지구상에서 가장 오래된 버섯의 흔적이 확인됐다. 벨기에 브뤼셀자유대학 연구진은 아프리카 콩고 민주주의 공화국에서 발견한 7~8억 년 전 고대 암석을 분석한 결과, 해당 암석이 해안가 호수인 석호의 일부분이라는 사실을 확인했다. 연구진은 분자분석 기술을 이용해 화학적 처리 없이 암석에 남은 유기물의 화학성분을 찾아냈다. 그 결과 해당 암석에서는 버섯으로 대표되는 곰팡이의 세포벽에서 볼 수 있는 화합물인 ‘키틴’이 검출됐다. 또 암석에서 발견한 유기물이 세포핵을 가진 진핵생물이라는 사실도 확인됐다. 연구진은 이러한 연구결과를 토대로, 해당 암석에 남아있는 유기물이 7억 1500만~8억 1000만년 전에 서식한 버섯이라는 결론을 내렸다. 일반적으로 버섯으로 대표되는 곰팡이들은 약 2%만 그 종(種)이 규명돼 있으며, 특히 버섯의 화석은 다른 미생물과 구분하기가 어려워 전문가들도 그 역사를 짐작하는데 어려움을 겪어왔다. 때문에 지금까지는 약 4억 6000만 년 전 버섯 화석이 가장 오래된 버섯의 화석으로 인정돼 왔는데, 이번 연구결과에 따라 지구상에 버섯이 등장한 시기는 약 3억 년 거슬러 올라간다는 사실이 입증됐다. 연구진은 “이번 연구결과는 지구 미생물의 진화 역사에 대해 다시 생각하게 만드는 발견”이라면서 “더 오래된 고대 암석을 통해 지구 생명체의 진정한 기원일 수 있는 미생물의 존재를 확인하는 것이 향후 과제”라고 설명했다. 자세한 연구결과는 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

중국 티베트에서 오랜 시간 동안 모습을 드러내지 않았던 바이러스 그룹이 발견됐다. 라이브사이언스 등 과학전문매체의 22일 보도에 따르면 미국과 중국 공동 연구진은 오랜 역사를 자랑하는 티베트 고원의 빙하를 통해 고대 미생물을 연구할 목적으로, 5년 전 티베트 고원의 두꺼운 빙하를 50m가량 깊게 뚫고 표본을 채취했다. 5년이 지난 최근, 연구진은 1만 5000년 전에 형성된 것으로 추정되는 티베트 고원 빙하에서 지금까지 알려지지 않은 고대 바이러스들의 존재를 확인했다. ‘빙상 코어’(ice core)로 불리는 샘플은 극지방에서 오랜 기간 묻혀있던 빙하에서 추출한 얼음 조각을 뜻한다. 전문가들은 빙상 코어에서 발견된 각각의 바이러스는 그 크기가 매우 작기 때문에 분석에 어려움을 겪기도 한다. 뿐만아니라 오랜 시간을 겪으며 오염된 부분을 완벽하게 제거해야 ‘실체’에 접근할 수 있다. 연구진은 티베트 고원 빙하에서 채취한 빙상 코어 샘플 두 개를 분석하고 미생물학 기법을 이용해 빙하 얼음에 남아있는 유전정보를 기록했다. 그 결과 33가지의 바이러스 유전정보를 발견했으며, 이중 28개는 지금까지 발견된 적이 없는 완전히 새로운 것이었다. 연구진은 이 바이러스들이 고대 지구의 기후변화 역사 및 극한의 상황에서도 살아남는 미생물의 생존 비결을 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 동시에 최근 전 지구를 휩쓴 기후변화의 영향으로 여전히 빙하에 보존된 고대 바이러스를 발견할 가능성이 점차 낮아지고 있다는 지적도 내놓았다. 연구에 따르면 온난화로 인해 전 세계의 빙하가 수 십만 년 동안 내포하고 있던 미생물과 바이러스들이 사라지거나 밖으로 유출될 수 있다. 연구진은 “이러한 상황은 과거 지구의 기후변화를 분석하고 정보를 제공할 수 있는 미생물 및 바이러스의 종합 정보가 손실되는 사태로 이어질 수 있다”면서 “최악의 시나리오는 빙하의 얼음이 녹으면서 해당 바이러스가 외부로 유출되는 것”이라고 밝혔다. 이와 유사한 사례는 2016년에 있었다. 당시 시베리아에서 발생한 탄저병으로 순록 2000마리 이상이 죽고 96명이 입원하는 등 피해가 잇따랐는데, 전문가들은 이상 고온으로 영구동토층이 녹으면서 탄저균에 감염된 동물 사체가 그대로 노출돼 병원균이 퍼졌다고 분석했다. 빙하와 함께 얼어 붙어있는 바이러스도 이와 유사한 문제를 일으킬 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 연구진은 “얼음에 포함된 ‘위험’은 실재하며, 전 세계적으로 녹아내리는 얼음이 증가함에 따라 병원성 미생물의 방출로 인한 위험도 증가한다”고 지적했다. 자세한 연구결과는 논문 사전 출판 사이트인 ‘바이오 아카이브‘(bioRxiv)에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

시신을 미생물로 분해해 거름으로 토양오염 방지… 토지 부족 해소도 종교단체 “인간 존엄성 훼손” 반발‘모든 것은 흙에서 나서 나중에 또한 흙으로 돌아간다’고 그리스 철학자 크세노파네스가 말했다. 즉, 인간은 죽으면 땅에 묻히거나 화석연료의 도움을 받아 다시 땅으로 돌아간다. 그러나 인류의 오래된 장례 문화인 매장과 화장은 최근 들어 환경오염과 토지 부족의 원인이라는 비판을 거세게 받고 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 미국에선 오는 5월부터 시신을 묻거나 태우지 않고 땅에 도움이 되는 방식으로 처리하는 ‘시신 퇴비화’가 본격 시행된다. 장례업계는 매장과 화장이 주를 이루는 미국의 장례 문화에 큰 영향을 미칠 것으로 전망하고 있다. 하지만 천주교 등 종교단체를 중심으로 인간의 존엄성을 해친다는 반발도 커지고 있다. 지난해 5월 미국에서 처음으로 시신을 ‘천연 유기 환원’과 ‘가수분해’ 프로세스로 처리할 수 있도록 허용하는 법안이 통과됐다. 이후 시신 퇴비화를 가장 발 빠르게 도입한 곳이 워싱턴주다. 여기에 발맞춰 시신 퇴비화 장례(이하 퇴비장) 서비스를 최초로 제공하는 회사 ‘리컴포즈’가 2021년 퇴비장 시설을 개장할 계획이다. 시신 퇴비화는 시신을 나무조각으로 가득 찬 용기 안에서 약 30일간 미생물에 의해 분해되는 ‘재구성’ 과정을 거쳐 정원 화단이나 텃밭에 쓰이는 거름으로 만드는 것이다. 치아와 뼈 등을 포함한 모든 육체는 퇴비화된다. 해로운 미생물 등 병원체도 분해가 가능해 질병으로 죽은 사람도 퇴비장이 가능하다. 그러나 전염성이 높은 괴질의 일종인 에볼라 바이러스나 크로이츠펠트·야코프병 등으로 사망한 사람 등은 퇴비장에서 제외될 방침이다. 퇴비장의 장점은 저렴하고 친환경적이며 대도시의 토지 부족 문제를 해소할 수 있다는 것 등이다. 리컴포즈 관계자는 “관과 묘지가 필요하지 않고 화학물질이 생성되지 않아 친환경적으로 처리할 수 있는 안전한 방법”이라며 “매장과 화장으로 발생하는 각종 문제를 해결하고 인간이 온전히 흙으로 돌아갈 수 있는 유일한 해법”이라고 강조했다. 리컴포즈에 따르면 시신 한 구에서 얻어지는 퇴비는 약 0.76㎥(760ℓ) 정도이며, 수목장과는 달리 퇴비를 유족이 가져가거나 기부할 수 있다. 퇴비장 비용은 5500달러(약 637만원) 정도가 될 전망이다. 워싱턴의 표준 장례비용은 수목장 6000달러(약 695만원), 화장 7000~1만 달러(약 811만~1150만원), 매장 8000달러(약 927만원) 선으로 다른 장례 방식보다 저렴하다. 특히 토양오염을 막을 수 있는 것도 장점이다. 미국에선 시신의 방부 처리가 땅을 오염시키는 주범으로 알려졌다. 남북전쟁 당시 전사한 군인의 시신을 보존하기 위해 시작된 방부 처리가 미국의 장례 문화로 자리잡으면서 오늘날까지 이어지고 있다. 땅에 남은 방부 약품 때문에 미국의 공동묘지 주변 토양이 황폐화될 뿐 아니라 각종 유해 박테리아, 심지어 발암물질까지 검출되기도 한다. 따라서 인간 퇴비화는 이런 문제를 해결할 수 있는 대안으로 거론되고 있다. 하지만 종교계를 중심으로 인간의 존엄성을 해치는 것이란 반발도 만만치 않다. 워싱턴주의 천주교계는 ‘인간을 존중하지 않는 행위’라는 편지를 주 상원에 보내는 등 강하게 반발하고 있다. 천주교계 한 관계자는 “죽은 인간도 존엄성을 존중받아야 한다”면서 “시신을 일부러 부패시켜 거름으로 쓴다는 것은 도저히 용납할 수 없는 행동”이라고 비판했다. 워싱턴 한준규 특파원 hihi@seoul.co.kr

