최소 359명 사망·실종 1300여명원인은 지진·폭우 아닌 빙하 붕괴 대형 인명피해를 낳은 네팔 히말라야 산악지대 대홍수 사태의 원인으로 지구온난화로 붕괴한 빙하가 지목됐다. 히말라야 일대의 빙하가 빠르게 녹아내리며 협곡 지역에 ‘빙하 쓰나미’와 같은 대형 재난을 일으킨 것으로, 이번 사태가 기후 위기로 인한 또 한 번의 참사라는 평가가 나온다. 27일(현지시간) 외신에 따르면 전날 네팔 중북부와 중국 티베트 자치구 일대의 히말라야 산악지대에서 발생한 ‘돌발 홍수’로 최소 359명이 사망하고 네팔과 티베트에서 1300명 이상이 실종됐다. 수력발전소를 건설하던 한국남동발전과 두산에너빌리티 소속 한국인 9명의 연락이 끊긴 가운데 우리 정부 합동 신속대응팀이 이날 네팔로 급파됐다. 사고 이틀째에 접어들며 이번 사태의 구체적인 원인도 드러나고 있다. 사고 당시 이 지역에는 대홍수의 일반적 원인인 폭우나 태풍과 같은 집중 강수가 없었다. 이 때문에 초기에는 홍수 원인으로 지진이 지목됐다. 하지만 정밀 측정 결과 자연 지진이 아닌 빙하 붕괴가 대규모의 ‘지진급 충격’을 가했다는 분석에 힘이 실렸다. 미국 지질조사국(USGS)은 당초 홍수 발생 지역인 라수와에서 북쪽으로 47㎞ 떨어진 티베트 지역에서 규모 4.4의 지진이 발생했다고 발표했다가, 이후 빙하 붕괴 사태로 내용을 정정했다. USGS는 “처음에는 규모 4.4의 지진으로 보고됐으나 지진파 분석 결과 실제 지진은 일어나지 않았다”며 빙하 붕괴만으로 규모 5.2의 지진에 상응하는 에너지가 발생했다고 설명했다. 이번 대홍수는 이 같은 빙하 붕괴가 얼마나 큰 피해를 일으킬 수 있는지를 여실히 증명했다. 네팔 카트만두에 위치한 국제통합산악개발센터(ICIMOD)의 예비평가 등에 따르면 고도 5200m에 있던 빙하 하단부가 통째로 떨어져 계곡 아래로 추락했다. 쏟아져 내린 빙하 덩어리와 산사태 토사로 형성된 ‘댐’이 물의 압력에 붕괴하면서 토사와 빙하 퇴적물이 강 하류로 밀려 내려왔다. 이로 인해 도로 약 42㎞와 차량용 교량 19개가 단시간에 유실되는 등 피해가 속수무책으로 확산됐다. 네팔 현지 언론 카트만두포스트는 “100m 높이의 홍수가 모든 것을 휩쓸고 지나갔다”며, 홍수 경보가 발령됐음에도 물이 순식간에 범람해 하류 지역에도 심각한 피해를 낳았다고 전했다. 이처럼 빙하를 녹여 붕괴에 이르게 한 직접적인 배경으로는 지구 온난화가 지목된다. 히말라야산맥의 빙하는 지구온난화로 빠르게 녹아내리고 있으며 최근 그 속도가 더욱 가팔라졌다. ICIMOD의 지난 3월 조사에 따르면 힌두쿠시·히말라야산맥 빙하 두께는 2000년 이전에는 연평균 34㎝ 정도씩 얇아졌지만 2000년 이후는 연평균 73㎝로 빙하 녹는 속도가 두 배 빨라졌다. 이에 따라 2000~2023년 전 세계 빙하는 연평균 약 2730억t씩 사라졌고, 특히 2022~2024년에는 관측 이래 가장 큰 규모의 ‘3년 연속 빙하 질량 손실’을 기록했다. 이 지역에서는 지난해 7월에도 빙하호가 붕괴하면서 홍수가 발생했다. 당시 네팔과 티베트에서 최소 11명이 사망했다. 중국 청두공업대 지질환경연구소에 따르면 사고 지점 상류에는 축구장 약 500개 면적에 달하는 총 3.39㎢ 규모의 빙하호가 55개 있으며 히말라야 일대 자연 빙하호는 2만개에 이른다. 중국 기상청은 산사태가 발생한 중국 티베트 자치구 지룽현에 3일 연속 강우가 내릴 것으로 예보했다. 대규모 토사와 험난한 지형 탓에 실종자 수색과 구조가 난항을 겪는 가운데, 연속된 강우로 인한 ‘2차 홍수’가 발생할 수 있다는 우려도 제기된다. 과학계에서는 이번 사태를 더 큰 기후재난의 전조 현상으로 인식할 필요가 있다고 지적한다. 빙하 소실로 식수 부족 등의 피해가 우려된다는 것으로, 실제로 전 세계 인구의 6분의1이 고산지대 빙하와 눈이 녹아 만들어진 물에 의존하고 있으며 히말라야산맥 주변 지역이 대표적인 사례다. 안진호 서울대 지구환경과학부 교수는 “지구온난화가 지금과 같은 속도로 계속될 경우 이번과 같은 대형 기후재난은 더 빈번하게 발생할 것으로 예상된다”며 “빙하와 적설이 빠르게 감소하고 상당 부분이 사라지게 되면 단순히 홍수 위험이 증가하는 데 그치지 않고 식수와 농업용수 확보에도 심각한 문제가 발생할 수 있다”고 지적했다. 진경 극지연구소 정책협력부장은 “흔히 ‘제3의 극지’라고 불리는 히말라야와 티베트고원의 빙하는 아시아 주요 하천의 발원지로 이곳에서 시작되는 하천들은 약 20억명에게 필수적인 물을 공급한다”며 “고산 빙하의 변화는 단순한 얼음의 소실을 넘어 산악지역에서 시작된 위험이 하천을 따라 하류의 인구와 사회기반시설로 전달되는 ‘연쇄적 영향’의 관점에서 바라볼 필요가 있다”고 설명했다.

경기도의회 건설교통위원회 김지호 의원(더불어민주당, 의정부 3)이 반복되는 건설·도로 분야의 하자 및 안전 문제를 강하게 지적하며, 사후 복구 위주의 행정에서 벗어나 발생 원인을 근본적으로 차단하는 예방 중심 대책 마련을 강력히 촉구했다. 김지호 의원은 지난 7월 21일 열린 제392회 임시회 건설국 및 건설본부 주요 업무보고에 참석해 공공입찰 참여 업체 관리와 지반침하 예방, 우천 시 도로 차선 시인성 확보, 하천 준설 기준 등 현안 사업 전반을 점검했다. 우선 김 의원은 공공입찰 업체의 자격 검증과 부실공사 사후관리 강화를 제안했다. 김 의원은 “의정부에서도 300억 원 이상이 투입된 공영주차장에서 준공 이후 누수가 발생한 사례가 있다”며 “부실공사를 한 업체가 다른 시·군의 관급공사에 다시 참여하지 못하도록 입찰 제한 등 사후관리를 철저히 해야 한다”고 강조했다. 이어 “관급공사는 도민의 세금으로 추진되는 만큼 문제가 발생한 뒤 하자를 보수하면 이미 늦은 것”이라면서 “경기도와 시·군이 입찰 단계부터 업체의 기술 능력과 등록 기준 충족 여부를 촘촘히 확인해 부실 업체를 걸러내야 한다”고 피력했다. 지반침하 대책과 관련해서는 단순 발생 건수 집계를 넘어 노후관 점검 및 공사 현장 관리·감독 강화를 지적했다. 최근 지반침하의 주원인이 하수관 손상과 굴착공사 부실, 되메우기 불량 등으로 분석된 데 대해 김 의원은 “지반침하는 도로가 꺼지는 데서 끝나는 문제가 아니라 도민의 생명과 재산을 위협하는 사고로 이어질 수 있다”며 “31개 시·군의 노후 상·하수도관을 정기적으로 점검하고, 굴착공사와 되메우기 과정에 대한 관리·감독을 강화해야 한다”고 촉구했다. 장마철 비가 내릴 때 차선이 쉽게 사라져 사고 위험을 높이는 문제도 지적했다. 김 의원은 “비가 올 때마다 차선이 사라지는 것처럼 보이는 문제는 수십 년째 반복되고 있지만 근본적인 개선은 이뤄지지 않고 있다”며 “도로를 새로 포장하거나 차선을 도색할 때부터 우천 시 반사성능과 시인성을 확보할 수 있는 기준을 적용해야 한다”고 밝혔다. 그러면서 “기존 기술과 예산만으로 해결하기 어렵다면 연구용역을 통해서라도 대안을 찾아야 한다”며 “운전자가 차선을 식별하지 못해 사고 위험에 놓이는 일이 반복돼서는 안 된다”고 강조했다. 건설본부에는 겨울철 제설제 남용으로 인한 도로 파손 및 보수비 증액의 악순환을 차단할 연구 및 분석을 주문했다. 김 의원은 “매년 많은 예산을 들여 도로를 포장하지만 겨울철 제설제 사용으로 아스팔트와 콘크리트가 약화되고, 이듬해 다시 보수하는 상황이 반복되고 있다”며 “제설제 사용량과 도로 유지보수 비용 간 상관관계를 분석할 필요가 있다”고 짚었다. 아울러 친환경 제설제의 도로 파손 감소 효과성 검증과 안전을 담보하는 기술적 대체 방안 검토를 함께 요청했다. 끝으로 여름철 집중호우 대비 하천 준설사업 선정 방식의 전환도 당부했다. 김 의원은 “의정부와 양주, 포천 등 하천 상류지역은 하천 폭이 상대적으로 좁고 퇴적물이 쌓이기 쉬워 집중호우 때 범람 위험이 커질 수 있다”며 “시·군 신청에만 의존하지 말고 하천의 위치와 폭, 퇴적량, 과거 피해 등을 반영한 객관적인 선정 기준을 마련해야 한다”고 밝혔다. 김지호 의원은 “예산을 사후 복구에 반복 투입하기보다 사고와 파손의 원인을 먼저 분석하고 차단하는 예방 중심의 건설행정을 펼쳐 달라는 당부를 드린다”며 정책 개선 방향을 제시했다.

