서 론

인류는 급격한 산업화 과정에서 환경의 파괴와 증가 하는 쓰레기 문제로 몸살을 앓고 있다. 세계 각국의 산업 화에 따른 산업 폐기물의 해양투기 증가는 해양환경을 점차 악화시키고, 해양생태계 및 수산자원에 미치는 영 향이 심각하게 되었다 (MOF, 1988). 해양에 침적된 폐 기물은 해양생물의 산란 및 서식공간을 침해하여 어획 활동을 방해하고, 해양 관광레저 등에 영향을 끼칠 뿐만 아니라 장기적으로 수질을 악화시켜 생태계 변화를 유 발하기도 한다 (MIFAFF, 2012).

우리나라 연근해에 분포하는 해양 쓰레기에 대한 연 구는 1990년대 말에 시작되었다. 해양 쓰레기 연구는 주로 선박이 이동하면서 브릿지에서 육안으로 조사할 수 있는 부유성 폐기물의 분포와 조성에 관한 연구가 주로 수행되어 왔다 (Kim, 1998; Kim, 1999; Song et al., 2001; Yu et al., 2002; Jo et al., 2005). 해저 쓰레기에 관한 연구는 Kim et al. (1999)이 남해 동부 해역에 있어 서 폐기된 통발어구 분포에 관한 연구를 수행하였으며, Kang (2001)은 수중침적 폐기물 실태조사 및 국내 연안 의 항내 수중침적 폐기물 분포에 관한 연구를, Jeong et al. (2005)은 동중국해에서 해저 폐기물 분포 특성에 관한 연구를 수행하였다. 또한 Kim (2004)과 Jung (2009)은 해양쓰레기에 대한 관심과 실행 및 시민의식 에 관한 연구를 수행하기도 하였다. 그리고 정부 차원에 서는 황해에서의 폐기물 투기가 수산환경에 미치는 영 향에 관한 연구 (MOF, 1998), 해양폐기물 종합처리시스 템 개발 연구 (MOF, 2003), 연근해 침적폐기물 조사 및 관리 방안에 대하여 조사 (MIFAFF, 2012)를 실시하기 도 하였다.

우리나라 연근해에서 조업하고 있는 어업인들은 해저 에 침적되어 있는 쓰레기 때문에 투·양망 등의 조업 방 해, 어구 피해, 유령어업 (ghost fishing) 피해, 해양환경 훼손 및 어족자원 손실 등과 같이 조업에 막대한 악영향 을 받는다는 불만을 표출하면서 수거를 요청하였다 (MIFAFF, 2012). 그럼에도 불구하고 우리나라 서해 근 해에 분포하는 해저 쓰레기에 대한 조사 및 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구는 서해 근해의 해저 쓰레 기 분포 상황 및 종류를 분석하여 해저 쓰레기 피해지역 예측과 향후 수거방안을 수립하는 기초자료로 활용하고 자 한다.

재료 및 방법

우리나라 서해 근해에 분포하는 해저 쓰레기의 분포 상황과 종류별 구성 비율을 알아보기 위하여 국립수산 과학원 소속 시험조사선인 탐구20호 (885톤)를 이용하 여 2011년 4월부터 2012년 10월까지 총 3회 (1차: 2011. 4. 14∼22, 2차: 2011. 10. 5∼13, 3차: 2012. 4. 27∼5. 3)에 걸쳐 실시한 트롤 어획시험조사시 어획물과 함께 부수적으로 채집된 해저 쓰레기를 수거하여 조사·분석 하였다. 조사를 실시한 해구는 우리나라 서해 근해에 해당하는 151∼203번 해구 총 18개 해구로서 수심 범위 는 50∼95 m, 평균수심은 75.5 m이었다. 조사시기별 트롤 투망위치는 최대한 동일한 위치에서 실시하였다. 트롤 예망속도 범위는 동일한 기관 RPM을 사용하였음 에도 불구하고 바람과 조류의 영향에 의해 2.4∼4.1 knot이었고, 평균 예망속도는 3.4 knot이었다. 그리고 해 구별 트롤 예망시간은 1시간을 기준으로 하였으나 조사 해역에 설치되어 있는 어구로 인하여 30분 정도 밖에 예 망하지 못한 해구도 발생하였다 (Table 1, Fig. 1). 조사에 사용된 트롤 어구는 Fig. 2와 같이 발줄 길이 50.5 m, 끝자 루 망목 60 mm인 저층용 그물이었다.