많은 현대인들은 앉아서 생활하는 시간이 많아지고 불규칙한 식습관과 각종 스트레스로 인해 장건강을 위협받고 있다. 이 때문에 장내 유산균 증식과 유해균을 억제하는 등 장건강에 도움을 장건강에 도움을 준다는 프로바이오틱스를 복용하는 이들이 늘고 있다. 생물학자들이 프로바이오틱스가 장 건강에 도움을 줄 뿐만 아니라 항생제 내성을 일으키는 박테리아와의 전쟁에서 최종병기가 될 수 있다는 것을 밝혀내 주목받고 있다. 영국 버밍엄대 미생물학·감염학 연구소, 버밍엄의대, 호주 시드니대 감염병·미생물학센터, 웨스트미드 의학연구소 공동연구팀은 프로바이오틱스 음료가 항생제 내성 박테리아에 대항하는데 도움을 줄 수 있을 것이라고 18일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 15일자에 실렸다. 연구팀은 대장균, 살모넬라균, 폐렴간균 등 사람의 장 속에서 흔히 발견되는 박테리아에 대응하기 위한 방법을 찾고 있던 중 ‘플라시미드’에 주목했다. 플라시미드는 세균의 세포 내에 복제돼 독자적으로 증식할 수 있는 염색체 이외의 DNA 분자를 말한다. 세균의 생존에는 필수적이지는 않으며 다른 종의 세포 내로 전달될 수 있다는 특징을 갖고 있다. 플라시미드는 항생제 내성 유전자를 세균들에 확산시키는 역할을 한다. 연구팀은 항생제 내성 플라시미드가 복제되는 것을 차단하면 항생제 내성 문제를 간단히 해결할 수 있을 것으로 봤다. 강력한 항생제를 사용해서도 막기 어려운 세균 감염을 일반적인 항생제로도 치료할 수 있다는 말이다. 연구팀은 쉽게 구할 수 있는 유산균음료 같은 형태의 프로바이오틱스 ‘피큐어 플라스미드’(pCURE plasmids)를 만들었다. 이 플라스미드는 항생제 내성 플라스미드가 복제되는 것을 차단하고 항생제 내성균을 없앰으로써 항생제 내성을 치료하는 것이다. 또 피큐어 플라스미드는 항생제 내성 플라스미드가 분해되면서 발생시키는 유독물질이 정상 세포를 공격하는 것을 막는 역할도 하는 것이다. 연구팀은 생쥐를 이용한 실험에서 피큐어 플라스미드가 항생제 내성균을 효과적으로 제거한다는 사실을 확인했다. 연구팀은 추가 동물실험을 통해 안정성을 확인한 다음 사람을 대상으로 한 임상시험을 진행할 계획이다. 크리스토퍼 토머스 영국 버밍엄대 교수(분자유전학)는 “항생제 내성을 극복하기 위해서 가장 좋은 방법은 항생제 사용을 줄이는 것이겠지만 이미 발생한 항생제 내성에 대한 대응 방법도 찾아야 할 필요가 있다”며 “프로바이오틱스가 항생제 내성을 일으키는 박테리아의 유전자에 영향을 미칠 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2012년 개봉한 한국영화 ‘연가시’는 사람의 뇌에 침투해 물 속에 뛰어들도록 유도해 익사시키는 기생충 때문에 벌어지는 재난상황을 보여주고 있다. 연가시는 가상의 기생충이지만 실제로 포유동물의 뇌에 침투해 행동을 조종하는 기생충이 있다. 바로 ‘톡소플라스마 곤디’이다. 톡소플라스마에 감염되는 생쥐는 겁을 상실하고 고양이에게 덤벼들거나 쫓아다니다가 결국 잡아먹히게 된다. 스위스 제네바대 유전·진화학과, 기초신경과학과, 제네바의대 미생물·분자의학, 제네바 바이스 생물신경공학센터, 캐나다 토론토대 써니브룩연구소 공동연구팀은 톡소플라스마에 감염되는 쥐는 고양이에 대한 두려움을 상실하는 것 이외에도 다양한 행동과 신경기능에도 영향을 미친다고 17일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 15일자에 실렸다. 톡소플라스마는 쥐 뿐만 아니라 사람도 감염시킨다. 반려묘의 배설물에 의해 전염되는 경우가 많은데 고양이를 많이 키우는 유럽인들에게서는 3명 중 1명이 감염돼 있는 것으로 알려져 있다. 면역기능이 정상적인 사람에게는 별 다른 증상이 나타나지 않지만 면역력이 약화된 임산부가 감염될 경우는 심하면 유산이 되기도 한다. 또 일부에서는 조현병, 파킨슨병, 양극성 장애 같은 정신질환은 물론 교통사고와 자살시도의 원인이 된다는 주장도 있다.연구팀은 톡소플라스마에 감염된지 5~10주 지난 쥐와 감염되지 않은 쥐를 대상으로 ‘고공 십자미로’ 실험을 했다. 고공 십자미로는 벽이 없는 좁은 십자형 길을 이용한 일종의 고소공포증 실험도구이다. 그 결과 감염된 쥐는 일반 생쥐보다 십자 미로 위에서 오랜 시간을 보내고 모험적 행동을 시도하는 것이 관찰됐다. 보통 생쥐들은 사람이 손을 가까이 가져가면 피하거나 방어적 행동을 보이는데 톡소플라스마 감염 생쥐는 오히려 손에 몸을 비비는 등의 행동을 보이기도 했다. 지금까지는 생쥐가 톡소플라스마에 감염되면 고양이의 오줌냄새에 성적 이끌림을 느껴 고양이에게 다가간다고 알려져 있었지만 연구팀은 고양이 오줌 뿐만 아니라 기니피그 오줌이나 여우 오줌에도 관심을 보이는 것을 확인함으로써 기존 연구의 오류를 발견했다. 연구팀은 톡소플라스마에 감염된지 10~12주 된 쥐의 뇌를 ‘격자 시트광 현미경’으로 분석했다. 격자 시트광 현미경은 빛을 나눠 쏨으로써 살아있는 세포에 가하는 손상을 줄이면서 정밀하게 관찰할 수 있는 장치이다. 분석 결과 톡소플라스마는 시각 정보를 처리하는 대뇌피질에 물혹을 유발시킨다는 사실을 확인했다. 즉 톡소플라스마가 신경에 염증을 일으켜 생쥐들에게 이상행동을 유발시킨다는 설명이다.도미니크 솔다티-파브르 제네바의대 교수(미생물학)는 “이번 연구를 통해 톡소플라스마 감염은 설치류들에게 두려움과 위험회피성향을 줄이고 모험적이고 호기심을 늘리는 일종의 행동조증을 유발시키는 것을 확인했다”라며 “톡소플라스마에 사람이 감염될 경우 신경염증이 발생해 미묘한 행동변화를 보일 수는 있지만 실험실 생쥐 같은 증상을 보이지는 않을 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

