[환경일보] 박선영 기자 = 국립수산과학원은 최근 올여름 우리 바다 수온이 평년(1991~2020년) 대비 1℃ 정도 높을 것으로 전망했다. 특히 남부 지방을 중심으로 연안 및 내만 해역에서 평년 대비 1~1.5℃ 높은 표층 수온이 나타날 것으로 예측했다. 그러면서 연안 양식장은 고수온으로 인한 피해를 예방할 수 있도록 주의를 당부했다.

1920년 우리나라 연근해에 대한 첫 해양관측을 시작한 수과원은 100년이 넘는 기간 동안 해양수산과학 기초연구부터 산업화까지 바다에 관한 종합적인 연구를 수행해왔다.

여기에 이상기후로 수산 분야 피해가 확대되면서 수과원의 기후변화 선제 대응이 강조되고 있다. 수과원은 지난해 8월 기후환경연구부를 신설했다.

최용석 수과원장은 5월29일 미 해양대기청(NOAA)과 회의를 갖고 기후변화 대응을 위한 양국의 수산자원 연구현황과 추진 전략을 공유했다. 본지 인터뷰에서 최 원장은 “기후변화는 전 지구적인 상황으로 미국과 그동안 협력을 이어오다 이번 회의를 통해 기후변화가 어업에 미치는 여러 가지 요소에 선제적으로 대응하는 공동의 목표를 설정하게 됐다”고 말했다.

수과원은 올해 고수온 주의보가 7월 중순경 발표돼 8월 하순~9월 상순까지 유지될 것으로 전망했다.

“미리 예측하는 기간이 길어질수록 어민 피해를 줄일 수 있다.”

최용석 원장의 말이다. 그를 만나 기후위기 시대 수산업, 어촌의 지속가능성과 경쟁력 확보를 위한 국립수산과학원 업무에 대해 들어봤다.

현장에 실제 필요한 기술개발 연구

Q. 올해 1월29일 제42대 국립수산과학원장으로 취임했다. 해양수산부 수산정책관, 수산정책실장을 역임했다. 2년 연속 수산식품 수출 30억 달러 달성을 이끌기도 했다. 이 같은 경력을 수산업, 어촌의 지속가능성과 경쟁력 확보를 위해 어떻게 활용해 나갈 계획인가

수과원 미션은 해양수산 연구를 통해 정책을 지원하고 현장에 필요한 기술을 보급하는 것이다. 이 미션을 성공적으로 수행하기 위해 해양수산부 정책부서에서의 다양한 근무 경험을 바탕으로 정책 방향에 부합하고 현장에서 실제로 필요한 기술개발 연구에 집중할 계획이다. 이를 위해 그동안 쌓아온 부처 간, 산·학·연 등 다양한 유관기관 네트워크를 적극 활용해 수과원 연구에 필요한 조직과 예산을 원활하게 확대하는데 도움이 되도록 최선을 다할 것이다.

Q. 1월29일 영도구 순직 선원 위령탑 참배 후 경남 거제시 어류 양식장을 방문하는 것으로 임기를 시작했다. 취임 후 첫 번째 행보로 어류 양식장을 선택한 이유라면

취임 후 첫 현장 방문지는 통영, 거제 지역 가두리 양식장이었다. 겨울철 저수온에 취약한 돔류와 쥐치를 양식하는 곳이다. 저수온 대비 상황을 점검했다. 겨울이 제철인 굴 생산 현황을 파악하기 위해 굴수하식수협, 굴 가공 공장을 방문해 현장 상황을 점검하고 애로 사항을 청취했다. 문제의 답은 항상 현장에 있다. 통영, 거제 지역 방문 이후에도 제주, 통영, 목포, 해남, 여수, 태안, 인천 등에서 수협과 어업인들을 만나고 지자체 담당자와의 간담회 등으로 현장 목소리를 듣고 있다.

수과원 연구는 국민과 어업인, 정책수요자를 중심으로 한 수요자 중심의 연구를 해야 한다. 연구자들도 연구실에만 있는 것이 아니라 현장을 보며 실질적으로 현장에서 필요한 연구를 해야 한다. 이를 위해서는 현장과의 소통이 중요하다. 데이터를 바탕에 두고 과학적 접근과 정책부서와의 협업을 통해 정책과 현장이 선순환되도록 하겠다.