채집된 해저 쓰레기는 갑판 위에서 진흙 등과 같은 불순물을 해수로 깨끗하게 세척한 후 수분을 제거하기 위하여 자연 건조시켰다. 건조된 해저 쓰레기는 해구별 로 플라스틱 (비닐 포함), 금속, 플라스틱+금속, 목재, 유리, 천, 종이 및 기타 8가지 종류로 재료를 구분하여 중량을 측정하였다. 또한, 해저 쓰레기가 어디에서 발생 되었는지를 추정하기 위하여 어업용과 육상기원 2가지 용도로 분류한 후 중량을 측정하였다. 이때 사용한 저울 은 선박용 정밀저울인 Marine Scale (PL2220, Marel, Iceland)로써 10 g 단위까지 측정하였다.

결 과

해저 쓰레기 종류 및 해구별 분포

2011년 4월부터 2012년 5월까지 총 3회에 걸쳐 우리나 라 서해 근해 18개 해구에서 실시한 트롤 어획시험조사에 서 채집된 해저 쓰레기는 비닐을 포함한 플라스틱, 금속, 플라스틱과 금속이 합체된 것, 목재, 유리, 천, 종이 등의 재료로 구성된 것들로서 자망 그물, 통발 어구, 로프, 캔, 엔진오일 깡통, 목재, 병, 마대자루, 헝겊, 전기밥솥, 전기 테이프, 노끈, 벽돌, 금속, 고무장화, 비옷, 고무장갑, 건전 지, 우유팩, 치약튜브, 페트병, 플라스틱 바구니 등 매우 다양하였다 (Fig. 3).

조사기간 동안 채집된 해저 쓰레기 총중량은 723.9 kg 이었다. 해구별 쓰레기 중량 범위는 4.6∼254.1 kg으로 202해구에서 254.1 kg으로 가장 높게 나타났으며, 다음으 로 172해구, 193해구에서 각각 97.3 kg, 89.0 kg 순으로 높게 나타났다. 그러나 182해구, 192해구에서는 각각 4.6 kg, 4.7 kg으로 해저 쓰레기가 적게 채집되었다. 조사 순 서별로 살펴보면, 2011년 4월 하순에 실시한 1차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기 총중량은 176.8 kg이었다. 해구별 쓰레기 중량 범위는 0.0∼42.2 kg으로 서 172해구에서 42.2 kg으로 가장 높게 나타났으며, 다음 으로 173해구, 181해구에서 각각 22.7 kg, 22.0 kg 순으로 높게 나타났다. 반면, 182해구, 202해구에서는 해저 쓰레 기가 전혀 채집되지 않았다. 2011년 10월 초순에 실시한 2차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기 총중량 은 221.6 kg이었다. 해구별 쓰레기 중량 범위는 0.3∼61.6 kg으로서 193해구에서 61.6 kg으로 가장 높게 나타났으 며, 다음으로 172해구, 202해구에서 각각 41.4 kg, 28.7 kg 순으로 높게 나타났다. 한편, 203해구, 201해구에서는 각각 0.3 kg, 0.6 kg 순으로 해저 쓰레기가 적게 채집되었 다. 2012년 4월 말부터 5월 초순에 실시한 3차 트롤 어획 시험조사에서 채집된 해저 쓰레기 총중량은 325.6 kg이 었다. 해구별 쓰레기 중량 범위는 0.0∼225.4 kg으로서 202해구에서 225.4 kg으로 가장 높게 나타났으며, 다음으 로 181해구, 172해구, 162해구에서 각각 19.3 kg, 13.8 kg, 13.3 kg 순으로 높게 나타났다. 그러나 192해구에서는 전혀 채집되지 않았으며 182해구에서 0.4 kg으로서 매우 적게 채집되었다 (Fig. 4).

해저 쓰레기 재료별 조성 비율

조사기간 동안 채집된 전체 해저 쓰레기의 재료별 조 성 비율을 살펴보면, 플라스틱이 49.6%로 가장 높은 비 율을 차지하였으며, 금속과 플라스틱이 합체된 쓰레기 가 36.9%로 두 번째로 높은 비율을 차지하였다. 다음으 로 금속, 목재, 유리, 천, 종이가 각각 6.0%, 3.5%, 3.2%, 0.4%, 0.1%를 차지하였다.

조사 순서별로 살펴보면, 2011년 4월 하순에 실시한 1차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기의 재료 별 조성 비율은 금속과 플라스틱이 합체된 쓰레기가 69.4%로 가장 높은 비율을 차지하였으며 플라스틱이 18.0%로 두 번째로 높은 비율을 차지하였다. 다음으로 목재, 유리, 금속, 천이 각각 5.6%, 4.4%, 1.7%, 0.1%를 차지하였다. 2011년 10월 초순에 실시한 2차 트롤 어획 시험조사에서 채집된 해저 쓰레기의 재료별 조성 비율 은 금속과 플라스틱이 합체된 쓰레기가 49.6%로 가장 높은 비율을 차지하였으며 플라스틱이 24.7%로 두 번째 로 높은 비율을 차지하였다.

