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솔직히 저는 이산화탄소가 바다에까지 이렇게 깊은 영향을 미친다는 걸 전혀 몰랐습니다. 지난여름 바닷가에서 놀다가 발밑에 깔린 어마어마한 조개껍데기를 보면서 잠깐 이상하다 싶었는데, 그냥 물살에 떠밀려온 거겠지 하고 넘겼거든요. 그런데 알고 보니 그게 마냥 우연이 아닐 수도 있다는 걸 나중에야 깨달았습니다. 해양 산성화가 조개 같은 패류부터 상어 이빨까지 바닷속 생태계 전반을 흔들고 있는 지금, 제가 느낀 찜찜함이 괜한 걱정이 아니었던 것 같습니다.
조개 감소, 바다에서 이미 벌어지고 있는 일
제가 횟집에서 회보다 해삼이나 멍게, 조개 종류를 훨씬 더 좋아한다는 건 오래된 취향입니다. 그런데 최근 들어 조개류 가격이 심상치 않다는 걸 느끼고 있었는데, 단순히 물가 문제가 아니라는 걸 뒤늦게 알았습니다.
실제로 1980년대 전국 바지락 생산량은 8만 톤을 넘었지만 지금은 절반 이하로 줄었습니다(출처: 국립수산과학원). 새조개나 참꼬막은 아예 생산 집계가 어려울 만큼 씨가 마른 상태입니다. 벌교 여자만 갯벌에서 하루 20kg 이상 캐내던 꼬막이 이제는 찾아보기도 힘들다고 합니다.
원인은 해양 산성화(Ocean Acidification)입니다. 여기서 해양 산성화란 대기 중 이산화탄소가 바닷물에 녹아들면서 수소 이온 농도가 높아지고, 바다의 pH 수치가 낮아지는 현상을 말합니다. 쉽게 말해 바닷물이 점점 산성에 가까워지는 것입니다.
산성화된 바닷물에서는 탄산칼슘(CaCO₃) 형성이 억제됩니다. 탄산칼슘이란 조개, 굴, 꼬막 같은 패류가 껍데기를 만드는 데 반드시 필요한 물질입니다. 탄산칼슘 공급이 줄어들면 껍데기가 얇아지거나 제대로 자라지 못하고, 에너지 소모가 늘면서 성장이 둔화되고 결국 생식 능력까지 떨어집니다.
제가 그날 바닷가 모래사장에서 봤던 그 엄청난 양의 조개껍데기들이, 어쩌면 이미 속살을 잃고 죽어버린 것들이었을 가능성이 있습니다. 그냥 지나쳤던 그 장면이 지금도 좀 마음에 걸립니다.
- 바지락 생산량: 1980년대 8만 톤 이상 → 현재 절반 이하로 감소
- 새조개·참꼬막: 생산 집계 불가 수준으로 자원 고갈
- 해양 pH 수치: 한국 일부 연안에서 6 내외까지 하락 관측
- 동해(울릉 분지) 산성화 속도: 세계 평균의 약 2배 빠른 속도로 진행
상어 이빨까지 위협받는 바닷속 생태계
솔직히 저는 해양 산성화가 조개나 산호 같은 껍데기 있는 생물에게만 문제가 된다고 막연히 생각했습니다. 집에서 어항을 기르면서 수초가 질소를 흡수해 산소를 내뿜는다는 걸 직접 활용하면서도, 바닷속 이산화탄소 문제는 왜인지 따로 생각하지 않았던 거죠. 스스로 돌이켜봐도 좀 어이없는 부분입니다.
그런데 최근 연구팀이 상어 이빨 600여 개를 2300년경으로 예상되는 해양 산도 수준에 노출하는 실험을 진행했습니다. 결과는 꽤 충격적이었습니다. 이빨 표면만 아니라 내부 구조까지 약해지는 것이 관찰된 것입니다. 4억 년 넘게 살아남은 최상위 포식자의 가장 강력한 무기가 산성화된 바닷물 앞에서 취약해질 수 있다는 의미입니다.
피해는 여기서 그치지 않습니다. 호주 퀸즐랜드 대보초에서는 백화현상(Coral Bleaching)이 이미 30% 이상 진행 중입니다. 백화현상이란 수온 상승과 산성화로 산호 안에 공생하는 조류가 빠져나가면서 산호가 하얗게 죽어가는 현상입니다. 1980년 이전까지는 단 한 번도 발생하지 않았던 이 현상이 이제는 반복적으로 나타나고 있습니다(출처: UNESCO 세계자연유산 대보초 관련 자료).
미국 시애틀 연안의 굴 양식업도 비슷한 상황입니다. 한때 굴 생산으로만 3천 개 이상의 일자리를 유지했던 이 지역은 5년 이상 자연 종패 재생이 되지 않으면서 100% 인공 종패에 의존하는 지경이 됐습니다. 제 경험상 수산물 가격이 오르면 가장 먼저 타격을 받는 것은 서민 식탁인데, 이 문제가 멀리 있는 나라 이야기가 아니라는 게 더 와닿았습니다.
