중금속을 흡수하는 나무 포플러 신품종 개발

<중금속을 흡수하는 포플러 신품종이 개발되어 토양 오염정화에 기여할 것으로 예상됩니다

 /사진: 국립산림과학원> 

석탄산업은 우리나라의 산업과 경제발전에 지대한 역할을 해왔습니다. 하지만 1980년대 말 석유가격이 안정화되면서 석탄산업은 사양길을 걸으며 광산들이 문을 닫게 되었습니다. 폐광에서 나오는 중금속이나 폐석 등이 폐광 인근 하천, 토양으로 들어가게 되면서 문제가 발생하고 있는데요. 광산이 있던 자리에는 개울을 따라 붉은 색의 물이 흐르거나 산속 옹벽이 구릿빛이 될 정도로 광물찌꺼기의 오염이 심각한 상황입니다. 이런 폐광 근처의 숲에서는 풀과 나무가 제대로 자라지 못하는 환경을 만들 뿐만 아니라 생태계를 파괴할 수 있습니다. 또한 2차적으로 농작물을 오염시켜 인체에 악영향을 미치기도 합니다. 

이러한 이유로 많은 사람들이 중금속을 없앨 수 있는 방법에 대해 고민해왔는데요. 최근 국립산림과학원에서 중금속을 흡수하는 신품종 포플러 나무를 개발했다고 합니다. 중금속을 빨아들이는 포플러나무는 어떤 나무일까요? 

<폐광지에 심어진 신품종 포플러의 모습 /사진:국립산림과학원>

국내에는 5,396개소의 광산이 있는데 56곳을 제외한 나머지 5,300여 개소가 폐광되었는데요. 폐광 주변의 중금속 오염 현황이 심각한 것으로 조사되고 있습니다. 환경부에서 7월 22일에 발표한 '2012년 폐금속 광산 주변 정밀•기초 환경조사 결과'에 따르면 조사한 광산 모두에서 토양오염 우려기준을 초과한 오염이 검출되었습니다. 

이러한 폐광 주변 토양오염에 대한 대책으로 식물을 이용해 환경오염원을 가두거나 독성을 없애는 식물정화방법이 주목 받고 있는데요. 식물정화방법으로 많이 이용되는 수종이 바로 포플러입니다. 포플러 역시 중금속에 영향을 받기는 하지만, 오염물질의 독성에 대한 저항력이 강해 높은 농도의 오염물질이 있어도 생존할 수 있지요. 또한 성장이 빠르고 쉽게 적응한다는 점도 큰 장점입니다. 포플러는 이러한 특성을 살려 가로수로도 많이 이용되어 왔죠. 

<포플러 신품종의 생존률 / 자료:산림청>

국립산림과학원은 환경적응력이 빠르고 생육이 빠른 포플러 나무를 이용해 중금속 오염을 정화하기 위한 방안을 연구해 왔는데요. 그 결과 기존 포플러보다 중금속 흡수력이 뛰어난 신품종을 개발했습니다. 

이번에 개발된 포플러 신품종은 2007년 경북 봉화군 금오광산에 시범적으로 심고 6년 동안 모니터링을 통해 중금속 흡수력을 측정하였는데요. 일반 포플러보다 카드뮴은 1.4배, 비소는 1.8배 더 중금속을 흡수하는 결과를 얻었습니다. 실험실에서는 그보다 훨씬 많은 5배 정도의 중금속을 흡수한다는 연구 결과가 나왔습니다. 또한, 신품종 포플러나무는 중금속 환경에서의 생존률이 개량 전보다 무려 25%나 높아졌습니다. 이 사례는 아시아 최초로 개발한 중금속 흡수 신품종 포플러를 폐광지 토양에 실제 적용한 국내 첫 번째 사례로 세계적인 학술지「Chemosphere」에 발표되었습니다.

<풍성해진 신품종 포플러 나무, 중금속 제거에 탁월한 효과가 있다고 합니다/사진:산림청>

이번 개발된 포플러 신품종은 아시아 최초로 중금속을 흡수하는 포플러를 개발한 것으로 높아진 국내 산림과학기술의 위상을 입증한 계기가 되었습니다. 이뿐만 아니라 폐광으로 인한 오염이 우려되는 지역에 식물정화기술을 산업적으로 적용할 수 있어 천문학적 정화비용을 줄일 수 있을 것으로 기대가 됩니다. 

나무를 활용한 정화는 유독한 폐광지의 토양오염 수준을 낮추는 것과 더불어 낙엽 등의 유기물을 공급해 식생 복원을 가능하게 한다는 장점도 있고, 토양오염에 따른 문제를 해결할 수 있도록 신품종 식물들이 많이 개발되면 폐광지 뿐만 아니라 쓰레기매립지에서 발생한 토양오염을 정화하는 데에도 폭넓게 이용될 것으로 전망되고 있습니다. 또한 이 기술은 미래성장산업화를 위한 산림자원 가치 제고에 기여할 것으로 평가 받고 있죠. 

이번 포플러 신품종 개발은 토양오염 정화비용 절감뿐만 아니라 생태계, 산림자원 복원 등 다양하게 활용될 수 있어 사회적 비용을 줄여 줄 것으로 기대됩니다. 산림과학 분야에서 수고하고 있는 연구원들의 끊임없는 노력이 결실을 얻은 것이어서 그 의미가 더욱 크게 느껴지는데요. 한국임업진흥원도 임업 및 임산업 발전을 위해 많은 연구원들이 연구에 매진하고 있습니다. 국내 산림과학기술과 임업•임산업이 지금보다 더 발전할 수 있도록 노력하겠습니다.