다음으로 금속, 목재, 유리, 천이 각각 15.0%, 6.8%, 2.8%, 0.6%를 차지하였다. 2012년 4월 말부터 5월 초순 에 실시한 3차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레 기의 재료별 조성 비율은 플라스틱이 83.7%로 가장 높 은 비율을 차지하였으며 금속과 플라스틱이 합체된 쓰 레기가 10.6%로 두 번째로 높은 비율을 차지하였다. 다 음으로 유리, 금속, 천, 목재가 각각 2.9%, 2.3%, 0.4%, 0.2%를 차지하였다 (Fig. 5).

용도별 조성 비율

조사기간 동안 채집된 해저 쓰레기가 어디에서 발생 되었는지를 추정하기 위해 분석한 용도별 조성 비율을 살펴보면, 전체 해저 쓰레기의 84.8%는 어업활동에서 발생하였고, 15.2%는 육상에서 발생하여 바다로 유입된 것으로 분석되었다. 조사 순서별로 살펴보면, 2011년 4 월 하순에 실시한 1차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기의 용도별 조성 비율의 경우에는 전체 해저 쓰레기의 82.5%는 어업활동에서 발생하였고, 17.5%는 육상에서 발생하여 바다로 유입된 것으로 분석되었다. 2011년 10월 초순에 실시한 2차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기의 용도별 조성 비율의 경우에는 전 체 해저 쓰레기의 79.8%는 어업활동에서 발생하였고, 20.2%는 육상에서 발생하여 바다로 유입된 것으로 분석 되었다. 2012년 4월 말부터 5월 초순에 실시한 3차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기의 용도별 조성 비율의 경우에는 전체 해저 쓰레기의 89.0%는 어업활동 에서 발생하였고, 11.0%는 육상에서 발생하여 바다로 유입된 것으로 분석되었다 (Fig. 6).

고 찰

2006년 UN 총회 이후 국제사회에서 해양쓰레기에 대 한 문제 인식이 증대되고 있다. 이에 따라 UN 산하기관 인 UN 환경연합/지역해 그리고 국제연합식량기구 (FAO)뿐만 아니라 전세계 최대 해양보전민간단체인 해 양보전 (The Ocean Conferance)에서도 해양쓰레기에 관 한 자료를 모으기 시작했고, 보고서를 통하여 각국 정책, 기술, 실천계획 등을 발표하였다 (Jung, 2009). 우리나라 에서도 해양 쓰레기로 인한 조업 손실 및 선박사고가 종종 보고되고 있으나 아직까지 우리나라 연근해에 분 포하고 있는 해양쓰레기 분포 및 조성에 관한 연구는 거의 수행되지 않고 있으며, 단지 일부 항구 또는 육지로 부터 가까운 연안에서 해저 쓰레기 분포 상황을 조사한 후 수거하고 있는 실정이다 (MIFAFF, 2012).

3차례에 걸쳐 실시한 이번 조사 시 수거된 해구별 해저 쓰레기 총중량은 흑산도 부근인 202해구에서 254.1 kg으 로 가장 높게 나타났다. 202해구의 총중량이 가장 높게 나타난 이유는 2012년 춘계에 실시한 3차 조사시기 뿐 만 아니라 2012년 추계에 실시한 2차 조사시기에서도 해구별 해저 쓰레기 중량이 28.7 kg으로서 세 번째로 높게 나타났기 때문이다. 그리고 3차례에 걸친 조사기간 동안 해구별 해저 쓰레기 중량이 계속 높게 나타난 해구 는 172해구이었다. 172해구 해저 쓰레기는 2011년 춘계 에 실시한 1차 조사시기에서는 42.2 kg으로서 18개 해구 중에서 가장 높게 나타났으며, 2011년 추계에 실시한 2차 조사시기에서는 41.4 kg으로서 두 번째로 높게 나타 났다. 그리고 2012년 춘계에 실시한 3차 조사시기에서 도 13.8 kg으로서 3번째로 높은 특징을 나타내었다. 그 런데 이와 같은 해저 쓰레기 분포량을 연안이나 동해 또는 서해 등 다른 해역에 분포하는 해저 쓰레기 분포량 과 비교 검토하고자 하여도 참고할 수 있는 선행 연구결 과가 거의 없는 것이 안타깝다. 그리고 이번 조사에서 나타난 특이한 점은 해구별 해저 쓰레기 중량이 높게 나타난 172, 202해구의 수심은 각각 70 m로 동일한 수 심인 특징을 나타내었다. 그러나 수심이 70 m로 동일하 다는 이유 때문에 해저 쓰레기가 두 해구에 많이 집결되 는 것은 아닌 것으로 추정된다. 왜냐하면 수심이 70 m인 해구는 이 두 해구뿐만 아니라 151, 161, 203해구도 있 기 때문이다. 따라서 172, 202해구에 해저 쓰레기가 많 이 집결되는 원인을 밝히기 위해서는 향후 해저지형, 조류 등과 같은 다양한 변화 요인을 같이 분석해야 할 것으로 판단된다.

