율 탐색. - 저서생물용 실험생태계 설계 및 제작 기반 중형폐쇄생태계 시설 인프라 발전 - 중형폐쇄생태계 적용 살조물질의 저서생태계 위해성 평가 - 개발 살조물질의 현장적용 적합성 평가 □ 기술개발 배경 (1) 사업화 추진배경 ◦ 수환경은 모든 국민의 식수자원과 수산업/제조업에 필요한 공업용수를 공급할 뿐 아니라, 국가주력산업인 조선업과 해양운수업, 미래핵심사업 중 하나인 관광레저 사업과 밀접한 연관을 지니고 있음. ◦ 우리나라 수환경문제 중 크게 이슈가 되고 있는 문제는 환경유해조류의 제어로써, 구체적인 예로 4대강 사업 후 수자원 수질 오염 (예: 녹조)과 급격한 기후변화로 인한 유해조류의 증가 (녹조, 적조)를 들 수 있으며 피해액은 연간 수조원대에 육박함. ◦ 우리나라 인공호, 댐 및 저수지 등의 부영양화로 인한 (4대강 사업 후 심화됨) 유해조류의 대발생 (Harmful algal bloom)으로 수중에 독소를 분비하거나 식수에 악취를 유발해 음용수를 포함한 수자원의 확보에 치명적인 문제점으로 대두되었으며, 미래 관광레저 산업의 발전에도 큰 문제점으로 지적되고 있음. 방제예산으로만 매년 약 500억 이상이 사용됨. ◦ 기후변화와 육지에서 유입되는 대규모 유기물로 인한 유해 조류의 대번식으로, 수중산소 고갈과 독소물질 분비로 환경을 파괴하고 어폐류의 집단폐사를 일으켜서 1995년 한해 기준 약 700억원 이상의 피해를 일으키고 있음. (2) 사업화 필요성 ◦ 전 세계적으로 현재까지 개발되어 주로 사용되고 있는 유해조류 제어수준은 생석회, 황토를 이용하는 전통적 방식 등 초기개발 단계를 아직 벗어나지 못하고 있음. 예로서 유해조류를 제거하고 조절하기 위한 다양한 물리화학적 방법이 시도되어 왔으나 현재 가장 널리 사용되고 있는 방법은 황토살포법임. 황토살포법은 황토의 콜로이드입자가 수중의 현탁물질(영양물질, 미소플랑크톤 등)을 응집, 흡착하는 성질이 있는 것에 착안하여 살조물질로 이용하는 것임. 그러나 이 방법은 자연 상태의 황토를 단순히 수중에 살포하는 기술로서 유해조류에 특이성이 부족하고 추후 살포된 분체물질의 이차적인 오염문제까지 겹쳐 새로운 환경문제를 발생시킬 위험이 있으며,필요 이상의 황토를 사용할 경우 어류 아가미 폐쇄로 호흡장애 등을 유발하는 등 그 살조 효과에 대해 많은 논란이 있는 실정임. ◦ 따라서 유해조류를 제어하기 위해서는 기존의 기술과는 다른 혁신적인 돌파구가 필요하며, 본 연구에서는 선택적 유해조류제어가 가능한 후보물질의 대량생산조건을 확립하고 안전성시험 및 환경위해성 평가를 통해 세계 경쟁력이 있는 유해조류제어기술을 개발하고자 함. □ 핵심개발 기술의 의의 - 전 세계적으로 현재까지 개발되어 주로 사용되고 있는 유해조류 제어수준은 생석회, 황토를 이용하는 전통적 방식 등 초기개발 단계를 아직 벗어나지 못하고 있음. 예로서 유해조류를 제거하고 조절하기 위한 다양한 물리화학적 방법이 시도되어 왔으나 현재 가장 널리 사용되고 있는 방법은 황토살포법임. 황토살포법은 황토의 콜로이드입자가 수중의 현탁물질(영양물질, 미소플랑크톤 등)을 응집, 흡착하는 성질이 있는 것에 착안하여 살조물질로 이용하는 것임. 그러나 이 방법은 자연 상태의 황토를 단순히 수중에 살포하는 기술로서 유해조류에 특이성이 부족하고 추후 살포된 분체물질의 이차적인 오염문제까지 겹쳐 새로운 환경문제를 발생시킬 위험이 있으며,필요 이상의 황토를 사용할 경우 어류 아가미 폐쇄로 호흡장애 등을 유발하는 등 그 살조 효과에 대해 많은 논란이 있는 실정임. - 따라서 유해조류를 제어하기 위한 기존의 기술과는 다른 혁신적인 돌파구로서, 환경독성, 경제성, 효율성을 확립할 수 있는 의약품을 기반으로 선택적 유해조류제어가 가능한 살조물질을 개발. - 본 연구개발 과제가 성공적으로 마무리되면 미래형 수환경 생태복원 기술의 획득이 가능해져 선진국과 대등하거나 월등한 첨단 환경 기반기술을 확보할 수 있을 것으로 예상. 연구수행 결과로 얻어지는 유해조류 제어기술을 이용하여 댐이나 저수지의 생태공학적 수질회복에 응용, 상수원 및 하수의 수질 개선에 활용, 소규모 수계의 복원 및 보존관리에 응용. 항만 및 조선업계의 오손 방지, 유해 자포/극피동물에 의한 양식수산업 보호 등 첨단 환경기술 개발로 환경산업의 선진화를 이룰 수 있어 그 사회.경제적 파급효과가 매우 클 것으로 기대됨. □ 적용 분야 - 그린티디늠 유해조류 (적조 및 녹조) 과다 발생 수역에 살포하여 조류의 성장을 제어하기 위한 목적으로 사용. 양식장의 유해조류를 선택적으로 제어하여 생산성을 향상시키고 수질을 안정화 시키는데에 적용가능하며, 조류가 문제가 되는 호수(골프장, 유원지 등), 강 및 바다에 유해조류를 제거하는 목적으로 사용 가능. 또한 부차적으로 유해조류나 이끼류 등이 부착하지 못하게 페인트 등에 섞어서 건축물 및 선박에 적용 가능할 것으로 예상. (출처: 초록 - 3. 개발결과 요약 5p) |
