해저 채굴, 해양 생태계에 장기적인 악영향 줄 수 있다는 연구 결과 발표 [카테고리 설정이 아직되어 있지 않습니다.] 전 세계적으로 심해 광물 자원에 대한 관심이 심화되고 있는 가운데, 해저 채굴이 해양 생태계에 부정적인 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다.
해저 채굴이 심해 해면 생물을 파괴할 수 있다는 연구 결과가 나왔다./ Unsplash
전 세계적으로 금속 수요가 증가하면서 심해 광물 자원에 대한 관심이 커지는 가운데, 특히 ‘해저열수광상(Seafloor massive sulfide deposits, SMS)’은 다량의 유용 금속 성분을 포함하여 경제학적으로 높은 가치가 있다고 평가받는다.
해저열수광상(SMS)은 심해에서 해양의 열수 활동에 의해 형성된 광상으로, 지각에서 유용한 광물이 농축돼 있어 채굴대상이 되는 지역을 의미한다. 이 지역은 해양 지각이 균열을 통해 발생하는데, 다양한 금속과 광물이 침전돼 형성된 곳이다.
해저열수광상 입자, 해면 생물 괴사시켜
하지만 지속가능성 미디어 환경에너지리더(Environment+Energy Leader)가 지난 16일(현지 시각) 보도한 바에 의하면, 해저열수광상을 채굴하는 것이 심해 생태계에 중대한 환경 문제를 야기할 수 있다.
의과학 연구논문 출판사 엘스비어(Elsevier)에 등재된 연구는 해저열수광상을 추출하는 과정에서 유출되는 퇴적물 입자가 해면 생물과 관련 유기체를 파괴할 수 있다고 전했다.
연구진은 해면 생물과 거미불가사리를 심해 채굴장의 조건을 모방해 3주간 30 mg/L의 농도로 해저열수광상 입자에 노출시켰다.
실험 3일 후 해면 생물의 조직에서 입자가 축적된 징후가 나타났고, 3주 후 해면 생물이 변색되고 괴사했다. 3주간 입자에 노출된 해면 생물은 조직 괴사율이 10배 증가했으며, 거미불가사리는 모든 팔을 잃고 10일 이내에 폐사했다.
또한 철과 구리의 농도가 입자에 노출된 개체에서 10배 증가했다. 철과 구리 등 중금속 농도가 높아짐에 따라 해면 생물의 생리적 기능이 저하되며 산소 소비량이 100% 증가하고, 여과율이 130% 감소하는 모습을 보였다.
해면 생물 파괴가 해양 생태계 미칠 영향
연구는 해저열수광상 채굴이 야기할 수 있는 장기적인 해양 생태학적 위기에 대해 강조했다.
심해 해면 지대의 해면 생물은 해양 먹이 사슬의 필수적인 요소로 영양분 순환과 다양한 해양 생물의 서식지 형성에 기여한다. 연구에 의하면, 해면 생물은 유기 미생물에서 영양소를 섭취하고 여과하여 유기 탄소를 생산하고, 이를 고위 영양단계로 전달하는 역할을 한다.
이러한 해면류의 여과 능력 감소는 영양소 순환과 식량 자원 가용성에 부정적인 영향을 끼쳐 생태계에 광범위한 영향을 미칠 수 있다.
연구에 의하면, 해면 생물의 생리적 기능 저하는 에너지 생산 매커니즘에 변화를 일으켜 성장이나 조직 유지와 같은 대사활동을 저해한다. 해면의 세포 성장과 유지는 심해 생태계에 유기물을 공급하기 위해 중요하다. 이러한 해면 생물의 생리적 기능이 해저열수광상의 입자에 대응하기 위해 조절되면, 해면의 식량 공급 기능이 손상되고, 나아가 고위 영양단계로 에너지를 전달하는 경로가 파괴될 수 있다.
또한 해면은 전염성 바이러스와 박테리아를 제거하는 것으로 알려져 있다.
하지만 연구에서 해저열수광상 입자에 노출된 해면 생물은 박테리아를 제거하는 대신 방출하는 것으로 나타났다.
심해 채굴으로 인한 퇴적물 입자의 노출은 해면 생물에 유익한 박테리아의 개체수를 감소시키는 반면 유해한 박테리아 개체수는 증가시켜 영양소 순환 과정을 더욱 방해할 수 있다.
한편 연구 결과는 심해 채굴에 대한 예방적 접근의 필요성을 보여준다. 연구진은 해저열수광상의 영향을 이해하기 위해 농도, 입자등의 요인을 다양하게 설정한 추가 연구가 필요하다고 전했다. 또한 추가 연구를 통한 심해 생태계에 미치는 해저열수광상의 영향을 최소화하는 관리 전략의 수립이 필요함을 강조했다.
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