낙동강을 원수로 하는 수돗물에서 녹조로 인한 독성물질인 마이크로시스틴이 검출됐습니다. 낙동강 물 자체에서도, 낙동강 인근에서 재배되는 농작물에서도, 낙동강에서 잡힌 물고기에서도, 낙동강에서 1km 이상 떨어진 아파트에까지 공기를 통해 독성물질인 마이크로시스틴이 검출되기까지 했습니다. 어떤 위험이 있고, 어떻게 이 문제를 풀어야 할지 미국에서 연구하고 있는 여러 학자에게 알아봤습니다.
조지 불러잔 미국 볼링 그린 주립대 생물학과 교수(담수 및 보건을 위한 5대호 센터 디렉터 겸임)
Q. 우리나라 강에서는 500ppb ~ 5,000ppb 수준의 마이크로시스틴이 검출됩니다.
A. 그 정도 수치는 보통 여기 서쪽 이리호에서 측정되는 것보다 훨씬 높은 레벨입니다. 그래서 그것은 심각한 문제이며 상수도 시설에 큰 부담일 것입니다.
그리고 당연히 그 물에서는 여가 활동은 없어야 합니다. 보통 보트가 있다면 그 정도일 때는 보트로도 나가면 안 됩니다.
강가에 있는 것만으로도 공기를 통해 에어로졸, 독소 등을 들이마실 수 있게 됩니다. 매우 유해한 환경 상태이기 때문에 사람만이 아니라 가축이나 반려동물들까지도 피해야 합니다.
Q. 현재 낙동강은 이런 상태인데···
A. 이것은 보통 이리호에서 볼 수 있는 것보다 더 심각하네요
여기는 정수장입니까? 식수에 지금 마이크로시스틴이 있는 거죠? 완전히 제거할 수 없다면 문제가 됩니다.
녹조가 공격을 받으면 용해되는 단계에서 독소를 분출합니다. 그리고 아무리 매일 수질검사를 꾸준히 하면서 수치가 낮게 반복해서 나온다 해도 이 현상은 매우 빠르게 전개될 수 있어서 바이러스가 대량의 녹조 생체량을 파열시킬 수 있고 용해되는 단계에서 많은 양의 독소가 한꺼번에 새어 나오게 되면 정수장에서 감당할 수 없게 됩니다.
그렇기 때문에 가장 이상적으로 정수장에서는 매일 테스트를 진행해야 하는 겁니다.
Q. 저희는 1주일에 한 번씩 검사를 하고 있습니다.
A. 그렇게 하면 안 됩니다. 절대로 안 됩니다.
Q. 정확히 식수에 마이크로시스틴 수치가 얼마나 되는지 모르는 것이 문제인 것 같습니다.
A. 식수의 마이크로시스틴 수치를 모니터링하는 것은 반드시 매일 해야 합니다. 왜냐하면 일주일 동안 안전 수치 안에 있을 수도 있지만 매우 빠르게 전개되는 바이러스나 균 등으로 인한 대규모의 녹조 용해가 일어날 수 있고 그 단계에서 독소가 정수장으로 바로 방출되는데 이렇게 되면 독소 제거를 위한 특별한 화학 처리가 필요합니다.
그렇기 때문에 매일 측정하지 않는다면 중간중간에 파도처럼 밀려올 수 있는 독소들을 놓칠 수 있습니다.
Q. 식수 안의 마이크로시스틴을 어떻게 대처해야 할까요?
A. 가장 중요한 것은, 먼저 독소를 제거하는 기술은 상당히 확립되어 있고 효과도 뛰어납니다.
정상적인 녹조가 피는 단계에서는 남세균 독소를 세포 안에 저장합니다. 따라서 정수 초기 단계는 남세균을 걸러내거나 응집시켜서 해결하는 방법이 있습니다. 대부분의 상황에서는 이 단계에서 95% 이상의 독소가 제거됩니다.
하지만 세포가 파열되는 용해가 있으면 문제가 더 심각해집니다.
녹조에서 그 세포들을 제거하는 단계에서는 여러 가지 화학 처리가 가능합니다. 활성탄도 있고 오존도 있고 과망간산염 같은 산화 작용시키는 독소 처리 방법이 있습니다.
하지만 앞서 말씀드린 것처럼 녹조에 대규모 용해 독소가 방출된다면 더 많은 양의 화학약품을 추가하고 더 적극적으로 해야 합니다.
이렇게 되면 두 가지 염두에 둬야 할 것이 있습니다.
일단 예산이 많이 나가고, 그리고 두 번째로 이러한 추가 처리를 필요하게 하는 용해 독소들이 갑자기 밀려오지 않도록 수질검사를 반드시 매일 해야 합니다.
반드시 매일 수질검사를 해야 하고 녹조가 사라지는 비시즌에는 매주 수질검사를 하는 것을 추천합니다.
Q. 녹조가 인체에, 나아가서 환경 생태계에 미치는 영향은 어떨까요?
A. 인체에는 간에 안 좋습니다.
급성노출은 일어날 확률이 매우 낮겠지만 간부전을 일으킬 수 있습니다. 이러한 아주 드물고 극한 사례가 있습니다. 잘 알려진 것은 브라질에 있는 투석 클리닉에서 마이크로시스틴 독소가 있는 정맥주사를 맞고 사망한 사례가 있습니다.
하지만 이런 일은 다시는 일어나지 않을 것입니다.
따라서 주된 관심사는 장기 노출이고 이는 장기간에 걸쳐 간부전이나 간암으로 이어질 수 있습니다.
동물의 경우에는 야외 물을 마실 때 급성 노출 위험이 있습니다. 사람은 녹색 물은 마시면 안 된다는 것을 알지만 동물은 잘 모르니까 마실 수 있습니다.
생태계에 관해서는 조금 더 복잡합니다.
확실히 마이크로시스틴은 동물성 플랑크톤 같은 하부 먹이그물에 영향을 미칩니다.
그런 식으로 그 플랑크톤을 섭취하는 것에 영향이 있을 수 있지만, 마이크로시스틴을 넘어서 남세균에서부터 영향이 미칩니다.
제가 건강한 생태계를 떠올리면 먹이 그물의 기본이 되고 동물성 플랑크톤이 섭취할 수 있는 규조류와 녹조류라고 생각합니다.
그리고 궁극적으로 물고기들이 플랑크톤을 먹고 그 외 영양 단계들이 있습니다.
남조류의 역할은 바이오매스를 덮어서 햇빛을 차단하고 물에서 무기 탄소를 흡수하는 능력이 뛰어납니다.
pH가 9.5 이상으로 올라갑니다. pH 9.5에서 살기 좋아하는 것이 무엇일까요? 남세균밖에 없습니다.
저에게는 Steve Wilhelm이라는 동료가 있는데 그는 규조류가 pH 9.5에서 어떻게 자라는지 관찰하는데 그런 환경에서는 규조류는 자라지 않습니다.
한마디로 남세균이 만드는 마이크로시스틴이나 다른 독소가 유기체에 영향을 끼칠뿐 아니라 남세균의 존재 자체가 다른 생명체를 배제하는 것입니다.
따라서 좋은 조류를 원하는데 남세균이 위세할 경우, 탄소가 부족한 pH 9.5 환경을 싫어하는 규조류와 녹조류가 나올 수 없습니다.
또한 pH 9.5에서는 암모니아가 대기로 분출해 버리기 때문에, 따라서 질소가 부족한 환경이 될 수도 있습니다. 이게 아주 폭넓게 보았을 때 생태계에 미치는 영향입니다
Q. 한국에서는 농작물에서도 마이크로시스틴이 검출되었습니다.
A. 전 그것이 약간 우려스럽다고 생각합니다.
물론 어떤 한 끼로 인한 피해는 없겠지만 에어로졸, 식수, 음식 등 다른 경로를 통한 노출과 합쳐진다면 낮은 레벨이지만 지속적인 독소공격을 몸이 받는 것이기 때문에, 적어도 또 다른 경로로 영향은 받는 것이고, 그 영향이 단순히 1+1로 작용할지 겹쳐서 +α로 더 위험한지는 아무도 모르겠지만 어쨌든 식품에서 적발된다는 것은 분명히 우려스럽다고 생각합니다.