외식산업 확대로 날로 늘어나는 수입김치에 대해 국민이 직접 참여해 유통실태 등을 조사하는 등 올해부터 수입식품 안전관리가 강화된다. 식품의약품안전처는 17일 이같은 내용을 담은 ‘2020년 수입식품 유통관리계획’을 발표하고 수입김치를 취급하는 도·소매업체와 음식점, 집단급식소 등의 유통단계별 보관상태 등 유통실태를 조사하기로 했다고 밝혔다. 위생상태가 취약할 것으로 우려되는 제품에 대해서는 미생물(식중독균) 검사도 시행한다. 김치 수입량은 2006년 25만4911t, 2017년 27만6421t, 2018년 29만4003t으로 계속 늘어나는 추세다. 식약처는 또 행정처분을 받은 적이 있거나 수입 비중이 높은 업체를 대상으로 위생 점검을 확대하고 과자류와 면류, 바나나·오렌지·포도 등 과일, 고등어·새우·연어 등 수산물, 아몬드·땅콩 등 곡류, 소고기·돼지고기 등 축산물, 건강기능식품을 비롯해 소비가 많은 식품이나 해외에서 위해정보가 나왔던 식품, 부적합 이력 품목 등을 집중 검사한다. 검사 결과 부적합 식품에 대해서는 판매 차단과 함께 회수·폐기 조치를 취하기로 했다. 영업자 스스로 유통제품에 대한 안전성을 입증하도록 하는 유통단계 검사명령도 본격 추진한다. 아울러 식약처는 해외직구 식품의 안전관리를 위해 성기능·다이어트·근육강화 표방 제품을 검사해 위해성분이 검출되면 국내 반입을 금지하고 해당 인터넷 판매 사이트를 차단하기로 했다. 식약처에 따르면 식품수입 건수는 2016년 62만5443건, 2017년 67만2273건, 2018년 72만8114건으로 늘어났다. 세종 박찬구 선임기자 ckpark@seoul.co.kr

국내에서 자라는 조개는 500여 종류가 된다. 그중 절반이 모래밭을 은신처로 살아가는데, 가장 흔한 것이 바지락이다. 우리나라 사람들이 가장 많이 먹는 조개 중 하나로, 서·남해안 어촌 주민들의 주요 소득원이다. 살이 풍부하고 맛도 좋아 국이나 찌개에 많이 사용한다. 바지락은 서해안에 특히 많다. 생바지락의 100g당 총열량은 약 60칼로리. 수분 84.2%, 단백질 9.1%, 지방 0.8%, 탄수화물 4.0%, 회분 1.9% 등으로 구성됐으며 비타민류와 니코틴산 등을 함유하고 있다. 영흥도 어민들은 내리 등에서 캔 바지락은 모래, 자갈, 뻘흙, 미생물 등의 비율이 적절해 더 부드럽고 단맛이 강하다고 주장한다. 바닷물에 담가 놓으면 30분 만에 해감(뻘흙 등을 토해 내는 것)을 끝낸다. 해감을 잘해서 더 단맛이 난다는 게 이곳 어촌계 조합원들의 설명이다. 한상봉 기자 hsb@seoul.co.kr

물의 나라 네덜란드의 거리와 공원 곳곳에는 수돗물을 마실 수 있는 음수대가 있다. 네덜란드의 수돗물 음용률은 90%에 이를 정도로 수돗물을 직접 마시는 일이 생활화돼 있다. 손에 생수병을 든 사람을 찾아보기 힘들다. 1인당 먹는샘물 소비량(25ℓ·2017년 기준)은 유럽 국가 중 최하위권으로, 우리나라(108ℓ)와 비교해 4분의1 수준이다. ●소독약 냄새 안 나는 수돗물 사실 네덜란드의 원수 질은 좋은 편이 아니다. 라인강 하류에 위치한 네덜란드는 라인강 지류의 강물을 암스테르담 등 대도시에 공급하는 물의 원수로 사용하기 때문에 원수 자체가 결코 깨끗하지는 않다. 하지만 여러 단계에 걸친 정화 시스템과 우수한 관망 관리로 가장 흔한 소독제인 염소를 사용하지 않고도 안전하고 맑은 물을 공급하고 있다. 네덜란드가 고품질의 수돗물을 공급할 수 있게 된 데는 지역별 식수를 담당하고 있는 상수도회사와 물연구기관인 KWR 간의 긴밀한 협력이 바탕이 됐다. KWR 국제연구·혁신팀 책임자인 제라드 반 덴 베르크 박사는 “수십년 동안 상수도회사들과 기술과 경험, 연구 결과 등을 공유하며 물 분야를 발전시켜 왔다”면서 “이것이 양질의 수돗물을 만드는 동력이 됐다”고 설명했다. 네덜란드의 10개 상수도회사와 벨기에의 가장 큰 상수도회사 더바테르흐룹(De Watergroep)이 연간 700만 유로(약 90억원)를 KWR과의 공동 연구 프로그램에 투자한다. KWR은 네덜란드 수돗물의 특징으로 ▲무(無)염소 ▲다중여과 ▲낮은 누수율 ▲자체 정화망 등 4가지를 꼽았다. 네덜란드는 전역에서 염소를 쓰지 않고 친환경적인 정화 시스템을 활용해 수돗물을 공급하고 있다. 염소를 쓰지 않기 때문에 물맛이 훨씬 좋다. 염소를 쓰면 사 먹는 생수에서는 나지 않는 소독약 냄새 때문에 거부감이 들 수밖에 없다. 염소는 1900년대부터 콜레라나 페스트 등 수인성 전염병을 막기 위해 가장 널리 사용하고 있는 수돗물 소독제다. 네덜란드도 과거엔 염소를 사용했다. 하지만 1970년대 염소의 부산물로 나오는 총트리할로메탄(THMs)이 암을 일으킬 수 있다는 연구 결과가 나오자 새로운 방법을 찾기 시작했고, 현재는 염소를 전혀 사용하지 않고 식수를 공급한다. 네덜란드는 어떻게 염소를 사용하지 않고 물을 안전하게 공급할 수 있을까. 전문가들은 여러 단계의 여과 시스템(multi-barrier system)을 꼽는다. 대표적인 것이 모래언덕 정화다. 네덜란드 사람들은 해수면보다 육지가 낮은 이곳에서 제방 역할을 하던 해안가 모래언덕이 물을 여과해 박테리아를 제거한다는 사실을 알고 19세기부터 모래언덕을 물 공급에 이용해 왔다. 그러다 인구가 늘어나고 도심이 형성돼 상수도를 구축하게 되자 강물을 모래언덕으로 끌어와 정화해 공급하기 시작했다. 강물을 모래언덕에 지하수 형태로 저장했다가 공급하는 원리다. 로베르트 호프만 KWR 선임연구원은 “네덜란드에서는 미생물을 비활성화할 뿐만 아니라 박테리아의 먹이가 되는 동화유기탄소(AOC) 자체를 없앤다”며 “만일 박테리아가 소독에서 살아남더라도 더이상 증식할 수 없기 때문에 그것을 예방하기 위해 염소를 쓸 필요가 없다”고 설명했다. 네덜란드에서는 모래언덕을 비롯해 캐스케이드(폭포), 산소 처리 등 여러 가지 방법으로 여러 단계에 걸쳐 물을 정화하며 역삼투, 완속 모래여과 또는 자외선(UV) 투사로 물을 소독한다.●큰 관보다 수압 높은 작은 관 깨끗이 유지 물을 깨끗하게 정화하는 것만으로 물의 안전을 담보할 수는 없다. 상수관을 통해 가정의 수도꼭지까지 공급되는 과정에서 박테리아의 침입에 노출될 수 있고, 침전물이 쌓여 있는 경우 지난여름 인천 적수 사태처럼 녹물이 쏟아져 나올 수도 있기 때문이다. 이때 물의 안전성을 결정하는 것이 관의 상태다. 네덜란드는 수돗물 공급 과정의 손실률이 5.7%(2017년 기준)인데, 이는 관 청소(플러싱)나 소화전 물 사용량 등이 포함된 것으로 실제 누수율은 3% 미만이라는 게 전문가들의 추정이다. 세계 최저 수준으로 그만큼 누수 틈새로 미생물이 침입해 물이 오염될 위험도 적다는 의미다. 우리나라의 누수율은 10.5%다. 좁은 관을 사용하고 일정한 유속을 유지하는 것 역시 관을 깨끗하게 유지·관리하는 비결 중 하나다. 이른바 자체 정화망(Self-cleaning network)이다. 반 덴 베르크 박사는 “대부분의 상수도회사가 물을 공급하기 위해 큰 관을 갖고 있는데, 네덜란드에서는 지름이 좁은 관을 써 유속을 빠르게 한다. 그러면 미생물막(바이오필름)뿐만 아니라 큰 관에서 흔히 볼 수 있는 철이나 망간화합물 같은 침전물이 생기는 것을 막을 수 있다”고 설명했다. 큰 관에서보다 수압이 높고 물이 지속적으로 흐르게 해 별도로 관을 세척하거나 자주 교체하지 않아도 오랫동안 깨끗한 관을 유지할 수 있다는 설명이다. 여기에 더해 철저한 위생 관리는 네덜란드의 수준 높은 물 관리 시스템을 잘 보여 준다. 수도 암스테르담과 그 일대 120만명에게 식수를 공급하고 있는 워터넷(Waternet)의 식수 공급 및 관리 총책임자인 레온 코어스는 “누수 공사나 수도관 작업을 시작할 때는 매뉴얼에 따라 공사를 하는 사람과 장비 모두 철저하게 위생 상태를 점검하고, 공사가 끝나고 나면 다시 한번 수질 검사를 해 오염원이 없는지 확인한다”고 강조했다. 물의 온도를 항상 25도 이하로 유지하는 것 역시 네덜란드의 고품질 수돗물 공급 비결 중 하나다. 반 덴 베르크 박사는 “일반적으로 물의 온도는 지하에서 11도 정도로 유지가 되고 가정의 수도꼭지로 전달될 때까지 25도 이상 넘으면 안 된다”며 “물의 온도는 청량감에 영향을 줄 뿐만 아니라 온도가 올라가면 박테리아 같은 미생물이 자랄 수 있기 때문에 물 회사들은 수온을 낮게 유지하기 위해 노력한다”고 설명했다. 유럽 선진국들이 물 공급 시스템 못지않게 신경을 쓰는 부분이 물 자체를 보호하는 일이다. 우리가 마시는 물의 원천인 강과 하천의 수질을 보호하고 개선하는 것이 안전한 물을 공급할 수 있는 가장 효과적이고 근본적인 방법이라고 인식하기 때문이다. 수돗물회사들이 정화 단계에서 활용하는 네덜란드의 모래언덕은 유럽연합(EU)의 생태보호구역인 ‘나투라(Natura) 2000’으로 지정돼 있다. 모래언덕 지역의 소유주이기도 한 상수도회사들은 수돗물 공급 회사일 뿐만 아니라 환경보호 회사라는 인식을 갖고 있다. 델프트공대 교수이자 워터넷의 최고혁신책임자인 얀 페터 반 데르 호크 교수는 “워터넷은 물을 정화하는 과정에서 발생하는 물질을 전부 재활용하기 때문에 산업용수나 폐기물이 거의 나오지 않는다”며 “철가루 같은 것은 벽돌을 만드는 데 사용되고, 역세정 뒤 나오는 물은 정화해 다시 세척용 물로 사용한다”고 소개했다. ●프랑스 화학 비료 안 쓰고 유기농으로 전환 프랑스 파리의 경우 농약으로 인해 토양과 수질이 오염되는 것을 줄이기 위해 지역 농부들과 파트너십을 맺고 유기농법으로 전환하도록 지원하고 있다. 농부들은 농약과 화학비료를 쓰지 않는 유기농 재배를 하고, 여기서 수확된 농산물은 파리 도시에 있는 학교 급식 등에 공급된다. 에릭 필제도퍼 오드파리(Eau de Paris·파리상수도) 대외협력팀장은 “유기농 재배는 물의 오염을 줄여 물을 정화하는 데 드는 비용을 줄일 수 있고, 지역에서 생산된 농산물을 공급함으로써 유통 과정에서 발생하는 이산화탄소도 줄이는 효과가 있다”고 말했다. 글 사진 암스테르담·파리 신융아 기자 yashin@seoul.co.kr