경남 합천군 초계면·적중면 일대에 있는 합천운석충돌구가 생명 탄생 기원의 새로운 가능성을 제시한 연구 성과와 해외 과학 채널 소개를 계기로 세계적인 관심을 받고 있다. 합천운석충돌구는 약 5만 년 전 지름 200ｍ 규모의 운석이 충돌해 형성된 지름 약 7㎞ 규모의 분지다. 전 세계에서 확인된 202개 운석충돌구 가운데 하나로, 한반도 최초이자 아시아에서는 두 번째로 확인된 운석충돌구다. 이곳은 2020년 한국지질자원연구원 연구진이 시추 조사와 광물 분석을 통해 운석 충돌의 직접적인 증거인 충격원뿔암과 평면변형구조를 확인하면서 그 가치가 처음 밝혀졌다. 연구진은 당시 운석 충돌로 약 1400메가톤(MT)의 에너지가 발생한 것으로 추정했다. 최근에는 과학 유튜브 채널 ‘GeologyHub’가 ‘The Largest Young Impact Crater: Located in South Korea’라는 영상을 통해 합천운석충돌구를 소개하며 국제적인 관심을 높였다. 약 39만명의 구독자를 보유한 이 채널은 운석 충돌로 형성된 거대한 분지와 충돌 이후 만들어진 호수, 한국지질자원연구원의 최신 연구 성과 등을 집중 조명했다. 특히 영상에서는 운석충돌구에서 발견된 스트로마톨라이트 연구를 소개했다. 해당 연구는 최근 국제 학술지인 네이처 자매지 ‘커뮤니케이션즈 지구와 환경’에 게재됐다. 연구에 따르면 운석 충돌 이후 형성된 호수에서 남세균의 흔적 화석인 스트로마톨라이트가 발달했으며, 동위원소 분석 결과 우주에서 유래한 물질이 포함된 환경에서도 생명 활동이 이뤄진 것으로 확인됐다. 이는 운석 충돌이 단순한 지질학적 사건을 넘어 원시 생물이 살아갈 수 있는 환경을 조성했을 가능성을 보여주는 성과로 평가된다. 합천운석충돌구는 학술 연구뿐 아니라 관광자원으로서의 가치도 높다. 대암산과 단봉산, 미타산, 천황산 등을 잇는 약 33㎞ 환종주 탐방로에서는 운석 충돌이 남긴 타원형 분지 지형을 직접 확인할 수 있다. 충돌 이후 형성된 호수에 오랜 기간 퇴적물이 쌓이면서 현재의 비옥한 초계·적중분지가 만들어졌고, 이곳은 경남의 대표적인 쌀 생산지로 자리 잡았다. 합천군은 운석충돌구의 학술·교육·관광 가치를 활용하기 위해 오는 10월 준공을 목표로 ‘합천운석충돌구 거점센터’를 건립하고 있다. 센터는 전시관과 체험실, 북카페, 소강당 등을 갖춘 복합문화공간으로 조성해 운석충돌구의 생성 과정과 연구 성과를 체험형 콘텐츠로 선보일 계획이다. 아울러 군은 국가지질공원 인증을 거쳐 유네스코 세계지질공원 인증에도 도전하고 있다. 인증이 성사될 경우 합천은 세계 세 번째이자 아시아 최초의 운석충돌구 세계지질공원이 된다. 김윤철 합천군수는 “합천운석충돌구는 세계적으로도 드문 지질유산”이라며 “과학·교육·관광이 어우러진 대표 관광자원으로 육성해 세계적인 지질 명소로 만들어 나가겠다”고 밝혔다.

빗물받이·맨홀 추락방지 등 점검물막이판 설치 상태도 직접 확인돌봄 가구엔 ‘방재 인프라’ 확충 “기후변화로 집중 호우가 많아졌습니다. 현장 대응이 점점 중요해지는 이유입니다.” 전성수 서울 서초구청장은 지난 19일 침수 취약 지역인 강남역 일대를 찾아 이같이 밝혔다. 서초경찰서장과 서초소방서 관계자, 서초자율방범대, 강남역 상가 번영회, 서초2동 통·반장 등 80여명과 함께 현장을 방문한 전 구청장은 빗물받이와 맨홀 추락방지 시설, 물막이판 설치 상태를 직접 확인했다. 주변이 높은 언덕으로 둘러싸여 있고 저지대의 한가운데 위치한 강남역은 집중 호우가 발생할 때마다 갑자기 모여든 빗물로 침수 사고가 자주 발생한다. 전 구청장은 강남역 일대 빗물받이 내에 퇴적물이 깨끗하게 처리돼 있는지, 맨홀 추락방지 시설이 훼손되진 않았는지를 집중 점검했다. 소규모 상가에 설치된 물막이판이 제대로 작동하는지도 함께 확인했다. 한편 구는 국지성 호우와 이상기후에 적극 대응하기 위해 지난해 전국 최초로 공공 폐쇄회로(CC)TV와 인공지능(AI) 기술을 접목한 ‘AI 기반 침수 계측·경보시스템’을 구축해 강남역을 비롯한 침수취약지역 10곳에서 운영하고 있다. 차량 타이어 휠과 맨홀 등 표준 규격을 활용해 CCTV가 실시간으로 침수 상황을 분석하고 도로에 고인 물깊이가 30㎝에 이르면 레이저 차단기가 작동해 차량 진입을 막고 바닥에 조명을 쏴 맨홀에 추락하지 않도록 경고한다. 지난해까지 총 4928개 맨홀에 추락방지 시설을 설치한 구는 올해 150곳 을 추가할 계획이다. 아울러 침수 사고 발생 시 재해 약자를 보호하기 위한 주민 밀착형 돌봄 체계도 강화했다. 돌봄 가구 59곳에 이웃 주민과 공무원을 ‘동행파트너’로 매칭했고, 동주민센터 공무원과 통·반장 440명을 빗물받이 관리자로 지정해 긴급 상황 시 자체 정비갚가능하게 했다.

