연재_김범철 교수의 호수의 과학 33

어류 양식과 수질오염

댐의 가두리 양식장이 철거된 이유

김범철 강원대학교 환경학부 교수

근래 강의 하류 수역에서 녹조현상이 많이 나타나 매스컴에서 많이 다루어지다보니 녹조현상이 최근에 증가한 것으로 느끼는 사람들이 많겠지만 실제로는 과거 1990년대에 비하여 많이 감소한 것이다. 다만 과거에는 관심이 적었고 강 하류가 아니라 대형댐에서 많이 발생하였기 때문에 강 하류 도시에 사는 시민들의 눈에 잘 띄지 않았을 뿐이다.
지금은 맑은 물을 보이고 있는 소양댐, 충주댐에서도 한때 녹조현상이 매우 심하였다. 필자는 80년대부터 소양댐을 중심으로 전국의 여러 댐들을 조사하였는데, 90년대에 들어서자 부영양화가 전국적으로 심각하게 나타나기 시작하여 대부분의 댐에서 유독성 녹조현상이 매년 여름 나타나기 시작하였다. 그 원인을 조사한 결과 가두리 양식장이 주원인인 것이 밝혀져 규제가 필요하다는 의견과 함께 학계에 보고하고 언론에 기고문을 쓰기도 하였다.
그러나 초기에는 가두리 양식장이 수질악화의 주원인이라는 것을 양식업자는 물론 학자들도 받아들이지 않으려고 했다. 물속에 물고기가 살고 있는 것이 수질오염을 일으킨다는 것이 선뜻 이해되지 않았던 것이다. 그러나 가두리 양식장의 어류는 호수에 자연적으로 살고 있는 물고기와는 완전히 다른 영향을 미친다.
자생하는 어류는 호수에 존재하는 먹이를 먹고 호수에 배설하므로 수중의 인(燐)성분의 양을 증가시키지 않는다. 수중의 인은 녹조현상의 원인인 조류(藻類)의 양을 결정짓는 중요한 영양소인데 식물플랑크톤이 흡수한 인은 동물플랑크톤에 전달되고 어류로 전달되었다가 배설에 의해 수중으로 되돌아가는 호수 내 순환과정을 거치므로 어류가 증가하더라도 식물플랑크톤이 크게 증가할 수가 없다. 그런데 양식장의 어류에게는 인위적으로 외지에서 수입한 사료를 공급하기 때문에, 사료 속의 인이 어류를 거쳐 배설되고 식물플랑크톤이 증가하는 원인이 된다. 모든 생물체는 인을 함유하고 있으며 인은 분해 제거되는 물질이 아니기 때문에 동물의 배설물에는 반드시 인이 함유되어 있다. 사료에 함유된 인은 일부만이 어류에 흡수되고 나머지는 대부분 수중으로 배설되어 식물플랑크톤의 먹이가 된다. 우리나라의 사료는 대부분 수입된 것이므로 결국 전체적으로 우리나라 수계의 인이 증가하는 셈이다.

▲1990년대에 번성하던 호수 내 가두리 양식장의 모습.(소양호)

12개 가두리의 인 배출량이 인구 20만명의 배출량
어류가 사료를 먹고 배설하는 것은 돼지가 사료를 먹고 배설하는 것과 다를 바가 없으며, 가두리 양식장의 배설물 유출은 가축의 분뇨를 그대로 호수에 배출하는 것과 같다. 가두리양식장은 그물을 수면에 띄워놓고 물고기의 배설물이 그물 사이로 빠져나가 수중에 확산되도록 만들어져 있으므로 청소가 필요 없고 새 물이 항상 저절로 공급되는 환상적인 시스템이지만 배설물을 모아서 처리할 수가 없다.
가두리 양식업이 번창하던 1995년경에 조사한 바로는 12개의 양식장이 가동 중이던 소양호에 투입되는 사료의 인함량이 인구 20만 명의 분뇨와 같은 양이었는데, 충주호에서는 33개가 가동 중이었으니 그보다 더 많은 양의 인이 투입되었을 것이다. 그 당시 전국의 많은 저수지에서 가두리 양식장 설치가 인가되어 녹조현상이 나타나지 않는 댐이 드물 정도로 부영양화가 심하였다. 소양호를 비롯하여, 충주호, 안동호 등의 호수에서 모두 녹조현상이 심해지자 환경단체에서도 가두리 양식장의 철거를 주장하였고, 결국 1999년에 대부분의 저수지에서 10년간의 양식장 허가가 만료되면서 정부에서 면허를 연장하지 않기로 결정하였다. 이후 전국의 저수지에서 가두리 양식장이 철거되었는데, 양식장이 철거된 후 소양호의 수질은 급격히 개선되어 녹조현상이 사라지고 투명도가 증가하였으며 다른 댐에서도 녹조현상이 감소하였다.
물론 육상 축산업의 영향으로 아직도 댐호에서 녹조현상이 발생하기도 하지만 그 농도는 가두리 양식장이 있을 때와 비교하면 현저하게 낮다. 여러 지역에서 유역의 축산업 규모가 매우 크고 축산분뇨와 퇴비가 배출되고 있기는 하지만 그래도 그 영향이 같은 양의 가두리 양식장 배설물보다는 작다. 그 이유는 인성분이 토양에 잘 흡착되기 때문에 축산분뇨와 퇴비가 농경지에 뿌려지면 인이 토양에 많이 흡착되고 일부만이 유출되는 데 비하여, 어류 양식장에서는 배설물의 인이 전량 수중으로 직접 유출되어 조류에 이용되기 때문이다.

해상 가두리도 수질악화와 저질토 오염 초래
이제 우리나라의 호수 내 가두리 양식장은 모두 없어졌지만 아직 육상의 송어 양식장, 장어 양식장 등은 남아 있고 바다의 가두리 양식장은 크게 증가하였다. 육상의 양어장도 어류의 배설물이 포함된 물이 배출된다면 하천의 부영양화에 미치는 영향은 가두리 양식장과 유사하다. 바다의 양식장도 호수에서보다는 수체가 크고 확산이 잘 되기는 하지만 연안의 수질악화와 저질토 오염, 생태계 교란 등의 악영향을 피할 수는 없다.
선진국에서는 수질보호를 위하여 대부분 내수면의 가두리 양식장이 규제되고 있지만, 전통적으로 민물고기가 중요한 식량자원인 중국에서는 아직도 내수면 양식업 생산량이 연간 2천만톤에 이르며 해양양식보다 생산량이 더 많다. 중국 동남부의 평원에는 수심이 얕은 호수들이 많이 있는데 둑을 쌓아 호수의 일부분을 구획하여 어류 양식장으로 사용하는 사례가 많다. 이 경우에는 사료를 투입하면서 물의 교환이 없기 때문에 양식장 내의 수질악화는 피할 수 없다. 그 때문인지 중국에서 양식하는 어류는 대부분 부영양화에 내성이 강한 초어, 대두어, 백연어, 붕어 등의 잉어류이다. 근래에는 깊은 수자원용 저수지에서도 수면에 가두리 양식장이 설치되어 부영양화를 일으키는 사례가 많다.
어류양식장의 영향은 식량생산을 증대하려는 인간의 요구와 수질을 보호하려는 요구가 상충하는 현상의 한 단면이라고 할 수 있겠다.