연어 양식
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1. 개요
연어 양식은 연어를 인공적인 환경에서 사육하는 것으로, 1763년 독일에서 대서양 연어 수정 실험을 시작으로 발전했다. 1960년대 노르웨이와 스코틀랜드에 최초의 연어 양식장이 설립되었으며, 이후 칠레, 뉴질랜드 등 세계 각국으로 확산되었다. 연어는 알에서 부화하여 담수 탱크에서 육상에서 사육된 후, 해상 가두리 또는 그물 우리로 옮겨져 수확된다. 연어 사료는 어분, 어유, 식물성 단백질 등으로 구성되며, 붉은 살색을 위해 카로티노이드를 첨가한다. 노르웨이는 세계 최대 연어 양식 국가이며, 칠레, 스코틀랜드, 캐나다 등도 주요 양식 국가이다. 한국은 1965년 송어 양식에 성공한 이후, 2014년 강원도 고성군에서 국내 최초로 바다 가두리 연어 양식을 시작했다. 연어 양식은 질병, 환경 오염, 야생 연어에 미치는 영향 등 여러 문제점을 야기하며, 유전자 변형 연어의 상업적 생산에 대한 논의도 이루어지고 있다. 지속 가능한 연어 양식을 위한 국제 협력 및 표준 마련이 진행되고 있으며, 육상 양식 연어에 대한 연구도 이루어지고 있다.
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| 연어 양식 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| |
| 정의 | 통제된 조건에서 물고기를 양식하고 수확하는 것 |
| 종류 | |
| 양식 어종 | 송어 (Salmo trutta) 연어 (Salmo salar) |
| 경제적 영향 | |
| 미국 어업 및 수생 자원 보존의 경제적 기여 | 미국 어업 및 수생 자원 보존에 대한 경제적 기여 평가 |
| 참고자료 | |
| farms.com | 양식업 정보 및 자료 |
| 미국 어류 및 야생동물 관리국 | 미국 어류 및 야생동물 관리국 어업 경제 보고서 |
| 유엔 식량 농업 기구 | 유엔 식량 농업 기구 송어 양식 종 정보 프로그램 |
| Seafish | Seafish 책임있는 소싱 가이드: 양식 대서양 연어 |
2. 역사
연어 양식은 18세기 후반 유럽에서 시작된 수정 실험에서 유래되었다.[80] 19세기 후반에는 유럽과 북미에서 연어 부화장이 설립되었으며, 1950년대 후반부터 미국, 캐나다, 일본, 소련에서 부화장을 기반으로 한 자원 회복 프로그램이 시작되었다.[80] 1960년대 후반 노르웨이에서 부유식 해상 가두리를 사용하는 현대적인 연어 양식 기술이 개발되었다.[80] 마린 하베스트사는 1960년대에 연어 양식에 성공하여,[129] 현재 세계 최대의 연어 양식 회사가 되었다.[129]
1527년 헥터 보이스가 스코틀랜드 애버딘 대학교에서 대서양 연어의 생활사를 기술한 것을 시작으로,[118] 1763년 독일에서 대서양 연어 수정 실험이 진행된 이후 생물학자들은 스코틀랜드와 프랑스에서 이 실험을 개선했다.[118]
이후 각지에서 연어 양식을 위한 시도가 계속되었다.
- 1854년: 아일랜드 밸리코넬리의 도훌라 어업에서 강둑을 따라 연어 산란장 및 양식 연못을 건설했다.[119]
- 1864년: 오스트레일리아에 개체군을 정착시키려는 시도는 실패. 부화장에서 키운 대서양 연어 치어가 태즈메이니아의 리버 플렌티에 방류되었다.[120]
- 1892년: 아프리카에 개체군을 정착시키려는 시도는 실패. 부화장에서 키운 대서양 연어 치어가 남아프리카 공화국의 움코마지 강에 방류되었다.[121]
- 1961년: 남대서양에 개체군을 정착시키려는 시도는 실패. 부화장에서 키운 대서양 연어 치어가 포클랜드 제도의 강에 방류되었다.[122]
- 1970년: 인도양에 개체군을 정착시키려는 시도는 실패. 부화장에서 키운 대서양 연어 치어가 케르겔렌 제도의 강에 방류되었다.[123]
- 1970년대 초: 북미에 연어 양식장이 설립되었다.
- 1973년: 무지개 송어가 태국에서 가장 높은 산인 도이 인타논에서 처음으로 번식되었다. 이는 국왕 푸미폰 아둔야뎃 (라마 9세)의 계획인 왕실 프로젝트의 일부였다.[124]
- 1975년: 작은 단생흡충류 기생충인 자이로닥틸루스가 노르웨이 부화장에서 야생 연어로 퍼져나가 어업 도구를 통해 일부 야생 연어 개체군을 황폐화시켰다.[36]
- 1970년대 후반: 칠레와 뉴질랜드에 연어 양식장이 설립되었다.