올해 4월부터 소양호 상류에서 발생하고 있는 ‘붕어 집단 폐사’가 호수 아랫물(저층)의 산소 부족과 산란기 면역 약화의 영향이라는 조사 결과가 나왔다. 농장 비료와 축사 분뇨, 하수 등으로 유입된 유기물이 자연이 분해할 수 있는 양을 넘어선 상황이 호수 바닥에서 먹이활동을 하는 붕어에게 치명적 영향을 줬다는 것이다. 기후에너지환경부는 올해 강원 인제 소양호 상류에서 발생한 붕어류 폐사 정밀조사 결과를 9일 발표했다. 이번 조사는 국립환경과학원 주도로 서울대와 한양대, 한국해양과학기술원 등 3개 기관과 교차 검증 방식으로 진행됐다. 조사단은 이번 집단 폐사가 뚜렷한 한 가지 원인이 아닌 여러 상황이 겹치며 발생했다고 분석했다. 시작은 소양호 바닥에 쌓인 유기물이다. 인근 고랭지 농업과 축사, 하수에서 유입된 유기물이 호수의 느린 유속탓에 흘러가지 않고 바닥에 쌓였다. 평소라면 유기물은 물 속에 사는 미생물 활동으로 분해된다. 하지만 이번에는 봄철 높은 수위와 기온이 겹치며 미생물이 감당할 수 있는 양을 넘어섰다. 여기에 강수량도 적어 호수 윗물과 아랫물이 섞이지도 않았다. 미생물은 유기물 분해 과정에서 산소를 사용하는데, 아랫물의 산소는 고갈됐고 미생물은 죽어 호수 아랫물은 빼곡한 유기물이 떠다니는 ‘죽음의 공간’이 됐다. 다음 원인은 붕어의 산란기다. 어류는 산란기에 면역력이 크게 떨어지는데, 붕어의 산란기는 집단 폐사가 발생한 4월이다. 면역력이 떨어진 붕어는 자연 담수에 흔히 존재하는 에로모나스균에 감염됐다. 균에 감염되면 비늘탈락, 출혈 등이 발생하지만 일반적인 상황이라면 붕어가 죽지 않고 이겨낼 수 있다. 마지막 원인은 붕어의 습성이다. 붕어는 아랫물에서 먹이활동을 하는 대표적인 어류다. 플랑크톤이나 수초, 물벼룩 등을 먹는다. 아랫물의 산소가 부족하면 일시적으로 윗물로 피할 수 있지만 결국 먹이활동을 위해 아랫물로 내려가야 한다. 소양호 붕어는 균에 감염된 채로 산소가 없는 호수 아랫물에서 먹이 활동을 하며 지속적인 타격을 받았고, 이 결과가 집단 폐사로 이어졌다는 게 조사단의 결론이다. 조사 과정에서 농약 사용으로 인한 황화수소는 주요 원인에서 제외됐다. 바닥에 쌓인 퇴적물 사이 물에서는 0.003~0.022mg/L의 황화수소가 확인됐으나 먹이활동을 하는 아랫물에는 발견되지 않았다. 황화수소 농도도 폐사에 이를 수준은 아니었다. 일반적으로 붕어류는 황화수소 농도 0.02~0.05mg/L 상황에 96시간 이상 노출되면 절반이 폐사한다. 기후부는 조사 결과를 바탕으로 강원 인제, 한국수자원공사와 함께 소양호 상류 유기물 배출원 관리 지원 강화, 어민 피해 회복 지원, 사고 대응체계 보완 등 세가지 대책을 내놨다. 조희송 기후부 물관리정책실장은 “저층에서 산소를 소모하는 유기물을 저감하기 위해 상류 배출원 관리와 퇴적 유기물 제거 등 근본적인 대책을 신속히 추진하겠다”며 “피해를 입은 어민들이 하루빨리 생업에 복귀할 수 있도록 지원하고 유사한 피해가 발생하지 않도록 재발 방지에도 최선을 다하겠다”고 밝혔다.

학창 시절 세계사 수업에서 인류 4대 문명은 강을 중심으로 형성됐다는 것을 배운 적이 있을 것이다. 4대 문명이라고 하면 나일강을 중심으로 한 이집트 문명, 인더스강을 중심으로 한 인도 문명, 황허강의 중국 문명, 그리고 티그리스·유프라테스강을 중심으로 한 메소포타미아 문명이다. ‘강 사이의 땅’이라는 뜻을 가진 메소포타미아는 비옥한 토지와 관개가 가능해 초기 문명 형성의 핵심적 기반이 됐다. 미국 에너지기업 셰브론 국제 탐사·생산부, 셰브론 기술센터, 텍사스 오스틴대 지구과학부, 유타 주립대 환경·사회학과, 영국 옥스퍼드대 지구과학과, 호주 웨스턴 오스트레일리아대 지구과학부 공동 연구팀은 동지중해로 흘러갔던 강 두 개가 합쳐져 현대 유프라테스강을 형성했다는 것을 밝혀냈다. 이 연구 결과는 지구과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스’ 6월 2일 자에 실렸다. 유프라테스강은 약 200만 년 전 신생대 4기인 홍적세의 초기 인류 조상 흔적부터 기원전 3500년경 세계에서 가장 오래된 것으로 알려진 도시들의 탄생에 이르기까지 인류 역사와 오랫동안 밀접하게 얽혀 있다. 튀르키예에서 페르시아만까지 약 3000㎞에 걸쳐 뻗어 있는 유프라테스강의 초기 형성 과정에 대해서는 명확히 밝혀져 있지 않았다. 유프라테스강의 기원과 진화 과정을 이해하는 것은 서아시아 하천 시스템의 시공간적 진화와 범람원에서 번성했던 인류 사회의 발달 과정을 추적하는데 중요해 많은 고고학자와 지질학자들이 관심을 두고 있었다. 연구팀은 매몰된 퇴적물의 지진파 영상, 고대 퇴적물 지도, 하천 퇴적물 이동 모델 등을 분석했다. 그 결과, 고(古) 카라수와 고 무라트라는 두 개의 독립된 강이 현재 튀르키예와 시리아 영토를 가로질러 약 540만 년 전 ‘메시니아 염분 위기’ 동안 부분적으로 건조해진 지중해 분지로 흘러들었다는 사실을 확인했다. 메시니아 염분 위기(MSC)는 약 597만 년 전부터 533만 년 전 사이에 발생한 지질학적 사건이다. 이 시기에 동지중해가 부분적으로 건조해지면서 100만㎢ 이상의 증발암(evaporites)과 관련된 퇴적물이 축적되는 한편 대규모의 지역적 하천 하방침식을 촉발했다. 연구팀에 따르면 MSC 이후 발생한 지각 변동으로 고 무라트강이 페르시아만을 향해 남동쪽으로 방향을 바꿨고 얼마 후 고 카라수강이 이에 합류했다. 이런 물길 전환이 결과적으로 단일 하천 시스템을 만들었고 이는 약 160만 년 전 현재처럼 페르시아만으로 흘러드는 유프라테스강으로 진화했다. 연구를 이끈 앤드루 매도프 셰브론 수석 지질학자는 “이번 연구 결과는 지역의 지각 변동이 두 물길의 방향을 바꾸었고 결과적으로 비옥한 초승달 지대의 발달로 이어졌을 가능성을 보여준다”며 “더 많은 현장 관측과 개선된 연대 측정법을 활용한 추가 연구로 고대 역사를 검증하고 더 정교화할 계획”이라고 밝혔다.

1989년 침몰한 소련의 핵 추진 공격 잠수함 콤소몰레츠(Komsomolets)에서 여전히 방사성 물질이 방출되는 것으로 나타났다. 최근 노르웨이 방사능·원자력안전청 등 연구팀은 콤소몰레츠의 부식된 원자로에서 방사성 물질이 방출되고 있으나 놀라울 정도로 잘 통제되고 있다는 연구 결과를 미국국립과학원회보(PNAS·Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신 호에 발표했다. 1983년 진수된 콤소몰레츠는 길이 117ｍ, 최대 속도 수중 30노트(약 56km/h), 최대 1020m 이상 잠항해 당대 잠수함 중 압도적인 성능을 자랑했다. 내외부 선체가 티타늄으로 제작돼 냉전 시기 소련 해군 기술의 결정체로 불렸던 콤소몰레츠는 그러나 1989년 4월 화재 사고로 침몰했다. 당시 이 잠수함은 노르웨이 인근 바렌츠해(海)에서 화재로 침몰했으며 총 69명의 승조원 중 42명이 사망했다. 이후 선체는 수심 1680m 아래에 수장됐으나 문제는 핵연료가 든 원자로 1기와 핵탄두가 장착된 어뢰 2발이 그대로 남아 있었다는 점이다. 보도에 따르면 사고 직후 소련은 잠수함의 핵무기 탑재 사실과 방사능 오염 가능성을 함구해 오다 두 달 후 처음으로 심해 잠수정을 투입해 선체를 찾아냈다. 이어 정기적으로 이를 모니터하다 핵무기가 바다에 노출되자 1994~1996년 어뢰실의 균열을 막고 이를 격리하기 위해 티타늄으로 밀봉하는 대규모 차폐 작업을 했다. 특히 러시아는 이후 콤소몰레츠 인양을 포기했는데, 이는 작업 중 방사성 물질이 해수면과 대기 중으로 방출될 위험과 막대한 비용 때문이었다. 이렇게 36년이 지난 지금까지도 콤소몰레츠는 부식된 원자로와 두 개의 핵무기를 안고 바렌츠해에 잠들어 있다. 노르웨이 연구팀이 이번에 발표한 연구 결과는 2019년 콤소몰레츠 인근에 잠수정을 보내 수집한 선체 조사, 해수, 퇴적물, 생물 샘플 등을 통합 분석해 얻어진 것이다. 연구팀에 따르면 지금도 콤소몰레츠의 환기 파이프 등에서 방사성 물질이 비디오에 포착될 정도로 활발하게 누출되는 것으로 드러났다. 그러나 다행히도 방사성 물질이 해수에 빠르게 희석되면서 해양 생물이나 지역 환경에 영향을 미친다는 징후는 발견되지 않았다. 또한 어뢰실 근처에서 채취한 퇴적물 및 해수 샘플에서 플루토늄 흔적이 전혀 발견되지 않았는데, 이는 1990년대 실시한 티타늄 밀봉이 여전히 강력하게 유지되고 있기 때문으로 풀이됐다. 논문의 공동 저자인 해양 방사능 생태학자 저스틴 그윈은 “잠수함의 앞부분 특히 어뢰실에 심각한 손상이 있는 것을 제외하면 잠수함은 최근에 침몰한 것처럼 보였다”면서 “과거 러시아의 판단처럼 잠수함을 인양해 육지 어딘가에 안전하게 폐기하는 것은 비용과 위험이 너무 크다고 생각된다”고 밝혔다.