　물의 나라 네덜란드의 거리와 공원 곳곳에는 수돗물을 마실 수 있는 음수대가 있다. 네덜란드의 수돗물 음용률은 90%에 이를 정도로 수돗물을 직접 마시는 일이 생활화돼 있다. 손에 생수병을 든 사람을 찾아보기 힘들다. 1인당 먹는샘물 소비량(25ℓ·2017년 기준)은 유럽 국가 중 최하위권으로, 우리나라(108ℓ)와 비교해 4분의1 수준이다.　사실 네덜란드의 원수 질은 좋은 편이 아니다. 라인강 하류에 위치한 네덜란드는 라인강 지류의 강물을 암스테르담 등 대도시에 공급하는 물의 원수로 사용하기 때문에 원수 자체가 결코 깨끗하지는 않다. 하지만 여러 단계에 걸친 정화 시스템과 우수한 관망 관리로 가장 흔한 소독제인 염소를 사용하지 않고도 안전하고 맑은 물을 공급하고 있다. 　네덜란드가 고품질의 수돗물을 공급할 수 있게 된 데는 지역별 식수를 담당하고 있는 상수도회사와 물연구기관인 KWR 간의 긴밀한 협력이 바탕이 됐다. KWR 국제연구·혁신팀 책임자인 제라드 반 덴 베르크 박사는 “수십년 동안 상수도회사들과 기술과 경험, 연구 결과 등을 공유하며 물 분야를 발전시켜 왔다”면서 “이것이 양질의 수돗물을 만드는 동력이 됐다”고 설명했다. 네덜란드의 10개 상수도회사와 벨기에의 가장 큰 상수도회사 더바테르흐룹(De Watergroep)이 연간 700만 유로(약 90억원)를 KWR과의 공동 연구 프로그램에 투자한다.　KWR은 네덜란드 수돗물의 특징으로 ▲무(無)염소 ▲다중여과 ▲낮은 누수율 ▲자체 정화망 등 4가지를 꼽았다. 네덜란드는 전역에서 염소를 쓰지 않고 친환경적인 정화 시스템을 활용해 수돗물을 공급하고 있다. 염소를 쓰지 않기 때문에 물맛이 훨씬 좋다. 염소를 쓰면 사 먹는 생수에서는 나지 않는 소독약 냄새 때문에 거부감이 들 수밖에 없다. 　염소는 1900년대부터 콜레라나 페스트 등 수인성 전염병을 막기 위해 가장 널리 사용하고 있는 수돗물 소독제다. 네덜란드도 과거엔 염소를 사용했다. 하지만 1970년대 염소의 부산물로 나오는 총트리할로메탄(THMs)이 암을 일으킬 수 있다는 연구 결과가 나오자 새로운 방법을 찾기 시작했고, 현재는 염소를 전혀 사용하지 않고 식수를 공급한다.　네덜란드는 어떻게 염소를 사용하지 않고 물을 안전하게 공급할 수 있을까. 전문가들은 여러 단계의 여과 시스템(multi-barrier system)을 꼽는다. 대표적인 것이 모래언덕 정화다. 네덜란드 사람들은 해수면보다 육지가 낮은 이곳에서 제방 역할을 하던 해안가 모래언덕이 물을 여과해 박테리아를 제거한다는 사실을 알고 19세기부터 모래언덕을 물 공급에 이용해 왔다. 그러다 인구가 늘어나고 도심이 형성돼 상수도를 구축하게 되자 강물을 모래언덕으로 끌어와 정화해 공급하기 시작했다. 강물을 모래언덕에 지하수 형태로 저장했다가 공급하는 원리다. 로베르트 호프만 KWR 선임연구원은 “네덜란드에서는 미생물을 비활성화할 뿐만 아니라 박테리아의 먹이가 되는 동화유기탄소(AOC) 자체를 없앤다”며 “만일 박테리아가 소독에서 살아남더라도 더이상 증식할 수 없기 때문에 그것을 예방하기 위해 염소를 쓸 필요가 없다”고 설명했다. 네덜란드에서는 모래언덕을 비롯해 캐스케이드(폭포), 산소 처리 등 여러 가지 방법으로 여러 단계에 걸쳐 물을 정화하며 역삼투, 완속 모래여과 또는 자외선(UV) 투사로 물을 소독한다.　물을 깨끗하게 정화하는 것만으로 물의 안전을 담보할 수는 없다. 상수관을 통해 가정의 수도꼭지까지 공급되는 과정에서 박테리아의 침입에 노출될 수 있고, 침전물이 쌓여 있는 경우 지난여름 인천 적수 사태처럼 녹물이 쏟아져 나올 수도 있기 때문이다. 이때 물의 안전성을 결정하는 것이 관의 상태다. 네덜란드는 수돗물 공급 과정의 손실률이 5.7%(2017년 기준)인데, 이는 관 청소(플러싱)나 소화전 물 사용량 등이 포함된 것으로 실제 누수율은 3% 미만이라는 게 전문가들의 추정이다. 세계 최저 수준으로 그만큼 누수 틈새로 미생물이 침입해 물이 오염될 위험도 적다는 의미다. 우리나라의 누수율은 10.5%다. 　좁은 관을 사용하고 일정한 유속을 유지하는 것 역시 관을 깨끗하게 유지·관리하는 비결 중 하나다. 이른바 자체 정화망(Self-cleaning network)이다. 반 덴 베르크 박사는 “대부분의 상수도회사가 물을 공급하기 위해 큰 관을 갖고 있는데, 네덜란드에서는 지름이 좁은 관을 써 유속을 빠르게 한다. 그러면 미생물막(바이오필름)뿐만 아니라 큰 관에서 흔히 볼 수 있는 철이나 망간화합물 같은 침전물이 생기는 것을 막을 수 있다”고 설명했다. 큰 관에서보다 수압이 높고 물이 지속적으로 흐르게 해 별도로 관을 세척하거나 자주 교체하지 않아도 오랫동안 깨끗한 관을 유지할 수 있다는 설명이다. 　여기에 더해 철저한 위생 관리는 네덜란드의 수준 높은 물 관리 시스템을 잘 보여 준다. 수도 암스테르담과 그 일대 120만명에게 식수를 공급하고 있는 워터넷(Waternet)의 식수 공급 및 관리 총책임자인 레온 코어스는 “누수 공사나 수도관 작업을 시작할 때는 매뉴얼에 따라 공사를 하는 사람과 장비 모두 철저하게 위생 상태를 점검하고, 공사가 끝나고 나면 다시 한번 수질 검사를 해 오염원이 없는지 확인한다”고 강조했다. 　물의 온도를 항상 25도 이하로 유지하는 것 역시 네덜란드의 고품질 수돗물 공급 비결 중 하나다. 반 덴 베르크 박사는 “일반적으로 물의 온도는 지하에서 11도 정도로 유지가 되고 가정의 수도꼭지로 전달될 때까지 25도 이상 넘으면 안 된다”며 “물의 온도는 청량감에 영향을 줄 뿐만 아니라 온도가 올라가면 박테리아 같은 미생물이 자랄 수 있기 때문에 물 회사들은 수온을 낮게 유지하기 위해 노력한다”고 설명했다.　유럽 선진국들이 물 공급 시스템 못지않게 신경을 쓰는 부분이 물 자체를 보호하는 일이다. 우리가 마시는 물의 원천인 강과 하천의 수질을 보호하고 개선하는 것이 안전한 물을 공급할 수 있는 가장 효과적이고 근본적인 방법이라고 인식하기 때문이다. 　델프트공대 교수이자 워터넷의 최고혁신책임자인 얀 페터 반 데르 호크 교수는 “워터넷은 물을 정화하는 과정에서 발생하는 물질을 전부 재활용하기 때문에 산업용수나 폐기물이 거의 나오지 않는다”며 “철가루 같은 것은 벽돌을 만드는 데 사용되고, 역세정 뒤 나오는 물은 정화해 다시 세척용 물로 사용한다”고 소개했다.수돗물회사들이 정화 단계에서 활용하는 네덜란드의 모래언덕은 유럽연합(EU)의 생태보호구역인 ‘나투라(Natura) 2000’으로 지정돼 있다. 모래언덕 지역의 소유주이기도 한 상수도회사들은 수돗물 공급 회사일 뿐만 아니라 환경보호 회사라는 인식을 갖고 있다. 행정수도 헤이그가 있는 자이트홀란트주 130만명의 식수를 담당하고 있는 뒤네아(Dunea) 역시 이런 맥락에서 사구공원이 있는 지역을 국립공원으로 추진하고 있다. 뒤네아의 기업 마케팅 및 커뮤니케이션 담당자인 니콜 반 벨트호번은 “우리는 이곳을 국립공원으로 지정해 이 지역을 모두가 협력해서 지켜야 할 땅이라는 걸 알리고자 한다”고 말했다. 헤이그·암스테르담 신융아 기자 yashin@seoul.co.kr