- 1984년: 바이러스성 질병인 전염성 연어 빈혈이 노르웨이 연어 부화장에서 발견되었다. 감염된 물고기의 80%가 죽었다.
- 1985년: 호주에 연어 양식장이 설립되었다.
- 1987년: 탈출한 대서양 연어가 야생 태평양 연어 어장에서 잡혔다는 최초의 보고가 나왔다.
- 1988년: 폭풍이 페로 제도를 강타하여 수백만 마리의 대서양 연어가 방류되었다.
- 1989년: 옹호열병이라는 세균성 질병이 노르웨이 연어 양식장과 야생 연어에 퍼졌다.
- 1996년: 세계 연어 양식 생산량이 야생 연어 어획량을 초과했다.
- 2007년: 약 25.90km2 규모의 펠라기아 녹틸루카 해파리 떼가 북아일랜드의 10만 마리 규모 연어 양식장을 파괴했다.[125]
- 2019년: 중동 최초의 연어 양식장이 아랍에미리트에 설립되었다.[126]
- 2021년: 아르헨티나 티에라델푸에고 주에서 개방형 연어 양식장이 금지되었다.[127]
FAO가 보고한 바에 따르면,[28] 1982년부터 2013년까지 25년간 야생 연어류와 양식 연어류의 생산량 변화는 다음과 같다.
| 1982 | 2007 | |||
|---|---|---|---|---|
| 톤 | 비율 | 톤 | 비율 | |
| 야생 | 558,864 | 75 | 992,508 | 31 |
| 양식 | 188,132 | 25 | 2,165,321 | 69 |
| 전체 | 746,996 | 3,157,831 | ||
2. 1. 한국의 연어 양식 역사
1965년 강원도 평창군에서 박경원 전 강원도지사와 송어 양식 원로 관계자의 노력으로 국내 최초로 송어 양식에 성공했다.[131] 송어는 연어과의 어종으로, 한국, 중국, 일본, 러시아 등지에 서식한다. 크기는 약 60cm로, 노르웨이 연어(1m)보다 작다. 한국에서는 송어라는 명칭을 사용하며, 겨울철 송어 낚시와 축제가 유명하다. 한국은 담수를 기반으로 한 내수면 송어 양식이 발달했으며, 2015년은 송어 양식 50주년이었다.2014년에는 강원도 고성군에서 국내 최초로 바다 가두리 연어 양식이 시작되었다.[134] 강원도는 수입에 의존하던 연어 내수 시장을 국산 양식 연어로 대체하여 대중화에 힘쓸 계획이다.[135]
2011년 한국 정부는 ‘양식업 세계화 전략’ 마련에 착수했다. 2003년 미국 구호단체는 북한의 송어 양식을 지원했다. 2009년 금강산 지역에 안변 송어양식장을 세우려 했으나, 천안함 사건과 연평도 포격 사건 등의 도발로 인한 남북 관계 악화로 사업이 전면 취소되었다.
3. 양식 방법
연어는 일반적으로 두 단계로 양식된다. 먼저, 알에서 부화하여 담수 탱크에서 육상 사육한다. 배양 중 축적된 물의 열 단위를 증가시키면 부화 시간이 단축된다.[7] 12~18개월 후 어린 연어(스몰트)는 해안을 따라 보호된 만이나 피오르에 정박된 부유식 해상 가두리 또는 그물 우리로 옮겨진다. 이러한 해양 환경에서의 양식을 해상 양식이라고 한다. 그곳에서 연어는 수확할 때까지 12~24개월 동안 펠릿 사료를 먹는다.[8]
노르웨이는 부화장 내에서 물을 재순환시키는 순환 양식 시스템(RAS)으로 전환하고 있다. 이는 부화장 위치가 담수 공급에 크게 의존하지 않아도 되며, 온도 제어를 통해 성장 속도를 조절하여 양식장 그물의 필요에 맞출 수 있게 한다. 기존 부화장 시스템은 용수 공급 방식을 사용하며, 샘물이나 기타 수원이 부화장으로 흘러들어온 후 알은 트레이에서 부화하고, 연어 스몰트는 레이스웨이(수로)에서 생산된다. 성장하는 어린 연어의 배설물과 먹이는 보통 인근 강으로 배출된다.
담수 탱크 부화 방법의 대안은 산란 채널을 사용하는 것이다. 산란 채널은 인공적인 시내로, 기존 시내와 평행하게 콘크리트 또는 돌망태 측면과 자갈 바닥으로 만들어진다. 인접 시내의 물을 채널 상단으로 공급하며, 침전물 제거를 위해 헤더 연못을 거치기도 한다. 산란 성공률은 홍수 통제가 가능하므로 인접 시내보다 채널에서 훨씬 높다.
해상 가두리(해상 펜 또는 망상 펜)는 강철 또는 플라스틱으로 틀을 잡은 그물망으로 만들어진다. 대형 해상 가두리에는 최대 9만 마리의 물고기를 수용할 수 있다. 이들은 보통 나란히 배치되어 해상 농장(해역)을 형성하며, 포식성 해양 포유류를 막기 위해 추가 그물을 설치하기도 한다.