인간이 속한 호모 속(genus Homo)은 아마도 오스트랄로피테쿠스 속(genus Australopithecus)에서 진화한 것으로 여겨진다. 오스트랄로피테쿠스는 현생 인류보다 작은 뇌를 지녔으나 직립 보행을 했고, 논란이 있기는 하나 아마도 원시적인 도구를 사용할 수 있었던 것으로 보인다. 오스트랄로피테쿠스 연구에 큰 기여를 했던 화석은 1970년대에 발견된 루시(Lucy)로 골격의 약 40%가 온전히 보존돼 오스트랄로피테쿠스를 이해하는 데 많은 정보를 제공했다. 통상 고생물 화석, 특히 인류 선조의 화석은 뼈의 일부만 발견되는 경우가 많다는 점을 생각하면 루시의 발견은 과학자들에게 큰 선물이나 다를 바 없었다. 하지만 루시가 마지막 선물은 아니었다. 루시의 발견 이후 수십 년이 지난 후 과학자들은 남아프리카 공화국의 스털크폰테인(Sterkfontein) 동굴에서 골격의 약 90%가 보존된 오스트랄로피테쿠스 화석인 리틀 풋(Little Foot)을 발굴했다. 그러나 주변 암석에 완전히 매몰된 상태로 발견되어 이를 떼어내 손상 없이 분리하는 데 무려 20년에 가까운 세월이 필요했다. 오랜 세월 힘든 작업 끝에 분리된 리틀 풋은 과학자들에게 여러 가지 정보를 제공했다. 하지만 중요한 정보를 담고 있는 두개골은 이미 심하게 눌려 변형된 상태였다. 귀중한 화석을 손상시키지 않고 분석하기 위해 과학자들은 이 화석을 기반암에서 분리한 2017년 이후 여러 가지 방법을 동원해 연구를 진행했다. 10일 학계에 따르면 아멜리 보데가 이끄는 프랑스 고생물학·진화·고생태계·고영장류학 연구실(PALEVOPRIM), 프랑스 국립과학연구센터(CNRS), 푸아티에 대학교 연구팀은 강력한 3차원 스캔 기술을 이용해 리틀 풋의 두개골을 물리적으로 건드리지 않고 얼굴 부분을 가상으로 복원하는 데 성공했다. 이전에도 과학자들은 ‘X선 스캔’을 통해 귀중한 두개골을 건드리지 않고 비파괴 검사 방식으로 조사했으나 많은 한계가 있었다. 화석화 과정에서 리틀 풋의 두개골 내부는 연조직이 사라지고 퇴적물로 채워졌는데, 일반적인 X선 CT(컴퓨터단층촬영)로는 밀도가 높은 퇴적층 때문에 충분한 해상도의 이미지를 얻기 어려웠기 때문이다. 이에 연구팀은 대안으로 훨씬 강력한 ‘싱크로트론 방사선 스캐닝’을 선택했다. 싱크로트론은 전자를 가속해 매우 강력한 X선을 만들어내는 시설로, 초고해상도의 단층 이미지를 얻는 데 사용된다. 연구팀은 리틀 풋의 두개골을 영국으로 가져가 다이아몬드 라이트 소스 싱크로트론의 I12 빔라인에서 약 21㎛ 해상도로 스캔했다. 이 과정에서 9000장이 넘는 이미지와 수 테라바이트(TB)에 이르는 데이터가 생성됐다. 이를 다시 퍼즐처럼 맞춰 3차원으로 재구성하는 작업에는 엄청난 컴퓨팅 파워가 필요했기 때문에 연구팀은 케임브리지대 슈퍼컴퓨터를 이용해 복원 작업을 수행했다. 이러한 노력은 결국 과학적 성과로 이어졌다. 연구팀은 리틀 풋에 대한 몇 가지 중요한 정보를 새롭게 확인할 수 있었다. 예를 들어 리틀 풋의 안와(눈이 들어가는 위치)가 상대적으로 크다는 점을 확인했는데, 이는 이 부위가 당시 진화 과정에서 어떤 선택 압력을 받았을 가능성을 시사한다. 예를 들어 인간처럼 시각 정보에 많이 의존하는 특징을 지녔을 수 있다. 또 남아프리카에서 발견된 리틀 풋은 동아프리카에서 발견된 오스트랄로피테쿠스 친척들과 여러 해부학적 특징을 공유하고 있었다. 따라서 리틀 풋이 살았던 약 360만~370만 년 전 시기에는 두 지역의 오스트랄로피테쿠스가 아직 크게 분화되지 않았을 가능성이 있으며, 이후 남아프리카 지역에서 독자적인 진화가 진행되었을 수도 있다. 과학자들은 인류의 진화 과정에 대해 많은 정보를 알아냈지만 아직도 풀리지 않은 미스터리가 많이 남아 있다. 실제로 리틀 풋이 오스트랄로피테쿠스 진화 계통에서 정확히 어디에 위치하는지도 여전히 논쟁의 대상이다. 하지만 지금처럼 여러 가지 어려움을 극복하고 연구를 계속한다면 언젠가는 우리 인간의 족보에 대해 훨씬 더 명확하게 알 수 있게 될 것이다.

인간이 속한 호모 속(genus Homo)은 아마도 오스트랄로피테쿠스 속(genus Australopithecus)에서 진화한 것으로 여겨진다. 오스트랄로피테쿠스는 현생 인류보다 작은 뇌를 지녔으나 직립 보행을 했고, 논란이 있기는 하나 아마도 원시적인 도구를 사용할 수 있었던 것으로 보인다. 오스트랄로피테쿠스 연구에 큰 기여를 했던 화석은 1970년대에 발견된 루시(Lucy)로 골격의 약 40%가 온전히 보존돼 오스트랄로피테쿠스를 이해하는 데 많은 정보를 제공했다. 통상 고생물 화석, 특히 인류 선조의 화석은 뼈의 일부만 발견되는 경우가 많다는 점을 생각하면 루시의 발견은 과학자들에게 큰 선물이나 다를 바 없었다. 하지만 루시가 마지막 선물은 아니었다. 루시의 발견 이후 수십 년이 지난 후 과학자들은 남아프리카 공화국의 스털크폰테인(Sterkfontein) 동굴에서 골격의 약 90%가 보존된 오스트랄로피테쿠스 화석인 리틀 풋(Little Foot)을 발굴했다. 그러나 주변 암석에 완전히 매몰된 상태로 발견되어 이를 떼어내 손상 없이 분리하는 데 무려 20년에 가까운 세월이 필요했다. 오랜 세월 힘든 작업 끝에 분리된 리틀 풋은 과학자들에게 여러 가지 정보를 제공했다. 하지만 중요한 정보를 담고 있는 두개골은 이미 심하게 눌려 변형된 상태였다. 귀중한 화석을 손상시키지 않고 분석하기 위해 과학자들은 이 화석을 기반암에서 분리한 2017년 이후 여러 가지 방법을 동원해 연구를 진행했다. 10일 학계에 따르면 아멜리 보데가 이끄는 프랑스 고생물학·진화·고생태계·고영장류학 연구실(PALEVOPRIM), 프랑스 국립과학연구센터(CNRS), 푸아티에 대학교 연구팀은 강력한 3차원 스캔 기술을 이용해 리틀 풋의 두개골을 물리적으로 건드리지 않고 얼굴 부분을 가상으로 복원하는 데 성공했다. 이전에도 과학자들은 ‘X선 스캔’을 통해 귀중한 두개골을 건드리지 않고 비파괴 검사 방식으로 조사했으나 많은 한계가 있었다. 화석화 과정에서 리틀 풋의 두개골 내부는 연조직이 사라지고 퇴적물로 채워졌는데, 일반적인 X선 CT(컴퓨터단층촬영)로는 밀도가 높은 퇴적층 때문에 충분한 해상도의 이미지를 얻기 어려웠기 때문이다. 이에 연구팀은 대안으로 훨씬 강력한 ‘싱크로트론 방사선 스캐닝’을 선택했다. 싱크로트론은 전자를 가속해 매우 강력한 X선을 만들어내는 시설로, 초고해상도의 단층 이미지를 얻는 데 사용된다. 연구팀은 리틀 풋의 두개골을 영국으로 가져가 다이아몬드 라이트 소스 싱크로트론의 I12 빔라인에서 약 21㎛ 해상도로 스캔했다. 이 과정에서 9000장이 넘는 이미지와 수 테라바이트(TB)에 이르는 데이터가 생성됐다. 이를 다시 퍼즐처럼 맞춰 3차원으로 재구성하는 작업에는 엄청난 컴퓨팅 파워가 필요했기 때문에 연구팀은 케임브리지대 슈퍼컴퓨터를 이용해 복원 작업을 수행했다. 이러한 노력은 결국 과학적 성과로 이어졌다. 연구팀은 리틀 풋에 대한 몇 가지 중요한 정보를 새롭게 확인할 수 있었다. 예를 들어 리틀 풋의 안와(눈이 들어가는 위치)가 상대적으로 크다는 점을 확인했는데, 이는 이 부위가 당시 진화 과정에서 어떤 선택 압력을 받았을 가능성을 시사한다. 예를 들어 인간처럼 시각 정보에 많이 의존하는 특징을 지녔을 수 있다. 또 남아프리카에서 발견된 리틀 풋은 동아프리카에서 발견된 오스트랄로피테쿠스 친척들과 여러 해부학적 특징을 공유하고 있었다. 따라서 리틀 풋이 살았던 약 360만~370만 년 전 시기에는 두 지역의 오스트랄로피테쿠스가 아직 크게 분화되지 않았을 가능성이 있으며, 이후 남아프리카 지역에서 독자적인 진화가 진행되었을 수도 있다. 과학자들은 인류의 진화 과정에 대해 많은 정보를 알아냈지만 아직도 풀리지 않은 미스터리가 많이 남아 있다. 실제로 리틀 풋이 오스트랄로피테쿠스 진화 계통에서 정확히 어디에 위치하는지도 여전히 논쟁의 대상이다. 하지만 지금처럼 여러 가지 어려움을 극복하고 연구를 계속한다면 언젠가는 우리 인간의 족보에 대해 훨씬 더 명확하게 알 수 있게 될 것이다.