탄산칼슘이 사라지는 바다, 우리가 할 수 있는 것
산업혁명 이후 바다의 pH는 이미 30% 이상 산성 쪽으로 기울었습니다. 이는 지난 50만 년 역사에서 가장 빠른 변화입니다. 그리고 지금 이 속도는 더 빨라지고 있습니다. 전 세계에서 하루 1억 톤 가까이 배출되는 이산화탄소의 3분의 1을 바다가 흡수하고 있지만, 흡수 한계가 가까워질수록 바다는 흡수한 이산화탄소를 오히려 다시 대기로 내뿜는 악순환이 시작됩니다.
이산화탄소 포집 및 저장 기술, 즉 CCS(Carbon Capture and Storage)가 하나의 대안으로 주목받고 있습니다. CCS란 발전소나 제철소에서 배출되는 대규모 이산화탄소를 대기 중에 방출하기 전에 포집하여 지하에 저장하거나 다른 용도로 활용하는 기술입니다. 미국의 일부 업체는 이 이산화탄소를 바닷물과 반응시켜 탄산칼슘을 만들어내고, 이를 콘크리트 원료로 활용하는 데까지 성공했습니다.
국내에서도 국립수산과학원과 전남대학교를 중심으로 해양 산성화가 패류와 해조류에 미치는 영향을 파악하는 실험이 진행 중입니다. 실험에서 현재 대기 농도보다 2~3배 높은 이산화탄소 환경에 참굴 유생을 노출한 결과, 초기 단계에서 20%가 폐사했고 생존 개체 역시 성장이 제대로 이루어지지 않았습니다. 특히 크기가 작을수록 더 큰 영향을 받는 것으로 관찰됐습니다.
제 경우엔 이 문제를 알고 나서 가장 먼저 든 생각이 "그럼 지금 내가 뭘 바꿀 수 있을까"였습니다. 거창한 해결책보다 일상에서 이산화탄소 배출을 줄이는 선택을 하나씩 늘려가는 것, 그리고 이 문제를 진지하게 받아들이는 것 자체가 출발점이 될 수 있다고 생각합니다.
자주 묻는 질문
Q. 해양 산성화가 조개가 줄어드는 이유랑 정말 연관이 있나요?
A. 직접적인 연관이 있습니다. 바닷물이 산성화되면 조개껍데기를 만드는 데 필요한 탄산칼슘이 잘 형성되지 않습니다. 껍데기가 얇아지거나 제대로 자라지 못한 조개는 에너지 소모가 늘어 성장과 생식 능력이 동시에 떨어집니다. 실제로 한국 연안에서 1980년대 대비 바지락 생산량이 절반 이하로 줄어든 주요 원인 중 하나로 해양 산성화가 지목되고 있습니다.
Q. 우리나라 바다도 산성화가 심각한가요?
A. 생각보다 훨씬 심각합니다. 특히 동해(울릉 분지)의 산성화 속도는 세계 평균보다 약 2배 빠른 것으로 10년간의 측정 데이터에서 확인됐습니다. 동해는 표층수와 심층수의 밀도 차가 작아 이산화탄소가 심해로 빠르게 이동하는 구조적 특성 때문에 산성화에 더 취약합니다. 일부 연안에서는 pH가 6 내외까지 낮아진 사례도 보고됐습니다.
Q. 상어도 해양 산성화 영향을 받나요?
A. 네, 받습니다. 상어 이빨은 플루오로아파타이트라는 무기질 성분으로 이루어져 있어 일반 패류보다 단단하지만, 산성화된 환경에 장기 노출되면 표면뿐 아니라 내부 구조까지 약해지는 것이 실험으로 확인됐습니다. 4억 년 이상 생존해온 생물도 이 속도의 환경 변화에는 적응할 시간이 충분하지 않을 수 있다는 점에서 우려가 큽니다.
Q. 해양 산성화를 막으려면 어떻게 해야 하나요?
A. 근본적으로는 이산화탄소 배출을 줄이는 것이 핵심입니다. 기술적 대안으로는 CCS, 즉 이산화탄소를 포집해 저장하거나 탄산칼슘 형태로 재활용하는 방법이 연구되고 있습니다. 미국, 유럽, 일본은 이미 범국가적 연구 프로젝트를 가동 중이며, 한국도 국립수산과학원을 중심으로 대응 연구가 시작됐습니다. 개인 차원에서는 화석연료 의존도를 낮추는 소비 선택이 장기적으로 기여할 수 있습니다.
결론
이산화탄소 문제는 하늘 위 이야기인 줄로만 알았는데, 이미 바닷속 깊이까지 침투해 있었습니다. 제가 여름에 바닷가에서 봤던 조개껍데기들, 횟집에서 해산물 가격이 유독 오른 것 같던 느낌들이 이 흐름과 무관하지 않을 수 있다는 생각이 듭니다. 지금 당장 눈에 띄지 않는다고 해서 괜찮은 게 아니라는 걸, 이번에 제대로 실감했습니다.
해양 산성화는 속도가 문제입니다. 생물들이 적응할 수 있는 속도보다 환경이 훨씬 빠르게 바뀌고 있습니다. 지금이라도 이 문제를 인식하고, 이산화탄소 배출을 줄이기 위한 개인적·사회적 선택을 하나씩 더해가는 것이 현실적인 출발점이라고 생각합니다. 바다가 여전히 풍요롭기를 바란다면, 지금 관심을 갖는 것이 맞는 방향입니다.