KR102010722B1 - 해중림 해조류 종사로프 고정장치 - Google Patents

Abstract

내구성이 우수하고 부식이 거의 발생하지 않아 한 번의 설치로 반영구적 유지가 가능함으로 시설 교체에 대한 수고 또는 비용을 절감시킬 수 있고 아울러, 폐기되는 헤저 시설물의 발생을 줄일 수 있음은 물론 설치작업이 간편하여 해중에서 종사로프만 교체하여 영구적인 시설 유지가 가능하다.

Description

해중림 해조류 종사로프 고정장치{Apparatus for fixing a seaweeds.}

본 발명은 해중림에 설치되어 바다숲을 조성할 수 있는 해조류 종사로프 고정장치에 관한 것으로, 해조류 포자가 이식되어 엽체가 성장한 종사로프를 해저암반 또는 해중에 설치된 어초 측면에 고정할 수 있도록 ㄷ자 단면구조를 갖는 고정프레임으로 이루어지는 해중림 해조류 종사로프 고정장치에 관한 것이다.

'바다숲'은 열대 밀림과 비슷하게 해중에 해조류가 막대한 번식을 하여 숲을 이루는 것이다. 바다숲의 조성은 영양염류를 무제한 적으로 공급하는 해양환경에서, 생체량이 큰 갈조류 대부분이 폭발적으로 증식하면서 그 해역의 일대를 점유하고, 그 외의 여러 종류의 해조류가 자생함으로써 이루어진다. 해저 생태계의 근간을 이루는 바다숲은 주로 해조류나 해초가 생산자의 위치에서 서식동물에게 서식처와 먹이를 공급해 주는 역할을 하고 있다.

해조류란 바다에서 나는 조류(algae)를 통틀어 칭하는 말로서 뿌리, 줄기, 잎의 구별이 되지 않고 포자에 의하여 번식하면서 뿌리처럼 보이는 부착기(holdfast)로 몸체를 바위 등에 고정시키고 엽상체에서 광합성 작용을 한다. 해조류는 녹조류, 갈조류, 홍조류로 나눌 수 있으며, 톳, 미역, 다시마, 김, 파래, 우뭇가사리 등이 이에 속한다.

바다숲의 기능은 해조류 공급량의 증가이다. 해조류는 비타민과 미네랄 등의 유용성분을 다량 함유하는 건강식품 또는 후코이단, 씨놀, 알긴산, 자외선 차단제 등의 유용기능성 물질로 이용되거나 청정 바이오 에너지원으로서 역할을 수행하는 등 여러 가지 분야에서 활용된다. 해조류의 공급량 증가는 해조류 이용과 관련한 기술분야의 발전으로 이어질 수 있다. 아울러, 수산생물의 먹이로서 번식과 산란, 보육, 생육장을 제공하고, 수중과 대기 중 이산화탄소 흡수로 온실가스를 저감시키는 효과가 있다.

그러나, 최근에는 연안 암반지역에서 자라던 해조류가 사라지고 무절석회조류로 대체되었다가 이마저 죽어 암반지역이 하얗게 변하면서 해조류 서식지역이 황폐화되는 갯녹음현상(백화현상, 바다 사막화)이 문제점으로 대두되고 있다.

갯녹음 현상은 1970년대 말에 최초 발견되어 이후 발생빈도가 높아졌으며, 정확한 원인은 명확히 밝혀지지는 않았으나, 지구 온난화에 따른 수온상승과 해양 산성화 및 육지의 오염물질 유입 등으로 추정되고 있다.

갯녹음 현상이 이루어지는 과정은 다음과 같다. 수온 상승으로 인해서 바다 속 서식환경의 변화하고 산호말과 같은 석회질 탄산칼슘을 가진 홍조류의 번식이 확산된다. 이러한 석회질 조류는 인산을 함유한 육지의 오염물질 유출로 인해 바닷물 속의 석회가 농축, 석출되면서 더욱 번성하고, 이것이 바다 속에 퍼졌다가 죽어 암반지역을 하얗게 만들면서 해조류 서식지역을 황폐화 시키는 것이다.

