“환경·생태·공학은 미래 우리 사회의 환경문제를 해결할 열쇠이다“

배연재 (사)한국환경생물학회 회장은 “한국환경생물학회가 목표로 하는 환경생물학적 원리와 이론적 연구를 응용생태공학회가 추구하는 생태학적 지식의 공학적 적용에 더한다면 국토의 지속가능성을 높이는 시너지가 될 것”이라고 말했다.

우효섭 (사)응용생태공학회 회장은 “조경기술자, 토목·도시 기술자, 생물·생태학자, 경제·사회 전문가들이 함께 모여 생태적 원리를 기반으로 사회기반시설의 계획, 설계, 시공 및 관리에 응용하는 다학제적 연구수행과 정책개발를 추구하길 바란다”고 말했다.

우효섭 (사)응용생태공학회 회장, 배연재 (사)한국환경생물학회 회장

노재화 (사)한국하천협회 회장, 신숙 (사)한국생물과학협회 회장

지난 30일(목) 서울대학교 호암교수회관 삼성컨벤션센터에서 ‘2016년 한국환경생물학회-응용생태공학회 공동학술대회’가 개최됐다. 특히, 더운 여름철로 인해 가장 큰 피해가 우려되는 하천문제가 집중 조명됐다.

금년 처음으로 개최되는 ‘한국환경생물학회-응용생태공학회 공동 학술대회'는 두 학회의 공동 관심사인 ‘환경·생태·공학의 넥서스’를 주제로 다양한 분야의 전문가들의 소통과 교류를 위한 발표와 토론의 장으로 마련됐다.

1992년 리우환경회의에서 ‘환경적으로 건전하고 지속가능한 개발(ESSD)’ 개념이 공식적으로 채택된 이후 우리 사회에서 삶의 질과 환경에 대한 관심이 높아지고 있다. 

최근에는 기후변화로 인해 동·식물의 서식환경변화와 더불어 하천으로 유입되는 오염물질 등 다양한 요인들이 상호 복합적으로 작용해서 수질·수생태계에 크고 작은 이상현상들이 발생되고 있다.

이에 따라 노재화 (사)한국하천협회 회장은 “환경·생태적 가치와 공학기술의 융합은 그 어느 때보다 필요하다”고 강조했고, 신숙 (사)한국생물과학협회 회장은 “이미 여러 학술분야에서 다학제간의 협동을 위한 융합과 공동 학술연구가 이루어지고 있다”며 융복합적인 학술연구의 중요성을 주장했다.

「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률」 제9조 (상시측정과 수질·수생태계 현황 및 수생태계 건강성 조사) 및 제22조(환경부장관이 설치·운영하는 측정망의 종류 등), 제23조(시·도지사가 설치·운영하는 측정망의 종류 등)에 따라 각 기관별·지역별로 수생태계 건강성을 평가하고 있다.

건국대학교 하천 수생태계 건강성 조사 평가단은 6년간(‘08~’13) 우리나라 전국 하천에서 수생태계 건강성을 조사했다. 대체로 ‘보통’(부착 돌말류 및 어류에 의한 평가)~‘양호’(저서성대형무척추동물 및 서식수변 환경에 의한 환경)의 범위로 나타났다. 

6년간 전국적으로 건강성 등급의 변화는 크지 않았으며, 대권역 혹은 지역규모에 있어 연도별로 일부 변화가 나타났다. 4대강 사업 기간에는 하위단계의 생물(부착돌말, 저서성대형무척추동물) 보다는 상위단계(어류) 및 서식처(서식수변환경)의 변화가 약간 더 두드러지게 나타났다.

수생태계 건강성이 ‘불량’ 등급을 유지하거나 감소하는 지점들은 불안정한 하상구조, 수질의 변동, 홍수나 공사 등으로 인한 서식처 교란 등 원인이 다양하게 나타났다.

이에 대해 수생태계 건강성 회복방안으로 ‘생태하천복원’이 제시됐다. 

'생태하천복원'은 상류지역 유입수의 보존과 관리가 절대적으로 필요하며, 비점오염원 이격을 위한 현실적 방법이 구상되어야 한다. 복원목표 설정은 단기(1-2년), 중기(3-5년), 장기적(5년 이상)으로 구체적인 방향 설정이 필요하다.

황순진 건국대 교수는 “다양한 하천 훼손 원인분석을 위해서는 객관적 평가지표 및 방법, 현실적인 제도적, 행정적 방안 개발, 훼손 범위에 따른 탄력적인 복원방법론, 광역 생태하천복원 사업 방안 등의 개발이 필요하다”고 제언했다.

