● 농토의 산도(pH) 교정 담수 어류의 성장에 가장 좋은 산도는 pH 7.5∼8.0정도이고, 해산 어류의 성장에 가장 좋은 산도는 pH 7.6∼8.5의 알칼리성인데 반하여, 농토는 pH 6.5∼7.0 범위의 약산성토양이 옥수수 등 몇 종류의 약알칼리성 식물을 제외한 대다수 농작물의 성장에 좋은 산도(pH)이다.
황토를 논(水畓)에 객토하는 것은 단지 지력향상(地力向上)을 위한 것이고, 황토는 산성화된 농토의 산도(pH)를 개선하는 물질은 아니다.
산성화되어 농작물의 재배가 불가능하게 된 강산성인 pH가 5.6으로 산성화된 10a(300평)의 농토를 10㎝ 깊이까지 pH 6.5의 농사짓기에 알맞은 약산성농토로 개선하는데 들어간 석회(石灰)의 사용량(1996년 농협중앙회 영농자재부에서 발간한 ‘올바른 비료사용방법’57쪽 아레니우스 표(表)에 의한 산성(酸性)교정용 석회사용량)이 발표된 바 있다.
매우 풍부한 사양토(砂壤土쪾모래땅)인 경우 356㎏(20㎏/포 x 18포)이 사용되고, 매우 풍부한 식양토(埴壤土쪾점토 또는 황토)인 경우 559㎏(20㎏/포 x 28포)가 사용되어, 300평의 농토에 석회(Ca)의 사용량은 식양토(황토 땅)가 사양토(모래 땅)에 비하여 오염된 pH 5.6의 강산성에서 pH 6.5의 약산성으로 개선하는데 사용되는 석회는 203㎏가 더 사용되었다.
● 황토살포로 산성화된 저질의 산도(pH) 교정 바다에서도 상기(上記)한 농토의 경우와 같이 유기오염에 의하여 산성화된 저질보다 황토(점토)살포에 의하여 산성화된 저질에 석회(石灰)개선제의 사용량이 1.7배정도 더 들어야 할 것이라는 계산을 할 수 있어서, 앞으로 황토 사용으로 인하여 황폐된 바다의 저질을 정상적인 알칼리성 환경으로 개선하는 데는 예산의 낭비가 더 클 것으로 본다.
독성적조의 발생과 적조 예방대책 방안
● 독성적조의 발생과 황토를 적조구제에 사용하게 된 동기 우리나라 남해안의 외해수역에 독성적조가 대량 발생한 것은 1994년 소리도 앞바다에 씨-프린스호의 기름유출사고 때에 사용한 유화제의 후유증으로 1995년 9월 4일부터 10월 23일까지 독성적조가 대량 발생하였다.
세계적으로 기름유출 사고가 일어난 바다에 유화제를 사용한 다음해부터 1∼2년 동안은 청정해역이라도 예외 없이 적조가 대량발생하며, 저질의 오염도에 따라서는 1~2년 더 지속될 수 있다고 한다.
'95년도에 처음 발생한 코클로디니움(Cochlodinium)적조가 소리도 해역을 중심으로 동쪾서 해역으로 확산되면서 연안수역에 시설되어 있는 가두리 양식장의 어류가 대량 폐사하는 피해가 발생하자 전라남도 수산국에서 필자(筆者)에게 적조구제(赤潮驅除)대책에 대한 문의가 있어서 “석회(Ca)에 약간의 황토를 혼합하여 적정량 살포하면 즉석에서 적조생물은 소멸되고, 석회만 살포하면 저질표면에 퇴적하여 저질표면층을 경화(硬化)시켜 저질 속으로 물의 침투를 막아서 저질의 오염을 가중시키지만 석회에 점질력이 있는 황토를 혼합하면 적조구제 때에는 황토도 적조생물을 흡착쪾응집하는 성질이 있어서 적조구제효과는 상승하고 저질에 퇴적하여서는 석회의 경화현상을 방지하며 석회(石灰)의 강알칼리성의 특성이 산성화된 저질(底質)을 알칼리성으로 전환시키는 효과가 있으니 석회와 황토의 혼합물을 적조구제에 사용할 것을 권고”했으나, 전남도청 수산국에서는 국립수산과학원 남해연구소를 비롯한 여러 대학교의 화학분야 교수들에게 문의를 하였더니 바다에 황토를 사용하는 것은 피조개양식장에도 황토를 살포하고 있으니 무방하지만 석회는 바다에 들어가면 큰일난다는 식의 의견을 전개함에 따라 과학적인 근거도 없이 황토만을 사용하게 되었다.
또한 전남수역에서 적조구제에 황토를 사용하기 시작한지 10여일 후 적조발생수역이 경남해역으로 이동하여 가두리 양식장의 어류가 대량 폐사하자 국립수산과학원의 지도(指導)로 동해안 수역에까지 적조발생수역을 따라다니면서 황토를 적조구제에 사용하게 되었고, 그 다음해인 '96년부터는 황토만을 계속 사용하고 있어서 필자(筆者)가 기회 있을 때마다 황토사용의 부당성을 제기하였으나 무시되어 왔다.
● 효과적인 적조구제(赤潮驅除)와 적조발생의 예방대책 방안 '95년에 독성적조가 남해안 연안에 처음으로 대량 발생하여 가두리양식장의 많은 양의 어류가 폐사하여 양식어민에게 큰 피해를 안겨준 적조의 구제와 적조발생을 못하게 예방할 수 있는 방안에 대하여 필자가 행정당국에 제안했으나 무시당한 채 황토만을 고집하는 것을 안타깝게 생각하고 있었다.
