가장 먼저, 그리고 끝까지 - 세계일보 -
[연중기획] 멸종위기 풍란종자 얻으려 절벽타기도…
[연중기획] 멸종위기 풍란종자 얻으려 절벽타기도…
전북 무주 덕유산에 위치한 국립공원관리공단 종복원기술원 식물복원센터에서 직원들이 멸종위기종과 희귀종 등을 돌보고 있다.‘우리는 해마다 1000여 종의 동식물들을 지구에서 쓸어내고 있다.’ 더글러스 애덤스가 전 세계를 다니며 멸종 위기에 처한 생물을 탐사한 뒤 저서 ‘마지막 기회(Last Chance to See)’를 통해 울린 경고음이다. 지구의 생물들이 우리 곁에서 하나 둘 사라지고 있다. 인간이 벌인 자연훼손과 환경오염이 가장 큰 원인이다. 사라지는 생명체의 수와 속도에 놀란 인간은 뒤늦게 멸종위기종 복원에 팔을 걷어붙였다. 지난 9일 전북 무주 덕유산 자락에 위치한 국립공원관리공단 종복원기술원 식물복원센터를 찾았다. 직원들은 오는 6월 멸종위기종 Ⅰ급인 풍란의 자생지 복원을 앞두고 분주한 모습이었다.기후변화로 키 큰 식물의 생장속도가 빨라지면서 햇빛을 가리는 바람에 절멸되고 있는 멸종위기 Ⅱ급 기생꽃.1980∼1990년대 원예용으로 돌이나 나무에 붙여 파는 것이 유행하면서 풍란은 멸종위기에 처했다. 지난해 한려해상의 섬 절벽에서 풍란 자생지를 발견했던 국립공원관리공단은 깎아지른 듯한 절벽 중간에서 불법 채취에 사용된 로프를 발견하기도 했다. 이처럼 인간에 의한 훼손의 경우 기후변화 등 자연환경의 변화로 멸종에 이른 것보다는 복원사업이 효과가 있다.멸종위기 Ⅱ급인 기생꽃은 기후변화로 서식지가 줄어들고 있다. 이 키 작은 식물은 기온상승으로 주변의 키 큰 식물이 전보다 빨리 번성해지자 점점 햇빛을 받지 못하면서 사라져갔다. 기생꽃을 살리려면 주변의 키 큰 식물을 제거해야 하는 어려움이 있다.멸종위기Ⅰ급 풍란을 개량한 원예종. 한때 원예종을 자생지에 복원하는 해프닝도 있었다.식물 복원 과정에서 ‘원종 확보’는 무엇보다 중요하다. 한때 풍란을 복원한다며 개량종을 자생지에 잘못 복원하는 어이없는 사례도 있었다.그러나 멸종위기에 처한 만큼 원종을 발견하기조차 어렵고 이를 채취하는 것도 보통 일이 아니다. 풍란 원종을 확보하는 과정도 순탄치 않았다. 2012년 한려해상국립공원 동부사무소장이 직접 어느 섬의 절벽에 로프를 타고 내려가 풍란 종자 3개를 얻은 것이 이번에 자생지로 돌려보내게 된 기나긴 복원 여정의 시작이었다.멸종위기Ⅰ급인 나도풍란의 씨앗. 먼지 같은 것이 씨앗이다. 멸종위기종의 씨앗을 얻기가 매우 어렵다.신동진 식물복원팀장은 “바다에서 원종을 확보하려면 배를 타야 하는데 배가 들어가는 날짜가 한정돼 있고 증식 발아하는 시기 역시 정해져 있다 보니 이 둘을 맞추기가 어렵다”며 “게다가 로프를 타고 채취한 종자가 막상 열어보니 덜 익었거나, 어렵게 얻은 씨앗이 센터로 오는 동안 열을 받아 삶아지거나 오염되기도 한다”고 말했다.2013년 5월 한려해상국립공원 내의 한 섬에서 국립공원관리공단 직원들(흰 원 안)이 로프에 매달린 채 멸종위기종인 풍란의 원종을 채취하고 있다.원종을 확보해도 이를 다시 자생지로 돌려보낼 만큼 수를 늘리는 것 역시 만만치 않은 일이다. 무성번식, 즉 암수 개체 없이 식물의 줄기 등을 잘라 배양을 하면 훨씬 쉽게 개체수를 늘릴 수 있다. 그러나 센터에서는 무성번식 방법은 최후의 수단으로 보고 있다. 신 팀장은 “무성번식으로 하면 엄마랑 똑같은 자식들만 나와 유전병이 잘 생기거나 전염병이 발생하면 전멸하게 된다”고 위험성에 대해 설명했다. 