“수도꼭지에서 녹물은 마셔도 인체에 무해한 경우가 대부분입니다. 납 같은 성분이 검출되면 문제죠. 그러나 이를 가볍게 여겨선 안 됩니다. 사소한 부분도 소홀히 여기면 수돗물에 대한 신뢰에 금이 갑니다. 필라델피아 수도국은 현장에서 왜 탁도가 높은지 철저히 조사합니다. 무엇보다 수질이 최우선 돼야 한다는 인식을 수도국 내에서 공유하고 있습니다.”(미국 펜실베이니아주 필라델피아시 수도국 게어리 벌링게임 수질연구소장) 필라델피아는 시민에게 수돗물을 공급할 때 수질을 최우선의 가치로 여긴다. 수돗물이 시민의 건강과 직결된다는 점을 과거 아픈 경험을 통해 배웠기 때문이다. 실제로 1993년 미국 밀워키시 등에서 미생물 크립토스포리디움에 의해 발생한 수질 사고가 결정적이었다. 이 사고로 미국인 약 40만명이 장염 등의 증세를 보였는데, 노약자나 에이즈 환자 등 100여명이 사망했다. 이를 계기로 미국 수도업계는 환경청, 미국수도협회(AWWA), 보건당국과 함께 수돗물 수질 향상 정책을 추진했다.●필라델피아, 수도국 자체 표준 지침서 따라 대응 필라델피아 수도국도 마찬가지다. 1년 후인 1994년 수도 정책을 다시 세웠다. 당시 필라델피아 수도국 전문직 요원과 미국 내외 전문가 50명이 정수장 운영뿐만 아니라 수도국 모든 운영 분야에 대한 감사를 시작했다. 그 결과 1996년 필라델피아의 취수원인 델라웨어강과 스쿨킬강 보호 정책과 정수시설 개선책, 관망보호 정책 등을 도입했다. 이후 수질은 눈에 띄게 나아졌다. 실제로 필라델피아 수돗물 수질 기준을 보면, 미국 환경청이 제시하는 기준보다 훨씬 엄격하다. 녹물 등의 진함 정도를 측정하는 탁도의 경우 미국 전체 주에 적용하는 수질 기준은 0.3NTU(한국 0.5NTU)이지만, 필라델피아의 자체 탁도 목표는 0.1NTU로 설정했고, 1998년 이후 필라델피아의 탁도는 평균 0.06NTU를 유지하고 있다. 벌링게임 소장은 지난해 10월 7일 서울신문과 만나 “이러한 수질 향상을 주도한 핵심은 수도국의 ‘수질 우선’(Water Quality First) 정책이었다”며 “자체적으로 미국 환경청이 정한 수질 의무 기준보다 높은 수질 목표를 정해 이를 지켜왔다”고 강조했다. 현재 필라델피아에서 제기된 수질 민원을 보면, 과거 크립토스포리디움 같은 미생물에 의한 민원은 거의 없다. 옥내급수관 문제가 대부분이다. 필라델피아에서 관리하는 관망 문제라기보단 각 가정에 설치된 옥내 배관에서 발생한 문제라는 의미다. 특히 온수 보일러에서 배출되는 녹물 민원이 많다. 필라델피아 수도국에는 한 달에 1~10건 정도 수질 민원이 접수된다. 그렇다고 수질 민원을 사소하게 여기는 건 아니라고 강조한다. 리타 코판스키 필라델피아 수도국 수질연구소 매니저는 “수질 민원이 발생했을 땐 이에 대응하는 정확한 절차가 이미 정해져 있다”며 “정부 종합 민원 콜센터로 접수되든, 의사로부터 접수되든, 수도국 자체 콜센터로 접수되든 민원 처리는 하나로 통합해 관리한다”고 말했다. 필라델피아 수도국은 수질 민원에 대해 표준 운영 절차(Standard Operating Procedure)를 두고 있다. 법적 문서는 아니고, 수도국이 만든 자체 운영 지침서다. 수도국 내 각 부서가 해야 할 업무를 자세히 기록하고 있다. 지침을 보면, 수질 민원이 발생했을 때 소비자 민원 담당 부서가 현장에 즉시 출동해 1차 대응을 해야 한다. 민원 내용이 누수인지 혹은 수질과 관련돼 있는지 혹은 수압 문제인지 등을 파악하는 것이다. 만약 옥내 급수관에 의한 녹물 문제라면 현장에서 소화전 출수로 문제를 해결하고, 수질국의 도움이 필요한 문제라면 즉각 도움을 요청하게 돼 있다. 그리고 수질국 엔지니어가 현장에 가서 조사를 해야 한다. 관망 운영 수칙도 정리돼 있다. 수도관이 파손됐을 땐 수리 후 깨끗이 소독을 해야 하며, 수질국의 최종 허가를 받아야 이 수도관을 다시 가동할 수 있다. 또 수질국은 수도관 수리를 담당하는 현장 직원에게 수질과 수질법의 중요성에 대해 정기적으로 교육해야 한다고 명시돼 있다.수질 민원을 대하는 태도는 온라인 모니터링 시스템에도 잘 드러난다. 필라델피아는 20년 전에 이 시스템을 도입했다. 실시간으로 수질을 확인할 수 있는 관측 시스템다. 처음엔 정수된 수돗물을 모아두는 배수지 등 3곳에서 탁도, 수소이온지수(pH), 잔류 염소, 자외선(UV), 압력, 유기물질 등 10여 가지 수질 데이터를 원격으로 받았다면, 지금은 공항, 경찰서, 소방서, 병원, 마을 물탱크 등 거점 지역 38곳에서 수질 데이터를 전송받고 있다. 덕분에 실시간으로 필라델피아 전 지역의 수질 정보를 확인할 수 있는 것이다. 아울러 이 시스템에 수질 민원이 들어온 장소 정보까지 접목해 관측하고 있다. 과거 민원 정보까지 모두 저장돼 있어 민원이 들어온 곳이 상습 민원 발생 지역인지 알 수 있고, 실시간 수질 데이터와 민원 지역을 비교해 수질 이상이 발생했는지 한번에 확인할 수 있는 장점이 있다. 필라델피아 수도국은 물 업무(Waterworks) 소프트웨어도 운영한다. 이 프로그램에는 그날 물에 관한 민원 관련 자료가 모두 기록된다. 즉 어떤 직원이 언제 어디에서 어떻게 대응했고, 인근 지역의 수압과 수질, 민원의 역사 등을 바로 확인할 수 있다. 코판스키 매니저는 “온라인 모니터링 시스템 내에 있는 GIS 데이터에 접속하면 민원 발생 지역의 상수도관이 얼마나 오래됐는지 확인할 수 있다”며 “또 이 관은 어떤 문제가 있었고, 누가 수리했는지 등이 나타나 전방위적으로 어떤 문제 때문에 민원이 발생했는지 종합적으로 판단할 수 있다”고 말했다. 깨끗한 수돗물을 공급하는 것은 수질국 차원의 노력만으로는 불가능하다는 것을 이들은 잘 알고 있다. 수도국 전체 직원의 교육은 필수라고 강조한다. 일례로 콜센터 직원이 수질 민원 대응 요령을 정확하게 알지 못한다면, 초기 대응이 잘못돼 소비자들의 불편을 초래하고, 대응 시기도 놓칠 수 있다는 것이다. 벌링게임 소장은 “민원 대응 요령에 대해 관련된 모든 직원을 한자리에 모아 1년에 한 번씩 교육을 하고 있다”며 “민원 종료 이후 엔지니어가 해당 시민에게 전화해 문제 해결에 만족하는지 확인하는 것까지 우리의 몫”이라고 말했다. ●파리, 수압·염소량 등 통해 365일 수질 관리 한편 프랑스 파리의 수도서비스인 오드파리(Eau de Paris) 역시 통합관제센터(CCC·Control and Command Center)를 통해 시 전역의 급수 상황을 실시간 관리한다. 지난해 10월 방문한 오드파리 본부 관제실 한쪽 벽면에는 2000㎞에 이르는 파리 상수도 관망을 한눈에 보여 주는 커다란 모니터가 차지하고 있었다. 화면에는 지역별로 실시간 물 사용량과 수압, 염소량이 표시됐다. 관제센터 책임자인 프레데리크 로셰는 “염소량은 배수지부터 수도꼭지까지 물이 안전하다는 것을 보여주고, 수압은 물이 안정적으로 공급되고 있다는 것을 보여준다. 염소량이 줄어드는 것은 박테리아가 생길 가능성이 있다는 지표이고, 수압은 누수와 같은 공급 문제를 식별하는 데 도움이 된다”면서 “여기 있는 두 명의 직원이 24시간 365일 감시하면서 이상이 감지되면 즉각적으로 해결할 수 있다”고 말했다. 화면에서 빨간불이 깜빡거리고 있는 지역은 공사 중이라고 설명했다. 로셰는 “사실 민원은 수질 그 자체보다는 공사나 작업을 진행할 때 주로 발생한다”면서 “공사 전에는 시민들에게 미리 공지하고, 공사 후 다시 가동을 할 때에는 반드시 사전 테스트를 거치는 등 더 신경 써야 한다”고 강조했다. 필라델피아 이성원 기자 lsw1469@seoul.co.kr파리 신융아 기자 yashin@seoul.co.kr