김, 미역, 다시마 같은 해조류는 오래전부터 우리의 식탁에 올랐던 식재료로 현대에 와서는 맛과 함께 건강에 좋고 환경에도 좋은 식품으로 인정받고 있다. 일단 해조류는 키우는데 별도의 토지가 필요하지 않아 숲이나 초지를 개간할 필요가 없다. 여기에 화학 비료나 농약도 필요 없다 보니 주변 환경에 미치는 영향도 적을 수밖에 없다. 오히려 해조류가 풍부하면 해양 생물체에게도 이득이 되기 때문에 서식지를 빼앗는 것도 아니다. 여기에 굵은 줄기나 깊은 뿌리를 만들 필요가 없는 해조류는 성장 속도가 일반적으로 육지 식물보다 빨라 이산화탄소 제거 능력이 더 뛰어나다. 여기에 과학자들은 해조류의 일부분이 바다 아래로 가라앉은 다음 환경에서 격리되어 대기 중 이산화탄소를 상당히 오랜 기간 해양 퇴적층에 가둔다고 보고 있다. 농업 부분에서 발생하는 온실가스 배출이 상당하지만, 해조류 양식은 반대로 이산화탄소 배출을 줄일 가능성이 큰 셈이다. 하지만 모든 과학자들이 이 의견에 동의하지는 않는다. 일부 과학자들은 수확하고 남은 부분이나 혹은 죽은 부분들이 결국은 미생물에 의해 분해되어 다시 대기 중 이산화탄소로 돌아가기 때문에 온실가스 제거 효과는 크지 않다고 여겨왔다. 20일 학계에 따르면 코네티컷 대학의 모즈타바 파크라이 교수팀은 최근 이 주장을 검증하기 위해 해조류 양식장 아래 퇴적물에서 발생하는 현상을 연구했다. 그 결과 연구팀은 해조류 퇴적물이 그대로 가라앉은 후 분해되는 것이 아니라 알칼리화 과정을 거치면서 환경을 변화시킨다는 사실을 발견했다. 해조류 양식장에서 가라앉은 유기물은 바닥에 무산소 층을 형성하는데, 이때 미생물이 유기물을 분해하며 ‘중탄산염’(Bicarbonate)을 생성하기 때문이다. 이 중탄산염은 해수의 산도(pH)를 높이고 산성도를 낮추는 완충제 역할을 해 단순히 유기물을 저장하는 것을 넘어, 해수 자체의 화학적 성질을 변화시켜 탄소를 수천 년 동안 안정적으로 가둘 수 있게 한다는 것이 연구팀의 분석이다. 덕분에 탄소가 대기 중으로 다시 배출되는 것을 막을 수 있다. (논문 그림 참조) 연구팀에 따르면 이런 기전을 통해 현재 전 세계 해조류 양식장(약 350만㏊)이 연간 약 700만t의 이산화탄소를 격리하고 있다. 물론 전체 배출량에 비해 많은 양은 아니지만, 같은 면적의 해조류의 탄소 흡수 능력이 맹그로브나 해조류 숲과 같이 자연 보존의 대상이 되는 주요 해양 생태계에 뒤지지 않는다는 것이 연구팀의 분석이다. 다만 이번 결과는 해조류 양식장 아래 퇴적층에서 일어나는 화학 반응을 모형으로 시뮬레이션한 것으로, 실제 현장 조건(수심·해류·퇴적물·양식 방식 등)에 따라 탄소 제거 효과는 달라질 수 있다. 그러나 연구팀은 해조류 양식이 만들어내는 이산화탄소 제거 효과를 탄소 배출권이나 정책 인센티브, 기업 공급망 내부 상쇄 등의 형태로 수익화할 수 있다면, 해조류 산업의 경제성을 높이는 동시에 기후 완화 전략으로 확장 가능성도 커질 수 있다고 제안한다. 해조류는 더 이상 ‘몸에 좋은 식재료’에만 머무르지 않는다. 토지와 화학 비료에 대한 의존도가 낮고, 빠른 성장과 독특한 해양 화학 작용을 통해 이산화탄소를 장기간 바다에 가둘 수 있는 잠재력을 지닌, 드문 식량·에너지·기후 해법 후보이기도 하다. 예를 들어 해조류 바이오매스는 화석 연료의 대안으로 자주 거론된다. 물론 해조류가 만능은 아니기 때문에 그 효과를 과장하지 않고, 생태계와 지역 사회에 미치는 영향을 함께 살피는 균형 잡힌 접근이 필요하다. 그럼에도 해조류 양식과 관련 산업의 성장은, 인류가 직면한 여러 문제를 한 번에 조금씩 덜어낼 수 있는 흥미로운 실험이 되어가고 있다.

김, 미역, 다시마 같은 해조류는 오래전부터 우리의 식탁에 올랐던 식재료로 현대에 와서는 맛과 함께 건강에 좋고 환경에도 좋은 식품으로 인정받고 있다. 일단 해조류는 키우는데 별도의 토지가 필요하지 않아 숲이나 초지를 개간할 필요가 없다. 여기에 화학 비료나 농약도 필요 없다 보니 주변 환경에 미치는 영향도 적을 수밖에 없다. 오히려 해조류가 풍부하면 해양 생물체에게도 이득이 되기 때문에 서식지를 빼앗는 것도 아니다. 여기에 굵은 줄기나 깊은 뿌리를 만들 필요가 없는 해조류는 성장 속도가 일반적으로 육지 식물보다 빨라 이산화탄소 제거 능력이 더 뛰어나다. 여기에 과학자들은 해조류의 일부분이 바다 아래로 가라앉은 다음 환경에서 격리되어 대기 중 이산화탄소를 상당히 오랜 기간 해양 퇴적층에 가둔다고 보고 있다. 농업 부분에서 발생하는 온실가스 배출이 상당하지만, 해조류 양식은 반대로 이산화탄소 배출을 줄일 가능성이 큰 셈이다. 하지만 모든 과학자들이 이 의견에 동의하지는 않는다. 일부 과학자들은 수확하고 남은 부분이나 혹은 죽은 부분들이 결국은 미생물에 의해 분해되어 다시 대기 중 이산화탄소로 돌아가기 때문에 온실가스 제거 효과는 크지 않다고 여겨왔다. 20일 학계에 따르면 코네티컷 대학의 모즈타바 파크라이 교수팀은 최근 이 주장을 검증하기 위해 해조류 양식장 아래 퇴적물에서 발생하는 현상을 연구했다. 그 결과 연구팀은 해조류 퇴적물이 그대로 가라앉은 후 분해되는 것이 아니라 알칼리화 과정을 거치면서 환경을 변화시킨다는 사실을 발견했다. 해조류 양식장에서 가라앉은 유기물은 바닥에 무산소 층을 형성하는데, 이때 미생물이 유기물을 분해하며 ‘중탄산염’(Bicarbonate)을 생성하기 때문이다. 이 중탄산염은 해수의 산도(pH)를 높이고 산성도를 낮추는 완충제 역할을 해 단순히 유기물을 저장하는 것을 넘어, 해수 자체의 화학적 성질을 변화시켜 탄소를 수천 년 동안 안정적으로 가둘 수 있게 한다는 것이 연구팀의 분석이다. 덕분에 탄소가 대기 중으로 다시 배출되는 것을 막을 수 있다. (논문 그림 참조) 연구팀에 따르면 이런 기전을 통해 현재 전 세계 해조류 양식장(약 350만㏊)이 연간 약 700만t의 이산화탄소를 격리하고 있다. 물론 전체 배출량에 비해 많은 양은 아니지만, 같은 면적의 해조류의 탄소 흡수 능력이 맹그로브나 해조류 숲과 같이 자연 보존의 대상이 되는 주요 해양 생태계에 뒤지지 않는다는 것이 연구팀의 분석이다. 다만 이번 결과는 해조류 양식장 아래 퇴적층에서 일어나는 화학 반응을 모형으로 시뮬레이션한 것으로, 실제 현장 조건(수심·해류·퇴적물·양식 방식 등)에 따라 탄소 제거 효과는 달라질 수 있다. 그러나 연구팀은 해조류 양식이 만들어내는 이산화탄소 제거 효과를 탄소 배출권이나 정책 인센티브, 기업 공급망 내부 상쇄 등의 형태로 수익화할 수 있다면, 해조류 산업의 경제성을 높이는 동시에 기후 완화 전략으로 확장 가능성도 커질 수 있다고 제안한다. 해조류는 더 이상 ‘몸에 좋은 식재료’에만 머무르지 않는다. 토지와 화학 비료에 대한 의존도가 낮고, 빠른 성장과 독특한 해양 화학 작용을 통해 이산화탄소를 장기간 바다에 가둘 수 있는 잠재력을 지닌, 드문 식량·에너지·기후 해법 후보이기도 하다. 예를 들어 해조류 바이오매스는 화석 연료의 대안으로 자주 거론된다. 물론 해조류가 만능은 아니기 때문에 그 효과를 과장하지 않고, 생태계와 지역 사회에 미치는 영향을 함께 살피는 균형 잡힌 접근이 필요하다. 그럼에도 해조류 양식과 관련 산업의 성장은, 인류가 직면한 여러 문제를 한 번에 조금씩 덜어낼 수 있는 흥미로운 실험이 되어가고 있다.