전염병의 발병으로 전 세계 바나나가 절멸 위기에 놓인 것도 우수한 품질의 한 종만을 무성번식으로 늘린 탓이다.무균배지에서 자라고 있는 멸종위기Ⅰ급 풍란. 2012년에 얻은 씨앗으로 발아시킨 것이다. 여기서 어느 정도 자라면 적응기간을 거친 후 자생지로 옮겨 심어진다.종자로 증식하는 유성번식은 시간이 많이 걸린다. 센터 온실 안에 있는 종자를 심은 지 6개월 된 기후변화 취약종 구상나무와 가문비나무는 겨우 몇 개만 손톱만큼 자랐지만, 가지를 잘라 무성번식한 것은 한 달 반 만에 손가락 길이만큼 자라 있었다.암석에 붙어있는 멸종위기 1급 풍란. 식물복원센터 증식과정을 거쳐 오는 6월 자생지 복원을 앞두고 있다.어떤 이유로든 멸종되고 있는 식물들이라 습도, 온도, 경사, 영양 등 잘 자랄 수 있는 조건을 찾는 데만도 1년 넘게 걸린다. 멸종 이유를 분석하는 기간이기도 하다. 자생지를 복원하려면 적어도 300∼500개체는 불려서 가야 하는데 1∼2개체로 그만큼 늘리려면 무수한 시행착오는 피할 수 없다. 풍란은 2012년에는 3개의 씨방으로 어렵게 300개체를 얻었지만 이후 증식방법 개발에 성공해 2013년에는 한 개의 씨방으로 3000개체를 증식했다. “그래도 풍란은 복원이 좀 쉬웠나 보죠”라고 묻자 박은희 센터장은 “멸종위기종은 다 성질도 더럽고 까다롭다”며 웃었다.종자를 심어 번식시키는 유성번식 중인 구상나무의 모습. 종자를 심은 지 6개월 만에 겨우 싹이 2개 나왔다.식물복원 사업은 복원한 식물이 자생지로 돌아가 도움없이 잘 자라는 것이 핵심이다. 박 센터장은 “자연으로 돌려보냈을 때 고사율이 20% 미만이고 2∼3년 후에 스스로 증식을 해 개체수를 늘리면 성공으로 본다”고 말했다. 센터 직원들이 식물 복원을 하면서 가장 힘든 것은 ‘빨리빨리’ 문화다. 박 센터장은 “초본(풀)의 경우 증식부터 자생지 복원까지 5∼6년, 목본(나무)은 10∼15년 걸린다”면서 “빠른 성과에 대한 주변의 기대가 부담스럽다”고 털어놨다.사라지는 식물들을 그냥 내버려두면 어떤 일이 생길까. 박 센터장은 “식물의 역할은 무궁무진해서 식물만 사라지는 것이 아니다”라며 “동백나무의 화분 수정을 해주며 사는 동박새는 동백나무가 사라지면 함께 사라질 수밖에 없다”고 말했다.식물복원센터에서 한 직원이 멸종위기종인 솔붓꽃과 희귀종인 설앵초 등을 돌보고 있다.식물복원센터·국립공원관리공단 제공신 팀장도 거들었다. “모아새라는 2m가 넘는 새가 뉴질랜드의 섬에 살고 있었답니다. 사람들이 섬에 들어가 잡아먹는 바람에 절멸됐는데, 나중에 섬을 조사하다 어린나무가 없는 나무들을 발견했습니다. 모아새가 씨를 먹고 배설해야 종자가 발아하는데 모아새가 사라지면서 새로운 나무가 안 나온 것이죠. 칠면조를 이용해 씨앗을 먹고 배설하게 하면서 그 식물을 복원하고 있다고 들었습니다.” 신 팀장은 “생태계는 커다란 톱니바퀴”라며 “동물과 식물의 관계가 끊어지면 이 생태계는 살아남기 힘들다”고 강조했다.무주=글·사진 윤지희 기자 phhi@segye.com
2015.06.25 17:50:36
녹조감시 드론·탐지 로봇…환경관리도 '스마트'
녹조감시 드론·탐지 로봇…환경관리도 '스마트'
