적조에 대해서 (빨리)

1. 적조의 발생 원인

 적조 현상은 물에 플랑크톤의 먹이가 되는 양분이 너무 많을 때 나타난다.  적조가 일어나는 가장 큰 요인은 물의 부영양화, 즉 물에 유기양분이 너무 많은 경우에 있다. 과거에는 비누나 세제에 포함된 인 성분이 문제가 되었으나 최근에는 영양물질이 공급되어 일어나는 원인 이외에도 연안 개발로 인한 갯벌의 감소가 큰 문제로 떠오르고 있다. 갯벌에 사는 여러 생물은 물 속에 있는 미생물이나 플랑크톤을 먹이로 함으로써 이러한 수준을 어느 정도 유지해 주는 자연 정화 역할을 담당하고 있었으나, 간척사업 같은 활동에 의해 갯벌이 줄어들면서 부영양화가 심해져서 적조가 더욱 심하게 일어나는 것으로 추측되고 있다. 이외에도 기온의 변화로 인해 수온이 상승하여 미생물이 더욱 왕성하게 번식하는 경우나 바람이 적게 불어서 바닷물이 잘 섞이지 않는 경우에도 적조가 일어나는 것으로 알려져 있다. 특히 최근 엘니뇨 같은 지구 환경 변화에 따른 수온 상승으로 적조가 더욱 자주 나타나는 것으로 알려져 있다.

 2. 적조 없애는 방법

 적조가 일어나면 물 속에 녹아 있는 산소 농도가 낮아지기 때문에, 물 속의 산소를 이용해서 호흡을 하는 어패류가 질식하여 폐사하는 일이 많이 발생한다. 그뿐만 아니라 물고기의 아가미에 플랑크톤이 끼여 물리적으로 질식하는 경우도 있으며, 적조를 일으키는 플랑크톤 중 독성을 가진 조류(藻類)가 있어서 이 독성 때문에 폐사하기도 한다. 이 때문에 적조가 일어나면 어업, 특히 양식어업에 큰 타격을 줄 뿐만 아니라 독성물질이 축적된 어패류를 사람이 섭취함으로써 중독증상을 보일 수도 있다. 적조가 일어나면 황산구리를 살포하여 대처하기도 하지만 별달리 소용이 없는 경우가 많기 때문에 자연스럽게 없어지기를 기다릴 수밖에 없다. 그러므로 하수정비 등을 통해 연안의 부영양화를 억제하는 방식으로 예방하는 것이 중요하며, 이외에도 갯벌을 정비하여 적조를 막기도 한다. 최근에는 플랑크톤에 감염하는 바이러스를 이용하여 적조를 방지하려는 기술이 개발되고 있다.

 

3. 적조란 무엇인가

바닷물 속에서 부유생활(浮遊生活)을 하는 생물(플랑크톤)의 대량 번식이나 집적(集積)으로 인해 바닷물의 색깔이 적색 등으로 변하는 현상 즉, 플랑크톤의 이상증식으로 물이 붉게 물드는 현상을 말한다. 호소(湖沼)에 생기는 경우는 담수적조라 한다.

물빛은 플랑크톤의 종류, 활성도(活性度), 밀도 등에 따라 여러 가지이기 때문에 백조(白潮) · 청조 · 녹조라고도 한다.

 

1. 적조의 발생원인

생활하수나 산업폐수는 강을 거치는 동안 하천의 자정(=스스로 깨끗하게 만드는) 작용에 의해 정화되는데,

 

이러한 자연의 자정능력의 범위를 넘어서는 생활하수 등이 대량으로 흘러들어가게 되면 이것이 바다로까지 정상치보다 높은 농도를 유지하며 도착하게 되죠.

   

사실 자정능력이라는 것은 수 많은 플랑크톤 등이 유기물들을 먹어치우며 분해하는 과정을 가리키는 것인데 이러한 플랑크톤은 바로 물고기들의 먹이가 되므로 적당할 경우 도움이 되기도 합니다. 그러나 이러한 유기물들이 필요 이상으로 배출될 경우 플랑크톤의 수가 지나치게 늘어나는 이상증식 현상을 나타내게 되며 가장 대표적인 플랑크톤의 색깔로 인해 바닷물이 붉은 빛깔로 바뀌게 되는 것을 일명 '적조 현상'이라고 합니다.

 

최근 연근해에서는 '잡는 어업'이 아닌 '기르는 어업'으로 바뀌게 되면서 '가두리 양식'이 크게 늘었는데, 연근해에 적조현상이 나타나게 되면 이상 증식한 호기성 (=산소를 이용해 호흡하는) 플랑크톤들이 바닷속 용존 (=물 속에 녹아있는)산소량의 수치를 떨어뜨리게 되어 가두리 양식장의 물고기들이 질식사하게 만드는 것입니다.

