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제주도에서 해저샘이 갖는 수자원으로서의 중요성
김태훈  |  제주대학교 지구해양과학과 교수
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승인 2019.07.01  18:36:52
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 전통적으로 육상의 물은 강을 거쳐 바다로 흘러가며, 풍화작용을 통하여 다양한 육상 화학 물질을 실어 나른다고 알려져 있다. 하지만 최근 해저 지하수의 유출량이 강물에 버금가는 많은 양이며, 주요 화학물질의 수송에는 강물보다 더 중요한 역할을 한다는 것이 알려지고 있다.

 이러한 최근 연구와 맞물려 각 국가에서는 해저 담지하수(용천수)의 유출 장소 및 유출량을 파악하고자 하는 연구가 태동하고 있다. 특히 육상 표면수(강물, 하천, 호수)는 산업 발달과 함께 심각한 오염이 진행되는 곳이 많으며, 물 자체의 부족으로 고통받고 있는 국가도 많다. 우리나라도 미래 물부족 국가로 분류되어 있어 수자원 확보에 많은 노력을 기울이고 있다.

 역사적으로 로마시대에도 지중해(시리아 아라두스섬 근처) 연안에서 아주 큰 해저샘을 발견됐다고 하며, 해저샘물을 파는 물장수 이야기(바레인) 등 해저샘을 발견한 다양한 보고가 있었다. 1960년 이후 미국 플로리다, 하와이 등지에서 해저샘에 대한 과학적인 탐사 결과가 보고되고 있으며, 현재까지 전 세계적으로 45개가 넘는 곳에서 해저샘이 발견되었다. 중국도 최근 성쓰섬 북쪽 15지점의 해저샘을 찾아내어 수질 조사와 더불어 활용 계획을 세우고 있다.

 우리나라에서는 아직 주요 해저샘의 위치, 크기 및 이용에 대한 연구가 전무한 실정이다. 전 지구적으로 표면수의 해양 유출에 대한 해저 지하수의 상대적인 유출량으로 대부분의 경우 해저 담지하수의 유출량을 측정한 것이다. 아직까지 해저 담지하수의 해양 유출량은 표면수의 유출에 비해 0.01-45%의 범위로 엄청난 불확실성을 보인다. 특히, 이러한 양은 지역적으로 차이가 크기 때문에 관심 지역에서의 직접적인 평가가 아주 중요하다. 제주도는 현무암으로 이루어져 있으며, 서부에는 담수를 저장하기에 적합한 단단한 암반층이 존재해서 강우의 좋은 저장고가 되고 암반층으로 스며든 지하수는 연안에서 다양한 형태로 해양으로 유출된다.

 이처럼 제주도에서는 용천수 대부분이 해안가에 분포하고 있고, 이를 주변으로 마을이 형성되면서 식수원으로서 뿐만 아니라 생활 및 농업용수로 이용되었다. 하지만 무분별한 지하수 관정 개발과 지하수 함양량에 영향을 미치는 각종 개발사업도 동시다발적으로 이뤄지면서 용천수의 고갈 또는 수량 부족 현상이 빚어졌다. 이를 해결하기 위한 방안으로 해저샘을 찾기 위해 제주도 연안 해역에서 염분, 온도, 밀도를 측정하였고, 그 결과 조사 지역에서 밀도 역전현상이 일어나고 있다는 것을 발견하였다. 이는 제주도에서도 해저샘이 존재하고 있다는 사실을 뒷받침한다. 향후 제주도에서의 주요 해저샘의 위치, 크기, 수질을 정확하 파악하게 되면 중요한 미래 대체 수자원 확보 가능할 것으로 생각됨으로 해저샘 발견을 위한 제주도의 관심이 필요할 것으로 보인다.

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