인간과 유인원이 갈라진 것은 1300만~700만년 전으로 추정된다. 유인원과 생물학적으로 갈라진 뒤 인류는 아프리카에서 세계 곳곳으로 퍼져나갔다. 하지만 유인원과 갈라진 뒤 초기 수백만년 사이의 인간 화석이 아프리카에서 발견된 적이 없었고, 이 때문에 현생 인류는 아프리카가 아닌 유라시아에서 기원했다고 주장하는 학자들도 있다. 이런 상황에서 인류가 유라시아가 아니라 아프리카에서 기원했다는 사실을 명백히 보여주는 연구 결과가 과학 저널 ‘네이처’ 1월 8일 자에 실렸다. 프랑스, 독일, 이탈리아, 미국, 오스트리아, 칠레, 중국, 스페인, 모로코 등 9개국 인류학자, 고고학자, 생물학자 등으로 이뤄진 국제 공동 연구팀은 모로코 카사블랑카에서 현대인의 가장 가까운 조상일 가능성이 높은 약 77만 3000년 전 인간 화석을 발견했다. 이번에 발굴된 인류화석은 고대와 현대의 특징이 혼재돼 있어 아프리카와 유라시아 인간 계통이 분화되기 시작할 때의 것일 가능성이 크다고 연구팀은 설명했다. 인류가 현생 인류(호모 사피엔스), 네안데르탈인, 데니소바인으로 나뉘기 시작한 것은 약 76만 5000~55만년 전으로 추정된다. 그러나, 인류의 공통 조상이 어디서 처음 등장했는지는 논란이다. 1994년 스페인 북부 지역에서 발견된 ‘호모 안테세소르’는 약 120만~80만년 전에 살았던 초기 인류로, 유라시아 지역에서 발견된 가장 오래된 인류 화석이다. 비슷한 시기에 살았던 아프리카 지역의 인류 화석은 발견된 바 없고, 현생 인류와 네안데르탈인, 데니소바인의 공통 조상과 매우 가까워 유라시아 지역에서 인류 조상이 출현했다는 주장의 근거가 됐다. 이에 연구팀은 모로코의 ‘토마스 채석장 1구역’과 ‘호미니데 동굴’에서 발굴된 화석을 정밀 분석했다. 발견된 화석은 두 개의 부분적 아래턱뼈, 다수의 치아와 척추뼈였다. 연구팀은 화석 주변 퇴적물을 분석한 결과, 화석들은 지구 자기장 대역전이 발생한 시기와 가까운 약 77만 3000년 전의 것으로 확인됐다. 모로코 화석은 호모 에렉투스 같은 종에서 관찰되는 고대적 특징과 호모 사피엔스나 네안데르탈인에서 발견되는 현대적 특성까지 함께 있는 것으로 나타났다. 또, 호모 안테세소르와 형태학적으로 차이를 보였다. 예를 들어 어금니 크기는 초기 호모 사피엔스나 네안데르탈인과 유사하지만, 아래턱뼈 형태는 호모 에렉투스나 기타 아프리카의 고대 인류에 더 가까웠다. 연구를 이끈 장 자크 후블린 막스 플랑크 진화인류학 연구소 교수는 “이번 화석은 유럽과 북아프리카 간 지역적 분화가 후기 플라이스토세 말기인 약 180만년 전부터 78만년 전에 시작했음을 보여주며, 인류가 아프리카에서 시작됐음을 보여주는 것”이라고 말했다.

고대 생물은 죽어서도 흔적을 남긴다. 단단한 뼈나 껍질뿐 아니라 진흙이나 모래 위에 남은 발자국이나 지느러미 자국이 굳어 화석이 되기도 한다. 이러한 형태를 ‘흔적 화석’이라 부르며 당시 생물이 어떻게 움직이고 어떤 환경에 살았는지를 보여주는 귀중한 단서로 평가된다. 흔적 화석은 한반도에서도 자주 발견된다. 고성 덕명리, 화순 서유리, 여수 낭도리, 울산 천전리, 의성 제오리 등 백악기 공룡 발자국 화석 산지는 천연기념물로 지정돼 있다. 또 2020년에는 9000만 년 전의 것으로 추정되는 물고기 지느러미 자국 화석이 경남 고성에서 발견되기도 했다. 일반적으로 해양 생물의 지느러미 자국은 발자국 화석보다 드물어 당시 강과 호수에 다양한 어류가 서식했음을 보여주는 중요한 증거로 해석됐다. 그런데 이번에는 물고기가 아닌 다른 생물의 지느러미 흔적이 대규모로 발견됐다. 최근 이탈리아 중부 몬테 코네로 기슭에서 등산객이 우연히 발견한 흔적 화석을 분석한 결과, 그것이 8000만~8300만 년 전 해양 파충류의 지느러미 자국으로 밝혀졌다. 약 200㎡ 면적에서 1000개에 달하는 자국이 확인됐다. 과학자들은 이 흔적들이 얕은 바다에서 수많은 해양 파충류가 지느러미로 바닥을 짚으며 이동한 흔적이라고 설명했다. 당시 발생한 지진으로 자국들이 순식간에 퇴적물에 덮이면서 거의 완벽하게 보존된 것으로 추정된다. 이 시기 바다를 지배하던 해양 파충류 가운데 이러한 자국을 남길 수 있는 후보로는 거북이, 수장룡(플레시오사우루스), 모사사우루스 세 종이 꼽힌다. 연구진은 그중에서도 거북이를 가장 유력한 주인공으로 지목했다. 거북이는 산란기를 맞으면 해안가로 무리를 지어 이동하는 습성이 있기 때문이다. 반면 수장룡과 모사사우루스는 바닷속에서 새끼를 낳는 쪽으로 진화해 해안 이동의 필요가 적었다. 따라서 이번에 발견된 지느러미 흔적 화석은 수많은 어미 거북들이 알을 낳기 위해 육지로 올라가는 과정에서 남긴 자국일 가능성이 크다. 지진이 덮친 그날 어미 거북들이 무사히 해안가 모래에서 산란을 마쳤는지는 알 수 없지만, 이러한 위험을 무릅쓰고 바다를 벗어났던 거북의 습성 덕분에 수장룡과 모사사우루스가 사라진 오늘날에도 거북은 여전히 지구 바다 곳곳에서 번성하고 있다.