최근 수산업계에서는 구리 합금을 그물 재료로 사용하고 있다. 구리 합금은 항균성이 있어 생물 부착을 방지하므로, 미생물 성장을 억제하여 그물 교체 비용을 줄이고 양식 환경을 개선하는 데 기여한다.
3. 1. 사료 및 첨가제
연어 사료는 어분, 어유, 식물성 단백질, 비타민, 미네랄 등으로 구성된다. 연어의 붉은 살색을 내기 위해 카로티노이드 색소인 아스타잔틴과 칸타잔틴을 사료에 첨가한다.[26] 이는 야생 연어가 먹이를 통해 섭취하는 색소와 동일하다.지난 30년 이상 동안 전 세계 어분 생산량은 거의 일정하게 유지되었고, 최대 지속 가능한 수확량에 도달했다.[14] 어분 시장은 닭, 돼지 사료에서 물고기와 새우 사료로 이동했다.[14] 이는 생산량이 일정하게 유지되는 상황에서 연어 양식의 발전이 먹이 물고기 어획량에 영향을 미치지 않았음을 시사하는 경제적 결정으로 보인다.
어유 생산량의 50~80%가 양식 연어류에 사용된다.[24][25] 물고기는 오메가-3 지방산을 생성하지 않지만, 미세 조류를 섭취하거나 청어 및 정어리와 같은 먹이 물고기를 섭취하여 축적한다. 연어와 같은 지방이 많은 포식성 물고기는 먹이 물고기를 섭취한다. 이러한 요구 사항을 충족하기 위해 전 세계 어유 생산량의 50% 이상이 양식 연어에게 공급된다.[24]
최근에는 어분을 대체할 수 있는 사료 개발이 활발하게 진행되고 있다.[15] 2014년 기준으로, 효소 공정을 사용하여 보리의 탄수화물 함량을 낮춰 연어에게 적합한 고단백질 어분 사료를 만들 수 있다.[16] 어분을 대체할 수 있는 다른 많은 대안이 알려져 있으며, 어분이 전혀 포함되지 않은 사료도 가능하다. 예를 들어, 스코틀랜드에 계획된 밀폐형 연어 양식장에서는 갯지렁이, 조류, 아미노산을 사료로 사용한다.[17] 일부 에이코사펜타에노산(EPA)과 도코사헥사엔산(DHA)은 오메가-3 지방산에서 육상(비해양성) 조류 오일로 대체될 수 있으며, 이는 어분으로 사용되는 야생 어류의 어획량을 줄여준다.[18]
2017년에는 미국 회사 카길(Cargill)이 노르웨이에서 EWOS와 함께 대체 사료를 연구하고 개발해, 독점적인 RAPID 사료 혼합물을 개발했다고 보고되었다. 이러한 방법은 지역과 계절에 따라 어류 사료의 다량 영양소 프로파일을 연구했다. RAPID 사료를 사용해 연어 양식장에서는 연어 성숙 기간을 약 15개월로 단축했으며, 이는 평소보다 1/5 더 빠른 기간이다.[22][23]
3. 2. 수확
최신 수확 방식은 습식 웰(wet-well) 선박을 사용하여 살아있는 연어를 가공 공장으로 운송하는 것이다. 이를 통해 어획된 물고기는 사후경직이 일어나기 전에 죽이고, 피를 빼고, 필레로 만들 수 있어 고객에게 더 우수한 제품 품질을 제공하고, 더 인도적인 가공 방식을 가능하게 한다.[27] 최대 품질을 위해서는 전기로 기절시켜 타격으로 죽이고 아가미를 잘라 피를 빼기 전까지 살아있는 연어의 스트레스 수준을 최소화해야 한다.과거에는 끌 그물과 유사하게 작동하는 휩 네트(sweep net)를 사용했다. 휩 네트는 바닥 가장자리에 추를 매달아 펜 전체에 펼치고, 바닥 가장자리는 펜 바닥까지 닿게 한다. 바닥 모서리에 연결된 밧줄을 들어 올려 일부 물고기를 자루 안으로 몰아넣은 다음 그물을 친다. 과거에는 물고기를 죽이기 전 이산화탄소 포화수에 넣어 의식을 잃게 했지만, 윤리 및 제품 품질 문제로 인해 일부 국가에서는 이 방식이 점차 폐지되고 있다. 더 발전된 시스템은 공압 피스톤으로 머리를 쳐서 물고기를 즉시 인도적으로 죽이는 타격 기절 수확 시스템을 사용한다. 그런 다음 아가미 아치를 잘라 피를 빼고 즉시 얼음물에 담근다. 이러한 수확 및 살해 방법은 비늘 손실을 최소화하고 물고기가 스트레스 호르몬을 방출하는 것을 방지하여 살코기 품질에 부정적인 영향을 미치지 않도록 설계되었다.[50]
4. 주요 양식 국가
