1. 양식장 퇴적물 내 인 연구의 중요성
2. 퇴적물 내 인 형태별(phosphorus speciation) 분석 방법
3. 퇴적물 및 어류 사료 내 인 형태별 분포 특성 비교
3.1 양식 활동에 따른 퇴적물 내 인 형태별 분포 차이
3.2 퇴적물 내 생물기원 인 분포 특성
3.3 사료 내 형태별 인 분포 특성
4. 결론 및 제언
1. 양식장 퇴적물 내 인 연구의 중요성
인(P)은 수생태계의 제한 영양염으로서 1차 생산을 조절할 뿐만 아니라, 연안 생태계에서 (유해)조류 대발생을 촉진할 수도 있는 부영양화를 유발하는 주요 영양염이다(Tyrrell, 1999; Diaz and Rosenberg, 2008; Lomnitz et al., 2016). 수심이 얕은 연안 생태계에서 퇴적물은 수층 내 인의 공급원(재생 및 방출) 또는 흡수원(흡착 및 침전) 역할을 하는데(Slomp, 2011; Kraal et al., 2015; An et al., 2019), 연안 퇴적물 내 인 거동은 유기물 분해율과 분해경로 변화 및 이로 인한 철과 황의 상호작용과 밀접하게 연관되어 있다(Rozan et al., 2002; Canfield et al., 2005; Slomp et al., 2013; Kraal et al., 2013; Andrieux-Loyer et al., 2014; An et al., 2019). 퇴적물에서 공극수로의 인 배출은 호기성 호흡, 탈질화, 망간 환원, 철 환원 및 황산염 환원과 같은 다양한 유기물 분해 과정에 의해 이루어진다(Eq. 1-5 in Table 1; Canfield et al., 2005; Holmer et al., 2005). 특히, 유기물 공급이 높은 조건에서는, 황산염 환원이 유기물 분해 과정을 주도하게 되고, 그로 인해 발생되는 황화수소(H2S)가 철 산화물(Fe-oxides)과 반응하는 과정에서 철 산화물로부터 인의 탈착(desorption)을 촉진시킬 수 있다(Eq. 6 in Table 1). 이러한 인과 철, 황의 상호작용은 무산소 퇴적물에서 인의 거동에 중요한 영향을 미치게 된다(Rozan et al., 2002; An et al., 2019).
Table 1.
P-release reactions by organic matter mineralization and the reductive dissolution of Fe oxides (re-adapted from Mok et al., 2021)
세계 양식 생산량은 9,440만 톤(2022년 기준)으로 1980년대 후반 이후 급격히 증가하여 전체 수생 동물 생산량(연간 1억 8,540만 톤)의 51%를 차지하고 있다(FAO, 2024). 국내 양식 생산량은 전체 어류 생산량의 61.9%를 차지하고 있으며(KMI, 2021), 평균 가두리 양식장 면적은 지난 10년 동안 약 40% 증가(2022년 기준 1,095 m²)한 것으로 나타났다(KOSIS, 2024). 경제적 중요성에도 불구하고, 무분별하게 수행된 양식 활동은 잉여 사료와 배설물 생성으로 인해 연안 퇴적물에 유기물이 대량 축적되는 결과를 초래했다(Holmer et al., 2002, 2003; Husa et al., 2014; Ferrera et al., 2016). 대량의 유기물 축적으로 인한 황산염 환원 과정의 증가는 필연적으로 화학적으로 반응성이 높고 독성이 있는 H2S의 축적과 함께, 퇴적물 내 환원된 무기 질소(NH4+)와 무기 인(PO43-)의 재생산(regeneration)을 야기하며(Holmer et al., 2005; Hyun et al., 2013; Choi et al., 2018, 2020), 수층으로 용출된 영양염은 대형 조류의 구성 및 다양성 변화, 부영양화 및 (유해)조류 대발생을 초래할 수 있다(Holmer et al., 2008; Price et al., 2015; Ferrera et al., 2016; Stigebrandt and Andersson, 2020).
