6월 과학기술인상, 인천대 김승규 교수 선정 |
- 미세플라스틱의 전 지구적 순환과 북극의 역할 규명 |
과학기술정보통신부(장관 이종호, 이하 ‘과기정통부’)와 한국연구재단(이사장 이광복, 이하 ‘연구재단’)은 이달의 과학기술인상 6월 수상자로 인천대학교 해양학과 김승규 교수를 선정했다고 밝혔다.
‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매월 1명씩 선정하여 과기정통부 장관상과 상금 1천만 원을 수여하는 상이다.
과기정통부와 연구재단은 김승규 교수가 해양미세플라스틱 교란효과 예측 및 문제해결을 위해 육상-연안-대양-극지방을 아우르는 지구적 규모의 플라스틱 순환·이동·축적 메카니즘을 규명하고, 북극해양이 미세플라스틱의 중요한 축적지임을 정량적으로 밝힌 공로를 높이 평가했다고 밝혔다.
해양미세플라스틱은 온실기체 배출, 물질순환 교란, 해양의 용존산소* 감소, 종 조성 및 군집변화 등 지구시스템 모든 영역에서 교란을 야기한다.
*용존산소: 물속에 녹아있는 산소.
지구적 규모의 시스템 교란 문제를 규명하려면 ‘어떤 플라스틱 물질들이, 어떤 형태와 어떤 크기로, 얼마나 배출되어, 지구의 어디에, 얼마나 축적되어 있는지’와 같은 플라스틱의 인벤토리*와 물질수지**에 대한 이해가 필수이다. 하지만 많은 연구자들의 노력에도 과거 해양에 투입된 것으로 추정되는 미세플라스틱의 양보다 현존량이 적게 추산되는 한계가 있었다.
*인벤토리: 재고조사, 재고량 확인의 의미.
**물질수지: 어떤 계(system)에서 일어나는 물질의 유입과 유출량을 비교하여 내부에 남아있는 물질의 양을 계산하는 것.
김승규 교수는 해양을 수평적으로 연안, 대양, 극지방으로 나누고 수직적으로 표층, 중층, 심해, 해저면으로 나누어 해양의 어디에 미세플라스틱이 주로 축적되는지를 찾는 것이 문제해결의 시발점이라 판단하였다.
국내 유일 쇄빙연구선인 아라온호를 이용한 서북극해 탐사와 세계적 차원의 해양 플라스틱 물질수지 계산을 통해 과거 현존량 추산에서 누락되었던 해양 미세플라스틱 상당량이 북극해에 축적되어 있음을 확인하였다.
또한 여름철 녹지 않고 남아있는 서북극해 바다얼음이 물리적 장벽으로 작용하여 미세플라스틱이 바다얼음 후퇴선* 근처에 축적되어 있으며, 식물 플랑크톤과 응집체를 구성해 해저로의 침강·퇴적이 강화되었음을 밝혔다.
* 바다얼음 후퇴선: 여름철에 바다얼음이 남쪽부터 녹으면서 9월에 해빙지역(melting region)이 북쪽으로 최대로 진행되는데 해빙지역과 녹지 않은 바다얼음이 경계선을 이루는 지역을 말함
더불어 해양퇴적물층에 쌓인 미세플라스틱은 매년 3% 속도로 증가하여 서북극해로의 미세플라스틱 유입이 전 세계 플라스틱 생산량과 비례하여 증가하고 있음도 밝혔다. 이를 통해 미세플라스틱의 전 지구적 순환에 대한 이해와 물질수지 균형을 맞추는데 기여하였으며, 관련 내용은 사이언스 어드밴스(Science Advances) 2023년 7월 호에 게재되었다.
김승규 교수는 “지금 당장 플라스틱 해양 배출을 극적으로 줄여도 북극해까지 이동시간을 고려하면 미세플라스틱 오염도는 향후 수십 년에 걸쳐 증가할 것으로 예측되는 만큼 법적 구속력 있는 ‘UN 플라스틱 국제협약’ 체결 등 플라스틱 사용·배출 저감 노력이 시급하다”라며 “추가 연구를 통해 지구환경 보존과 국민의 건강한 삶을 위한 정책 수립에 필요한 과학적 자료들을 확보 하겠다”라고 밝혔다.