노르웨이는 세계 최대의 연어 양식 국가이다.[128] 1960년대에 연어 양식을 성공시킨 마린 하베스트사가 대표적이다.[129] 칠레는 세계 2위의 연어 양식 국가로, 노르웨이에 이어 많은 양의 연어를 생산한다.[9] 칠레는 연어 양식에 필요한 사료 어류를 공급하는 대규모 어분 어업과 가깝다는 이점이 있다.[10] 스코틀랜드와 캐나다도 주요 연어 양식 국가이다.[10] 2012년에는 노르웨이 정부가 캐나다 연어 양식 산업의 상당 부분을 통제한다는 보고도 있었다.[11]
5. 대한민국 현황
1965년 강원도 평창군은 국내 최초로 송어 양식에 성공한 지역이다. 평창 올림픽을 유치한 곳으로도 유명하다. 한국은 담수를 기반으로 한 내수면 송어 양식이 발달했으며, 2015년에는 송어 양식 50주년을 맞이했다.[131] 한국은 연간 국내 송어 5천 톤, 수입 연어 2만 톤을 소비한다.[131]
2011년 한국 정부는 '양식업 세계화 전략'을 수립했다. 같은 해 후쿠시마 원전 사고로 일본 미야기현과 이와테현이 큰 피해를 입으면서, 일본산 수산물 수입 감소에 대한 대안으로 연어 양식 산업을 육성하기 시작했다.[133]
2014년 강원도 고성군에서 국내 최초로 바다 가두리 양식을 이용한 연어 양식이 시작되었다.[134] 강원도는 수입에 의존하던 연어 시장을 국산 연어로 대체하기 위해 노력하고 있다.[135]
6. 야생 연어 vs 양식 연어
야생 연어는 상업적 어업 기술을 사용하여 야생 서식지에서 포획된다. 반면 양식 연어는 인공적인 환경에서 사육된다. 알래스카 해산물 마케팅 협회는 부화장에서 생산된 자원 회복 물고기도 "야생" 연어의 개념에 포함시키지만, 이는 역사적으로 해양 목장으로 간주되었다. 알래스카 연어 어획량 중 해양 목장에서 발생하는 비율은 연어의 종류와 위치에 따라 다르다.[6]
대부분의 야생 연어는 북미, 일본, 러시아 어업에서 잡힌다. 러시아, 일본, 알래스카는 부화장 기반의 자원 증강 프로그램을 운영하고 있으며, 여기서 생산된 부화장 물고기는 마케팅 목적으로 "야생"으로 정의된다.
FAO가 보고한 야생 연어와 양식 연어의 생산량 변화는 아래 표와 같다.[28]
| 1982 | 2007 | |||
|---|---|---|---|---|
| 톤 | 비율 | 톤 | 비율 | |
| 야생 | 558,864 | 75 | 992,508 | 31 |
| 양식 | 188,132 | 25 | 2,165,321 | 69 |
| 전체 | 746,996 | style="text-align:right;"| | 3,157,831 | style="text-align:right;"| |
7. 문제점 및 과제
현재 집중적인 연어 양식은 여러 문제점을 안고 있다. 생태학적, 건강 영향에 대한 논란이 많으며, 특히 자연산 연어 및 기타 해양 생물에 미치는 영향과 상업적 연어 어부의 소득 감소가 우려된다.[32]
양식 연어는 해상 가두리 탈출이 잦다. 탈출한 연어는 토착 야생종과 먹이, 서식지를 두고 경쟁하거나,[64][65] 야생 연어와 교배하여 유전적 다양성, 질병 저항성, 적응력을 감소시킬 수 있다.[66] 2004년 노르웨이에서 약 50만 마리, 스코틀랜드에서 폭풍으로 60만 마리가 탈출했고,[12] 2017년 워싱턴주에서는 약 263,000마리의 비토착 대서양 연어가 탈출했다.[68]
쿠르트 오데칼브 노르웨이 녹색 전사 대표는 노르웨이 양식업의 지속 불가능성을 비판하며, 사료 찌꺼기와 배설물로 인한 해저 오염, 바다 이 방제용 화학 물질의 먹이 사슬 유입을 지적한다. 그는 양식 연어를 "세계에서 가장 유독한 음식"이라 묘사했다.[62] 돈 스태니포드 역시 화학 물질 사용 증가와 바다 이 살충제의 환경 기준 초과 문제를 지적했다.[63]
유전자 변형 연어는 빠른 성장, 질병 및 추위 저항성, 사료 효율성 등 장점이 있지만,[118] 야생 탈출 시 문제 발생 우려가 있다.[83]
이 외에도 알래스카 연어 치어 생산 논란,[33] 해양 관리 협의회(MSC)의 알래스카 연어 어업 인증 문제,[34] 러시아의 노르웨이산 냉장 어류 수입 금지,[60] 노르웨이 연어 생산 업체의 아질산염 불법 사용[61] 등의 문제가 있었다.