양식업의 전반적인 경제적, 환경적 중요성을 고려할 때, 양식장 퇴적물 상태를 평가하기 위한 적절한 화학 및 생물학적 지표가 필요하다(MOF, 2016; Choi et al., 2020, 2022). 퇴적물 내 인(P)의 자연적 변동성은 탄소(C)와 질소(N)의 변동성에 비해 작기 때문에(Soto and Norambuena, 2004), 퇴적물 내 인(P)의 농도는 다량의 사료를 사용하는 양식장의 환경적 영향을 평가하는데 유용한 지표로 인식되고 있다(Holmer and Frederiksen, 2007; David et al., 2009; Zhen-Zhen et al., 2023). 특히, 총인과 주요 인 형태 분포 변화는 양식 활동 영향을 평가하는 주요 지표로 평가되고 있으며(Kassila et al., 2001; Matijević et al., 2008; David et al., 2009; Morata et al., 2015; Jia et al., 2015), 어류 양식장 퇴적물에서 높은 유기물 부하와 향상된 혐기성 유기물 분해 과정을 통한 공극수로의 인 배출 증가는 자생성 칼슘 결합인(Aut-P) 침전 향상을 초래할 수 있는 것으로 나타났다(Mok et al., 2021). 특히, 어류의 단단한 부분(비늘, 뼈, 이빨)에서 유래한 생물학적 수산화 인회석과 관련된 형태로 표현되는 생물기원 인(Bio-P)과 탄산염 관련 인(carbonate associated P)은 양식업의 영향을 나타내는 중요한 지표로 평가되었다(Schenau and De Lange, 2000; Matijević et al., 2008; Mok et al., 2021; Tada et al., 2023). 세계적 양식산업의 규모에도 불구하고, 국내에서 퇴적물 내 양식 환경 영향에 대한 평가지표는 퇴적물 내 총유기탄소, 총질소, 산휘발성황화물, 중금속(비소, 카드뮴, 구리 등), 저서동물 항목을 중심으로 제시되었을 뿐(Lee et al., 2017; Hwang et al., 2021; Park et al., 2022; Jung et al., 2023), Bio-P를 중심으로 한 양식장 환경 평가지표는 구체적으로 제시된 바가 없다(Mok et al., 2021). 본 종설에서는 (1) 퇴적물 내 인 형태별 분석을 위한 연속 추출 과정 중 Aut-P로부터 Bio-P의 구분을 통해, 어류 양식장 퇴적물을 대상으로 기 발표된 인 형태별 분포 자료들과 패류 양식장 분석 결과들을 비교 분석하고, (2) 양식 활동에 따른 연안 퇴적물 내 인의 형태별 분포 변화 및 어류 양식장 퇴적물 내 생물기원 인 연구의 필요성을 강조하여, (3) 지속적인 어장 관리를 위해 어장환경평가 지표로서 생물기원 인 평가 방안 도입을 제안하고자 한다.