국제협력 통한 기후위기 선제 대응

Q. 5월29일 제주에서 미 해양대기청과 해양과학기술협력 수산자원패널 회의가 있었다. 공동연구과제로 기후변화 대응 최신 기법 적용 및 분석, 수산자원 관리 및 해양 이슈가 제시됐다. 구체적으로 어떤 협력이 진행되나

한·미 공동 목표는 지속가능한 수산자원 관리다. 양국 협력 사항은 기후변화 시나리오에 따른 명태알의 기후적응 및 서식지 변화 예측, 자원평가 방법 개선을 위한 미국 측 대게 평가모델의 국내 적용, 어업에 미치는 기후요인 영향 연구, 정어리 등 주요 수산자원의 자원량 추정 고도화를 위한 과학어탐 및 중층트롤 공동 승선 조사 등이다. 지난해 채택된 해양포유류 및 공해상 심해어 연구 등 17개 소과제는 연구 진행 중이다.

Q. 기후변화 가속화로 수온 상승을 포함한 산성화, 탈산소화가 진행 중이다. 이는 전 세계 생물다양성, 해양생태계에 직접적인 영향을 미치고 있다. 이와 관련된 국제협력 사안이라면

전 지구적 해양·대기 온난화에 더해 해양 산성화, 탈산소화가 일어나고 있다. 해양 산성화는 대기 중 이산화탄소 농도 증가로 해수에 흡수되는 이산화탄소가 늘어나 수소 이온 농도 지수(pH)가 낮아지는 것이다. 탈탄소화는 해양온난화 영향으로 해수의 산소 용해도가 감소하는 현상이다. 부영양화된 연안과 내만 해역 내 산소 부족 물덩어리(빈산소수괴) 발생 빈도와 세기가 증가하고 발생 범위도 늘어나게 된다.

해양 변화는 전 세계 생물다양성을 감소시키고 해양생태계와 먹이사슬에 영향을 미친다. 따라서 국제협력을 통한 관측 및 자료 공유가 중요하다. 수과원은 유네스코 정부간해양학위원회에 등록된 우리나라 국가해양자료센터인 한국해양자료센터(KODC)를 1981년부터 운영하고 해양관측 및 자료교환 관련 프로그램과 프로젝트에 참여하고 있다.

기후변화 영향 모니터링 강화를 위해 수과원은 정선해양조사 관측 항목을 확대해 연근해 해양산성화(2015년~)와 해양생태계 구조 변화(2018년~) 경향을 정기적으로 조사 중이다.

더불어 장기간 관측한 자료를 KODC 홈페이지와 전 지구 해양 산성화 관측네트워크(GOA-ON) 등을 통해 전 세계에 공유하고 전 지구적 기후변화 대응과 연구에 기여하고 있다.

Q. 매해 산소부족 물덩어리가 발생하고 있다. 피해 범위도 확대 중이다. 수과원 차원의 대책 무엇이고 관련 정보는 어업인들과 어떻게 공유되고 있나

산소부족 물덩어리로 양식어장 피해 최소화를 위해 어업 현장에서 신속한 대응이 가능하도록 실시간 관측시스템을 확대 중이다. 실시간 관측소는 2015년 4개소에서 지난해 18개소까지 늘었다. 2021년에는 하루 전에야 예측이 가능했다. 예측 정확도는 70%였다. 올해부터 3일 전 예측이 가능해졌고, 정확도는 75%까지 올라갔다. 빅데이터 기반 인공지능 예측기술 개발로 산소부족 물덩어리를 조기에 감지한 결과다. 감지 결과는 지자체, 수협 등 양식업 유관기관에 제공해 관련 어업인들에게 신속하게 전파 및 지도·점검하도록 하고 있다. 모바일앱(수온정보)과 어업인 단톡방을 통해서도 정보를 제공한다.

Q. 지난해 김 수출 1조원을 돌파했다. 하지만 기후위기로 생산에 어려움을 겪고 있다. 올여름도 수온이 평년 대비 높을 것으로 전망됐다. 수산재해(이상 수온, 빈산소, 적조, 해파리 등) 별 국립수산과학원의 대응 방안이라면

기후변화로 바다 환경이 급격히 변하며 수산재해 발생과 지속기간이 증가하고 있다. 올여름도 수온이 높을 것으로 전망됐다. 고수온, 빈산소(용존산소 농도가 수생 생물에 피해를 입히는 단계까지 감소한 상태), 해파리로 인한 수산재해가 강하고 길게 영향을 줄 것으로 보인다. 이에 수과원은 각 권역별 연구소에 현장대응반을 구성할 것이다. 현장점검과 지도, 피해 발생 시 신속한 원인 규명으로 피해 최소화와 조속한 복구를 위해 적극 대응하겠다.