전체 해저 쓰레기의 재료별 조성 비율은 플라스틱이 49.6%로 가장 높은 비율을 차지하였고, 금속과 플라스 틱이 합체된 쓰레기가 36.9%로 두 번째로 높은 비율을 차지한 것으로 나타났다. 이 결과는 Lee et al. (2007)이 보고한 낙동강 하구 사주 해안에서 수거한 쓰레기 종류 의 경우 목재가 85.9%, 폐그물 및 폐부이를 포함하는 어구가 5.1%를 차지한 결과와는 많은 차이를 나타내었 다. 이와 같이 쓰레기 종류 비율이 상당히 다르게 나타난 원인은 조사 해역이 다를 뿐만 아니라 해안과 해저의 차이점 때문인 것으로 추정된다. 그리고 전체 해저 쓰레 기의 84.8%는 어업활동에서, 15.2%는 육상에서 발생하 여 바다로 유입된 것으로 조사되었다. 어업활동으로부 터 기인한 것으로 추정된 84.8%의 쓰레기 대부분은 조 업시 유실된 통발과 자망 등이 대부분을 차지하는 것으 로 분석되었다. 그런데 해저에 유실된 이와 같은 어구는 지속적으로 유령어업을 유발시킬 가능성이 많은 것으로 보고되었다 (Jeong, 2004). 이러한 유령어업에 의한 어 업피해는 전체 어획량의 약 10%에 해당 될 것으로 추정 하기도 하였다 (Yonhab News Agency, 2017). 또한 해양 에 폐기된 플라스틱 종류의 쓰레기는 분절화 과정을 거 치면서 인체에 유해한 환경호르몬인 POPs 물질이 용출 되는 것으로도 보고되고 있다 (Batel, 2016). 따라서 해 저에 폐기된 나일론, PP 등을 포함한 플라스틱 재료로 된 어구 등에 의한 피해를 줄이기 위해서는 우선적으로 쓰레기 발생량을 줄이기 위한 대대적인 노력을 해야 할 뿐만 아니라 정부 차원에서는 우리나라 연근해 해저 쓰 레기 분포 상황을 조사하여 수거 방안을 강구해야 할 것이다. 또한 유령어업 피해를 줄이기 위해서는 정부에 서 이미 실시하고 있는 생분해성어구 도입을 정책적으로 보다 더 적극적으로 추진해야 할 뿐만 아니라 어업인 또한 생분해성어구를 적극적으로 사용해야만 할 것이다.

결 론

2011년 4월부터 2012년 5월까지 총 3회에 걸쳐 우리 나라 서해 근해 18개 해구에서 실시한 트롤 어획시험조 사에 채집된 해저 쓰레기는 총중량은 723.9 kg으로 해구 별 쓰레기 중량 범위는 4.6∼254.1 kg이며, 202해구에서 254.1 kg으로 가장 높게 나타났다. 이 중 2011년 4월 하순에 실시한 1차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기 총중량은 176.8 kg으로 172해구에서 42.2 kg으 로 가장 높게 나타났고, 2011년 10월 초순에 실시한 2차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기 총중량은 221.6 kg으로 193해구에서 61.6 kg으로 가장 높게 나타 났다. 그리고 2012년 4월 말부터 5월 초순에 실시한 3차 트롤 어획시험조사에서 채집된 해저 쓰레기 총중량은 325.6 kg으로 202해구에서 225.4 kg으로 가장 높게 나타 났다. 전체 해저 쓰레기의 재료별 조성 비율은 플라스틱 이 49.6%로 가장 높은 비율을 차지하였으며, 금속과 플 라스틱이 합체된 쓰레기가 36.9%로 두 번째로 높은 비 율을 차지하였다. 다음으로 금속, 목재, 유리, 천, 종이가 각각 6.0%, 3.5%, 3.2%, 0.4%, 0.1%를 차지하였다. 그리 고 해저 쓰레기가 어디에서 발생되었는지를 추정하기 위하여 분석한 용도별 조성 비율의 경우에는 전체 해저 쓰레기의 84.8%는 어업활동에서 발생하였고, 15.2%는 육상에서 발생하여 바다로 유입된 것으로 분석되었다.