우리나라가 아시아 최초로 중금속을 흡수하는 포플러를 개발했다.

국립산림과학원은 포스텍(POSTECH)·㈜화이젠과 공동으로, 중금속 무독화 신품종 포플러를 개발했다. 경북 봉화군 금오광산 0.6ha에 이를 시범 식재한 결과, 중금속 흡수 능력과 나무의 생존율이 기존 일반 포플러 대비 25% 정도 높게 나타났다고 16일 발표했다.

중금속으로 오염된 폐광지에 식재한 신품종 포플러(우)는 일반포플러 (좌)보다 뿌리의 발달이 좋고, 잎의 피해도 훨씬 적다.

이 연구는 아시아 최초로 중금속을 흡수하는 신품종 포플러를 폐광지 토양에 실제 적용한 첫 사례이며, 관련 기술은 세계적인 학술지 「Chemosphere」에 발표되는 등 높은 관심을 받고 있다.

국내에는 약 5,396개소의 광산이 있는데, 약 56곳을 제외한 나머지 5,300여 개소가 폐광 상태이다. 여기서 나오는 중금속과 산성배수 등은 주변 생태계에 위협적이다.

이러한 문제를 방지하기 위해, 댐을 만든 다음 필름으로 오염토양을 둘러싸서 봉하는 방법, 식물 정화(Phytoremediation)방법 등이 사용되고 있다. 이 중, 식물 정화방법은 식물을 이용해 환경오염원을 가두거나 독성을 없애는 친환경적 기술이다.

과학원은 2007년 신품종 포플러를 금오광산에 식재한 후 6년간 모니터링을 실시했다. 뿌리와 줄기에서 신품종과 일반 포플러의 중금속 축적량을 분석한 결과, 카드뮴(Cd)에 대해 일반 포플러가 116㎍, 신품종 포플러가 약 167㎍을 흡수해, 약 1.4배의 효과가 나타났다. 비소(As)는 일반 포플러가 1,485㎍이나, 신품종 포플러는 2,841㎍을 흡수한 것을 확인했다. 약 1.8배의 효과인 것이다. 또, 실험실 수준에서는 총 5배 정도 많은 중금속을 흡수하는 것으로 밝혀졌다.

신품종 포플러는 일반 포플러 보다 더 많은 양의 카드뮴과 비소를 흡수해, 토양의 중금속을 효과적으로 정화시킴을 보여준다.

또, 신품종 포플러는 꽃이 피지 않는 현사시나무를 이용했기 때문에, 자연생태계로의 유전자 탈출 문제도 일어나지 않는 장점이 있다.

과학원에 따르면, 장항제련소 주변 약 50km²면적의 오염제거와 정화비용이 2,000억 원으로 예상됨에 따라, 10,000m²당 4천만 원인 것으로 분석됐다. 여기에 신품종 포플러를 이용한다면, 10,000m²당 2천3백여만 원의 정화비용이 발생돼, 기존의 57% 수준인 것으로 분석됐다. 약 850억 원의 절감효과를 가져올 수 있는 셈이다.

최영임 박사(국립산림과학원 산림생명공학과)는 “나무를 활용한 정화는 유독한 폐광지의 토양오염 수준을 낮추는 것과 더불어, 낙엽 등의 유기물을 공급해 식생 복원을 가능하게 한다는 장점도 있다”고 전했다.

또, “토양오염 실태에 따른 맞춤형 신품종이 개발된다면, 폐광지뿐 아니라 쓰레기매립지 등의 토양오염 정화에도 폭 넓게 이용될 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다.

폐광지에 식재된 신품종 포플러의 모습(울타리 안쪽). 주변에는 중금속 독성으로 인해 풀조차 잘 자라지 못한다.