[과학칼럼] 바다의 산성화
/ 박미옥 부경대 해양학과 교수

늘 푸르고 잔잔할 것만 같은 바다. 누군가 바다의 아름다운 빛 때문에, 우주에서 본 지구는 아름답고 푸른 물의 공이라고 표현하기도 하였다. 바다는 우리에게 다양한 먹거리를 주기도 하는 한편, 물질 순환을 통해 지구의 기후를 조절하고 있다. 1979년에 영국의 러브록 교수가 지구를 하나의 생명체로 보는 '가이아 가설'을 주창한 이래, 이러한 바다의 조절 기능의 존재는 학자들로부터 인정받고 있다. 그러나 인간의 활동에 의한 영향은 때로 이러한 조절 능력의 한계를 시험해보듯, 실제로 환경의 변화를 초래하기도 한다. 그러한 변화 중 하나가 바로 바다의 산성화 (Acidification of ocean)이다.

바다는 항상 대기와 상호작용

마치 생명체가 호흡하듯 바다는 거대한 해수 표면을 통해 다양한 기체를 받아들이고 또 내보내기도 한다. 이산화탄소도 그러한 기체들 중 하나다. 화석연료의 연소로 배출된 이산화탄소의 대기 중 농도가 증가하면, 바다는 이를 흡수하여 해수 중 이산화탄소의 농도도 자연히 증가하게 된다. 즉 지구온난화의 주범으로 주목받고 있는 이 기체는 대기의 온도를 증가시킬 뿐 아니라 해수의 산성도(용존 이산화탄소 함량)를 높인다. 실제 외양 해수의 pH는 1751년부터 1994년까지 0. 075만큼 감소하여 8.104로 산성도가 높아졌다.

내셔널 지오그래픽의 지난 5월호는 북미 서해안의 해양 생태계가 증가하는 해수의 산성화에 의해 중대한 위협을 받고 있다고 보고하였다. 이러한 급진적인 산성화는 대기 중 이산화탄소 증가로 인한 예측된 결과 이상의 심각한 것이라는 주장이 제기됐다. 미국 오레곤 주립대학의 헤일즈 교수는 심층수의 용승(湧昇)이 이러한 현상의 원인이라고 설명했다.

대기 중 이산화탄소 농도 증가 외에 심층수가 표층으로 올라오는 용승은 더 높은 산성도의 해수를 표층으로 끌어 올리게 된다. 심층수는 표층수에 비해 항상 높은 산성도를 갖는데, 그 이유는 생물들의 호흡과 유기물 분해 등에 의한 부산물로 다량의 이산화탄소가 심층수에 축적되기 때문이다. 태평양지역 카네기연구소의 칼데이라 박사는, 실제로 조개껍질의 침식이 관찰된 연구 발표 내용은 일찍이 예측된 시기보다 빠른 것으로서 "놀랍고도 심히 우려할 만한 현상"이라고 지적했다.

올해 초 오스트리아 빈에서 개최된 유럽지구과학(EGU) 총회에서 올해의 가장 중요한 안건으로 채택된 것도 바로 바다의 산성화였다. 유럽의 과학계는 EU 결성 이후 국가 간 공동연구를 활발하게 진행하고 있으며, 해양 생태계에 대한 위협을 중시하고 있다. 이 회의에서 각 분야의 전문가들이 주요 의제로 채택된 산성화에 대한 관측과 미래의 예측에 대한 보고가 이루어졌다.

특히 산호와 패류 및 익족류(pterpod)와 같이 탄산칼슘을 주성분으로 하는 패각이나 외골격의 생물들이 바다의 산성화로 인해 받는 피해를 집중적으로 다루었다. 산에 약한 탄산칼슘은 산성화된 해수에서는 녹아버린다. 따라서 이러한 생물의 개체 수 감소는 먹이 생태계의 불균형과 산호초와 같은 많은 해양생물의 서식처가 감소하게 되는 결과를 초래해 전체 해양 생태계의 근간이 흔들릴 수도 있다.

해양생태계의 근간 흔들린다

또한 학자들은 단순히 악영향만 강조하지 않고, 생태계의 균형이 새로이 자리 잡을 수 있는 가능성에 대해서도 피력하였다.

그러한 고찰이 있은 후, 이 결과를 토대로 가능한 신속하고도 정확하게 대중 및 정책 입안자에게 바다의 산성화 현상의 실태와 위험성을 정확하게 알리는 동시에 적절한 대안까지도 명확하고 효과적으로 제시하려는 유럽의 지구과학자들의 노력은 매우 인상적이었다.

국내에서도 해양 환경에 대한 종합적인 기준 설정을 위해 앞으로 10년을 내다보고 국내 해양학자들의 연구가 진행 중이다. 향후 이러한 연구 결과는 정책 입안자를 비롯한 대중에게 알기 쉽게 전달되어, 우리 환경과 생태계의 보존을 위한 정책에 반영되도록 해야 한다.
/ 입력시간: 2008. 07.18. 10:40