학문
녹조에 흙을 뿌려서 제거할 수 있다??
수온이 오르면 녹조가 증가하고 이는 수중 생물에게 치명적일 수 있는데 최근 녹조에 흙을 뿌려서 제거할 수 있다는 글을 봤는데 과학적으로 근거 있는 얘기인가요?
5개의 답변이 있어요!
결론부터 말씀드리면 과학적으로도 근거가 있는 얘기입니다.
녹조에 흙, 그 중에서도 황토를 뿌려 제거하는 방식은 과학적으로 입증된 물리적 응집 원리를 이용한 방법이죠.
황토 입자는 미세한 알갱이마다 약간의 전하를 띠고 있어, 물속의 녹조를 끌어당겨 결합합니다. 이렇게 덩어리가 커지고 무거워진 녹조는 수면 아래로 가라앉게 되고, 햇빛이 차단되며 광합성을 못 해 사멸하게 됩니다.
또한 황토 속 알루미늄 성분은 녹조의 먹이인 인을 흡착해 증식을 억제하는 효과도 있습니다.
다만, 가라앉은 녹조가 바닥에서 부패하며 산소를 소모해 저서생물이 오히려 몰살되는 사태가 벌어지기도 합니다.
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채택된 답변안녕하세요.
네, 황토 살포법이라고 불리며, 실제로 한국을 포함한 여러 나라에서 연구되고 현장에 적용된 사례가 있는데요, 이 방식의 원리는 응집과 흡착 작용입니다. 황토를 수면에 살포하면 황토 입자가 물속에서 녹조 미생물과 만나 서로 달라붙는 응집 및흡착 반응이 일어나고, 이렇게 뭉쳐진 녹조 덩어리가 황토와 함께 물 아래로 가라앉으면서 제거되는데요, 이때 황토에 포함된 알루미늄, 철, 칼슘, 마그네슘 성분이 이 응집 반응을 촉진하는 역할을 합니다. 하지만 황토 살포는 근본적인 해결책이 아니라 표층의 녹조를 가라앉히는 것에 그치며, 강바닥에 가라앉은 조류 포자가 다시 떠오르면 녹조가 재발할 수 있고 황토나 응집제에는 다량의 알루미늄 등이 포함되어 있어 수생태계에 악영향을 줄 수 있다는 우려가 제기되기도 합니다. 감사합니다.
안녕하세요, 질문자님. 이중철 과학기술전문가입니다.
네, 녹조(주로 남조류에 의한 조류 bloom)에 흙(황토나 점토)을 뿌려 제거하는 방법은 과학적으로 입증된 물리적 제거 기법입니다.
1. 녹조 발생 원리는?
수온이 20~30℃로 상승하면 남조류가 질소·인 등의 영양염류를 이용해 급증하며, 이는 용존산소 감소로 수중 생물에 치명적입니다.
여름철 고온·강한 일조가 주요 원인으로, 근본 예방은 영양염류 유입 차단이 핵심입니다.
2. 흙 살포 제거 원리는?
황토나 점토 입자가 녹조 세포와 영양염류(인·질소)를 응집(flocculation)시켜 바닥으로 침전시킵니다.
한국에서는 황토 1㎡당 100~400g 살포 시 70~80% 제거 효과가 관찰되었구요.
국제 연구(미국·한국·일본)에서도 clay flocculation으로 80% 이상 세포 제거가 확인됐습니다.
3. 과학적 근거와 효과는?
국내외 연구에서 황토·고령토·변성 clay(입자 크기가 0.002mm 이하인 매우 미세한 점토)가 효과적이며, 특히 세포 밀도 높을수록 효율이 큽니다.
그러나 95% 이상 제거 사례도 있지만, 이는 국지적·단기 효과로 재발 가능성이 높습니다.
4. 한계와 문제점은?
침전된 녹조가 퇴적물로 쌓여 생태계 파괴·2차 오염을 유발할 수 있으며, 대규모 적용 시 비용·효율 저하가 지적됩니다.
따라서, 생태 영향 최소화를 위해서 현재 저농도·변성 clay 사용이 연구 중입니다.
녹조 현상에 황토와 같은 흙을 뿌리는 방법은 황토 입자가 미세조류를 응집시켜 바닥으로 침강시키는 물리적 작용과 황토 속 알루미늄이나 마그네슘 성분이 녹조의 먹이인 인산염을 흡착하는 화학적 작용에 근거를 두고 있습니다. 황토 입자는 표면적이 넓고 콜로이드 성질을 띠고 있어 물속의 부유하는 남조류와 결합해 무겁게 만들어 가라앉힘으로써 수면 위 녹조를 일시적으로 제거하고 햇빛을 차단해 추가 번식을 억제하는 효과가 있습니다. 그러나 이는 근본적인 오염원을 제거하는 것이 아니라 수중에 존재하던 녹조를 바닥으로 이동시키는 임시방편에 불과하며 침전된 황토와 사멸한 조류가 수중 생태계를 교란하거나 저층의 산소를 고갈시켜 2차 오염을 유발할 수 있다는 우려도 공존합니다. 이와 같은 부작용 때문에 최근에는 황토 살포를 신중하게 결정하며 인공 지능을 활용한 수류 순환이나 천연 효소 살포 등 보다 근본적이고 친환경적인 대안들이 연구되고 있습니다.
안녕하세요. 김민구 전문가입니다.
황토나 특수 점토를 물 위에 뿌리면 흙 입자가 녹조 세포와 달라붙어요. 흙과 엉겨붙은 녹조가 무거워지면서 물 아래로 가라앉는 원리예요. 녹조는 빛이 있는 수면 근처에서만 광합성을 할 수 있는데, 바닥으로 가라앉으면 빛을 못 받아서 사멸해요.
한국, 중국, 호주 등에서 실제로 사용된 사례가 있어요. 단기적으로 수면의 녹조를 빠르게 제거하는 효과는 분명히 있어요. 특히 황토는 독성이 없어서 화학약품보다 친환경적이라는 장점이 있어요.
다만 한계도 있어요. 가라앉은 녹조가 바닥에 쌓이면서 퇴적물 오염이 생길 수 있어요. 근본 원인인 수온 상승과 영양염류 과다 문제를 해결하지 않으면 금방 다시 녹조가 발생해요. 대규모 호수나 강에 적용하려면 엄청난 양의 흙이 필요해서 비용 문제도 있어요.
결론적으로 응급처치로는 효과적이지만 근본 해결책은 될 수 없어요. 수질 개선과 함께 병행해야 의미 있는 방법입니다.
감사합니다.