‘조류독소’

남광현 ​​​​​​​대구경북연구원 선임연구위원

녹조는 물속에 살고 있는 작은 생물이다. 광합성 작용으로 산소와 유기물을 만들어 수중 생태계의 1차 먹이를 제공한다. 수중생태계를 위해서는 꼭 필요한 것이 조류이지만 특히 남조류가 과도하게 성장하면 물의 색깔이 짙은 녹색으로 변하고 이를 ‘녹조현상’이라고 한다.

‘녹조현상’은 인간의 활동으로 배출된 하·폐수나 쓰레기가 점오염원 또는 비점오염원 형태로 질소나 인과 같은 영양물질을 하천이나 호수 등에 풍부하게 공급한 것이 가장 기본적인 원인이 된다. ‘녹조현상’이 발생하면 물속의 생태계가 악화되고 하천 경관이 나빠지며, 남조류가 생산하는 ‘조류독소’로 인해 물이용이 어렵게 된다.

우리는 남조류가 생성하는 ‘조류독소’로 간독성 유발물질인 ‘마이크로시스틴’을 많이 듣고 있지만, 그 외에도 똑같이 간독성을 유발하는 ‘실린드로퍼몹신’이라는 물질이, 신경독성을 유발하는 ‘아나톡신’과 ‘BMAA’라는 물질도 존재한다. 이런 ‘조류독소’를 주로 생성하는 남조류는 ‘마이크로시스틴’의 경우 ‘마이크로시스티스’, ‘아나베나’와 같은 종류이고, ‘실린드로퍼몹신’은 ‘신린드로퍼몹시스’, ‘아파니조메논’과 같은 것으로 제각각 이다.

이들 ‘조류독소’ 유발 대표적 남조류의 형태는 현미경으로 뚜렷이 관찰된다. ‘조류독소’로 유발된 수질사고 기록 중 가장 큰 사건은 공교롭게도 1993년과 1996년에 같은 나라인 브라질에서 각각 88명과 60명이 사망한 사고이다.

‘조류독소’로 인한 수질사고는 1878년부터 발생하였고 최근까지 사람뿐만 아니라 물고기, 개와 가축 및 새 등 다양한 피해 사례가 보고되고 있다. 여러 종류의 남조류와 이들에서 발생한 다양한 ‘조류독소’가 유발한 수질사고로 분석되고 있다. 그런데 여러 수질사고에서 구체적으로 어떤 ‘조류독소’가 주원인인 것인지가 밝혀지지 않는 경우도 있다. 그만큼 ‘조류독소’ 원인물질이 다양하고 반응 메커니즘도 다양하기 때문이다.

최근 국내 물 관련 대표적 학회인 ㈔대한상하수도학회와 ㈔한국물환경학회가 공동주관으로 ‘조류독소’ 분석과 관련한 기술세미나를 8주에 걸쳐 진행 중이다. 국내외 ‘조류독소’ 분석과 관련한 최고의 전문가들이 참가하여 발표와 토론을 진행하고 있다.

위 전문가들의 발표에서 많은 ‘조류독소’ 분석방법들이 소개되었는데 대체적으로 ‘조류독소’의 존재를 파악하는 최초단계에서는 ‘쥐 생물검정’, ‘효소면역분석법: ELISA’, ‘단백질 포스파타제 억제법: PPIA’ 등의 생물학적 방법이 사용된다. 존재량을 결정하는 단계에서는 ‘액체크로마토그래프-텐덤질량분석법: LC-MS/MS’과 같은 물리화학적 방법이 사용된다. 국내의 상수원수 내 먹는물 수질감시항목에 ‘마이크로시스틴’을 지정하고 공정시험기준으로 ‘LC-MS/MS’ 분석법을 제시하고 있다.

이처럼 ‘조류독소’ 분석기술이 많은 진전을 보이고 있지만 마시는 물이나 물놀이를 위한 수질과 독성 기준은 많은 추가연구가 필요하다. 낙동강과 금호강 물을 마시고 물놀이를 즐기고 싶은 대구경북 지역민들을 위해 ‘조류독소’의 막연한 공포로부터 벗어나기 위한 다양한 연구와 대책이 필요하다.