기본 콘텐츠로 건너뛰기

위험 수위에 도달한 인(phosphorus) 오염



(Algal blooms can present problems for ecosystems and human society. A new study suggests freshwater bodies in areas with high water pollution levels are likely to suffer from excess nutrient levels that can lead to algal blooms. Credit: Felix Andrews (Floybix) – Own work, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons)

(Share of major product categories (left) and regions (right) in the global man-made phosphorus load to fresh water from 2002 to 2010. Credit: Mekonnen et al./WRR/AGU.)

(Water pollution level per river basin related to human-induced phosphorus loads from the agricultural, industrial and domestic sectors from 2002-2010. Basins with a WPL above one received more phosphorus than they could assimilate. Credit: Mekonnen et al./WRR/AGU.)


 전 세계적으로 수질 오염과 녹조류 증식이 문제가 되고 있습니다. 인구가 증가하면서 여러 가지 용도로 물을 끌어 쓰는 데다 생활 하수는 물론 농업에 사용되는 비료, 축산업 폐기물 등 영양염류가 풍부한 물이 하천과 호수로 유입되면서 오염이 심해지는 것입니다. 아이러니한 부분은 이런 오염 물질이 사실은 나쁜 독성 물질이 아니라 생물이 살아가는 데 필요한 영양분이라는 점입니다. 


 예를 들어 인(phosphorus)은 사람을 포함한 많은 생물체에서 없어서는 안될 중요한 영양성분이지만, 그렇기 때문에 과도한 양이 물로 들어가면 심각한 수질 오염을 일으킬 수 있습니다. 이를 이용해서 특정 생물, 예를 들어 조류(algae)가 이상 증식할 수 있기 때문입니다. 


 최근 저널 Water Resources Research에 발표된 논문에서 네브라스카 대학의 Mesfin M. Mekonnen을 비롯한 연구팀은 인간이 담수 환경으로 배출하는 인의 양을 1조 4700억 그램 (147만톤)으로 추정했습니다. 인구 밀집 지대를 중심으로 강과 호수에 배출되는 인의 양이 상당하다보니 이로 인해 수질이 악화되고 녹조 현상이 심해지는 것은 어쩔 수 없는 결과일 것입니다. 문제는 이렇게 수질 오염이 심화되면 생태계 파괴는 물론 식수 공급에 어려움을 겪는다는 점입니다. 


 앞서 소개한 것처럼 사실 전세계적으로 녹조 현상이 심해지는 것은 여러 가지 이유가 있습니다. 대기 중 이산화탄소 농도가 증가했고, 댐과 저수지, 제방 등이 증가하면서 고여 있는 물이 늘었으며 마지막으로 인 같은 영양염류의 증가로 조류가 증식할 이상적인 환경이 갖춰진 것이 복합적인 이유입니다. 이런 상황에서는 물의 흐름을 막는 일은 신중하게 결정해야 하지만, 많은 국가에서 개발 논리에 의해 마구잡이 식으로 저수지와 댐이 건설되면서 앞으로도 녹조 현상은 더 심해질 것으로 보여집니다. 


 아마도 이런 현상을 완전히 막을 수는 없겠지만, 정책적으로 줄일 수 있는 여지는 있을 것입니다. 깨끗한 호수 및 하천 생태계를 유지하는 일은 우리 모두에게 중요할 것입니다. 


 참고 


Mesfin M. Mekonnen et al, Global Anthropogenic Phosphorus Loads to Freshwater and Associated Grey Water Footprints and Water Pollution Levels: A High-Resolution Global Study, Water Resources Research (2017). DOI: 10.1002/2017WR020448 

댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...