  

이러한 적조현상을 완화시키기 위해 바닷물에 황토를 투입하기도 하지만 경제적 비용에 비해 커다란 효과는 없으며, 운 좋게 적당한 크기의 태풍이 와서 문제를 해결해주는 경우도 있지만 근본적인 원인 해결을 위해서는 오염물질의 배출을 줄이려는 많은 시민들의 노력이 절실하게 필요하다 하겠습니다.

 

 

 

 

 

2. 적조를 없애는 방법

매년 여름철 적조가 발생할 때마다 선박에 황토를 가득 싣고 바다에 뿌리는 장면이 뉴스에 보도되고 있다.

황토는 어떤 성분을 가졌길래 적조를 없애는데 효과를 발휘하며 다른 방법은 없는 것인가.

우리나라에서 나는 황토의 구성성분은 지역에 따라 다소 차이는 있으나 일반적으로 규소(Si)가 48%로 가장 많고 알루미늄(Al) 35%, 철(Fe) 11%,마그네슘(Mg) 6% 등의 순이다.

우리나라에서는 지난 80년대 국립수산진흥원이 몇차례 황토를 시험살포했으나 효과분석 등이 제대로 이뤄지지 않아 중단했다가 지난 96년부터 본격 적조에 살포해 오고 있다.

황토는 바닷물 속의 영양물질과 미세 플랑크톤을 흡착 및 응집하는 성질을 갖고 있어 적조생물을 바다밑으로 가라앉혀 죽이게 된다.

황토살포에 의한 적조생물 제거효과는 종에 따라 차이가 있으나 현재 우리 연안에 나타나고 있는 코클로디니움은 70~80%이르는 것으로 나타났다.

수산진흥원의 실험에서 밀도가 ㎖당 1천~3천개체의 적조생물이 있는 바닷물에 황토를 뿌렸을 때 30분후에 70~85%, 1시간뒤에는 85~95%가 제거됐다.

황토는 현재까지 세계각국에서 찾아낸 방제물질 가운데 가장 효과가 높으면서도 환경피해가 적으면서도 값이 싸 경제성이 있는 재료로 평가받고 있다.

수산진흥원이 활목~오비도와 미남리 연안에서 실험한 결과 용존무기질소와 화학적 산소요구량 등이 다소 감소했으나 그 외 환경요인에는 변화가 없는 것으로 밝혀졌다.

양식생물 및 생태계에 미치는 영향도 거의 없는 것으로 실험결과 나타났다.

ℓ당 1~20ｇ의 농도로 살포했을 때 전복과 어류(넙치,볼락)가 24시간이 지나도록 폐사없이 정상적인 활력을 유지했고 굴 및 피조개는 이보다 훨씬 높은 20~60ｇ의 농도에도 영향을 받지 않았다고 수진원은 설명했다.

다만 전복의 경우 ℓ당 5ｇ의 농도로 살포했을 때 24시간이 지나 30% 정도 폐사하는 부작용이 있는 것으로 나타났다.

적조가 자주 발생해 매년 황토를 살포하는 해역의 바다밑 생태계도 비살포지역과 차이가 없어 황토살포로 인해 환경에 미치는 영향은 거의 없다는 것이 수진원의 설명이다.

수진원 김학균 어장환경부장은 "황토살포로 인한 환경영향이 전혀 없다는 것은 아니지만 연간 1조원에 이르는 국내양식산업 규모에 비하면 극히 미미한 수준으로 다른 화학물질에 비해 매우 경제성이 높고 안전성이 높다는 것이 입증됐다"고 말했다.

김 부장은 "황토살포의 이같은 효과는 각종 수산관련 학회에서 발표돼 미국과 중국 등 외국에서도 많은 관심을 갖고 현재 연구중"이라고 소개했다.

황토살포 외의 적조 구제대책으로는 세계적으로 ▲화학약품(황산구리 등)을 살포해 적조생물을 직접 죽이거나 파괴 ▲초음파로 적조생물의 세포를 파괴 ▲오존으로 적조생물의 독성을 중화 ▲해양식물에서 추출한 물질이나 천적을 이용하는 바이오 컨트롤 등 다양한 방법이 연구되고 있다.

그러나 이런 방법들은 아직 경제성이나 환경에 대한 2차 피해유발 등의 이유로 아직 실용화되지 못하고 있다.

김학균 부장은 "적조생물 제거효과가 있는 물질과 방법은 많지만 살포했을 때 수산생물에 피해를 주지 않아야 하고 대량생산과 사용,운반이 용이해야 하고 가격도 저렴해야 하는데 아직 황토 외에는 이런 조건을 충족시키는 것을 개발하지 못하고 있다"고 설명했다.

그러나 황토가 모든 종류의 적조생물에 효과를 갖는 것은 아니다.

현재까지 우리연안에 출현한 코클로디니움 등의 적조생물은 몸에 껍질이 없고 끈적끈적한 점액질 성분이 있어 황토가 흡착효과를 발휘하지만 외국에서 발견되는 일부 다른 종들은 껍질이 있어 황토살포가 소용이 없다.

따라서 수산진흥원은 다른 종의 출현에 대한 감시를 강화하는 한편 천적인 동물성 플랑크톤과 해양세균을 이용하거나 유해 내지 유독성 적조생물과 영양경쟁관계에 있으면서 비교적 해가 덜한 적조의 종을 인위적으로 유발시켜 영양염류의 소비를 촉진시켜 적조발생과 번식을 억제하는 등의 생물학적 방법연구에 관심을 기울이고 있다.

 

 

 

 

 

 

3 . 적조란 무엇인가?

바닷물 속에서 부유생활(浮遊生活)을 하는 생물(플랑크톤)의 대량 번식이나 집적(集積)으로 인해 바닷물의 색깔이 변하는 현상. 호소(湖沼)에 생기는 경우는 담수적조라 한다.

물빛은 플랑크톤의 종류, 활성도(活性度), 밀도 등에 따라 여러 가지이기 때문에 백조(白潮) · 청조 · 녹조라고도 한다.

적조의 원인이 되는 생물은 생태에 따라 3종류로 대별할 수 있다.

① 규조류(硅藻類) · 남조류(藍藻類) : 엽록소를 갖고 광합성에 의해 무기물을 유기물화 하는 순수한 식물로, 이것들에 의한 피해는 적다.

② 편모조류(鞭毛藻類) · 편모충류 : 광합성을 하지만 용존유기물(溶存有機物)을 필요로 하며, 편모조류는 동물적인 생태를 함께 지니는 식물이라 할 수 있다.

어패류에 직접 해를 끼치는 적조의 원인이 되는 수가 많다.

③ 원생동물 · 갑각류 등 : 해를 끼치는 일은 거의 없고, 오히려 먹이연쇄의 과정에서 유용한 위치를 차지한다.

 

적조의 원인이 되는 생물, 특히 식물종이 크게 증식하려면, 물이 성층(成層)해 있어 상하의 대류가 적고 유광층(有光層)에 영양염류(營養鹽類)가 풍부하며, 빛의 세기와 파장 · 수온 · 염분이 그 종에 대해 알맞아야 한다.

온대지방에서는 봄부터 초여름에 걸친 시기의 바다가 이에 해당한다.

특히 장마 후에 갠날이 계속 되면 적조가 발생하기 쉬운데, 육지에서 영양염류가 대량으로 보급되고 증식조건이 강화되기 때문이다.

 

증식한 생물이 해류 · 조석류(潮汐類) 또는 바람의 영향으로 집적되거나, 주광성(走光性) 등 생물 자체의 운동으로 집합하면 적조현상이 두드러진다.

근년에는 내만(內灣)이나 연안에서 많이 발생하는데, 그 배경에는 그 해역의 부영양화(富營養化)가 있다.

항시 영양염류가 보급되므로 식물플랑크톤이 계속 증식하고, 금속류나 유기물의 보급은 편모조류의 증식을 촉진한다.

부영양화라는 환경변화에 따라 생물상(生物相)이 변해 종래에는 볼 수 없었던 생물이 적조화하기도 한다.

 

적조의 발생은 갖가지 피해를 초래 한다.

 

편모조류에는 유독종이 많아 어류를 폐사시키며, 유독화된 어패류를 먹으면 중독을 일으킨다.

인간의 점막(粘膜)을 자극하는 가스를 발생, 열병의 원인이 되는 종도 있다.

적조생물이 갑자기 대량으로 죽으면 유독세균이 번식하거나, 산화분해로 인해 수중의 산소가 결핍되어 어패류가 폐사하게 된다.

적조대책으로는 약품살포에 의한 사멸, 점토에 의한 강제침전, 펌프에 의한 회수 등의 방법이 있으나 근본적 원인을 제거하기 위해서는 과잉의 영양염 · 유기물 · 금속 등의 보급을 막는 일이 중요하다.

플랑크톤 등이 한정된 수역에서 급속히 증가했기 때문에 일어나는 현상으로, 물의 색깔이 변하는 수가 많다. 영양 물질을 다량으로 함유하는 수역에서 일사량이 증가하거나 수온이 상승하거나 하면 발생. 적조가 발생하면 대량의 플랑크톤의 사후분해에 의하여 물 속의 산소가 부족하거나, 물 속에 플랑크톤이 내놓는 유해한 물질이 불어나거나 하여, 어패류가 대량으로 사망하는 등의 피해가 생긴다.