7. 1. 질병 및 기생충
1972년, 스웨덴에서 유입된 단생류 기생충인 자이로닥틸루스가 노르웨이 정부 운영 부화장에 퍼졌다. 이 기생충은 부화장의 알, 어린 연어, 치어들을 감염시켰고, 이들이 야생 연어 개체군을 강화하기 위해 방류되면서 야생 연어에게도 큰 피해를 입혔다.[36]1984년에는 노르웨이의 대서양 연어 부화장에서 전염성 연어 빈혈(ISAv)이 발견되었다. 이 바이러스는 발생한 물고기의 80%를 죽이는 심각한 질병으로, 현재 대서양 연어 양식에 큰 위협이 되고 있다. 유럽 연합은 이 질병을 어류 건강 관리법 제1목록에 분류하고, 질병 발생 시 농장 전체 어류 개체군을 완전히 근절하도록 규정하고 있다. ISAv는 칠레, 노르웨이, 스코틀랜드, 캐나다의 연어 양식장에 심각한 피해를 입혀 막대한 경제적 손실을 초래했다.[37] 감염된 물고기는 심각한 빈혈 증상을 보이며, 창백한 아가미를 가진 채 물 표면에서 공기를 마시려 한다. 그러나 외부적인 질병 징후 없이 갑자기 죽는 경우도 있다. 이 질병은 감염된 농장 전체에 천천히 진행되어 사망률이 100%에 달할 수 있으며, 야생 연어 개체군에도 위협이 된다. 관리 전략으로는 백신 개발 및 질병에 대한 유전적 저항성 개선이 있다.[38]
붐비는 그물 우리에서는 질병과 기생충이 유행병처럼 번질 수 있다. 질병과 기생충은 양식 연어에서 야생 연어 개체군으로 전이되기도 한다. 브리티시컬럼비아의 최근 연구에 따르면 강 연어 양식장에서 기생하는 바다 이가 같은 강에 서식하는 야생 분홍 연어에게 확산되는 것으로 나타났다.[12] 유럽 연합 (2002)은 "야생 연어과 어류의 감소는 다른 요인과도 관련이 있지만, 이가 감염된 야생 물고기의 수와 같은 하구에 가두리가 있다는 것 사이의 직접적인 연관성을 입증하는 과학적 증거가 점점 더 많아지고 있다"고 결론지었다.[39] 캐나다 서해안의 야생 연어가 인근 연어 양식장의 바다 이로 인해 멸종 위기에 처해 있다는 보고도 있다.[40] 그러나 이러한 예측에 대해 다른 과학자들은 이의를 제기했으며,[41] 최근 수확량은 예측이 틀렸음을 보여준다. 2011년, 스코틀랜드 연어 양식에서는 양식 연어의 외부 기생충을 제거하기 위해 양식된 볼란 놀래기를 사용하기 시작했다.[42][43]
2015년 전 세계 연어 생산량은 약 9% 감소했는데, 이는 주로 스코틀랜드와 노르웨이에서 발생한 바다 이의 급증 때문이었다.[44][45][46] 레이저가 이 감염을 줄이는 데 사용되기도 한다.[47]
1980년대 중반부터 1990년대까지, ''레니박테리움 살모나럼''에 의해 발생하는 세균성 신장 질환(BKD)은 아이다호의 치누크 부화장에 큰 영향을 미쳤다.[48] 이 질병은 간, 비장, 신장에 농양을 유발할 수 있는 육아종성 염증을 일으킨다.[49]
신석회증은 순환 여과 양식 시스템의 사용 증가와 함께 연어 양식에서 새롭게 떠오르는 문제이다. 신석회증의 주요 원인 중 하나는 사육수의 높은 이산화탄소(CO2) 수치에 노출되는 것이다.[99]
7. 2. 환경 오염
해류가 충분하지 않은 지역에서는 중금속이 연어 양식장 근처 저서생물(해저)에 축적될 수 있는데, 특히 구리와 아연이 그렇다.[50]양식 및 야생 연어의 살에서는 일반적으로 오염 물질이 발견된다.[51] 2002년 캐나다 보건부는 여러 종류의 생선에서 PCBs, 다이옥신, 퓨란, PDBEs의 측정값을 발표했다. 양식 연어는 PCBs 수준이 야생 연어보다 거의 3배, PDBEs 수준은 3배 이상, 다이옥신과 퓨란 수준은 거의 2배였다.[52] 반면, 2012년 유럽 식품 안전청의 연구에서는 양식 연어와 송어가 야생에서 잡힌 연어와 송어보다 평균적으로 훨씬 적은 양의 다이옥신과 PCBs를 함유하고 있다고 밝혔다.[53]