RFID(Radio Frequency Identification) 방식의 음식물쓰레기 처리기. 카드를 대면 뚜껑이 열리고 쓰레기를 넣으면 무게가 얼마인지 내가 물어야 할 비용이 얼마인지 표시된다. 각 가정의 음식물쓰레기 정보는 중앙시스템으로 전송돼 국가통계로 관리된다.음식물 쓰레기를 들고 공동수거함으로 간다. 우리집 카드를 대면 뚜껑이 열린다. 쓰레기를 넣으면 무게가 얼마인지 내가 물어야 할 비용이 얼마인지 표시가 된다. 우리집의 음식물 쓰레기 정보는 중앙시스템으로 전송된다. 각 가정이 버린 음식물 쓰레기에 대한 모든 정보는 국가 통계로 관리된다. 이 정보는 수집운반 주기를 정하거나 구획을 조정하고, 수수료 제도를 결정하는 데 활용된다.공상과학 영화의 장면이 아니다. ‘전자태그(RFID·Radio Frequency Identification)’를 이용한 음식물 쓰레기 처리방식으로 이미 일부 지자체가 도입해 운영 중이다.전파를 이용해 먼 거리에서 정보를 인식하는 이 기술은 오는 7월부터 음식물 쓰레기 봉투의 사용이 제한되면 점차 확대될 전망이다. RFID는 최근 세계적으로 주목받고 있는 사물인터넷(IoT: Internet of Things) 기술의 일종이다. 사물인터넷이란 사물에 센서를 부착해 센서가 읽은 데이터를 인터넷으로 주고받는 기술이다.낙동강 조류 측정에 이용되는 드론.사물인터넷 기술의 핵심은 ‘센서’다. 열, 빛, 온도, 압력, 소리, 냄새, 맛 등을 인식하는 인간의 오감을 본떠 만든 센서는 양을 측정하거나 변화를 감지해 일정한 신호로 알려준다. 사물이 센서로 인식한 대량의 빅데이터도 환경분야에서 활용되고 있다. 빅데이터 분석을 통해 패턴을 찾아내면 보다 효율적인 환경 관리가 가능하다.미국의 한 리서치센터는 센서로 강물의 온도와 탁도, 화학적 변화 등을 모니터링하고 있다. 유럽의 한 연구소는 음파 탐지 센서를 부착한 장비를 바다에 띄운 뒤 파고나 조류 등의 데이터를 수집한다. 이를 통해 강이나 바다의 상태 변화도 기상을 예보하듯 미리 알 수 있다. 컴퓨터·정보기기 제조업체인 IBM은 최근 위성과 광학센서로 수집한 데이터를 활용해 오염지도를 만든 뒤 중국 베이징의 대기오염 정도를 72시간 전에 예측하겠다는 10년짜리 프로젝트에 착수했다. 지난달 21일 낙동강 보 가운데 최하류에 위치한 창녕함안보 인근에서 조사 중인 조류감시선 위에 드론이 떴다. 드론에는 1억2000만원짜리 초분광센서가 장착돼 조류의 농도를 원격으로 측정할 수 있다.◆생태계 관리 첨병으로 활약하는 드론지난달 21일 낙동강의 창년함안보(洑) 상공에 날개가 8개 달린 무인비행기 ‘드론(Drone)’이 떴다. 창년함안보는 지난해 심각한 녹조 발생으로 60일 동안 조류경보가 내려졌던 곳이다. 조류 분포를 조사하는 임무를 수행하는 드론에는 1억2000만원짜리 초분광센서가 장착됐다. 물의 반사 및 흡수율을 이용해 녹조류, 남조류, 규조류 등 조류의 농도를 원격으로 측정하는 센서다. 국립환경과학원의 이혁 연구사는 “배를 타고 타니며 직접 물속에서 농도를 측정할 경우 전반적인 현황을 파악하는 데 한계가 있어 드론을 도입했다”며 “이달 말부터는 하루 150㎞를 촬영할 수 있는 조류 감시용 항공기도 운항한다”고 말했다. 항공기에 장착되는 초분광센서는 무려 4억원에 달한다. 드론은 최근 멸종 위기종인 표범장지뱀과 여우의 서식지를 발견하는 과정에도 이용됐다. 지리산 심원마을 등 훼손지 복구 사업의 현황을 파악하거나 샛길 출입이나 불법 건축물 단속 등 국립공원 관리에도 한몫을 하고 있다. 드론이 생태계 관리의 첨병 역할을 수행하고 있는 것이다. 국립공원관리공단의 김주원씨는 “지리산, 소백산 등을 관리하는 공단에서 총 9대의 드론을 보유하고 있다”면서 “드론을 통해 이전에는 접근이 어려웠던 협곡까지 촬영할 수 있게 됐다”고 말했다. 