고대 생물은 죽어서도 흔적을 남긴다. 단단한 뼈나 껍질뿐 아니라 진흙이나 모래 위에 남은 발자국이나 지느러미 자국이 굳어 화석이 되기도 한다. 이러한 형태를 ‘흔적 화석’이라 부르며 당시 생물이 어떻게 움직이고 어떤 환경에 살았는지를 보여주는 귀중한 단서로 평가된다. 흔적 화석은 한반도에서도 자주 발견된다. 고성 덕명리, 화순 서유리, 여수 낭도리, 울산 천전리, 의성 제오리 등 백악기 공룡 발자국 화석 산지는 천연기념물로 지정돼 있다. 또 2020년에는 9000만 년 전의 것으로 추정되는 물고기 지느러미 자국 화석이 경남 고성에서 발견되기도 했다. 일반적으로 해양 생물의 지느러미 자국은 발자국 화석보다 드물어 당시 강과 호수에 다양한 어류가 서식했음을 보여주는 중요한 증거로 해석됐다. 그런데 이번에는 물고기가 아닌 다른 생물의 지느러미 흔적이 대규모로 발견됐다. 최근 이탈리아 중부 몬테 코네로 기슭에서 등산객이 우연히 발견한 흔적 화석을 분석한 결과, 그것이 8000만~8300만 년 전 해양 파충류의 지느러미 자국으로 밝혀졌다. 약 200㎡ 면적에서 1000개에 달하는 자국이 확인됐다. 과학자들은 이 흔적들이 얕은 바다에서 수많은 해양 파충류가 지느러미로 바닥을 짚으며 이동한 흔적이라고 설명했다. 당시 발생한 지진으로 자국들이 순식간에 퇴적물에 덮이면서 거의 완벽하게 보존된 것으로 추정된다. 이 시기 바다를 지배하던 해양 파충류 가운데 이러한 자국을 남길 수 있는 후보로는 거북이, 수장룡(플레시오사우루스), 모사사우루스 세 종이 꼽힌다. 연구진은 그중에서도 거북이를 가장 유력한 주인공으로 지목했다. 거북이는 산란기를 맞으면 해안가로 무리를 지어 이동하는 습성이 있기 때문이다. 반면 수장룡과 모사사우루스는 바닷속에서 새끼를 낳는 쪽으로 진화해 해안 이동의 필요가 적었다. 따라서 이번에 발견된 지느러미 흔적 화석은 수많은 어미 거북들이 알을 낳기 위해 육지로 올라가는 과정에서 남긴 자국일 가능성이 크다. 지진이 덮친 그날 어미 거북들이 무사히 해안가 모래에서 산란을 마쳤는지는 알 수 없지만, 이러한 위험을 무릅쓰고 바다를 벗어났던 거북의 습성 덕분에 수장룡과 모사사우루스가 사라진 오늘날에도 거북은 여전히 지구 바다 곳곳에서 번성하고 있다.

여름이 완전히 끝나지는 않았지만 올여름은 그 어느 때보다 지구온난화로 인한 기후변화의 심각성을 느끼게 했다. 불과 몇십년 전만 해도 낮 기온이 27도만 되면 덥다고 느꼈는데, 이제는 27도 정도라면 선선하게 느껴질 정도다. 그래서 과학자들은 “앞으로 가장 시원한 여름은 바로 올여름”이라고 입을 모아 경고한다. 온난화는 생명 다양성 감소의 원인이 되고, 생태계 종 다양성이 줄면 다시 온난화를 가속시키는 악순환을 부른다. 영국 엑서터대, 프랑스 소르본대, 일본 쓰쿠바대, 뉴질랜드 웰링턴대, 멕시코 국립자치대, 기후변화 생물학 국립연구소, 미국 국립해양대기관리청(NOAA), 지질조사국(USGS), 파나마 스미스소니언 열대연구소, 시스테마 국립연구소, 네덜란드 바헤닝언 해양연구소 공동 연구팀은 2040년이 되면 열대 해양 산호초의 70% 이상이 사라지고, 지구 평균기온이 산업화 이전 수준보다 2도 이상 높아질 경우 2100년이 되면 거의 모든 산호초가 바다에서 없어질 것이라고 경고했다. 산호초 손실이 ‘뭐가 대수냐’고 할 수 있겠지만, 산호초가 사라지면 해수면 상승이 더욱 가속화돼 해안 지대 도시들은 더 빨리 가라앉을 수 있다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 9월 18일 자에 실렸다. 산호초는 열대 바다의 얕은 수심에서 파도 에너지를 분산시켜 해안 지역에 높은 파도가 밀어닥치는 것을 막아 주는 역할을 한다. 문제는 기후변화로 인한 수온 상승이 산호초 성장을 저해하고, 온난화로 인한 해수면 상승은 산호초의 완충 효과를 감소시킬 수 있다는 점이다. 연구팀은 열대 서대서양 전역에 있는 400개 이상의 산호초 지역에서 발견한 산호초 퇴적물을 분석해 산호초의 성장률을 측정했다. 열대 서대서양은 유럽과 아프리카 대륙 서쪽, 아메리카 대륙 동쪽에 위치해 카리브해, 멕시코만 등의 지역을 포함하는 광대한 해양 지역이며 대서양 해류 순환 시작 지점으로 지구 기후에도 중요한 역할을 한다. 이 데이터를 해수면 상승 추정치와 결합해 다양한 탄소 배출 시나리오에 따라 2100년까지의 산호초 성장과 해수면 상승률 간 상호 작용을 예측했다. 연구팀은 열 스트레스와 해양 산성화가 산호초 침식률에 미치는 영향까지 포함해 계산했다. 연구 결과, 열대 서대서양의 산호초 70% 이상이 2040년까지 완전히 사라지게 될 것이며, 지구 평균온도가 산업화 이전 대비 2도를 넘어설 경우 2100년에는 바다에서 산호초를 구경하기 힘들어질 것이라고 예측됐다. 또 2060년까지 해수면이 0.3~0.5m 높아지고 온난화가 2도 초과할 경우 2100년에는 최대 1.2m까지 증가해 해안 지역의 해수 범람 위험은 더욱 커질 것으로 예상된다. 미국 마이애미, 뉴올리언스, 버지니아 노퍽, 네덜란드 암스테르담 등도 영향을 받게 될 것으로 보인다. 그렇지만 산호초 복원과 기후변화 완화 전략을 병행한다면 해수면 상승을 0.3~0.4m 낮출 수 있다고 연구팀은 덧붙였다. 연구를 이끈 크리스 페리 엑서터대 교수(열대 연안 지구과학)는 “산호초와 인접한 해안선의 해수면 상승을 막기 위해서는 지구 평균온도 상승을 2도 미만으로 유지하는 것이 무엇보다 중요하다”고 말했다.

구아노는 강우량이 적은 건조지대에서 새들의 배설물이 퇴적, 응고돼 화석화된 것이다. 산호초나 무인도 바위에 바닷새들이 생활하면서 쌓인 분변 퇴적물인데, 질소, 인 같은 무기질 함량이 높아 비료로 많이 쓰인다. 구아노 주요 산지는 남미와 오세아니아 지역인데, 19세기 말에는 구아노 때문에 전쟁까지 벌어졌다. 최근 해양학자들이 바닷새들의 독특한 배설 습관을 발견해 눈길을 끈다. 일본 도쿄대 대기해양 연구소, 프랑스 라로셸대 생물학 연구센터 공동 연구팀은 바닷새들은 물 위에 떠 있을 때나 섬에 있을 때가 아니라 날아다니는 동안 배설한다는 사실을 발견했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’ 8월 19일 자에 실렸다. 바닷새들의 배설물은 높은 질소와 인 함량 때문에 토양을 풍요롭게 하고 연안 바다를 비옥하게 만든다. 이런 영양분 높은 분변이 육상 생태계에 어떤 영향을 미치는지 연구가 많이 됐지만, 바닷새들이 대부분의 시간을 보내는 먼바다에는 어떤 영향을 미치는지 잘 알려지지 않았다. 이에 연구팀은 슴새(streaked shearwaters) 15마리의 배에 지우개 크기의 카메라를 부착해 약 200건의 배설 기록을 분석했다. 슴새와 그 친척 새들은 지구상 4억 2000만 마리 정도가 서식하는 것으로 알려져 있다. 조사 결과, 슴새들은 항상 날아다니는 동안 배설하며, 이륙 직전에 배설하는 경우가 많다는 것을 발견했다. 물 위에 떠 있다가도 배설을 위해 이륙했다가 배설 후 1분 이내에 다시 물로 돌아오며, 배설 행위는 비행 중에 4~10분 간격으로 행하는 것이 관찰됐다. 이는 바닷새들은 의도적으로 물 위에 떠 있을 때 배설을 피하는 것을 의미한다고 연구팀은 설명했다. 비행 중에 배설하는 슴새의 습관은 새들이 깃털이 배설물로 더러워지는 것을 방지하고, 포식자를 끌어들이는 것을 피하며, 물에 떠 있을 때보다 배설하기 훨씬 쉬운 자세가 되기 때문이라고도 덧붙였다. 새들은 시간당 약 30g의 배설물을 배출하고, 이는 체중의 약 5%에 해당한다. 새들의 배설물은 먼바다를 비옥하게 만들어 플랑크톤과 다른 해양 생물에 영양분을 공급한다. 연구를 이끈 사토 카즈후미 도쿄대 교수(행동 생태학)는 “처음에는 바닷새들의 이륙 방법에 관심을 가졌지만, 비행 중에 자주 배설한다는 사실을 보고 해양 생태학적으로 흥미롭고 중요한 사실이라는 점에 착안해 연구에 착수했다”며 “바닷새들의 배설 패턴과 리듬을 좀 더 추적조사해 배설물 지도를 작성할 예정”이라고 말했다.