서울신문은 수도사업자인 전국 162개 지자체를 대상으로 2016년 1월부터 2019년 7월까지 접수된 녹물, 이물질, 냄새 등 수돗물 수질민원 건수에 대한 정보 공개를 청구했다. 이 가운데 정보를 제대로 공개하지 않은 서울과 부산 등의 지자체는 이상돈 의원실(바른미래당)의 도움을 받아 자료를 받았다. 이렇게 입수한 자료를 월별, 지역별로 읍면동 단위까지 분석했다. 전국의 수질민원을 이처럼 한데 모아 분석한 것은 이번이 처음이다. 월별로 보면 6~8월에 민원이 집중돼 있었다. 여름철 수돗물 사용량이 급증하면서 수압에 변동이 생겨 가라앉아 있던 이물질이 쓸려 나오는 일이 발생한다는 것이 상수도 담당자들의 공통적인 설명이다. 취수원이 강인지, 댐인지에 따라서도 민원 건수에 차이가 있었는데, 이는 여름철 수온의 변화 때문으로 분석된다. 대구시의 경우 운문댐 물을 사용하는 수성구, 동구 지역보다 낙동강을 원수로 사용하는 그 밖의 지역에서 민원이 많은 경향을 보였다. 수온의 변화는 물맛뿐만 아니라 수질에도 영향을 줄 수 있다. 전문가들은 물의 온도가 높아지면 청량감을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 박테리아 등 미생물이 번식할 우려가 있어 실제로 덜 신선한 물을 먹게 된다고 밝혔다. 신융아 기자 yashin@seoul.co.kr

미국 캘리포니아 샌디에이고대(UCSD), 프랑스 몽펠리에 진화과학연구소, 뉴질랜드 오클랜드대, 캐나다 브리티시 컬럼비아대, 덴마크 국립자연사박물관 등 5개국 18개 연구기관 연구자로 구성된 공동연구팀은 박쥐가 포유류 중에서 유일하게 조류인 새처럼 날 수 있게 된 것은 장내 미생물의 영향이 크다는 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘엠바이오’(mBio) 7일자에 발표했다. 연구팀은 박쥐와 새를 포함한 척추동물 900여종의 배설물을 수집해 장내 미생물의 분포와 구성, 유전자 염기서열을 분석했다. 그 결과 박쥐는 포유류보다는 조류의 장내미생물 구성과 분포에 더 가깝다는 사실을 발견했다. 날기 위해 장내 미생물의 분포를 새와 비슷한 형태로 진화시켜 몸을 좀더 가볍게 만들었다는 설명이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

새해 시작과 함께 중국 후베이(湖北)성 우한(武漢)에 있는 한 시장에서 원인을 알 수 없는 폐렴 환자가 59명이나 집단 발생했다는 소식이 전해졌다. 중국 보건당국에 따르면 6일까지 7명이 위중하고 환자와 밀접 접촉을 한 163명도 관리를 받고 있다고 한다. 중국 보건당국은 사스(중증급성호흡기증후군)나 중동호흡기증후군(메르스), 조류 인플루엔자, 독감 등 호흡기 원인은 제외했다고 하며, 추가적인 원인균 파악에 노력하고 있다. 아직까지 의료인이나 긴밀 노출자에 대한 전파는 확인되지 않았고 추후 전파 양상에 대한 지속적인 추적을 하겠다고 했다. 2003년 사스의 기억을 가진 사람들은 당시 사태가 되풀이될까 불안해하고 있다. 2002년 11월 중국 광둥성에서 원인불명의 폐렴 환자가 발생했지만 당시 중국 정부는 세계보건기구(WHO)나 주변국에 제대로 알리지 않았다. 2013년 2월 광둥성의 한 호흡기내과 전문의가 증상이 있는 상태로 홍콩을 방문하면서 같은 호텔 투숙객들이 귀국한 뒤 캐나다, 싱가포르, 베트남 등으로 급속히 퍼져나갔다. 당시 사스 환자가 8098명이 발생했고 774명이 사망했다. 내국인 감염자는 2명이었다. 후베이성 우한은 무협지를 좋아하시는 이들에게 여러모로 친근한 곳이다. 황학루, 무당산, 시부계대협곡 같은 무협지의 주요 결투 장소가 우한시 주변에 있다. 인천과 우한을 잇는 항공노선은 중국남방항공과 대한항공이 직항편을 운행한다. 질병관리본부는 우한시 폐렴 대책반을 구성하고 긴급상황실을 24시간 대응체계로 가동하기로 했다. 중국 보건당국, WHO와 협력해 추후 진행 상황을 면밀히 주시하겠다고 발표했다. 우한에서 출발한 항공편으로 입국하는 사람들을 대상으로 검역도 강화했다. 대한의사협회에는 우한시를 방문한 뒤 발열과 호흡기 증상이 있는 환자를 진료하는 즉시 방역당국에 신고해 달라는 협조 요청과 함께 감염병 뉴스속보를 발송했다. 앞으로 우리 보건당국에선 어떤 부분에 주목해야 할까. 첫 번째는 전파 가능한 감염병인지 여부를 확인해야 한다. 전파 가능 기간에 노출된 긴밀 접촉자나 의료인에게 전파가 된 사실을 확인한다면 앞으로 주변지역으로 확산될 가능성을 염두에 두고 국내 유입을 막기 위한 노력을 기울여야 한다. 두 번째는 원인 미생물을 파악해야 한다. 가능한 한 모든 감염성 원인균에 대한 검사를 하겠지만 처음 확인되는 미생물일 경우 원인균 확인까지 상당한 시간이 걸릴 수 있다. 그만큼 체계적인 분석 과정이 필요하다. 감염성 원인 이외에도 전파양상이나 원인균 분석을 통해 2015년 건국대 서울캠퍼스 폐렴 집단 발생처럼 미생물 자체에 의한 감염이 아닌 직업적 노출에 따른 면역반응에 의한 것으로 판명될 수도 있다. 아무쪼록 원인이 하루빨리 규명되고 철저한 대비를 통해 사스와 같은 상황이 재발하지 않기를 바란다.