2. 퇴적물 내 인 형태별(phosphorus speciation) 분석 방법
퇴적물 내 인의 형태별 분석은 Jensen et al.(1998), Schenau and De Lange(2000), Ruttenberg et al.(2009), Anschutz and Deborde(2016) 방법들을 활용하여 총 6단계의 연속 추출법(sequential extraction method)으로 진행하였다(Fig. 1, Table 2). 먼저 0.1 g의 습퇴적물(wet sediment)을 50 mL 원심분리관에 옮겨 담았다. 이 때 퇴적물의 산소 노출 및 추출 용액 내 인의 재흡착 방지를 위해 퇴적물 초기 처리 및 약하게 흡착된 인(Loosely sorbed P; Lsor-P)과 철 결합 인(Iron-bound P; Fe-P) 추출은 질소가스로 충진된 혐기성 챔버에서 수행하였다(Kraal and Slomp, 2014; Anschutz and Deborde, 2016). 1단계에서 Lsor-P 추출을 위해 퇴적물을 담은 원심분리관에 NaHCO3 + toluene (pH 8) 50 mL을 넣고 24시간 동안 흔들어서 추출하였으며, 이를 총 3회 반복하였다. 2단계는 Fe(CDB)-P 추출 단계로 ~1 g NaS2O4(dithionite), 1 M NaHCO3, 0.3 M Na-citrate를 섞은 시약(CDB solution) 10 mL을 넣고 8시간 동안 흔들어서 추출하였다. 사료에는 소형 어류의 골격 성분(생물기원 인, biogenic P)이 다량 포함되어 있기 때문에, 어류 양식장 퇴적물에서 인 형태별 분포에 대한 사료 영향을 평가하기 위해서는 자생성 칼슘 결합인(Authigenic P; Aut-P) 형태로부터 생물기원 인(Bio-P) 형태의 분리가 필요하다(Schenau and De Lange, 2000). 따라서, 3단계에서는 Aut-P 추출 전에 Bio-P를 분리 추출하기 위해 2 M NH4Cl 10 mL을 넣고 4시간 동안 흔들어 추출하는 과정을 수행하였으며, 이를 총 8~16회 반복하였다. 4단계는 Aut-P를 추출하는 단계로 acetate buffer (pH 4) 10 mL을 넣고 16시간 동안 흔들어 추출하였다. 1부터 4단계까지 각 추출 단계 마지막에 1 M MgCl2로 시료를 세척하였다. 5단계는 쇄설성 인(Detrital P; Detr-P)을 추출하는 단계로 1 M HCl 10 mL을 넣고 16시간 동안 흔들어 추출하였다. 마지막 6단계는 불용성 유기인(Refractory organic P; Ref-OP)을 추출하는 단계로 5단계에서 추출하고 남은 퇴적물 시료를 MQ water로 세척하고 50℃에서 건조시킨 후, 18 M H2SO4 2.5 mL을 넣고 16 시간 동안 흔들어서 추출하였다. 각 단계별로 추출된 인 농도는 molybdate 발색법을 이용하여 spectrophotometer로 분석하였으며(Parson et al., 1984), 분석 시 각 단계별로 추출된 시료의 양과 발색 시약의 비율은 Anschutz and Deborde(2016)에 제시된 조건을 적용하였다. 총인의 함량은 각 단계별로 추출된 인 함량의 합으로 평가하였다. 배합사료와 생사료는 동결건조 시킨 후 퇴적물과 동일한 방법으로 추출하였다.
Table 2.
Sequential extraction scheme for phosphorus fractions in the sediments (re-adapted from Mok et al., 2021)
3. 퇴적물 및 어류 사료 내 인 형태별 분포 특성 비교
양식 활동 및 사료 이용에 따른 퇴적물 내 인 형태별 분포 특성 차이를 비교하기 위해 진동만 패류(굴) 양식장 퇴적물(Mok et al., submitted) 및 진주만 어류(숭어) 양식장과 대조구 퇴적물(Mok et al., 2021)을 대상으로 수행된 결과 및 토의를 비교 정리하였다. 추가로 양식장 퇴적물 내 인 형태별 분포에 대한 어류 사료 이용 영향을 확인하기 위해 국내 어류 양식장에서 사용되는 배합사료와 생사료를 대상으로 동일한 분석을 수행하였다.
3.1 양식 활동에 따른 퇴적물 내 인 형태별 분포 차이
패류 양식장 퇴적물 내 인 형태별 분석 결과, 총인의 함량은 3.15~3.76 μmol g-1의 범위를 보였으며(Fig. 2(a)), 어류 양식장과 대조구 퇴적물에서 총인의 함량은 각각 39.3~256 μmol g-1, 14.3~40.2 μmol g-1의 범위를 보였다(Figs. 2(b) and 2(c)). 어류 양식장 퇴적물 내 총인은 대조구 퇴적물과 패류 양식장 퇴적물보다 각각 최대 4배, 80배 이상 높았는데, 이는 어류 양식장으로부터의 인 배출 영향이 매우 크다는 것을 직접적으로 보여주는 결과이다. 또한 패류 양식장 퇴적물에 비해 어류 양식장 대조구 퇴적물에서 총인의 함량이 최대 12.6배 높은 것은 어류 양식 영향이 양식 활동이 없는 인근 퇴적물에도 상당한 영향을 끼치고 있음을 시사하고 있다.
Fig. 2.
Vertical profiles of phosphorus forms in the shellfish farm (a), control for finfish farm (b), and finfish farm (c) sediment. The plots for the sediments from the finfish farm and its control site were redrawn from Mok et al. (2021).
퇴적물 내 인의 형태별 분포 분석 결과, 어류 양식장 대조구 퇴적물에서는 Detr-P > Lsor-P > Fe(CDB)-P > Aut-P > Ref-OP > Bio-P의 순서인 반면, 패류 양식장 퇴적물 내 각 형태별 인의 비율은 Aut-P > Detr-P > Bio-P > Ref-OP> Fe(CDB)-P > Lsor-P의 순서로, 어류 양식장 퇴적물에서는 Aut-P > Bio-P > Fe(CDB)-P > Detr-P > Lsor-P > Ref-OP의 순서로 양식 활동에 따른 명확한 차이를 보여주고 있었다(Fig. 2). 패류 양식장과 어류 양식장 퇴적물에서 모두 자생성 칼슘 결합인(Aut-P)이 가장 주요한 형태였으며, 이는 주로 유기물 분해와 관련이 있다(Figs. 2(a) and 2(c)). 유기물 분해 과정에서 생성된 인산염은 공극수에서 과포화되어 Aut-P의 침전을 촉진할 수 있으며(Slomp et al., 1996; Schenau et al., 2000; van der Zee et al., 2002; Andrieux-Loyer et al., 2014), 특히 유기물이 풍부한 퇴적물에서 유기물 분해를 통한 무기 인의 재생이 Aut-P 침전의 주된 과정으로 제시되고 있다(Anschutz et al., 2007; Tsandev et al., 2012; Joshi et al., 2015; Kraal et al., 2017). 대조구 퇴적물 내 각 형태별 분포와 비교하여, 어류 양식장 퇴적물의 경우, 어류 사료와 배설물에 의한 높은 유기물 부하로 인해 H2S 산화에 의해 FeS 또는 FeS2가 형성되는 것과 더불어 유기물 분해율의 증가와 철 산화물의 환원적 용해로 인해(Table 1), Aut-P는 퇴적물 표면에 다량 축적(102 μmol g-1, 총인의 40%)되는 반면, 상대적으로 Fe(CDB)-P(49.2 μmol g-1, 총인의 19.2%)는 감소하는 것으로 나타났다(Fig. 2(c), van der Zee et al., 2002; Slomp, 2011; Brock and Schulz-Vogt, 2011; Andrieux-Loyer et al., 2014). 또한, 생물기원 인(Bio-P)은 불소인회석(fluorapatite)보다 용해성이 더 높기 때문에, 침강 후 Bio-P 용해 과정에서 공극수로 인산염 배출을 증가시킴에 따라, 탄산염 불소인회석(calcium fluorapatite; CFA) 침전을 추가적으로 향상시킬 수 있다(Kassila et al., 2001; Schenau and De Lange, 2001). 