마침 한국수산회(韓國水産會)가 주관하는 수산정책포럼 제1회 정기세미나‘적조문제의 종합대책’을 '95년 12월 14일 수협중앙회 대회의실에서 적조관련 국내외 학자 7명의 토론자를 초청하여 각 시도의 수산관련 간부공무원, 수협조합장과 간부, 전국의 해산어류 양식어민 대표가 참석한 자리에 필자도 토론자의 한 사람으로 참석하여 ‘적조 예방대책 방안’이란 제목으로 토론에 임했으며, 토론자의 주제 발표내용은 책자로 만들어 참석자에게 배포했다. 책자에 수록한 필자의 토론주제는
① 오염저질의 개선방향
항구(港口) 등의 악취가 나는 오염퇴적물의 준설, 연안의 오염된 양식어장의 저질은 황토와 석회의 혼합물로 객토 경운 및 연안어장의 저질 표면에 쌓여있는 쓰레기 수거 등을 실시하여 해수를 청정하게 개선하여 적조생물의 발생에 이용될 영양염류의 공급을 차단해야 한다.
② 전 국토 수계(水界)의 오염물질 퇴적도 작성
저질의 오염으로 수질이 산성화됨에 따라 수산자원의 생산성이 감소되고, 바다의 저질(底質)환경이 산성화되면 적조생물의 발생에 이용되는 영양염류가 증가하는 것을 예방하기 위하여 전국 연안의 오염물질 퇴적도를 작성하여 오염이 심한 지역부터 환경을 개선할 것이며, 한편으로는 오염의 원인행위를 통제하기 위한 정부의 정책반영자료로 제공할 수 있게 하기 위하여 전 수계의 오염실태를 조사하여 오염물질 퇴적도를 작성해야 할 것이다.
③ 오염저질의 개선제
적조가 발생했을 때는 석회와 황토의 혼합물을 적조구제에 사용할 수 있고, 오염되어 산성화된 저질을 알칼리성 저질로 개선하기 위해서는 석회(石灰)가 반드시 필요하며, 무기인(P)에는 철결합인(Fe- P), 알루미늄결합인(Al-P), 칼슘결합인(Ca-P) 등이 있고 호기성환경에서는 어느 무기인(P)이나 모두 안전하지만 혐기성환경에서는 Fe-P와 Al-P는 분해하여 유리되기 쉽고 Ca-P는 산소의 유무에 관계없이 안전하다. 즉 철(Fe)과 알루미늄(Al)은 황토에 함량이 많고 칼슘(Ca)은 석회에 함량이 지배적으로 많아서 개선제로 석회를 많이 사용해야 한다는 것을 지적했으며, 석회(石灰)사용의 효과는 산도(pH)를 알칼리성으로 상승시켜 오염저질의 개선과 적조발생을 억제하는 외에 악취 제거, 저급지방산의 용출 방지 및 유해무기물질의 용출 억제 등의 효과가 있다.
그리고 부영양화된 수역에는 빈(貧)산소수괴가 형성되어 황화수소 등의 독성물질이 발생하여 어업과 수산양식에 큰 피해를 준다. 그러므로 석회와 황토 혼합물을 살포함으로서 황토는 석회의 경화현상을 예방하고, 석회는 저질표층의 산도(pH)를 알칼리성으로 상승시켜 황산염환원세균의 증식을 못하게 하여 황화수소의 발생억제, 인(P) 등의 무기영양염류의 용출방지에 의한 적조의 발생억제 및 준설하는 오염지역으로부터 흘러나오는 오수에 의한 2차오염방지 등의 효과가 크다는 것을 토론의 주제로 발표했다.
이상의 내용은 '95년 12월 ‘적조문제의 종합대책’에 관한 수산정책포럼이 개최된 날로부터 만 8년이 경과했으나 필자의 기본적인 방향 제시는 달라진 것이 없고, 다만 달라진 것이 있다면 개선제에 혼합했던 황토(黃土)에 많이 함유된 철(Fe)이 적조생물증식촉진물질로 작용한다는 것을 알게 됨으로서, 황토 대신에 고토(苦土)로 대체한 것뿐이다.
결론적으로 정리하면 농토에서부터 바다나 육수(陸水)의 수질과 저질에 이르기까지 오염되면 산도(pH)는 어김없이 산성(酸性)쪽으로 내려가고 산성화된 환경에 알칼리성 물질이 들어가면, 들어간 양만큼 산도(pH)는 알칼리 쪽으로 올라갔다.
정부의 바다정화사업에 저질개선제로 사용하고 또 적조구제에 사용하고 있는 황토(黃土)는 산도(酸度)가 pH 5.0∼7.0정도 되는 산성물질이고, 우리나라는 비(雨)가 많이 오는 지역이기 때문에 황토의 pH가 5.0∼5.5정도의 강산성 이여서 농사짓기에도 적당하지 못할 정도인 것을 바다나 육수(陸水)에 사용하여 환경을 알칼리성으로 개선하겠다는 발상자체가과학적으로는 도저히 입증할 수 없다. 그러나 알칼리성 물질은 오염되어 산성화된 수질 또는 저질에 첨가하면 중화현상이 일어나고, 중화시킬 수 있는 양보다 알칼리성 물질의 첨가량이 많아지면, 많아진 양만큼 알칼리성 환경으로 개선될 것이다.
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