이에 따라 대형 해조류인 다시마, 모자반류, 감태 등 많은 식용 해조류의 부착 기질 상실로 해조자원이 감소하여 어업인 소득원이 감소한다. 해조자원의 감소는 이들을 먹이로 하는 전복, 성게, 소라 등의 조식성 패류 및 자리돔, 쥐돔, 독가시치 등 조식성 어류의 먹이 부족을 일으키고 또한 서식공간의 상실로 어류 자원량의 감소로 이어질 수 있다.

최근 급속한 산업화와 천연자원의 무분별한 채취 등으로 인한 생태계의 파괴는 육지에서 뿐만 아니라, 해저에서도 준설작업, 무분별한 채취 및 남획 등으로 연안 생태계가 위협받고 있으며, 다양한 생태계의 구성원들에게 서식지를 제공하던 해저숲 또한 급속히 사라져가고 있는 실정이다.

이에 종묘 투입법, 모조 투입법, 연안용 어초 및 해조초의 제작 및 투입, 해조류 부착면적 확대, 영양염 부족어장에 시비하여 해조 증식을 유도하거나 해중림 조성 예정지의 조식동물을 구제하는 방법 등이 있다.

상기 종묘 투입법은 모자반류, 감태, 곰피, 다시마 등 대형 갈조류의 종묘를 구라론사 또는 암석과 시멘트 블록에 채묘하여 유엽체로 생장시킨 후 갯녹음 어장에 투입하는 방법이고 모조 투입법은 성숙된 해조류를 채취하여 포자망에 넣고 수중의 암초에 고정시켜 포자방출을 유도하는 방법이다.

상기 해조류 이식방법 중 하나로 측엽이 형성된지 1년 이내의 종자를 선별하여 종사줄에 이식시킨 후 케이블 타이를 이용하여 양 끝이 풀리지 않도록 고정한 후, 에어타카를 이용하여 종사줄에 20cm 간격으로 직접 고정하는 방법이 있다.

이와 관련한 선행문헌으로는 국내 등록특허공보 제10-0952412호와 국내 등록특허공보 제10-1701341호에 게시된 해조류 이식장치와 관련한 시설물 및 방법 등이 있으나, 상기의 선행문헌에서 게시된 에어타카의 고정 방법은 최근에는 수중에서 에어타카의 압력으로 인한 폭발로 인명사고가 종종 발생하므로 종묘이식의 방법으로 금지가 되고 있다. 플라스틱 케이블 타이의 경우에는 6개월 내에 경화되어 수중에서 해조류가 분실되는 경우가 대다수이며 이때 분실된 시설물은 해양쓰레기가 되어 해양오염의 원인이 될 수 있다.