전남도가 해양 생태계 보전과 수산자원 회복을 위해 여수시와 완도군, 진도군, 신안군 등 4개 시군의 9개 해역, 64ha에 인공어초 960개를 투하한다. 모두 38억 원을 투입하는 인공어초 사업은 각 해역의 서식 수산생물과 해저지형, 퇴적물 등을 고려해 해역에 적합한 인공어초를 시설해 물고기의 산란·서식장과 은신처 제공하게 된다. ‘물고기 집’이라 불리는 인공어초는 수산생물의 산란·서식장, 도피처를 조성하기 위해 해역에 설치하는 구조물이다. 어류뿐만 아니라 패류와 해조류, 연체류 등이 서식할 환경을 만들어주며, 인공어초를 설치한 해역은 설치하지 않은 해역에 비해 어획량이 2.8배 높은 것으로 나타났다. 전남도는 대학교수와 연구기관, 어입인 등 어초 관련 전문가로 구성된 전남도 어초관리위원회를 개최해 올해 인공어초 사업 계획을 심의·확정하고 공사를 발주해 오는 11월까지 마무리할 계획이다. 전남도는 1971년부터 현재까지 4만 6618ha 규모의 해역에 약 31만 개의 인공어초를 설치했으며 어초 주변 폐어망과 폐그물 등 침적물을 제거해 어초 기능을 회복하는 등 사후관리에도 최선을 다하고 있다. 전창우 전남도 친환경수산과장은 “인공어초 설치는 어입인의 소득 증대는 물론 지속 가능한 수산 자원 조성에 기여하고 있다”며 “앞으로도 정기적인 모니터링으로 효과 분석과 사후관리를 통해 수산자원 회복에 최선을 다하겠다”고 말했다.

세계 최대 내륙 해인 카스피해에 새로운 섬이 등장했다. 지난 11일(현지시간) 과학 매체 라이브사이언스는 카스피해 북부에 새로운 섬이 나타났으며 아직 이름도 없는 상태라고 보도했다. 지난해 11월 위성 사진을 통해 처음 존재가 확인된 이 섬은 러시아 영역인 카스피해 북부에 있는 또 다른 섬 말리 젬추즈니와 약 30㎞ 떨어진 곳에 있다. 보도에 따르면 이 섬은 현재 수면 위로 약간 솟아 올라와 있는데, 모래와 퇴적물이 떠올라 마르기 시작하면서 표면 대부분 평평한 상태다. 특히 러시아 연구팀은 최근 탐사를 위해 이 섬에 접근했지만 악천후와 얕은 수심으로 인해 상륙에 실패했다. 다만 드론으로 촬영한 사진을 통해 섬의 모습과 일부 특징만 확인한 상태다. 연구를 이끈 러시아 과학아카데미 산하 PP 시르쇼프 해양학연구소(IO RAS) 스테판 포돌리아코 수석연구원은 “카스피해의 수위가 낮아지면서 새로운 섬이 나타났다”면서 “해저에서의 지각 변동과 기후변화가 수위 감소의 원인일 수 있다”고 분석했다. 이어 “이 섬은 현재 수위보다 몇인치 높게 있지만 여름과 가을 카스피해로 유입되는 강물 양이 감소함에 따라 상황이 바뀔 수 있다”면서 “올해 하반기 다시 탐사가 예정되어 있으며 특징에 따라 공식 이름이 붙여질 것”이라고 덧붙였다. 한편 남한 면적의 4배인 37만1000㎢ 규모의 카스피해는 러시아, 이란, 카자흐스탄, 아제르바이잔, 투르크메니스탄이 경계를 이루고 있다. 지질학적으로 보면 카스피해는 육지에 갇혀 있고, 대양과 연결되지 않아 호수로 분류되지만 2018년 기존의 호수에서 ‘특수한 지위를 가진 바다’로 규정됐다.

세계 최대 내륙 해인 카스피해에 새로운 섬이 등장했다. 지난 11일(현지시간) 과학 매체 라이브사이언스는 카스피해 북부에 새로운 섬이 나타났으며 아직 이름도 없는 상태라고 보도했다. 지난해 11월 위성 사진을 통해 처음 존재가 확인된 이 섬은 러시아 영역인 카스피해 북부에 있는 또 다른 섬 말리 젬추즈니와 약 30㎞ 떨어진 곳에 있다. 보도에 따르면 이 섬은 현재 수면 위로 약간 솟아 올라와 있는데, 모래와 퇴적물이 떠올라 마르기 시작하면서 표면 대부분 평평한 상태다. 특히 러시아 연구팀은 최근 탐사를 위해 이 섬에 접근했지만 악천후와 얕은 수심으로 인해 상륙에 실패했다. 다만 드론으로 촬영한 사진을 통해 섬의 모습과 일부 특징만 확인한 상태다. 연구를 이끈 러시아 과학아카데미 산하 PP 시르쇼프 해양학연구소(IO RAS) 스테판 포돌리아코 수석연구원은 “카스피해의 수위가 낮아지면서 새로운 섬이 나타났다”면서 “해저에서의 지각 변동과 기후변화가 수위 감소의 원인일 수 있다”고 분석했다. 이어 “이 섬은 현재 수위보다 몇인치 높게 있지만 여름과 가을 카스피해로 유입되는 강물 양이 감소함에 따라 상황이 바뀔 수 있다”면서 “올해 하반기 다시 탐사가 예정되어 있으며 특징에 따라 공식 이름이 붙여질 것”이라고 덧붙였다. 한편 남한 면적의 4배인 37만1000㎢ 규모의 카스피해는 러시아, 이란, 카자흐스탄, 아제르바이잔, 투르크메니스탄이 경계를 이루고 있다. 지질학적으로 보면 카스피해는 육지에 갇혀 있고, 대양과 연결되지 않아 호수로 분류되지만 2018년 기존의 호수에서 ‘특수한 지위를 가진 바다’로 규정됐다.

온난화와 함께 지구 환경에 악영향을 미치는 것은 플라스틱 오염이다. 특히 햇빛과 바람 등 다양한 원인으로 플라스틱이 마모되고 잘게 쪼개져 5㎜ 이하로 크기의 입자로 되는 것을 미세플라스틱이라고 한다. 미세플라스틱은 바람과 물을 타고 바다는 물론 심해 퇴적물, 농경지, 고지대, 호수, 강 등 지구 곳곳에 확산해 있다. 약 1300종 이상의 생물에서 미세플라스틱이 검출됐으며, 세포 수준에서 생태계 전반까지 영향을 미친다는 증거가 속속 발견되고 있다. 최근에는 미세플라스틱이 신경계에까지 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 발표되기도 했다. 이런 상황에서 미세플라스틱보다 더 작은 나노플라스틱은 장내 미생물 군집에도 영향을 줘 건강에 심각한 문제를 유발할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 대만 국립 쳉쿵대 의대 식품 안전·위기관리 학과, 기초 의학 연구소, 국립 자이대 원예과학과 공동 연구팀은 미세플라스틱보다 더 작은 나노 플라스틱이 장내 미생물 군집과 숙주 간 상호작용을 변화시켜 장 건강을 손상할 수 있다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 6월 11일 자에 실렸다. 나노 플라스틱은 지름이 1000㎚(나노미터) 미만의 플라스틱 조각이다. 앞선 연구에서도 나노 플라스틱 섭취가 장내 미생물군을 교란할 수 있다고 밝혀지기는 했지만, 구체적인 메커니즘은 규명되지 않은 상태다. 이에 연구팀은 생쥐에게 나노 플라스틱을 먹인 뒤 RNA 시퀀싱, 전사체 분석, 미생물 프로파일링으로 장내 미세 환경 변화를 관찰했다. 그 결과, 나노 플라스틱이 장에 축적되면서 장내 장벽 건강에 관여하는 ‘ZO-1’과 ‘MUC-13’이라는 두 단백질 발현이 변화해 장내 투과성을 교란할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 또, 나노 플라스틱은 장내 미생물군 불균형을 유도했고, 앞선 여러 연구에서 밝혀진 것처럼 소화기 기능 장애와 관련이 있는 루미노코카세이(Ruminococcaceae)라는 물질의 풍부도가 증가한 것이 확인됐다. 연구를 이끈 리 바오홍 대만 국립 자이대 교수는 “이번 연구 결과는 나노 플라스틱이 쥐의 미생물군과 장내 환경에 영향을 미칠 수 있는 메커니즘을 보여주고 있다”라면서 “나노 플라스틱 축적이 인간에게 구체적으로 어떤 영향을 미칠 수 있는지를 탐구하기 위해서는 추가 연구가 필요하다”고 말했다.