무산소 조건에서 황 산화 박테리아(sulfur-oxidizing bacteria)는 세포 내 폴리인산염 (polyphosphate)을 분해하여 생존에 필요한 에너지를 얻고 세포 밖으로 인을 방출할 수 있다(Brock and Schulz-Vogt, 2011). 방출된 인은 Aut-P 형성의 또 다른 원천으로 제시되었으며, 자생성 형태로의 침전은 호기 조건보다 무산소 조건에서 더 활발한 것으로 나타났다(Schulz and Schulz, 2005; Goldhammer et al., 2010). 패류 양식장 퇴적물의 경우, 사료 영향은 없으나 양식 활동과 육상으로부터의 유기물 유입이 많아 황산염 환원 과정을 중심으로 혐기성 유기물 분해가 활발히 진행되기 때문에 어류 양식장과 유사하게 퇴적물 내 Fe(CDB)-P(0.26 μmol g-1, 총인의 7.6%)보다 Aut-P(1.23 μmol g-1, 총인의 38.8%) 비율이 높은 것으로 여겨진다. 한편, 어류 양식장 대조구 퇴적물의 경우, Bio-P(3.06 μmol g-1)와 Aut-P(5.07 μmol g-1) 함량이 패류 양식장 퇴적물(Bio-P; 0.63 μmol g-1)과 비교해 모두 높게 나타났다. 특히, 쉽게 분해될 수 있는 형태의 Lsor-P(11.0 μmol g-1, 총인의 27.3%)가 표층 퇴적물에서 상당히 높게 나타났는데, 이는 유실된 사료나 양식 생물의 배설물 중 일부가 수층에서 분해된 후 퇴적물로 침강됨에 따라 나타난 결과로 여겨지며, 잉여 사료나 배설물의 침강이 양식장 주변 퇴적 환경에도 상당 부분 영향을 미칠 수 있음을 시사하고 있다(Wu, 2001; White, 2013).
3.2 퇴적물 내 생물기원 인 분포 특성
양식장 퇴적물에서 풍부한 Bio-P의 분포는 어류 사료와 관련이 있다. 연속추출법에서 자생성 칼슘 결합인은 일반적으로 자생성 탄삼염 불소인회석(authigenic carbonate fluorapatite), 생물기원 인, 그리고 CaCO3 관련 인을 포함하고 있다(Jensen et al., 1998; Ruttenberg et al., 2009). 그러나 Schenau and De Lange(2000)는 아라비아해 표층 퇴적물에서 수산화인회석(hydroxyapatite)으로 구성된 어류 잔해가 다량 존재함에 따라 상당량의 반응성 인(reactive P)이 추가적으로 존재하고 있음을 인식했으며, 자생성 칼슘 결합 인에서 생물기원 인(Bio-P)의 구분에 대한 필요성을 제시했다. 특히 Bio-P는 어류의 단단한 부분(비늘, 뼈, 이빨)에서 유래한 생물성 수산화인회석과 관련된 형태 및 탄산염 관련 인을 나타낸다(Schenau and De Lange, 2000; Matijević et al., 2008). 이와 관련하여, NH4Cl 반복 추출을 통해 어류 잔해와 관련된 Bio-P를 Aut-P에서 분리하여 어류 양식이 연안 환경에 미치는 영향을 평가하려는 추가 시도가 이루어졌다(Matijević et al., 2008). 실제로 양식장 퇴적물에서 NH4Cl로 추출된 인의 농도는 3번째 추출 단계부터 급격히 증가한 다음 7번째 추출까지 높은 수준을 유지한 반면, 대조구 퇴적물의 경우, 추출 과정 전체에 걸쳐 상대적으로 낮은 수준을 유지했다(Fig. 3). 결과적으로, 양식장 퇴적물(77.9 μmol g-1, 총인의 30.5%)의 Bio-P는 대조구 퇴적물(3.06 μmol g-1, 총인의 7.6%)에 비해 표층에서 최대 25배 더 높았다(Figs. 2(b) and 2(c)). 