국내 등록특허공보 제10-0952412호에는 지지부재의 상면에 해조류가 양식된 해중림 조성용 부재를 안착시키는 제 1단계 및 상기 제 1단계 후 고정부재를 이용하여 상기 지지부재와 해중림 조성용 부재를 고정시키는 제 2단계를 포함하는 해조류의 고정방법에 관하여 게시하고 있다. 국내 등록특허공보 제10-1701341호에는 해조류의 종묘가 부착된 해조류종사로프를 생분해성재질로 만들어진 케이블 타이를 이용하여 고정시키는 것에 의해 해조류의 가근이 부착가능하도록 구비되는 해조류이식용 로프와, 상기 해조류이 식용 로프를 내측으로 수용하여 고정시킬 수 있도록 상면과 좌,우측면이 개구되어 구비되는 로프고정부재와, 상기 로프고정부재의 양단 저면에 고정수단에 의해 고정되어 상기 로프고정부재를 수중암반 또는 인공어초에 다수의 앵커볼트를 매개로 고정시킬 수 있도록 다수의 고정홀이 각각 형성되어 구비되는 고정판을 포함하는 해조류 이식용 바에 관하여 게시하고 있다. 국내 등록특허공보 제10-1415493호에는 수중저연승 시설로서 하부에는 침강력을 갖는 고정부재로 이루어지고, 고정부재 상부에 연결고리가 형성되어 모릿줄이 연결되고 모릿줄 최상부에는 수중부자가 연결되며, 모릿줄분에는 해조 양성줄이 결합될 수 있는 연결고리가 형성된 수중저연승시설을 제공함으로서 바다숲 조성하기 위해 복수 개를 설치하여 군집을 형성함으로서 어패류 서식장, Seed bank 먹이장 등의 다양한 용도의 바다숲 조성 구조물로 활용할 수 있는 바다숲 조성을 위한 수중 저연승 시설 및 이를 이용한 바다숲 조성방법에 관하여 개시하고 있다. 국내 등록특허번호 제10-1803773호에는 수중에 서식하는 성게, 군소, 소라, 고둥 등의 다양한 조식 동물들을 흡입 압력으로 흡입되도록 소정의 직경을 가지고 일측으로 손잡이부가 구비되며 선단으로 소정 크기의 흡입부가 마련된 흡입구가 구비되고 후단으로 흡입력을 제공하는 공기를 배출시키기 위한 공기 배출구가 구비된 본체부, 상기 본체부의 통로를 통해 각종 조식동물들이 흡입될 수 있도록 흡입 방향으로 고압의 공기압을 공급하는 공기 공급부 및 상기 본체부의 흡입쪽 반대방향에 위치하여 흡입된 조식동물들을 보관하며 상기 본체부와 연결 시 플렉시블 연결관을 통해 연결되어 움직임이 유연하며 상기 본체부와 선택적으로 분리되는 수집망을 포함하는 수중 조식동물 구제 장치에 관하여 개시하고 있다.

본 발명은 상기 해조류 포자가 이식된 종사로프를 해중에 고정하는 통상적인 방법 중 수중 타카를 이용하는 방법이 금지됨에 따라 장기간 해중에 시설물을 설치시 거의 부식되어 구성부가 유실되어 해양오염의 원인이 되는 상기 문제점을 해결하기 위해, 해조류 포자가 이식되어 엽체가 성장한 종사로프를 해저암반 또는 해중에 설치된 어초 측면에 고정할 수 있도록 ㄷ자 단면구조를 갖는 고정프레임으로 이루어지는 해중림 해조류 고정장치를 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해중림 해조류 고정장치는 ㄷ자의 단면구조를 가지고 일정길이로 형성된 종사로프 고정프레임이 고정장치를 매개로 해저 암반 또는 어초 측면에 함입된 프레임이 상향하도록 설치되고; 상기 종사로프 고정프레임의 함입 프레임 측면에는 해조류 종묘 또는 성체가 이식된 종사로프가 길이 방향을 따라 안착되며; 상기 종사로프와 종사로프 고정프레임은 스테인레스 강 재질로 형성된 케이블타이로 고정되는 것일 수 있다.

본 발명은 내구성이 우수하고 부식이 거의 발생하지 않아 한 번의 설치로 반영구적 유지가 가능함으로 시설 교체에 대한 수고 또는 비용을 절감시킬 수 있고 아울러, 폐기되는 헤저 시설물의 발생을 줄일 수 있음은 물론 설치작업이 간편하여 해중에서 종사로프만 교체하여 영구적인 시설 유지가 가능하다.

도 1은 본 발명의 해중림 해조류 고정장치 사시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 종사로프 고정프레임 사시도 및 평면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 종사로프 고정프레임 실시예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 종사로프 고정프레임이 두족류 서식장치에 실시된 예이다.
도 5는 본 발명의 종사로프 고정프레임이 인공어초 및 두족류 서식장치에 실시된 상태이다.

기존의 해중림에 설치되는 해조류 고정장치는 해조류 종묘가 이식된 종사로프와 상기 종사로프와 설치 암반을 고정시킬 일정 크기의 프레임으로 형성되고, 상기 종사로프와 프레임의 고정은 해상에서 케이블타이로 미리 고정되고 수중에서는 수중 타카로 해상에서 작업한 종사로프 및 프레임 장치를 고정시키는 것이 일반적이다.