이상수온과 관련해서는 유관기관과 연계해 지난해보다 10개소가 늘어난 190개소의 수온관측망으로 실시간 수온 정보를 누리집과 모바일 웹을 통해 지자체와 어업인들에게 제공한다. 관측과 예측 결과를 기반으로 고수온 특보를 발표하고 수온 현황과 전망 자료 등이 포함된 속보를 매일 누리집, SMS, FAX를 통해 전달한다.

적조는 동·서·남해 해역에서 4월부터 정기조사를 실시 중이다. 6월부터는 적조 발생 우려 해역에 대한 광역조사를 실시한다. 광역조사 결과는 속보로 작성해 수과원 적조정보시스템, SMS, FAX 등의 전달 매체를 통해 지자체와 어업인들에게 신속하게 전달할 것이다. 적조 발생 시 신속히 주의보 및 경보 등의 특보를 발령해 적조 발생을 어업인에게 알리고 해양수산부, 지자체 등과 협력해 황토살포 및 피해 복구를 실시할 것이다.

해파리는 대응을 위한 정밀조사를 시행 중이다. 5월부터 국민 참여 모바일 웹과 어업인 청취 조사도 실시하고 있다. 취합 결과는 매주 주간 정보로 작성해 홈페이지, SMS를 통해 신속히 전달 할 것이다.

Q. 현재 추진 중인 어장환경 내 미세플라스틱 관리 방안은

2014년 유엔환경계획(UNEP)에서 해양쓰레기·미세플라스틱 관리를 위한 결의안이 채택됐다. 2025년 발효를 목표로 플라스틱국제협약 정부간협상위원회(INC)를 진행하고 있다.

최근 미세플라스틱 인체 위해성 평가 연구 중요성이 강조되는 상황에서 수과원은 2020년부터 어장환경 내 미세플라스틱 조사, 연구를 수행하고 있다. 미세플라스틱 분포·현황을 파악하기 위해 해수, 퇴적물, 수산생물에 대한 표준화된 조사체계를 마련했다. 조사기간 단축과 효율성 향상을 위해 해수 채취 장치와 퇴적물 전처리 장비를 개발하기도 했다.

현재 우리 어장환경 내 미세플라스틱 농도는 해수 2개/L, 퇴적물 8.6개/g-dry로 예측무영향농도(PNEC, Predicted No Effect Concentration : 해당 농도 이하에서는 생물에 미치는 영향이 없을 것으로 추정되는 농도)인 해수 12개/L, 퇴적물 118개/g-dry보다 낮다. 해수와 퇴적물 내 존재하는 미세플라스틱은 폴리프로필렌 50%, 폴리에틸렌 20%, 폴리스티렌 8% 순이다. 플라스틱 생산·사용량과 비슷하다.

수과원은 해역별 미세플라스틱 분포 특성 파악과 함께 오염원 규명을 위한 육상 유입원 조사를 수행하고 있다. 어구순환관리, 인증부표 처리·재활용 관련 정책지원 연구개발도 추진 중이다.

노동력은 절감하고 생산성은 높이는 스마트양식 기술

Q. 어촌 인구 감소와 노령화에 따른 조업 어려움이 심화되고 있다. 이와 관련해 산업으로 활용 가능한 국립수산과학원의 연구와 이후 과제라면

어촌 인구 감소 등 정주 여건 변화에 대응하기 위해 수과원은 자동화 및 인공지능 기술을 적극 활용해 수산물 생산 효율성을 높이는 연구를 수행 중이다. 명태연승(낚시로 잡는 것), 멸치들망(멸치잡이에 쓰는 들그물) 조업자동화 장치와 정치망, 권현망, 양망장치를 개발해 노동력을 절감하는데 기여하고 있다.

최근에는 정보통신과 수중음향기술을 접목한 다목적 어군 모니터링 기술 개발을 추진 중이다. 이 기술은 어업 활동 전에 원격지에서 어군의 분포와 양을 파악해 불필요한 어업 활동을 줄이고 어업경비도 절감할 수 있다.

수과원은 노동력을 절감하고 생산성을 높일 수 있는 스마트양식 기술 개발에 집중하고 있다. 스마트양식 기술은 ICT, IoT 등 4차 산업기술과 양식 과정 중 수집된 데이터를 활용한다. 양식생물을 효율적으로 생산하는 최적의 알고리즘을 구축하고 양식시스템을 자동화·지능화했다. 주요 요소 기술로는 실시간 모니터링 및 환경 제어 기술(수온, 용존산소를 실시간으로 모니터링하고 최적의 양식 환경을 제어), 최적 사료 공급 기술(양식생물의 사료 섭취 행동을 관찰해 최적의 사료량을 자동으로 공급), 원격 제어 기술(휴대폰이나 태블릿으로 양식시스템을 원격 제어), 데이터 통합 제어 기술(양성 데이터를 수집하고 시스템을 통합적으로 제어할 수 있는 프로그램) 등이 있다.

