안녕하세요. 질문해주신 것처럼 자연적으로 발생한 대규모 조류 번성, 즉 녹조나 식물플랑크톤 등이 짧은 기간에 매우 많이 증식하는 현상은 낮과 밤의 산소 농도 차이를 크게 만들어 수중 생물에게 특히 밤에 부담을 줄 수 있습니다. 조류는 식물이기 때문에 빛이 있는 낮에는 광합성을 하면서 물속에 산소를 공급합니다. 따라서 조류가 많은 수역에서는 낮 동안 산소 농도가 오히려 높아질 수 있는데요, 그러나 해가 지면 광합성을 할 수 없기 때문에 산소를 만들어내지 못하고, 조류 역시 다른 생물과 마찬가지로 호흡을 하면서 물속의 산소를 소비합니다.
이때 문제는 대규모 조류 번성이 발생하면 밤에 산소를 소비하는 생물량이 평소보다 훨씬 많아진다는 것인데요, 조류 자체뿐만 아니라 물속의 동물, 미생물도 계속 호흡하기 때문에 밤이 길어질수록 용존산소가 감소할 수 있습니다. 특히 조류가 죽어 가라앉으면 이를 분해하는 세균과 미생물의 활동이 활발해집니다. 유기물을 분해하는 과정에서도 산소가 소비되므로 조류가 많이 발생했던 수역에서는 밤 동안 산소 농도가 더욱 빠르게 떨어질 수 있으며, 결과적으로 낮에는 광합성으로 산소가 증가하고, 밤에는 광합성이 중단된 상태에서 호흡과 유기물 분해로 산소가 감소하는 일주기적 변화가 나타나는 것입니다.
이때 산소 농도가 지나치게 낮아지는 상태를 저산소라고 하는데요, 산소가 매우 부족해지면 물고기와 갑각류 같은 수생동물은 정상적인 호흡과 에너지 대사를 유지하기 어려워집니다. 물고기는 아가미를 통해 물속의 산소를 받아들이기 때문에 용존산소가 감소하면 수면 가까이 올라와 호흡하려 하거나, 활동성이 떨어지고 먹이 활동을 줄일 수 있습니다. 산소 부족이 심하고 장시간 지속되면 움직임이 둔해지거나 폐사로 이어질 수도 있습니다.
특히 조류 번성이 심한 정체 수역이나 수온이 높은 시기에는 이러한 현상이 더욱 두드러질 수 있으며, 따뜻한 물은 일반적으로 차가운 물보다 산소를 적게 녹일 수 있고, 물의 순환이 약하면 표층과 깊은 층의 산소 교환도 제한될 수 있기 때문입니다. 따라서 낮에 산소 농도가 높게 측정되었다고 해서 그 수역의 산소 환경이 항상 안정적이라고 판단해서는 안 됩니다. 조류 번성이 심한 수역에서는 하루 중 언제 측정했는지도 중요합니다. 감사합니다.