그러나 상기와 같은 에어타카 고정방법은 최근에는 수중에서 에어타카의 압력으로 인한 폭발로 인명사고가 종종 발생하므로 수중의 종묘이식의 방법으로 금지되고 있다. 뿐만 아니라 플라스틱 케이블타이는 고분자화합물 재질로 형성되어 단시간에 경화되는 문제점이 발생하고 부식되면서 해양오염의 원인이 되고 있을 뿐만 아니라 작업시간이 장기 소요된다. 이에 본 발명은 보다 수중 작업이 간단하여 기존에 수중에 설치된 인공어초표면 뿐만 아니라 해저 암반에 간편하게 설치가 가능하면서 수중에 장기간 설치가 가능한 해중림 해조류 고정장치를 제공하고자 한다.

이하, 본 발명의 해중림 해조류 고정장치와 관련한 도면을 첨부하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 지칭하는 용어 해조류는 통상적으로 바다에서 양식되는 해조류로 녹조류, 갈조류, 홍조류 중 하나 이상이 선택되는 군을 포함하며 상기 군에는 톳, 미역, 다시마, 김, 파래, 우뭇가사리 등이 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 해저 암반은 통상적으로 자연암반이 형성된 지역을 지칭한다. 바람직하게는 자연석이 시설된 해저로 부니 및 이물질이 제거되고 따개비, 굴, 지중해 담치 등의 부착생물 개체수가 적은 곳을 지칭한다.

도 1은 본 발명의 해중림 해조류 고정장치 사시도를 나타낸다. 본 발명의 해중림 해조류 고정장치는 일정 길이를 갖고 단면구조가 ㄷ자 형상을 갖는 종사로프 고정프레임(200)이 고정장치(300)를 매개로 해저 암반 또는 어초 측면에 함입부가 상향하도록 설치되고; 해조류 종묘 또는 해조류 성체가 이식된 종사로프(100)가 상기 종사로프 고정 프레임 함입부 측면상에 길이방향을 따라 설치되며; 상기 종사로프 고정프레임과 종사로프를 철사 또는 케이블 타이(400)로 고정시켜 이루어질 수 있다.

종사로프(100)는 통상적으로 인공구조물인 인공어초나 자연암반에 설치되는 해조류 종사로프로서 해조류 종묘가 이식된 씨줄과, 상기 씨줄에서 발아된 해조류가 줄기나 뿌리가 뻗으면서 성장할 수 있는 어미줄로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 종사로프는 해조류 포자가 이식된 것이나 종묘 이식 후, 측엽이 형성된 후 2년생의 성체까지 설치가 가능하다. 통상적으로 해조류가 이식된 종사로프는 13일까지 성장하면 뿌리까지 24mm정도가 될 수 있고 2년생 30mm 정도 까지 성장하는 것이 보편적이다.

이에 본 발명의 해조류 고정 장치는 종사로프 직경과 해조류 성장단계를 고려하여 종사로프 고정프레임 크기를 조절하지 않아도 되고 해저 암반이나 인공어초 표면에 설치하는 작업이 보다 간단하여 성체까지 성장한 종사로프의 설치가 수중에서 가능한 효과가 있다.

본 발명에 따른 실시예로 종사로프는 측엽이 형성된 지 1년 이내의 종자로 크기는 해조류 별로 30cm 내외로 밀도는 50개체/m 이상 부착된 종묘를 사용하며, 종묘 부착상태 및 활력 상태는 양호한 것을 선별하였다.

도 2는 본 발명의 종사로프 고정프레임 사시도 및 평면도를 나타낸다. 본 발명의 종사로프 고정프레임(200)은 내구성이 우수하고 부식에 강한 바람직하게는 스테인레스 강과 같은 부식저항을 갖는 강철 재질로 형성되는 것이 적절하며, ㄷ자의 단면구조를 가지는 일측면에는 함입부가 형성되며 일방향의 일정 길이로 형성되어 있다.