요소기술은 첨단양식실증센터와 사료연구센터에 담수(뱀장어), 해수(넙치) 스마트양식 테스트베드를 구축해 실증 연구를 시행 중이다. 연구 결과를 바탕으로 데이터 활용기술과 시스템을 고도화해 현장에 적용 계획이다. 더불어 스마트양식 시스템에 순환여과양식(RAS), 바이오플락(BFT), 아쿠아포닉스와 같은 친환경 양식 시스템을 결합해 지속가능한 양식산업을 이끌어나갈 것이다.

Q. 국립수산과학원은 국내 해양수산과 어업인들을 위한 다양한 연구를 이어오고 있다. 특히 양식 분야와 관련해 지자체 및 타 기관과의 협력 사안이라면

수과원은 지자체, 타 연구기관과 협력해 양식 분야의 다양한 현안을 해결하기 위해 노력 중이다. 국내 양식종 성장, 질병 내성을 향상시키기 위한 육종연구를 추진하고 있다. 수과원 육종연구센터는 경남수산자원연구소와 성장이 빠르고 질병에 강한 참돔 육종연구를 수행 중이다. 올해부터 남동해수산연구소, 경남수산자원연구소, 굴수하식수협과 10년 후 성장도 20% 향상을 위한 참굴 육종연구를 시작했다.

김의 안정적 생산체계 구축을 위해 지자체와 협업해 지역별 양식환경에 맞는 지역적합품종을 개발하고 있다. 수과원 개발 신품종 중 부산 지역 적합 품종을 선정해 현장시험을 수행했다. 부산 지역 브랜드 김 생산과 신품종 개발을 위해서도 지속적으로 협력하고 있다. 기후변화 대응 양식종 다양화를 위한 신품종 양식 기술 개발 협력 중이다.

또한 경남수산자원연구소와는 교잡바리류, 벤자리를 제주해양수산연구원과는 벵에돔 양식기술 개발을 위해 협업하고 있다. 수과원에서 개발한 참조기 양식기술을 지자체에 보급함으로써 양식산업화를 위해 노력하고 있다.

전복산업의 재도약을 위해서 수과원, 지자체, 한국해양수산개발원, 한국전복산업연합회로 구성된 협의체를 발족했다. 우량종자, 지역맞춤형 품종 등 종자개발을 비롯한 분야별 협력방안을 구축해 신속한 현안 해결 방안을 마련할 것이다.

최근 연안오염을 유발하는 괭생이모자반과 해조류 부산물 등 미이용 해조류의 활용방안 마련을 위해 국립축산과학원, 경상국립대학교와 공동연구를 수행하고 있다. 폐자원으로 인식되던 괭생이모자반 첨가 축산사료를 개발됐고, 해조류 분산물은 전복사료 내 사용되는 수입산 미역분말을 대체한다.

괭생이모자반을 첨가해 개발된 축우용 사료는 현재 온실가스 배출 저감 효과를 검증 중에 있다.

아울러 양식현장 현안문제의 신속한 대응을 위해 양식수협조합장들과 2019년부터 매년 정기적으로 소통포럼을 개최하고 있다. 이를 통해 양식생물의 표준 사육기준 마련, 굴 산란장 조성 사업 추진, 멍게 수확 및 선별장치 개발, 굴 특유의 비린내 제거 기술 개발, 굴, 넙치, 참돔, 조피볼락, 피조개 등 간편식 상품 개발 등 다양한 현안 해결의 기반을 마련했다.

이밖에 풀무원과 같은 민간기업과도 협력해 김 육상 양식 기술개발을 앞당기고자 노력하고 있으며 양식수산물 소비 촉진을 위한 밀키트 개발 등에도 협력하고 있다. 수과원은 앞으로도 양식 분야 현안과 관련해 지자체 및 관련기관과 협력체계를 강화해 양식 현안 문제를 해결해 나갈 것이다.

