신품종 포플러, 폐광지 중금속 흡수력 기존의 5배로 획기적 농도 감소
중금속 오염 폐광지 정화비용, 기존 절반수준으로 가능해져

우리나라가 아시아 최초로 중금속을 흡수하는 포플러를 개발해 높아진 국내 산림과학기술의 위상을 입증했다.

국립산림과학원(원장 윤영균)은 포스텍(POSTECH)·㈜화이젠과 공동으로 중금속 무독화 신품종 포플러를 개발했고, 경북 봉화군 금오광산 0.6ha에 이를 시범 식재한 결과 중금속 흡수 능력과 나무의 생존율이 기존 일반 포플러 대비 25% 정도 높게 나타났다고 16일 발표했다.

이 연구는 아시아 최초로 중금속을 흡수하는 신품종 포플러를 폐광지 토양에 실제 적용한 국내 첫 사례이며, 관련 기술은 세계적인 학술지 「Chemosphere」에 발표되는 등 높은 관심을 받고 있다.

국내에는 약 5,396개소의 광산이 있는데 약 56곳을 제외한 나머지 5,300여 개소가 폐광 상태에 있다. 여기서 나오는 중금속 및 산성배수 등은 주변 생태계에 위협적이다.

현재 이런 문제를 방지하고자, 댐을 만든 다음 필름으로 오염토양을 둘러싸서 봉하는 방법, 식물 정화(Phytoremediation)방법 등이 사용되고 있다. 이 중에서 식물 정화방법은 식물을 이용해 환경오염원을 가두거나 독성을 없애는 친환경적 기술이다.

국립산림과학원은 지난 2007년 신품종 포플러를 금오광산에 식재한 후 6년간 모니터링을 실시했다. 뿌리와 줄기에서 신품종 포플러와 일반 포플러의 중금속 축적량을 분석한 결과 카드뮴(Cd)은, 일반 포플러는 116㎍이나 신품종 포플러는 약 167㎍을 흡수하였으며(약 1.4배 효과) 비소(As)는 일반 포플러는 1,485㎍이나 신품종 포플러는 2,841㎍(약 1.8배 효과)을 흡수함을 확인하였다. 또한 실험실 수준에서는 총 5배 정도 많은 중금속을 흡수하는 것으로 나타났다.

또한 장항제련소 주변 약 50km2(반경 4km) 면적의 오염제거 및 정화비용이 2,000억원으로 예상(출처: 2009년 장항제련소 토양오염 개선 종합대책안)됨에 따라 10,000m2(1헥타르)당 4천만 원인 것으로 분석되었다.

그러나 신품종 포플러를 이용하면 10,000m2(1헥타르)당 2천3백여만 원의 정화비용이 발생되어 기존의 57% 수준인 것으로 분석되었다. 만약 장항제련소를 이러한 식물정화 이용법을 이용할 경우, 정화비용이 1,149억 원으로도 가능함에 따라 약 850억 원의 절감효과를 가져올 수 있는 셈이다.

우리나라 광해지역에 생물정화기술이 산업적으로 적용된다면 대규모 조성에 따른 정화비용은 기존의 예측비용에 비해 절반이하로 낮아질 가능성은 충분하다.

또한 신품종 포플러는 꽃이 피지 않는 현사시나무를 이용했기 때문에 자연생태계로의 유전자 탈출 문제도 일어나지 않는 장점도 있다.

국립산림과학원 산림생명공학과 최영임 박사는 "나무를 활용한 정화는 유독한 폐광지의 토양오염 수준을 낮추는 것과 더불어 낙엽 등의 유기물을 공급해 식생 복원을 가능하게 한다는 장점도 있다"며 "토양오염 실태에 따른 맞춤형 신품종이 개발된다면 폐광지뿐 아니라 쓰레기매립지 등의 토양오염 정화에도 폭 넓게 이용될 수 있을 것으로 기대한다"고 덧붙였다.

한편, 이 기술은 미래성장산업화를 위한 산림자원 가치 제고에 기여할 것으로 평가받고 있다.

문 의 : 국립산림과학원 산림생명공학과 최영임 연구사(031-290-1173)