특히, 우리나라는 기후변화와 인간할동에 의한 담수의 부영양화로 인해 광범위하고 장기적인 녹조 현상이 발생되고 있다. 녹조 현상은 수 생태계 교란 및 생물자원의 황폐화 등을 초래하면서 수자원 관리의 최대 난제로 대두되고 있다.

한명수 한양대학교 교수는 봄철부터 초겨울에 걸쳐 장기간 동일 종에 의한 녹조 발생의 원인과 동일 종에 의한 광범위한 지역의 녹조 발생 원인에 대해 정확히는 알 수 없지만, 기후변화와 부영양화라는 이중 교란에 대한 녹조생물의 생존전략의 변화와 적응의 결과일 것으로 예측된다고 설명했다.

녹조발생 기작의 정확한 이해 없이는 녹조 발생에 대한 예측, 예방 및 방제 기술의 개발은 제한적이며, 녹조 재해 저감을 위한 중장기적인 정책수립 또한 시행착오를 불러일으킬 우려가 있다.

휴면포자와 발아 생태와 생활사를 이해하는 것은 녹조 발생의 기작을 이해하고, 이를 이용한 유해조류 발생의 기원을 파악하기 위한 중요한 정보를 제공한다. 

한명수 교수 연구진은 올해 휴면포자의 분자생물학적 정량·정성 분석을 위한 정량적 Real-Time PCR 기법을 최초로 개발했다. 

동일 종이라 할지라도 유전자형(Ecotype/Genotype)에 따라 생리·생태적 특성이 다르기 때문에 한강 수계 내 녹조 발생의 장기화와 확산 경로를 규명하기 위해서는 정량적 Real-Time PCR 기법의 개발을 통한 녹조 원인 종의 유전자형(Ecotype/Genotype)별 정성·정량 분석이 필요하다고 설명했다.

한명수 교수는 “최근 급속하게 발전하는 생명과학분야의 다양한 분자생물학적 기술을 생태학에 접목한 분자생태학(Molecular Ecology)은 녹조현상의 이해를 위한 새로운 도전으로 녹조 과학(Science of Freshwater Harmful Algal Blloms) 이해의 실마리를 제공할 것이다”라고 말했다.

기후변화로 인한 문제는 녹조 현상뿐만이 아니다. 한강에는 끈벌레가 이상 증식하여 어민들의 시위가 있었고, 대한민국의 관문인 한강의 경관이 훼손되고 냄새가 발생되고 있다.

공동수 경기대학교 교수는 “용수공급을 하천유지용수, 농업용수, 생·공용수 순으로 조정하고, 댐-저수지-보 수문 등 저류시설과 연계운영의 제도 및 전산 시스템을 구축해서 수질악화에 대처해야 한다”고 말했다, 

이 밖에도 하·폐수 관리 강화, 토지이용 개선, 비점오염저감, 수생식물 연안대 조성, 외래 생물종의 포획 확대 등의 방안들이 논의됐다.

K-water는 이 같은 문제들을 개선하기 위해 △녹조 저감, △오염원 저감, △보 펄스방류 시행 및 정밀 모니터링, △어도 및 어류서식환경, △모니터링 강화, △수환경종합자문단 운영 등 수환경 개선에 노력을 하고 있다.

녹조 저감을 위해 녹조발생 우심지역 일일점검, 녹조저감시설 하절기 상시 운영, 참여희망 업체에 보 녹조발생 현장적용 기회 제공 등을 진행하고 있으며, 녹조 문제와 가뭄 피해를 개선하기 위해 보 펄스방류를 시범적용하고 있다.

보 펄스방류는 보 유입양 일부를 5~7일 간격으로 주기적 일시 방류하여 표층 남조류 저감 및 성장 환경 악화를 통한 발생을 억제하고 저층 DO 상승효과로 수환경 개선효과를 발생시킨다. K-water는 다년간의 시범운영 및 효과분석을 통해 최적 보 펄스방류 운영방안을 지속적으로 보완·발전시켜 보 운영방안으로 정립하겠다고 밝혔다.

한편, 학술대회는 구두발표 26개 팀, 심포지엄 10개 팀, 포스터 92개 팀이 참여했으며, 감사패 및 논문상 시상식이 진행됐다.

감사패

한명수 한양대학교 교수

기장석 상명대학교 교수

한명수 한양대학교 교수

기장석 상명대학교 교수

논문상

오홍식 제주대학교 교수

오홍식 제주대학교 교수