2004년 ''사이언스''에 보고된 연구에서는 유기염소 오염 물질에 대해 양식 및 야생 연어를 분석했다. 그 결과, 양식 연어에서 오염 물질이 더 높게 나타났다. 양식 연어 중에서는 유럽산(특히 스코틀랜드산) 연어가 가장 높은 수준을 보였고 칠레산 연어가 가장 낮은 수준을 보였다.[54] 미국 식품의약국(FDA)과 캐나다 보건부는 상업용 어류의 PCBs 허용/제한치를 2000ppb로 설정했다.[55] 후속 연구에서도 다이옥신 및 다이옥신 유사 화합물, 염소화 살충제, 폴리염화 비페닐 및 기타 오염 물질의 수준이 야생 태평양 연어보다 양식 연어에서 최대 10배 더 높다는 것이 확인되었다.[56] 긍정적인 점은, 이전 연구에서 사용된 동일한 생선 샘플을 사용한 추가 연구에서 양식 연어가 야생 연어보다 2~3배 높은 수준의 유익한 지방산을 함유하고 있다는 것을 보여주었다는 것이다.[57] 연어 섭취에 대한 후속 혜택-위험 분석은 암 위험과 연어 섭취의 (n–3) 지방산 이점을 균형 있게 고려했다. PCBs는 친지질성이므로 일반적으로 지방이 많은 생선에서 더 높은 농도로 발견되는데,[58] 양식 어류의 PCBs 수준이 더 높은 것은 유익한 n–3 및 n–6 지질 함량이 더 높기 때문이다. 권장 수준의 (n-3) 지방산 섭취는 허용 가능한 발암 위험으로 양식 연어를 통해 달성할 수 있지만, 권장 수준의 (n-3) EPA+DHA 섭취는 허용할 수 없는 발암 위험 없이 양식(또는 야생) 연어만으로는 달성할 수 없다.[59]
2005년 러시아는 노르웨이산 양식 어류 샘플에서 높은 수준의 중금속이 검출된 후 노르웨이산 냉장 어류 수입을 금지했다. 러시아 농업부 장관 알렉세이 고르데예프에 따르면, 생선에 함유된 납의 수준은 러시아 안전 기준보다 10~18배 높았고 카드뮴 수준은 거의 4배 높았다.[60]
2006년, 8개의 노르웨이 연어 생산 업체가 훈제 및 염장 연어에 아질산염을 허가 및 표시 없이 사용한 것이 적발되었다. 노르웨이는 식품 첨가물에 관한 EU 규정을 적용하며, 이에 따르면 아질산염은 특정 종류의 육류에는 식품 첨가물로 허용되지만, 생선에는 허용되지 않는다. 생 연어는 영향을 받지 않았다.[61]
쿠르트 오데칼브 노르웨이 녹색 전사 대표는 노르웨이의 양식업 규모가 지속 불가능하다고 주장한다. 엄청난 양의 먹다 남은 사료와 물고기 배설물이 해저를 오염시키고, 바다 이를 퇴치하기 위해 사용되는 화학 물질이 먹이 사슬로 유입된다. 그는 "사람들이 이것을 알면 연어를 먹지 않을 것이다"라고 말하며, 양식 연어를 "세계에서 가장 유독한 음식"이라고 묘사했다.[62] 돈 스태니포드—전직 과학자이자 활동가/조사관이며, 소규모의 산업 양식 반대 글로벌 연합의 대표—도 이에 동의하며, 2016-2017년 기간 동안 일부 화학 물질 사용량이 10배 증가했다고 말했다. 유독성 약물 에마멕틴의 사용이 빠르게 증가하고 있다. 바다 이 살충제에 사용되는 화학 물질의 수치는 지난 10년 동안 환경 안전 기준을 100배 이상 초과했다.[63]
7. 3. 야생 연어에 미치는 영향
양식 연어는 해상 가두리에서 탈출할 수 있으며, 실제로 자주 탈출한다. 양식 연어가 토착종이 아닌 경우, 먹이와 서식지를 놓고 토착 야생종과 경쟁할 수 있다.[64][65] 양식 연어가 토착종인 경우, 야생 토착 연어와 교배할 수 있는데, 이러한 교배는 유전적 다양성, 질병 저항성 및 적응력을 감소시킬 수 있다.[66]2004년, 노르웨이 앞바다의 해상 가두리에서 약 50만 마리의 연어와 송어가 탈출했고, 스코틀랜드 주변에서는 폭풍 동안 60만 마리의 연어가 풀려났다.[12] 야생 연어를 대상으로 하는 상업 어부들은 종종 탈출한 양식 연어를 잡는다. 한때 페로 제도에서는 잡힌 모든 물고기의 20~40%가 탈출한 양식 연어였다.[67] 2017년에는, 약 263,000마리의 양식된 비토착 대서양 연어가 2017년 사이프러스 아일랜드 대서양 연어 펜 파손(워싱턴주의) 해역에서 탈출했다.[68]
바다이, 특히 ''Lepeophtheirus salmonis'' 와 ''C. clemensi'' 및 ''C. rogercresseyi''를 포함한 다양한 ''Caligus'' 종은 양식 및 야생 연어 모두에게 치명적인 감염을 일으킬 수 있다.[69][70] 바다이는 자연적으로 발생하며 풍부한 외부 기생충으로, 점액, 혈액, 피부를 먹고, 플랑크톤 nauplii 및 copepodid 유충 단계 동안 연어의 피부로 이동하여 달라붙는데, 이는 며칠 동안 지속될 수 있다.[71][72][73] 대규모의 인구 밀집형 개방형 그물 연어 양식장은 예외적으로 많은 수의 바다이를 생성할 수 있다. 많은 수의 개방형 그물 양식장이 있는 강 어귀에 노출되면, 많은 어린 야생 연어가 감염되어 결국 살아남지 못한다.[74][75] 성체 연어는 그렇지 않으면 치명적인 수의 바다이로부터 살아남을 수 있지만, 작고 피부가 얇은 어린 연어가 바다로 이동하는 것은 매우 취약하다.