상기 종사로프 고정프레임의 함입구조의 너비는 해조류의 종묘 또는 이식한 후 성장한 성체를 크기를 고려하지 않고 수용할 수 있도록 해중림에 설치되는 최대 직경을 가지는 종사로프를 기준으로 형성되는 것이 적절하다. 이에 본 발명은 기존과 같이, 해조류 종 또는 성장추세에 따라 고정 프레임 크기를 고려하지 않고도 설치가 가능하다.

종사로프 고정프레임 측면에는 일정 간격으로 하나 이상의 로프 고정공(201)이 형성된다. 본 발명의 케이블 타이(400)는 종사로프 및 종사로프 고정프레임을 둘러싸며 고정할 수 있는 길이로 형성된 스트랩타이와 상기 스트랩타이의 일단부를 수용하는 체결헤드가 스트랩타이 말단부에 설치되어 이루어지는 통상적인 스트랩타이 구조를 따르나, 스테인레스 강 재질로 형성되어 기존의 해중림에 설치되는 스트랩타이가 고분자화합물 재질로 형성되어 설치 후 6개월 내에 경화되는 문제점을 방지함은 물론, 고정력을 향상시킬 수 있다.

상기 케이블 타이는 케이블 타이 고정공에 일단이 관통되고, 상기 종사로프 고정프레임 함입부에 종사로프가 놓여지면 종사로프를 둘러싸며 종사로프 고정프레임에 고정시킬 수 있도록 한다. 이에 기존의 수중 타카를 사용하는 방법이 생략됨과 동시에 보다 단기간에 종사로프 고정이 가능한 효과가 있다.

상기 종사로프 고정프레임의 길이는 후술할 종사로프를 설치면에 전개하여 고정할 수 있도록 형성되는 것이 적절하다. 설치하고자 하는 해저 암반 및 인공어초에 스테인레스 강 재질로 볼트 형상의 고정장치(400)가 볼트 고정될 수 있도록 하부면에는 하나 이상의 고정공(202)이 형성될 수 있다.

이에 본 발명의 해중림 해조류 고정장치는 내구성이 우수하고 부식이 거의 발생하지 않아 한번의 설치로 반영구적 유지가 가능함으로 시설 교체에 대한 수고 또는 비용을 절감시킬 수 있고 아울러, 폐기되는 헤저 시설물의 발생을 줄일 수 있음은 물론 설치작업이 간편하여 해중에서 종사로프만 교체하여 영구적인 시설 유지가 가능하다.

도 3은 본 발명의 종사로프 고정프레임 실시예를 나타낸다. 본 발명의 실시예에 따른 종사로프 고정프레임은 함입부 내측 상면에는 고정돌기(203)가 일정간격으로 설치되되, 대칭 측면과 교차하도록 형성되어 함입부 내부는 지그재그 형태의 공간이 형성될 수 있다. 종사로프는 상기 고정돌기로 형성된 지그재그 공간을 따라 형성된 종사로프 고정프레임 함입부에 고정되어 수평으로 전개되어 놓여져 고정돌기에 의해 종사로프의 고정력이 향상될 수 있다.

고정돌기가 형성됨으로서 별도의 고정 장치의 설치 없이도 수중의 저항 등에도 종사로프 고정프레임 외부로 종사로프가 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 고정돌기가 형성되는 경우, 종사로프 고정프레임 측면의 일정 간격으로 하나 이상 형성되는 로프 고정공(201)은 해류소통을 위한 통공으로 사용되어, 해조류의 성장에 도움을 줄 수 있다.

도 4는 본 발명의 해중림 해조류 고정프레임의 실시예로서 두족류 서식장치에 실시된 예를 나타내고 도 5는 해조류 고정프레임이 인공어초 및 두족류 서식장치에 실시된 상태를 나타낸다. 본 발명에 따른 실시예는 몸체부 상부에 해조류 부착부(200)가 설치되는 구조이다.

