녹조현상(Blue green algal bloom)

안녕하세요. 오늘은 오랜만에 녹조현상에 대해서 포스팅 해보려합니다. 
아마 꽤 긴 이야기가 될 것 같아요! 잘 정리해보겠습니다.

 

녹조현상
: 식물 플랑크톤의 대량 증식에 의해 물 색깔이 녹색을 띄는 현상

 

녹조현상은 다른 말로 '수화현상''물꽃현상'이라고도 합니다.

녹조는 'Cyanobacteria'라는 남조류의 대량증식에 의해 물 색깔이 녹색을 띠는데요.

이  'Cyanobacteria'는 남조류 즉 '조류'라 불리고 있지만 bacteria의 성격이 강해 현재 원핵생물로 분류되고 있습니다.

이때, bacteria의 성격이란 chemoheterotroph, 즉 종속영양생물이며 유기물을 영양원으로 삼아 에너지를 얻는 성격을 말합니다. 남조류는 이러한 종속영양생물 성격이 강하기 때문에 원핵생물로 구분되고 있습니다.

 

모든 남조류는 클로로필(chl) a,b를 가지고 있습니다. 이 클로로필 a,b는 광합성 하는 생물들이 꼭 가지고 있는 것입니다.

그래서 녹조현상이 일어날 때 남조류의 대략적인 양을 측정하기 위해 chl a 양을 측정합니다.

  
그렇다면 이제 녹조현상의 원인을 살펴봅시다.

녹조현상의 원인에는 일단 자연적인 요소와 인간적인 요소로 나눌 수 있는데요.

자연적인 요소에는 빛과 수온 그리고 생리 특성이 있습니다. 빛이 많이 쬐일 수록 수온은 높아지고 이것으로 인해 발생하는 생리특성으로 녹조가 발생할 수 있습니다.
인간적인 요소로는 둔치파괴>체류시간길어짐>인질소 투입 됨>녹조현상 이렇게 간략하게 나타낼 수 있습니다.

먼저 자세한 설명을 해보자면 둔치파괴는 공간다양성을 파괴시킵니다. 생태계에서 가장 중요한 것은 다양성인데 현대사회에서는 공간다양성이 파괴되는 일들이 한가득입니다. 예를 들어 저수지를 만들 때 물과 토양이 만나지 못하도록 시멘트로 경계를 만들어 버리는 경우가 있습니다. 이 경우가 수질오염을 악화시킵니다.
또한 체류시간이 길어지는데 그 이유는 원래 하천은 높은 곳(상류)에서 낮은 곳(하류)으로 흐릅니다. 
하지만 현재 많은 댐들과 저수지(+농업용 관개용수를 위한 보)는 상류에 위치하고 있습니다. 이것들이 물의 체류시간을 늘이고 결국 이미 체류시간이 길어진 물에 인이나 질소가 외부적 요인에 의해 투입되어 녹조현상이 일어나게 됩니다.

 

사실 질소가 투입되는 건 별로 큰 문제가 없습니다. 왜냐하면 우리나라의 담수 안 질소 농도는 이미 높기 때문에 조금 더 들어와도 문제가 없습니다. 또한 만약에 문제가 생긴다고 해도 혐기성 상태일 때 탈질화가 진행되기 때문에 질소처리를 쉽게 할 수 있어요! 

문제는 인입니다. 인이 들어오면 원래 부족했던 인이 충족되면서 유기물이 많아져 남조류들이 대량번식을 합니다.

남조류는 독소를 가지고 있는데요. 이렇게 남조류가 많이 번식하게 될 시 먹이사슬의 아랫단계에 있는 1차 소비자가 남세균의 독소를 흡수하고,  그 윗단계에 있는 2차소비자가 또 포식하면서 생물 농축이 발생하게 됩니다. 결국 마지막 포식자는 엄청난 독소가 축적되어 위험할 수 있기 때문에 이 녹조현상이 위험한 이유입니다.

 

+과거 수질관리(유기물 중심관리)

과거 수질관리는 유기물을 중심으로 관리했습니다. 하폐수처리시설을 늘리고 점오염원을 관리하고 BOD중심 수질관리를 진행했죠.

+현재 수질관리(유역관리)

현재 수질관리는 BOD+P+생태계관리 이 세가지를 중점적으로 합니다.

인관리와 생태계관리가 추가됐는데 인관리는 화학적처리(응집제)로 인을 침전시켜 관리중입니다. 그래서 현재 인이 많이 처리되고 있습니다. 생태계관리는 점오염원+비점오염원 관리로 이루어집니다.