캐나다 태평양 연안에서 2007년, 수학적 연구 결과에 따르면 일부 지역 분홍 연어의 이로 인한 사망률이 80%를 넘는 것으로 나타났다.[40] 2008년 메타 분석에서는 연어 양식이 관련 야생 연어 개체군의 생존율을 감소시킨다는 결과가 나왔다. 이러한 관계는 대서양 연어, 스틸헤드, 분홍 연어, 곱사연어 및 코호 연어에 적용되며, 생존율 또는 개체수 감소는 종종 50%를 초과한다.[77] 그러나 2010년 야생 연어 회귀는 기록적인 수확량을 보였다.[78]
야생 연어는 강하성 어류이다. 그들은 내륙의 담수에서 산란하고 어린 시절 물고기 이동을 하여 성장하는 바다로 이동한다. 대부분의 연어는 태어난 강으로 돌아오지만, 일부는 다른 강으로 흘러 들어간다. 연어 회귀 내 유전적 다양성의 역할에 대한 우려가 있다. 개체군의 회복력은 비정상적인 온도 극한과 같은 환경 충격에서 살아남을 수 있는 일부 물고기에 달려 있다. 부화장의 연어 생산이 연어의 유전적 다양성에 미치는 영향 또한 불분명하다.[80]
7. 4. 유전자 변형 연어
유전자 변형 연어는 더 빨리 자라도록 실험실에서 유전자 변형을 거친 연어이다. 아쿠아 바운티 팜스(Aqua Bounty Farms)라는 회사는 일반 연어보다 거의 두 배나 빨리 자라고(30개월이 아닌 16~18개월 만에 완전히 성장), 질병과 추위에 더 강하며, 먹이를 10% 덜 필요로 하는 변형된 대서양 연어를 개발했다. 이는 성장 호르몬에 영향을 미치는 치누크 연어 유전자 서열과 부동액 생산에 영향을 미치는 대구의 프로모터 서열을 사용하여 달성되었다.[118] 일반 연어는 빛이 있을 때만 성장 호르몬을 생산하지만, 변형된 연어는 성장 호르몬 생산을 멈추지 않는다. 이 회사는 1996년에 처음으로 FDA에 연어 승인을 신청했고,[81] 2015년 FDA는 아쿠아 어드밴티지 연어(AquAdvantage Salmon)의 상업적 생산을 승인했다.[82] 형질전환 연어가 야생으로 탈출할 경우 발생할 수 있는 문제에 대한 우려가 있다. 한 연구에 따르면, 실험실 환경에서 변형된 연어가 야생 연어와 섞였을 때 경쟁에서 공격적이었지만 결국 실패했다.[83]8. 미래 전망
미래학자 윌리암 하랄은 2018년경 수산 양식업이 세계의 주력 산업으로 부상할 것이라고 전망했다.[137] 노르웨이에서 연어는 석유, 광물에 이어 3대 수출 품목으로, 노르웨이 경제 성장의 주요 동력 중 하나이다. 노르웨이는 인구가 490만 명에 불과하지만, 1인당 GDP가 10만 달러로 세계 최상위권이다.[136]
2011년 한국 정부는 '양식업 세계화 전략'을 수립했고, 박근혜 정부는 해양수산부를 부활시켰다. (이는 1946년 노르웨이 수산부가 세계 최초이다.) 한국은 수산 양식 세계 12위이며, 단위 면적당 양식량은 세계 1위이다.[138]
8. 1. 육상 양식 연어
현대적인 상업용 연어 부화장은 양식장 그물에 연어 어린 물고기(스몰트)를 공급하기 위해 부화장 내에서 물을 재순환시키는 순환 양식 시스템(RAS)으로 전환하고 있다. 이를 통해 부화장의 위치가 상당한 담수 공급에 의존하지 않아도 되며, 경제적인 온도 제어를 통해 성장 속도를 가속화하거나 늦춰 양식장 그물의 필요에 맞출 수 있다.[94]기존의 부화장 시스템은 용수 공급 방식을 사용하며, 샘물이나 기타 수원이 부화장으로 흘러 들어온다. 그런 다음 알은 트레이에서 부화하고, 연어 스몰트는 레이스웨이(수로)에서 생산된다. 성장하는 어린 연어의 배설물과 먹이는 보통 인근 강으로 배출된다. 예를 들어, 알래스카의 대부분의 증진 부화장과 같은 기존의 용수 공급 방식 부화장은 스몰트 1kg을 생산하는 데 100ton 이상의 물을 사용한다.