전북 순창군이 농작물 병해충 방제가 뛰어난 토착미생물에 대한 특허를 출원했다. 5일 순창군에 따르면 지역 토양에서 추출한 이 미생물은 버크홀데리아 속 균주(Burkholderia territorii SCAT001)로 농작물 병원균을 억제하는 효과를 나타냈다. 이 미생물은 고추탄저병, 검은무늬병, 잿빛곰팡이병, 시들음병, 인삼균핵병에 대해 16∼30％의 억제율을 보였다. 순창군은 이 미생물이 고추탄저병 예방 효능이 검증되면 농가에 보급할 예정이다. 순창군은 지난해 콩 생육을 크게 개선하는 ‘대두 근류균’의 특허도 받았다. 순창군 농업기술센터 설태송 소장은 “이번 토착미생물을 농업에 활용하면 농작물 병해예방과 품질향상에 큰 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

△ 고대의대 미생물학교실 송진원 교수가 제31대 대한바이러스학회 회장으로 취임했다. 임기는 2021년 12월까지 2년이다. 대한바이러스학회는 국내 바이러스 연구 발전을 위해 1971년 설립된 학술단체다.

2020년 새해가 밝았습니다. 과학적으로만 따진다면 지구 자전으로 12월 31일에서 1월 1일로 날이 바뀐 것뿐이고 지구가 공전궤도를 따라 움직이면서 반복되는 사계절을 1년 12달로 나누다 보니 새로운 해가 시작된 것처럼 인식될 뿐 특별할 것이 없습니다. 올해는 새 천년의 두 번째 10년인 2010년대를 마감하고 ‘새로운 10년’이 시작되는 때입니다. 2000년대가 시작되고서 지난 20년 동안 과학분야에서는 인공지능(AI) 재등장, 유전자 편집기술 같은 생물학 기술의 발전, 기후변화 가속화 등 많은 일이 있었습니다. 과학계는 새로운 10년이 시작되는 2020년에는 어떤 연구들이 세계인의 눈을 사로잡을 것인지 이런저런 예측들을 내놓고 있습니다. 전 세계 과학계에 미치는 영향을 고려할 때 다양한 과학분야의 성과를 다루는 ‘네이처’와 ‘사이언스’의 2020년 첫 호, 가장 앞 부분을 장식한 연구들을 통해서도 올 한 해, 그리고 앞으로 10년을 조심스럽게 예측해볼 수도 있을 것입니다. ‘네이처’가 올해 첫 호에 앞세운 연구는 다름 아닌 의과학 분야입니다. 미국 국립보건원(NIH) 백신연구센터, 피츠버그대 의대 미생물·분자유전학과, 피츠버그 아동병원 소아과, 라곤의학연구소, 매사추세츠공과대(MIT) 의공학기술연구소, 브로드연구소, 코흐 통합암연구소 공동연구팀은 결핵백신(BCG) 접종방식을 바꾸면 결핵 예방에 더 효과적일 것이라는 연구결과를 발표했습니다. 네이처는 이들의 논문과 함께 분석 리포트를 실었습니다. BCG는 태어나서 가장 먼저 맞는 백신 중 하나로 생후 4주 이내에 접종합니다. 경피용이나 피내용 방식으로 실시하는데 경피용은 피부에 주사액을 바른 다음 바늘식 도장을 눌러 피부에 흡수시키도록 하는 방식이고 과거 ‘불주사’라고 알려진 피내용은 주사기로 접종을 하는 것입니다. 두 방법 모두 피부 밑 피하조직에 주사하는 방식입니다. 연구팀은 히말라야 원숭이를 대상으로 BCG 접종방식과 백신용량을 변화시킨 뒤 관찰했습니다. 연구팀은 원숭이들을 두 그룹으로 나눈 후 한 그룹은 현재 쓰는 것처럼 표준용량으로 피내접종을 하고 다른 한 그룹은 표준용량보다 100배 많은 양을 정맥에 직접 주사한 다음 폐결핵균에 노출시켰습니다. 6개월 뒤 관찰한 결과 정맥주사를 맞은 원숭이들은 대부분 결핵균에 감염되지 않았지만 피내접종을 받은 원숭이들은 10마리 중 8마리가 결핵균에 감염된 것이 확인됐다고 합니다. 물론 동물실험 결과이기 때문에 곧바로 사람을 대상으로 적용할 수 없을 것입니다. 그렇지만 이런 기초연구들이 누적되면서 후진국 질병이라고 하는 결핵을 완전히 퇴치할 수 있게 될 것입니다. 1980~90년대 나온 SF를 보면 2020년이 되면 우주복 비슷한 옷을 입고 날으는 호버보드를 타고 다니며 달이나 화성을 옆집 드나들 듯 할 것으로 생각했었습니다. SF에서 묘사한 것처럼 세상이 변하지는 않았지만 당시로서는 상상할 수 없었던 스마트폰, 영상통화기술, 유전자가위, 여러 분야에서 인간의 능력을 뛰어넘는 AI 등이 등장했습니다. 현실은 어느 날 갑자기 놀라운 과학기술이 ‘짠’하고 나타나기보다 가랑비에 옷 젖듯 서서히, 그러다 어느 순간 새로운 기술로 완전히 바뀐 세상이 우리 곁에 와 있는 경우가 많습니다. 올해는 어떤 연구성과들이 나와 인류의 삶을 바꾸는 동력이 될지 기대됩니다. edmondy@seoul.co.kr

