- 기후변화와 육지 유입량 감소
- 식물성 플랑크톤 생장 악영향
- “체계적인 분석 통해 대책 마련”

기후변화로 우리나라 연안 및 외해 영양염 농도가 장기간에 걸쳐 감소하고 있는 것으로 나타났다. 영양염은 육지 식물에는 비료와 같은 역할을 하며 해양에서는 식물플랑크톤의 생장에 중요하다. 이는 올초 우리나라 연근해 해양생태계의 생산력 저하(국제신문 지난 2월 22일 자 1면 보도)의 원인으로 지적된다.

부산 기장군 소재 국립수산과학원과 서울대 공동 연구진은 최근 우리나라 해역별 표층수에서 질산염과 인산염의 27년간(1995~2021) 농도 변화 자료를 분석한 결과, 외해와 연안 모두에서 농도가 감소한 사실을 확인했다고 8일 밝혔다.

영양염이 감소한 이유는 기후변화로 인한 수온 상승으로 강화된 성층 현상에 의해 표층과 저층간의 혼합이 약해져 상대적으로 영양염이 풍부한 저층으로부터의 영양염 공급이 줄어들었기 때문으로 나타났다. 성층 강화(Stratification)현상은 해양 표층수온의 상승으로 표층수의 밀도가 낮아져, 심층과의 밀도차가 커지면서 해수의 수직 혼합이 약화되는 현상을 말한다. 다만 연안에서는 성층 강화 현상보다는 육상 영양염 유입량 변화 등 다른 요인으로 인해 영양염 농도가 감소하고 있는 것으로 추정했다. 실제로 서해와 남해 영양염의 중요한 공급 하천인 금강과 낙동강으로부터 유입되는 질산염 농도는 최근 25년간(1997∼2021년) 각각 1.1㎛, 0.6㎛ 감소했다.

영양염 농도가 낮으면 생태계의 기초생산력(식물플랑크론의 광합성 통한 유기물질 생산능력)을 저하시켜 해양 먹이사슬의 낮은 단계부터 높은 단계까지 생산성에 영향을 주게 된다.

연구진은 “장기간의 관측 결과를 통해 영양염 농도 변화를 제시한 연구는 전 세계적으로도 많지 않다. 우리나라 바다 전체를 대상으로는 처음으로 경향성을 제시해 과학적 의미가 깊다”고 의미를 설명했다. 이는 올 초 수과원이 발표한 우리나라 해역의 현재 기초생산력이 10년 전에 비해 60% 수준으로 감소한 원인으로 밝혀졌다. 이번 연구 결과로 우리 바다의 기초생산력 감소 원인이 전 세계 대양과 마찬가지로 해양온난화와 성층 강화 등 기후변화로 인해 저층으로부터의 영양염 공급 제한에 영향을 받고 있음을 확인한 것이다.

표층의 영양염 농도 감소 경향은 이미 전 세계 대양에서도 보고되고 있으며 향후 감소 경향이 더욱 뚜렷해질 것으로 전망된다. 실제로 정부 간 기후변화 협의체(IPCC)에서는 온실가스 배출 농도 시나리오에 따라 전 지구 해양의 표층 상부 100m 수층에서 2100년의 질산염 농도는 현재 대비 평균 0.45~1.00㎛ 내외 감소할 것으로 전망했다.

우동식 국립수산과학원장은 “장기적인 영양염 감소가 해양생태계에 미칠 영향을 파악하고, 관측 결과의 체계적 분석으로 우리 바다에 대한 이해와 대응책 마련에 노력하겠다”고 말했다.

이 연구 결과는 지난 5월 국제학술지 ‘Marine Pollution Bulletin’에 게재됐다.