공단은 지난해 11월 소백산에서 사고를 당한 등산객을 수색하기 위해 드론을 띄웠다.인공위성을 이용한 위치추적기(PTT)를 부착한 저어새. 이를 통해 철새의 이동 경로를 파악해 멸종 위기종을 보호하고 조류질병 연구를 한다.◆2019년 세계 3대 환경위성국 도약국립생물자원관은 2012년 탈진 상태로 발견된 흰꼬리수리에 인공위성을 이용한 PTT(인공위성추적기)를 달았다. 회복된 흰꼬리수리는 1810㎞를 날아 러시아로 간 뒤 봄부터 가을까지 지내고 겨울을 나기 위해 다시 우리나라로 왔다. 위치추적기 정보 덕분에 멸종위기 야생생물 1급인 흰꼬리수리의 이동경로가 처음으로 밝혀졌다. 지난해 1월에는 야행성이고 활동범위가 불규칙한 가창오리에 위치추적기를 달아 세계에서 처음으로 신호 수신에 성공했다.정부가 멸종위기종 보호 및 AI(조류인플루엔자) 등 조류질병 연구 차원에서 위치추적기를 부착하기 시작한 것은 2010년이다. 지난해 2월 현재 위치추적기를 부착한 철새는 모두 18종 169개체다. 그중 위치 추적이 되는 철새는 8종 81개체다. 국립생물자원관의 김화정 연구사는 “예산부족으로 그간 많이 못 달았으나 지난해 AI 발병을 계기로 적극적으로 부착하게 됐다”고 말했다.상수관 갱생(클리닝 및 라이닝)로봇이 작업한 결과. 로봇은 거칠고 부식된 면에 초고압으로 물을 분사해 부식층을 제거한 뒤 관을 코팅한다.상수관망 로봇 보급사업은 지난해 4월 시범사업을 끝냈다. 상수도관에 집어넣은 로봇은 흘러다니다가 누수음을 듣고 누수 지점을 찾아낸 뒤 초고압으로 물을 뿌려 부식층을 제거하고 수도관을 코팅하는 임무를 척척 수행한다. 한국환경공단의 김동찬 과장은 “상수도관은 땅속에 파묻혀 있어 사람이 들어가서 보기도 어렵고 일일이 땅을 파서 확인해야 하기 때문에 로봇을 도입하게 됐다”고 설명했다.환경에 첨단기술을 접목한 결정판은 환경위성이다. 우리나라는 1140억원을 들여 2019년에 정지궤도 환경위성을 발사할 계획이다. 이 위성은 지구 자전과 동일한 속도로 돌기 때문에 24시간 내내 한반도 주변 환경을 감시할 수 있다. 우주 3만6000㎞ 상공에서 지구 대기환경을 관측할 수 있는 성능을 지닌 초고해상도 분광센서가 핵심기술이다. 태양빛이 지구에 반사된 후 대기 중 오염물질을 통과하면서 흡수, 반사되는 비율로 오염물질의 농도와 종류를 측정한다.미국과 유럽도 2019년을 목표로 환경위성을 개발 중이다. 우리가 성공하면 세계 3대 정지궤도 환경위성 보유국이 된다. 국립환경과학원 문경정 연구사는 “외국 위성을 활용하면 2∼3일에 한 번 우리나라 정보를 얻지만 환경위성은 매시간 단위로 정보를 받게 된다”고 말했다. 최근 중국발 대기오염의 영향이 커지고 있는 가운데 대기오염 물질의 국가 간 이동에 대한 상시 모니터링이 가능하고 대기질 예보의 정확도도 크게 높일 수 있다.설악산 국립공원에서 드론으로 낙석위험구간을 찰영한 모습. 지형적 이유로 사람이 가까이 가기 어려운 곳의 생태계를 관리하는 데 드론이 이용된다.◆환경 분야 첨단기술 도입의 그림자최첨단 기술의 도입에는 어두운 그림자도 있다. 수질측정 센서를 달고 4대강을 헤엄쳐다니면서 정보를 전송한다는 로봇물고기는 감사원 감사 결과 고철 덩어리로 판명됐다. 로봇물고기 개발에 57억원이 투입된 뒤였다. 사물과 사물, 사물과 인간이 소통하는 과정은 날로 진화하고 있지만 해킹 등에 대비한 보안 대책은 여전히 숙제로 남아 있다. 빅데이터에 들어 있는 국가와 개인의 민감한 정보는 언제든지 노출될 위험성을 안고 있다.이중원 서울시립대 교수(과학·자연철학)는 “첨단 기술을 도입할 때 중요한 것은 그 기술이 비용 대비 실용성을 갖추고 있느냐는 문제인데 로봇물고기는 기능성이 없는데도 정치적 쇼를 한 것”이라며 “환경 문제를 해결하겠다는 목적의식이나 의도가 있어야 제대로 된 기술이 나온다”고 지적했다.세종=윤지희 기자 phhi@segye.com
