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수질오염물을 분해하는 신종미생물의 등장
  • 조중혁 기자
  • 승인 2019.10.10 11:10
  • 호수 121
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우리의 수자원을 오염시키는 슬러지를 어떻게 분해시킬 것인가에 대해서는 환경관련 과학계에서 오랫동안 논의되고 다양한 기술이 시도됐다. 그런데 자연도 마찬가지로 슬러지 분해 연구를 거듭했나보다. 신종들이 잇달아 발견되고 있기 때문이다.

 

극한환경에서 살아남고 폐기물을 잡아먹는 미생물들

국립낙동강생물자원관은 지난 2월 환경호르몬 ‘프탈레이트’의 분해 능력이 뛰어난 미생물을 발견했다. 연구진은 경북 김천시 농공단지 인근의 낙동강 지류에서 신종 미생물 ‘노보스핑고비움 플루비(가칭)’을 발견해 프탈레이트 분해 능력을 실험한 결과, 다이부틸프탈레이트 등 다양한 종류의 프탈레이트를 분해하고 10ppm에서 4000ppm에 달하는 폭넓은 농도의 조건에서의 분해 능력도 뛰어난 것으로 나타났다. 학계에 프탈레이트 분해 능력을 갖춘 것으로 알려진 로도코커스 미생물은 1000ppm의 프탈레이트를 10일이 지나도 50% 정도만 분해하는데 반해 ‘노보스핑고비움 플루비’는 이보다 최대 2배 빠른 속도로 약 5일만에 오염된 프탈레이트를 모두 분해한 것이다.

최근 여름마다 우리에게 안타까운 모습을 보여주고 있는 녹조현상에 대해서는 어떨까? 국립생물자원관은 지난 4월 한강 수계에서 남세균과 공생하는 미생물인 신종 세균 ‘암니모나스 아쿠아티카’를 발견했다. 이 신종 균주는 ‘루미크롬’이라는 물질의 생합성 유전자를 가진 것으로 나타났는데, 신종 균주는 ‘루미크롬’ 합성 등으로 남세균이 생겨나 자라는 현상을 줄일 수 있을 것으로 전망된다.

 

한계가 없는 미생물의 세계, 친환경 사회 설립을 앞당긴다

미생물들이 다른 생물자원에 비해 지닌 강점은 바로 그들이 살아가는 환경에 제한이 없다는 것이다. 특히 사람들에게 해로운 환경 속에 있어도 멀쩡히 살아남는 미생물들도 있는데, 미국 캘리포니아공과대학 연구진이 해당 호수에서 발견한 선충의 일종으로 미세한 크기를 가진 선충이 발견된 미국 캘리포니아의 모노호수는 약 280만t 분량의 소금이 용해돼 있어 일반 바다에 비해 염도가 3배에 달한다. 중금속의 일종인 비소에 대한 저항력도 매우 강한 것으로 확인됐다. 신종 선충은 인간이 버틸 수 있는 복용량의 500배에 달하는 비소에 노출돼도 살아남을 수 있다는 사실이 확인됐다. 이들의 유전자를 이용해 생존력을 높인 친환경 미생물들을 폐기물들의 분해에 이용할 수도 있기 때문에 업계는 매우 큰 기대를 가지고 있다.

친환경 연료 중에는 흔히 바이오매스라고 불리는 연료가 되는 녹조류 등을 배양하는 경우가 있지만, 미생물이 직접 이산화탄소를 메탄가스로 전환시켜 에너지를 만들기도 한다.

지난 7월 한국전력연구원은 대전 지부에 미생물을 이용해 온실가스인 이산화탄소를 메탄으로 전환하는 ‘5kW급 이산화탄소 메탄화 테스트베드 설비’를 준공했는데, 이들은 기존 대비 메탄 생산 속도보다 속도가 1.7배 빠른 신종 미생물들이 들어있다고 한다.

기존의 화학제품보다 성능이 좋은 친환경 생물계면활성제도 있다 한국해양과학기술원은 독도 주변 해역의 퇴적토에서 찾은 항암효과가 있는 3종의 신물질을 ‘독도리피드(Dokdolipids A-C)’라고 지었는데. 항암효과외에 비누와 같은 계면활성제의 역할도 한다는 것을 밝혀낸 것이다. 생물계면활성제는 석유의 부산물에서 얻는 일반적인 계면활성제와는 달리 친환경적이다. 화장품이나 식품, 가정용품, 의약품 등 다양한 분야에 활용된다.

이들 미생물들이 우리의 수자원을 포함해 생활전반에 걸쳐 환경오염에 대한 다양한 대안을 제시해준다는 것은 놀랄만한 일이자, 자연을 어지럽히고 있는 우리 인류에 대한 선물이기도 할 것이다. 이들 신종 미생물들이 활약을 할 수 있도록 적극적인 정부의 지원이 필요한 시기다.

조중혁 기자  megnumfire@gmail.com

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