한편, 어류 양식장 대조구와 패류 양식장의 퇴적물 내 Bio-P를 비교한 결과, 패류 양식장 퇴적물(0.63 μmol g-1, 총인의 19.8%)보다 어류 양식장 대조구 퇴적물에서 상대적으로 더 많은 양의 Bio-P가 추출되었다(Fig. 3). 이러한 결과는 사료와 어류 배설물의 침강이 양식장 표층 퇴적물에서 Bio-P의 높은 축적에 직접적인 영향이 있으며, 퇴적물에서 인 형태별 분포에 중요한 영향을 미친다는 것을 명확히 보여주는 것이다(Karakassis et al., 1998; Holmer et al., 2002; Soto and Norambuena, 2004; Porrello et al., 2005; Matijević et al., 2008). 또한, 어류 대조구 퇴적물에서 패류 양식장의 퇴적물보다 Bio-P가 높은 결과는 어류 양식 활동이 양식장 주변 퇴적물의 인 분포에도 상당한 영향을 미치고 있음을 시사한다. 일본의 어류 양식장 퇴적물에서 측정된 높은 칼슘 결합 인의 비율은 양식 활동으로 인한 잉여 사료와 배설물 및 사료로 사용되는 소형 어류의 골격(Bio-P) 영향 때문이며, 형태별 인 분석이 연안 환경 내 양식 활동의 영향 평가를 위한 유용한 도구가 될 수 있는 것으로 제시되었다(Tada et al., 2023).
생물이용 가능 인(bioavailable P)은 퇴적물 내 총인 중 분해되어 공극수로 배출되거나 수층으로 용출될 수 있는 형태의 인으로 정의될 수 있는데(Kim and Kim, 2010), 퇴적물 내 인 형태별 분석 결과는 연안 생태계에서 양식 활동으로 인해 큰 변화가 야기되는 생물이용 가능 인에 대한 정량적 기준의 필요성을 시사하고 있다(Andrieux and Aminot, 1997; Hou et al., 2009). 본 논문에서도 어류 양식장에서의 형태별 인의 분석결과(Fig. 2)는 생물이용 가능 인의 정량화를 위해 기존에 제시된 Lsor-P, Fe(CDB)-P 및 Ref-OP의 통합 함량(Hou et al., 2009)에 Bio-P 함량이 추가될 필요가 있음을 보여준다(Schenau and De Lange, 2001; Mok et al., 2021). 높은 함량의 생물이용 가능 인은 어류 양식장 퇴적물이 연안 생태계 내 1차 생산을 지원하는 내부 인 공급원(internal P source)으로 중요한 역할을 한다는 것을 나타내고 있다(Ferron et al., 2009; Hou et al., 2009; Viktorsson et al., 2013; An et al., 2019).
3.3 사료 내 형태별 인 분포 특성
배합사료(EP)와 생사료(RF)를 대상으로 연속 추출을 수행한 결과, 두 가지 사료 내 총인의 함량은 각각 488 μmol g-1, 528 μmol g-1였으며, 형태별 인 중 Lsor-P(총인의 36.8~52.8%)와 Bio-P(총인의 32.1~34.8%)가 주요 구성 성분으로 확인되었다(Fig. 4(b)). 형태별 인 분석 결과, 배합사료보다 생사료에서 Lsor-P 비율이 약 1.4배 높았다. Lsor-P는 환경 내에서 쉽게 분해될 수 있는 형태로 인식되고 있으며, 이는 퇴적물 내 생물이용 가능 인(bioavailable P) 함량 증가에 기여하며 궁극적으로 인 용출 증가에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 배합사료보다 생사료 이용이 연안 퇴적 환경 내 인 오염에 상대적으로 더 큰 영향을 줄 수 있을 것으로 사료된다. 한편, 사료 내 Bio-P 분석을 위한 NH4Cl 반복 추출 결과는 어류 양식장 퇴적물을 대상으로 수행한 결과(Fig. 3)와 비슷하게 추출 초기 3~4 단계에서 급격하게 증가되는 경향을 보였다(Fig. 4(c)).