Q. 국립수산과학원은 4월2일 극지연구소와 업무협약을 체결했다. 기후위기 시대 극지 연구와 관련해 진행 예정인 국립수산과학원 연구 업무라면

수과원은 남북극 미지의 영역에서 기후변화 대응, 수산자원 확보 등 국가적 극지 이슈 대응을 위해 다양한 연구를 추진 중이다. 극지 분야 연구역량 강화를 위해 지난 4월 업무협약을 체결했다. 협력 사항은 남극해양생물자원보존위원회(CCAMLR) 과학 사항 공동대응, 중앙북극해 비규제어업방지협정(CAOFA) 과학 사항 공동대응, 북극 해빙감소에 따른 우리나라 해양생태계 기후변화 연구, 극지 해역 해양 포유류 분포·생태조사, 해양수산생물 유전체 데이터 정보교류 및 표준화 등이다.

2019년 극지연구소와 협업해 세계 최초로 남극이빨고기의 모든 유전정보를 해석했다. 올해는 파타고니아이빨고기의 모든 유전정보를 해석할 예정이다. 그러면 우리나라는 세계 유일의 이빨고기 2종의 유전정보 전체를 해석한 국가가 된다. 이를 토대로 남극해에 서식하는 이빨고기의 개체군 구조를 밝혀낼 계획이다. 남극생태계에서 최상위 포식자인 남극이빨고기의 영양단계 또는 생태학적 지위를 아는 것은 해역별 생태계 구조 및 관리 방안 수립에 중요한 근거자료가 된다. 남극이빨고기의 해역별 영양단계 분석 연구는 해양생태계에서 남극이빨고기 역할과 먹이사슬 위치를 이해하고 생태계 구조를 파악해 기후변화와 어업에 요구되는 남극이빨고기의 예방적 관리 방안 수립에 필요하다.

수과원은 남극해 해양보호구역(MPA) 보존조치 이행 실효성 검증에도 참여할 계획이다. 로스해 MPA 서식 이빨고기의 위 내용물 조사를 통해 생물자원 다양성과 생태계 구성 및 변화를 이해하고 로스해 생태계의 건강성과 생물자원의 다양성 평가와 모니터링에 대한 국제연구에도 기여할 계획이다.

심화되고 있는 북극 온난화는 우리나라의 혹한, 폭염 등 극한 환경 발생의 큰 원인 중 하나이다. 최근 발생한 수산재해 중 고수온과 저수온 피해가 약 70%를 차지한다. 북극 얼음 면적 정보와 북극온난화에 따른 우리 해역의 극한현상 발생 매커니즘 규명 등 수산재해 저감을 위해 선제적으로 노력할 예정이다.

해양포유류의 분포·생태조사와 해양환경 유래 질병 원인 연구도 시행 예정이다. 대형 수염고래류의 먹이 장소로 중요한 극지방에서 고래류 연구를 통해 고래류의 생태학적 자료를 확보하고 드론을 이용한 주기적인 조사도 실시할 계획이다. 남극에 분포하는 해양포유류와 바닷새 분포 밀도 조사를 통해 남극생태계에서 상위 포식자의 생태학적 특성을 파악할 예정이다. 더불어 우리나라 온대성 수산생물과 극지 해양생물의 유전체 데이터 비교분석으로 기후변화 적응 기작을 연구하고 유전체 심화 연구를 위한 생물정보와 분석 기반을 마련할 것이다.

[최용석 국립수산과학원장이 전하는 ‘기후위기 시대’ 지구를 살리는 한마디]

기후위기 대응은 더 이상 미룰 수 없는 생존과제이자 현안이 됐다. 전 지구인 모두가 원팀이 돼 총력 대응해야 한다. 이미 기후위기는 환경문제에 그치지 않고 전 세계 경제 구조, 장기적 성장 전망에도 영향을 미치고 있다. 지난해 유엔 사무총장은 “지구 온난화 시대는 가고 열대화 시대가 왔다”며 “기후변화는 공포스러운 상황이지만 시작에 불과하다”고 경고했다. 기후변화 속도는 우리 예상보다 훨씬 빠르게 진행 중이다. 각국 정부, 국제기구, 개인 모두가 협력해 지금 행동을 취해야만 파괴적인 영향을 최소화할 수 있다. 특히 바다는 기후변화 완화와 생태계 보존의 핵심 요소이다.

국립수산과학원은 지난해 기후환경 대응 전담조직을 신설해 기후위기에 적극 대응하고 있다. 2022년부터는 매해 수산분야 기후변화 영향 및 연구보고서를 발간해 어업·정책·학술·현장에서 활용 중이다. 또한 유엔 산하 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC) SSP(공통사회경제경로)를 기반으로 기후변화 영향 평가, 예측기술 개발 연구를 강화하고 전복, 넙치, 해조류 등의 고수온 내성 품종 개발과 아열대성 품종의 양식 기술도 개발하고 있다.