우리는 세포호흡을 통해 음식물로부터 전자에너지를 얻는다. 호흡으로 우리 몸에 들어온 산소가 음식물의 전자를 끌어당기는 성질을 이용해 ATP라는 에너지를 얻는다. 음식물의 전자를 산소에 전달하는 셔틀버스 역할을 하는 분자가 NAD+이다. 셔틀 분자 NAD+는 음식물에서 분리된 전자 그리고 수소이온과 결합해 NADH로 만들어지게 된다. 만약 산소가 부족하거나 없다면 셔틀버스 역할을 하는 NADH가 전자를 산소가 아닌 다른 상대에게 전달한다. 이렇게 전자가 산소 아닌 다른 분자에 전달되는 과정이 바로 ‘발효’이다. NADH가 전자를 아세트알데히드에 전달하면 에탄올이 만들어져 알코올 발효가 되고 피루브산에 전달하면 젖산이 만들어져 젖산 발효가 된다. 숨이 찰 정도로 운동을 하면 우리 몸은 산소가 부족한 상태가 된다. 이런 상태에서 우리 몸은 ATP를 만들게 되고 발효가 일어나 젖산이 만들어지게 된다. 우리 몸에서 젖산 발효가 일어나면 근육이 뻐근해진다. 젖산 발효 과정에서 여러 부산물이 생기기 때문이다. 발효 과정에 다른 생물을 이용하면 여러 유용한 물질을 얻을 수 있다. 젖당을 분해하는 균을 사용하면 우유를 발효해 버터밀크, 요구르트, 치즈 등을 만들 수 있고 다른 종류의 균들을 사용하면 된장, 김치, 식초, 피클 등을 만들 수 있다. 또 반추동물인 소의 반추위에는 위 용액 1㎖당 100억 개 이상의 세균과 고세균이 산소가 부족한 상태에 서식하면서 음식을 발효시켜 여러 종류의 지방산을 만들어 내는데 소는 이를 흡수해 에너지원으로 사용한다. 그렇지만 발효 하면 가장 먼저 떠오르는 것은 역시 알코올 발효이다. 알코올 발효는 주로 빵이나 맥주를 생산하는 데에 사용되는 효모에 의해 일어난다. 효모 세포들을 빵 반죽이나 포도즙, 발아한 보리즙 등이 담긴 발효조 속에서 배양하면 이 세포들은 산소를 빠르게 소모한다. 이후 효모들은 제공된 재료의 포도당을 아세트알데히드로 전환시키고 이를 다시 에탄올로 바꾼다. 이 과정에서 부산물로 만들어지는 이산화탄소가 빵을 부풀어 오르게 만들고 샴페인이나 맥주에 거품을 만드는 것이다. 재미있는 것은 효모는 에탄올을 만들려고 하지 않았다는 사실이다. 효모는 산소가 부족한 상황에서 ATP를 만들고 처리하려고 했을 뿐이다. 이 과정에서 생긴 부산물이 에탄올인 것이다. 사람들은 효모가 ATP를 얻고 버린 쓰레기(?)를 마시며 기분 좋은 시간을 보낸다.제조 과정에서 사용한 효모의 종류에 따라 맥주는 라거와 에일로 나뉜다. 효모는 알코올 성분을 만들고, 발효 재료는 향과 맛을 담당한다. 맥주 제조 과정에 첨가되는 호프는 맥주가 쓴맛이 나게 한다. 맥주는 알코올 농도가 5% 내외이다. 이보다 높은 알코올 농도에서는 사용된 효모가 죽기 때문이다. 반면 포도주를 만들 때 쓰는 효모들은 12% 알코올 농도까지 견딜 수 있다. 인류의 조상은 5000년 전에 맥주를, 그리고 3000년 전에 포도주를 만들기 시작했다. 조상들은 눈에 보이지도 않는 세균이나 미생물과 교감하며 그들이 가진 특성을 존중하고 그들이 활동하는 과정에서 만들어 낸 부산물에서도 즐거움을 찾는 삶을 살아왔다. 그 옛날보다 눈에 보이는 것도 많고 풍족한 요즘, 존중이나 배려가 사라지고 삶에서 즐거움도 줄어드는 이유가 뭔지 의아할 따름이다.

경북도 경주시 축산과 허성욱(42)씨는 살처분된 가축을 효과적으로 분해하는 방식을 발견했다. 초기에는 공기주입장치 설치, 미생물 투입 등의 방법을 시도해 봤지만 잘되지 않았고 생존조건(적정한 온도, 산소, 수분)이 충족돼야 한다는 점을 알아냈다. 현재는 기술을 특허 출원해 다른 공공기관들과 공유하고 있다. 전국적으로 기술이 사용될 경우 2018~2019년 국가전체 매몰처리예산(740억원)의 약 80%를 절감하는 효과를 거둘 수 있다는 게 경북도의 설명이다.

꽃은 알고 있다/퍼트리샤 윌트셔 지음/김아림 옮김/웅진지식하우스/364쪽/1만 6500원‘모든 접촉은 흔적을 남긴다.’ 프랑스의 법의학자 에드몽 로카르가 남긴 격언은 현대 법의학의 절대 명제가 됐다. 지금 우리는 어디에서든 법의학을 접할 수 있다. 신문 기사, 범죄 수사를 다룬 르포뿐만 아니라 드라마와 영화 같은 대중매체의 수사 과정에서도 현장에 남은 DNA, 지문, 머리카락은 범죄 사실을 증명하는 중요한 증거로 활용된다. 그런데 여기에 전혀 다른 종류의 증거를 모으는 과학자가 있다. 그는 용의자의 지문을 찾는 대신 신발, 옷, 차 시트에 남은 꽃가루와 포자를 모은다. 그리고 현미경으로 수집한 표본을 들여다보며 꽃가루가 그려 내는 특정한 장소의 그림을 구체적으로 그려 나간다. 그 장소는 시체가 묻혀 있던 곳일 수도 있고 용의자가 걸었던 길일 수도 있다. 그는 자신 있게 말한다. 신발에 묻은 꽃가루를 보면 당신이 어디에 있었는지, 어느 길을 따라 집으로 왔는지 알아맞힐 수 있다고. ‘꽃은 알고 있다’는 영국의 식물학자, 화분학자 그리고 법의생태학자로 활약해 온 퍼트리샤 윌트셔의 에세이다. 의학, 식물학, 미생물과 일반생태학, 환경고고학이라는 여러 분야를 거쳐 법의생태학의 세계로 진입하기까지, 그리고 수많은 범죄 사건에서 수수께끼를 풀어내기까지 흥미진진한 인생 여정이 펼쳐진다. 미세한 꽃가루 입자들이 어떻게 사건의 진실을 알려줄 수 있을까. 윌트셔는 조그만 꽃가루의 시점에서는 아무리 작은 정원도 다양한 생태학적 지형으로 이루어져 있다고 말한다. 정원 한 귀퉁이와 맞은편 귀퉁이는 다른 생태를 가진다. 식물들은 특정한 조건, 특정한 환경에서 군락을 이루며 자란다. 동시에 발견되는 여러 꽃가루 지문들은 장소에 따라 고유한 ‘화분학적 프로파일’을 이룬다. 때로는 시체에 퍼진 균류, 곰팡이가 범죄가 행해진 시간과 장소를 이야기해주기도 한다. 꽃가루와 포자들은 놀랄 만큼 튼튼해서 오랫동안 보존되고 머리카락이나 직물에 잘 들러붙어 법적 증거로 쓰이기에 유리하다. 윌트셔는 법의생태학의 기반을 확립한 선구자로서 화분학이 범죄 수사에 활용될 수 있도록 수많은 프로토콜을 만들어 발표했다. 그는 사건을 다루는 과정에서 고민했던 법의학자의 책임과 진실에 대한 신중한 접근을 이야기한다. 가장 불편한 장소에서 끈질기게 진실을 추적해 나가는 그의 이야기는 독자에게 삶과 죽음, 자연에 관한 새로운 질문들을 남긴다.

미세먼지, 지구온난화와 함께 최근 심각한 환경문제로 떠오르는 것이 폐플라스틱 문제이다. 국내 연구진이 버려지는 페트병을 화학적, 생물학적 처리를 거쳐 의약품과 플라스틱 원료로 재생할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국화학연구원 바이오화학연구센터, 고려대 생명공학과, 이화여대 화학신소재공학과 공동연구팀은 폐플라스틱의 많은 부분을 차지하고 있는 페트병 주성분인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 화학적으로 분해하고 생물학적으로 전환해 의약품과 플라스틱 원료 등 유용한 소재로 전환시키는 기술을 개발했다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국화학회에서 발행하는 화학공학 분야 국제학술지 ‘ACS 지속가능 화학 및 공학’ 12월호에 실렸다. 기존 PET 재활용은 파쇄, 세척, 건조와 같은 기계적 처리와 열처리를 통해 새로운 PET 제품을 만드는 것에 그쳤다. 더군다나 재활용된 제품의 품질저하와 경제성이 떨어진다는 문제는 피할 수 없었다.이에 연구팀은 PET를 마이크로웨이브 반응기에서 230도로 물과 반응시켜 테레프탈산과 에틸렌글리콜로 화학적으로 분해했다. PET를 이 두 물질로 분해하는 효율은 99.9%에 달하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 다시 미생물을 이용해 테레프탈산, 에틸렌글리콜을 의약품과 플라스틱 원료로 전환하는데도 성공했다. 테레프탈산은 갈산, 카테콜, 피로갈롤, 뮤콘산, 바닐락산으로 전환시키고 에틸렌글리콜은 글라이콜산으로 전환시켰다. 갈산은 항산화제, 뮤콘산은 플라스틱, 바닐락산은 화장품에 들어가는 방향제를 만들 때 필수적으로 쓰이는 물질들이며 나머지 물질들도 화학공업에서 많이 사용되는 물질로 알려져 있다.김희택 화학연구원 박사는 “이번 연구는 물을 이용해 PET를 친환경적으로 분해하고 미생물로 유용한 소재로 전환할 수 있음을 보여줘 폐기물로만 취급돼 왔던 플라스틱의 원료화, 소재화 기술에 실마리를 제공했다는데 의미가 크다”라며 “이번 기술을 통해 활용도가 낮은 기존 PET 재활용법을 개선하고 플라스틱 쓰레기를 줄이는데도 도움이 될 것”이라고 말했다. 　유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr