중국 장강과 가까운 ‘이어도 과학기지’ 주변 해역 환경 변화가 동북아 해역 중 가장 빨리 나타나고 있는 것으로 조사됐다. 산업화, 홍수 등으로 인해 질소 오염 물질이 바다로 유입되고 축적되면서 해양 생태계 교란이 우려할 수준에 이르렀다는 분석이다.
23일 포스텍(옛 포항공대) 환경공학부 이기택 교수 연구팀은 1980년대 이후 질소 오염 물질 유입이 증가하면서 동북아 해역의 영양염 균형이 파괴됐으며, 적조를 유발하는 식물 플랑크톤 종이 변화하고 있다고 발표했다.
또 질소 오염 물질 유입에 의해 해황 변화가 가장 빨리 나타나는 곳은 중국 장강과 가까운 ‘이어도 과학기지’라고 밝혔다. 해황은 해수의 수온·염분·밀도 등 바다의 상태를 말한다.
동북아시아 지역은 인구증가, 산업화로 질소 오염 물질이 많이 늘어난 지역에 속한다. 오염 물질이 홍수·장마로 바다로 흘러 들어가면서 동북아 해역은 예기치 않은 대규모 ‘비옥화’를 겪고 있다. 비옥화는 육지에서 질소를 포함한 오염 물질이 바다로 유입되는 과정에서 플랑크톤의 영양분이 과도하게 많은 상태를 뜻한다.
이런 질소 오염 물질은 연근해의 유해 조류를 증가시킬 뿐 아니라 수질 악화, 해양 생태계 종 조성 변화 등으로 이어진다. 연구팀은 1980년대 이후 지난 40년 동안 한반도 연근해 및 동중국해에서 측정된 영양염 농도 자료와 적조 발생 자료를 분석했다. 그 결과, 이 지역 해양의 광범위한 부분이 질소 부족 상태에서 인(P) 부족 상태로 변화했으며, 동시에 규산염(Si) 보다 질산염(N)의 농도가 높아진 것으로 나타났다.
특히, 우리나라 연근해의 주요 식물플랑크톤 역시 규조류에서 와편모조류로 변하고 있는 것으로 확인됐다. 이는 화석연료와 질소비료 사용으로 인해 발생한 질소 오염 물질이 바다로 유입되는 양이 증가함에 따라 동북아 해역의 영양염 체계가 변화하고, 이에 따라 식물 플랑크톤의 종 조성, 나아가 해양 생태계가 교란되고 있다는 직접적 증거라고 연구팀은 설명했다. 이와 함께 질소 오염 물질 유입에 의한 해황의 변화가 가장 빨리 나타나는 곳은 이어도 과학기지 해역임도 확인했다.
이 교수는 “이어도 해역에서 나타난 변화는 가까운 시일 내에 한반도 연근해에서도 나타날 것”이라며 “연근해 영양염 농도 및 생태계 변화에 대한 장기적인 관측이 필요하다”고 말했다.