여러 연구에 따르면 사료 내 인(P)의 60~70%가 폐기물 형태로 해양 환경으로 배출되는 것으로 추정되고 있으며(Olsen et al., 2008; Wang et al., 2012; Bouwman et al., 2013), 이는 어류 생산량 1톤당 9.4~25kg의 인 폐기물이 배출되는 것에 해당된다(Holby and Hall, 1991; Islam, 2005; Wang et al., 2012). 어류 사료 내 인 함량(0.8%, NIFS Feed research center) 및 남해안 어류 양식장에서의 사료 투입량(Status of Fish Culture 2017, http://kosis.kr)을 함께 고려하면, 어류 생산량 1톤당 8~16kg의 인 폐기물이 발생할 수 있을 것으로 예상되며, 잉여 사료의 침강과 양식장에서 나오는 배설물은 퇴적물 내 인 축적 및 Bio-P 비율 증가의 직접적인 원인이 될 수 있다(Mok et al., 2021). 정부의 배합사료 확대 정책에도 불구하고, 2023년 기준, 국내 어류 양식장에서 배합사료(약 15.5%, 약 8만5천톤) 비해 생사료 사용 비율(약 84.5%, 약 46만2천톤)이 훨씬 더 높은 것으로 조사되는데(2023 Status of Fish Culture, Statistics Korea), 본 논문에서 나타난 EP와 RF의 Bio-P 분석 결과(Fig. 4(c))는 현재의 양식장 사료의 활용에 대한 전면적인 개선이 필요함을 보여준다.
4. 결론 및 제언
어류 양식장 퇴적물 내 총인의 축적은 인 성분이 풍부한 어류 사료의 영향을 직접적으로 반영하고 있으며, 인 형태별 분포 특성은 연안 생태계에서 양식 활동의 영향에 대한 정량적 및 정성적 평가에 중요한 정보가 될 수 있다. 유기물 유입이 많은 양식장 퇴적물에서 황산염 환원에 의해 주도되는 유기물 분해 과정은 공극수로의 인 배출을 크게 촉진하여 총인 중 자생성 칼슘 결합 인(Aut-P) 비율을 증가시켜 궁극적으로 인 형태별 분포를 변화시킬 수 있다. 퇴적물 내 유기물 분해 및 C-Fe-S 순환과 결합된 인 형태 변화는 연안 생태계 내 양식 활동의 영향에 대한 정량적 및 정성적 평가에 중요한 정보를 제공할 수 있을 것이다. 높은 TP/TOC값과 칼슘 결합 인 비율이 어류 양식장 퇴적물 내 사료 영향 평가를 위한 좋은 지표가 될 수 있는 것으로 제시되고 있으나(Tada et al., 2023), 현재 국내 어장환경평가는 퇴적물 내 총유기탄소(total organic carbon; TOC)와 저서동물지수(benthic health index; BHI) 및 중금속 항목을 중심으로 수행되고 있다(Hwang et al., 2021; Park et al., 2022; Jung et al., 2023). 어류 양식 활동과 관련된 사료의 투입은 퇴적물 내 생물기원 인(Bio-P) 축적을 유의미하게 증가시키는 것으로 나타났으며, 이는 양식장 퇴적물, 특히 어류 사료와 관련된 퇴적물의 환경 조건을 평가하는 민감한 지표로 활용될 수 있을 것이다. 결론적으로 양식장 퇴적물 내 유기물 분해 경로와 그에 따른 철-황-인 순환과 연계된 퇴적물의 생지화학 과정 연구와 함께, 형태별 인 연구 및 Bio-P정량화는 양식장의 오염원에 대한 평가, 부영양화 위험성 예측, 양식장 운영 방안(예, 양식장 위치 선정 및 사료 투입량 최적화) 마련에 필수연구 분야로 고려되어야 할 것으로 사료된다.