해조류 부착부는 오크 재질의 일정 길이로 판형의 스터브(stave)가 다수개 연결되어 통구조를 형성하는 몸체부 전후면 개구부를 밀폐하도록 헤드가 설치되고 헤드부에는 내부공간에 두족류의 이동이 가능하도록 이동공이 형성되며; 몸체부 외측 전, 후면에는 쿼터 후프가 설치되며, 측면 둘레에는 통널을 단단하게 조여주는 쇠고리 구조의 후프 패스트너로 이루어지고, 몸체부 측면에는 하나 이상의 조류 소통공이 형성되어 이루어지는 두족류 서식장치의 상면에 설치될 수 있다. 두족류 서식장치의 상면의 전, 후 수평방향으로 하나 이상 설치되는 종사로프 고정프레임 상부에 종사로프가 고정되어 이루어질 수 있다.

실시예 1에 따른 종사로프 고정프레임은 단면구조가 ㄷ자를 갖고 함입된 프레임이 상향하도록 설치되며, 상기 함입된 프레임 내부로 해조류 부착기질이 안착 및 고정된다. 상기 종사로프 고정프레임과 두족류 서식장치의 고정은 종사로프가 고정될 수 있도록 홈이 형성되고, 종사로프 고정프레임 하부면에는 홈에 대응할 수 있는 돌기가 형성되어 끼움 고정될 수 있도록 형성하였으나, 이에 한정되지 않고 통상적인 수중 시설물 고정방법인 볼트 고정도 가능하다.

상기 해조류 종사로프는 해조류 포자가 부착되기 용이한 통상적인 인공 이식모조 및 자연포자 부착기질이 포함될 수 있고, 바람직하게는 해조류 종묘가 부착되고 가이식 단계를 거친 후, 본 이식으로 진행이 가능하도록 엽체가 성장된 후 고정하는 것이 적절하다.

실시예 1에 따른 해조류 종사로프는 로프 형태로 해조류 종묘가 이식되어 발아 및 성장한 씨줄이 어미줄에 감겨서 이루어질 수 있다. 해조류 부착기질에는 해조류를 포함한 각종 부착생물이 착생하고 이를 먹이로 하거나 서식처로 이용하는 다양한 해양생물의 번식 및 서식할 수 있도록 한다. 인공어초에 형성되는 경우 적절한 인공어초 표면 위에 해조류 고정프레임을 설치하고 하부면에 형성되는 하나 이상의 고정공을 통해 스테인레스 강 재질로 볼트 형상의 고정장치를 이용하여 볼트 고정으로 형성할 수 있다.

해중림에 설치되는 시설물은 한번 설치되며 회수가 어려움으로 영구적인 사용이 가능하여야 하고, 한정된 작업시간으로 설치가 용이하여야 하는데 본 발명은 상기 조건을 만족시킬 수 있는 장치를 제공함으로써, 해중림 조성 사업 및 해조류 양식 업자의 수고 및 시설물 설치 및 유지보수 비용을 감소시킴으로 이익 제고에 보탬이 됨으로 산업상 이용가능성이 있다.

100: 종사로프 200: 종사로프 고정프레임
201: 로프 고정공 202: 고정공
203: 고정돌기 300: 고정장치
400: 케이블 타이

Claims (3)

1. ㄷ자의 단면구조를 가지고 일정길이로 형성된 종사로프 고정프레임이 고정장치를 매개로 해저 암반 또는 어초 측면에 함입된 프레임이 상향하도록 설치되고;
   종사로프 고정프레임에는 함입부 내측 상면의 양측에는 복수개의 고정돌기(203)가 함입부 내측 상면과 맞은편 함입부 내측 상면에서 서로 마주보지 않고 지그재그 형태의 공간을 갖도록 일정간격으로 설치되고,
   상기 종사로프 고정프레임의 함입 프레임에는 해조류 종묘 또는 해조류 성체가 이식된 종사로프가 길이 방향을 따라 안착되며;
   상기 종사로프 고정프레임 좌, 우 측면에는 길이 방향을 따라 일정 간격으로 하나 이상의 로프 고정공이 형성되며 상기 종사로프 고정 프레임 하측면에는 일정 간격으로 하나 이상의 고정공이 형성되는 것을 특징으로 하는 해중림 해조류 고정장치
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