담수 탱크에서 부화하는 방법의 대안은 산란 채널을 사용하는 것이다. 산란 채널은 인공적인 시내로, 일반적으로 기존 시내와 평행하게 콘크리트 또는 돌망태 측면과 자갈 바닥으로 이루어져 있다. 인접한 시내의 물은 채널 상단으로 파이프를 통해 공급되며, 때로는 침전물을 가라앉히기 위해 헤더 연못을 거치기도 한다. 산란 성공률은 홍수를 통제할 수 있기 때문에 인접한 시내보다 채널에서 훨씬 더 높은 경우가 많으며, 홍수는 몇 년 동안 자연적인 redds를 쓸어낼 수 있다. 홍수가 없기 때문에 산란 채널은 축적된 퇴적물을 제거하기 위해 때때로 청소해야 한다. 자연적인 redds를 파괴하는 홍수도 또한 채널을 청소한다. 산란 채널은 부화장과 같이 질병을 통제하기 위해 예방 화학 물질을 사용할 유혹이 없으므로 자연 시내의 자연 선택을 보존한다. 그러나 통제되지 않은 물 공급을 사용하여 야생 기생충 및 병원체에 물고기를 노출시키는 것과 산란 채널의 높은 비용을 고려할 때, 이러한 기술은 연어 양식 사업에는 적합하지 않다. 이러한 유형의 기술은 종자 증진 프로그램에만 유용하다.
순환 양식 시스템은 연어를 완전히 육상에서 양식하는 것을 가능하게 하며, 2019년 현재 업계에서 진행 중인 사업이다.[94] 그러나 Mowi 및 Cermaq와 같은 대규모 양식 연어 회사는 부화 단계를 넘어 이러한 시스템에 투자하지 않았다.[95] 미국에서는 Atlantic Sapphire가 이 사업의 주요 투자자였으며, 2021년에 플로리다에서 사육된 연어를 시장에 출시할 계획이다.[95][96] 이 사업에 투자하는 다른 회사로는 Nordic Acquafarms[97]와 Whole Oceans가 있다.[98]
9. 국제 협력 및 표준
세계자연기금(WWF)은 2004년부터 연어 양식 대화를 시작하여 지속 가능한 연어 양식을 위한 환경 및 사회적 기준을 마련하고 있다.[10] 2010년에는 https://www.asc-aqua.org/ 수산 양식 관리 위원회(ASC)가 설립되었고, 2012년부터는 다자간 협의체에서 마련된 기준을 ASC가 관리하고 추가 개발을 진행하고 있다. ASC는 https://www.asc-aqua.org/what-we-do/our-standards/farm-standards/the-salmon-standard/ ASC 연어 표준을 제정하여 지속 가능한 양식 관행을 장려하고 있으며, 이 표준은 2017년에 개정되었다.[86]
세계자연기금은 연어 양식의 7가지 주요 환경 및 사회적 영향을 다음과 같이 규정했다.[10]
- 저서생물 영향 및 부지 선정: 연어 양식장에서 발생하는 화학 물질과 과도한 영양분이 해양 바닥의 동식물을 교란시킬 수 있다.[87]
- 화학 물질 투입: 항생제, 방오제, 살충제와 같은 화학 물질의 과도한 사용이나 금지된 화학 물질 사용은 해양 생물 및 인간 건강에 부정적인 영향을 줄 수 있다.[88]
- 질병/기생충: 바이러스와 기생충은 양식 어류와 야생 어류 사이, 그리고 양식장 간에 전염될 수 있다.[89][90]
- 탈출: 탈출한 양식 연어는 야생 어류와 경쟁하고 유전적 다양성을 변화시킬 수 있다.[91]
- 사료: 연어 사료의 주요 성분인 어분 및 어유에 대한 의존도를 통제하고 줄여 세계 어업에 추가적인 압력을 가하지 않아야 한다. 현재 어분과 어유를 만들기 위해 잡히는 물고기는 전 세계 어획량의 3분의 1을 차지한다.[92]
- 영양분 부하 및 수용 능력: 물속의 과도한 사료와 어류 폐기물은 물속의 영양분 수준을 증가시켜 조류의 성장을 유발하고, 이는 다른 동식물 생명체를 위한 산소를 소비할 수 있다.[93]
- 사회적 문제: 연어 양식은 노동 관행 및 노동자 권리 문제를 야기할 수 있으며, 공유된 해안 환경 사용자 간의 갈등을 유발할 수 있다.
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