기본 콘텐츠로 건너뛰기

해수면 상승이 하수 오염을 더 심각하게 만든다


 

(Graphic showing the connection between groundwater, surface water, storm drains, and wastewater infrastructure. Credit: McKenzie, et al. (2021))



 해수면 상승으로 도시가 완전히 물에 잠긴 미래는 아직 오지 않았지만, 한 세기 전보다 평균 20cm 이상 상승한 바다로 인해 이미 해안지역에서는 여러 가지 변화가 일어나고 있습니다. 과거에 비해 폭풍해일이나 쓰나미 위험성이 커진 것은 물론이고 해수면 상승으로 인해 알게 모르게 지하수로 유입되는 바닷물의 양이 늘어 마실 물을 더 구하기 힘들어지고 있습니다. 이에 더해 하와이 대학의 연구팀은 하수도에서 새는 오폐수의 양이 늘어날 수 있다는 연구 결과를 발표했습니다. 



 하와이 대학의 트리스타 맥켄지(Trista McKenzie)를 비롯한 연구팀은 하와이 호놀롤루 지역의 하수 시스템이 해수면 상승에 의해 어떤 영향을 받았는지 조사했습니다. 하수도와 하수 처리 시설은 아무리 잘 만들었다고 해도 시간이 지나면서 노후화되고 새는 곳이 나올 수밖에 없습니다. 이렇게 새어나간 하수는 주변 지하수를 오염시키는데, 사실 도심 지역에서 우물을 파고 지하수를 마시는 사람은 거의 없기 때문에 환경에 미치는 영향을 제외하면 우리가 체감할 수 있는 문제점은 크지 않습니다. 



 하지만 오염된 땅에 지하수가 흐른다면 이야기가 달라질 수 있습니다. 해안 지역의 경우 밀물과 썰물 때 바닷물이 지하로 유입되거나 빠져나가면서 지하수가 주기적으로 이동하게 됩니다. (위의 사진 참조) 그런데 여기에 지구 온난화로 인해 해수면까지 상승하면 더 깊은 장소까지 바닷물이 들어오고 지하수도 이동하게 되어 새어나가는 오폐수가 지하수와 바닷물을 오염시킬 가능성이 커집니다. 



 연구팀은 해안가 도시인 호놀룰루 지역의 실태를 조사하기 위해 여러 장소에서 샘플을 채취했습니다. 지하수의 경우 라돈처럼 지각에서 나온 미량 물질을 기준으로 분석했으며 하수의 경우 카페인이나 항생제처럼 인간에서 유래된 오폐수가 아니라면 있을 수 없는 물질을 기준으로 분석했습니다. 그 결과 실제로 지하수, 오폐수, 바닷물의 교환이 이뤄지는 것으로 나타났습니다. 오염 물질의 바다 유출은 빗물 하수관 등 정상적인 배수 시설을 통해서도 일어나고 있었습니다. 



 물론 더 근본적인 문제는 하수관 및 처리 시설, 빗물 하수구 처리 등 오폐수, 배수 관련 시설의 노후화이지만, 해수면 상승은 문제를 해안 도시에서 문제를 더 심각하게 만들 수 있는 요소입니다. 이로 인해 알게 모르게 연안 지역에 오염수가 유입되면 해수면 상승에 따른 뜻하지 않은 연안 바다 오염 문제가 생길 수 있습니다. 이런 지역들이 해수욕장이 밀집한 관광 휴양지라면 그냥 지나치기 어려운 문제입니다. 



 장기적으로는 해수면 상승을 막아야 하겠지만, 이는 바로 될 수 있는 문제가 아니기 때문에 하수 및 배수 시설에 대한 관리 및 유지, 그리고 주변 환경 오염에 대한 모니터링이 중요할 것으로 생각됩니다. 



 참고



https://phys.org/news/2021-03-sea-level-wastewater-leakage-coastal.html


Trista McKenzie et al, Sea‐level rise drives wastewater leakage to coastal waters and storm drains, Limnology and Oceanography Letters (2021). DOI: 10.1002/lol2.10186


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 ...