2015.06.25 17:50:02
[이제는 '안전한 물'이다] '신개념 수자원' 뭐가 있나
[이제는 '안전한 물'이다] '신개념 수자원' 뭐가 있나
'신개념 수자원은 대체수자원, 보조수자원이라고도 불린다. 해수담수화와 강변여과수 외에도 물 이용의 효율을 높이고 안정적인 수자원을 확보하기 위한 새로운 방식을 모두 포함한다.지하수댐은 지하수가 움직이는 대수층에 인공으로 물막이벽을 설치해 지하수를 모았다가 관을 이용해 퍼올리는 방식이다. 우리나라에는 2013년 현재 강원 속초 등에 6개의 지하수댐이 설치돼 있다. 중수도는 생활폐수를 처리해 재이용하는 것을 말한다.구름층에 항공기 등을 이용해 ‘비씨앗’을 뿌려 특정 지역에 비를 내리게 하는 인공강우 기술은 현재 40여개국에서 실용화되고 있다. 녹색댐은 산림이 홍수피해를 줄이고 갈수기에 가뭄을 막아주는 댐의 기능을 가진다 해서 붙여진 이름이다.각 지자체별로 조례를 제정해 빗물을 모아 수자원으로 이용하기 위한 노력도 이뤄지고 있다.윤지희 기자
2015.06.25 17:49:31
[이제는 '안전한 물'이다] 새로운 수자원 개발…대한민국은 '몸살' 중
[이제는 '안전한 물'이다] 새로운 수자원 개발…대한민국은 '몸살' 중
'대한민국이 새로운 수자원 개발로 몸살을 앓고 있다.기후변화에 따른 물 부족 사태와 상수원 수질 악화에 대처하기 위해 최근 들어 해수담수화, 강변여과수, 지하수댐, 중수도, 녹색댐 등 신개념 수자원 개발이 본격 시도되고 있다. 이와 함께 신개념 수자원의 안전성 논란도 거세지고 있다. 지난해 완공된 부산시 기장군의 해수담수화 시설(사진)에는 2000억원 가깝게 투입됐다. 부산시는 이 시설을 통해 바닷물을 필터로 정수해 지난해 12월부터 부산시 기장군과 송정동에 식수를 공급할 예정이었다. 하지만 지역 주민의 반발로 4개월째 식수 공급이 이뤄지지 않고 있다.기장주민들과 환경단체 회원들이 지난해 말 해수담수화 수돗물 공급을 반대하는 거리 시위를 벌이고 있다.세계 물의 날(3월22일)을 앞두고 지난 12일 기자가 찾은 해수담수화 시설은 파리만 날리고 있었다. 주민들은 이 시설이 고리원자력발전1호기에서 불과 11㎞밖에 떨어지지 않은 곳에서 취수해 식수에 방사선 물질이 포함될 수 있다는 이유로 반대하고 있다. 부산시 상수도사업본부 관계자는 “의견 대립이 해소될 기미가 보이지 않는다”며 답답해했다. 대구·구미의 강변여과수 개발 구상도 지역 환경단체의 반대에 직면했다. 강변여과수는 땅속 모래와 자갈층을 거치며 한 번 걸러진 지하수를 원수로 사용한다. 그러나 환경단체는 다이옥산 같은 발암물질 제거에 취약하고 지하수 수위가 낮아질 우려가 있다고 주장한다. 영남대 김승현 교수(환경공학)는 “그간 우리는 물을 값싼 자원이라 생각하고 헤프게 사용만 했지 관리에 많은 돈과 노력이 필요한 귀중한 자원으로 여기지 않았다”면서 “신개념 수자원 도입을 둘러싼 공론화 과정을 통해 이에 대해 깊은 고민을 할 때가 됐다”고 말했다.부산=윤지희 기자 phhi@segye.com
2015.06.25 17:48:49
1 2 3 4 ›