[기고]녹조 대발생, R&D로 해결하자

한명수 한양대학교 생명과학과교수 한국환경생물학회장

최근 한강수계에서 녹조 발생이 점점 증가하고 있다. 녹조현상이란 현미경으로 볼 수 있는 크기의 미세한 광합성 단세포 조류가 급진적으로 번성해 무리나 띠를 형성해 물이 녹색으로 변한 현상으로 한자로는 '綠潮(녹조)'라 일컫는다. 녹조를 형성하는 미세조류의 종류는 녹조류, 남조류, 규조류 등 매우 다양하다. 특히 남조류에 속하는 미세조류 중에는 마이크로시스틴이라는 독을 생산하거나, 물의 맛을 비리게 하거나 나쁜 냄새를 유발하는 물질을 생산하는 종이 있다. 한자로는 '藍藻類(남조류)'다. 즉 녹조의 潮(밀물 조)는 띠를 형성한다는 의미이며 남조류의 藻(마름 조)는 미세조류의 단세포 생물을 의미한다.

녹조 발생은 풍부한 영양염(인)과 일사량의 증가로 인한 수온 상승이 주요 요인으로 작용한다. 한강수계 중에는 이미 부영양화 수준 이상의 풍부한 영양염(인)이 녹아있다. 따라서 유역관리로 비점오염원을 관리하는 한편 점오염원을 관리하는 하수처리장을 증설하고 방류수 수질기준을 강화해 방류한다 해도 이미 수중에 녹아있는 영양염을 제거하지 않는다면 수계의 부영양화를 저감하는 것은 불가능한 일이다. 더욱이 최근 우리나라는 기후변화로 인한 100년 주기의 극심한 가뭄이 3년째 지속되고 있어 일사량과 수온의 증가로 한강 녹조의 발생은 불가피한 현상이 됐다. 이런 녹조 발생의 증가 현상은 비단 우리나라뿐만 아니라 전 세계적인 현상이며 기후변화로 인해 점점 광역화되고 장기화할 전망이다.

2012년 북한강 수계의 녹조 대발생 이후 정부는 녹조 대발생을 재난으로 규정하고 국민의 안전관리를 위해 조류 독소, 나쁜 맛과 냄새를 제거하는 입상활성탄을 이용한 고도정수처리시설을 도입했기 때문에 수돗물의 안정성에 대해서는 염려할 필요가 없다. 그러나 수돗물 생산과정에서 독소는 제거될 수 있을지라도 강이나 하천 저수지와 같은 자연 생태계에서 발생한 녹조의 피해는 피해갈 수 없다. 조류대발생으로 인한 조류독소의 증가에 대한 많은 피해 사례가 전 세계에서 보고되고 있다. 이는 사람을 포함한 야생동물과 애완동물의 죽음뿐만 아니라 레저활동을 제한해 경제적 활동까지도 위축시킬 수 있다. 세계보건기구(WHO)는 인체에 피해 없는 조류독소의 농도(먹는물 수질 권고 기준)를 1㎍/ℓ로 권고하고 있다. 국내 연구자들에 의해 자연수계에서 조사된 조류독소 모니터링 결과를 보면 한강수계에서는 2㎍/ℓ 정도가 검출됐으며 낙동강에 비해서는 현저하게 낮은 독소가 검출됐다. 이 외에도 녹조 발생은 자연수계의 유기물질 증가로 인한 수중 산소 저감으로 수중생물이 사멸하는 생태계 교란현상과 농업용수와 생활용수로서의 수자원의 경제적 가치를 떨어뜨린다.

이런 녹조는 인간이 해결할 수 없는 자연현상이라고 핑계를 대고 강우나 수온 저하에 의존하려는 소극적 자세보다는 새로운 녹조방제 기술의 개발과 도입을 위한 적극적 자세가 필요하다. 그동안 우리나라 녹조 과학자들은 생태계 교란의 주범이 되고 있는 황토를 대체할 수 있는 녹조제어기술을 개발하는 데 매진해 왔다. 그 결과 자연수계의 녹조제어기술은 국제적 기술 수준을 보유했으며 완성단계에 이르렀다.

그럼에도 오랜 기간 공들여 개발된 수처리(녹조제어) 물질을 자연수계에서 시험조차 할 수 없다. 이유는 녹조제어물질의 효과를 검증하는 방법과 기준이 너무 오래됐고 황토나 알루미늄 수처리제와 같은 흡착 또는 침전물질에 맞춰져 있기 때문이다. 이런 기준이라면 새롭게 개발되는 다양한 녹조제어물질들은 공유수면 관리자로부터 기준을 통과해 효과를 인정받는 것이 불가능하다. 따라서 공유수면을 총괄 관리하고 있는 환경부의 녹조제어물질의 인허가제도의 개선이 시급하다. 또한 비점오염원과 하수처리장의 관리를 통한 장기적 녹조저감 대책도 중요하지만 자연수계의 부영양화와 기후변화로 상습적으로 발생하는 녹조를 관리하기 위한 신속하고 간편한 녹조 재난안전관리 시스템 구축을 연구개발(R&D)로 해결하는 단기대책을 하루빨리 수립해야 한다.