[과학터치]<3> 광주과기원 비소제어연구실

미생물로 독성중화 친환경 자원으로

사극에 자주 등장하는 사약의 재료인 비소는 왕들이 주로 애용해 ‘왕의 독약’으로 불린다. 각종 독약 중 독성이 가장 강해 ‘독약의 왕’으로도 알려져 있다.

사약이 없어진 지금도 비소는 끊임없이 사람의 생명을 위협하고 있다. 반도체, 염료 생산과정의 폐수, 광산 및 제련활동, 제초제 살포 등 우리 주변의 각종 산업활동은 비소오염의 직접적인 원인이 되며 화산활동, 지열 등을 통한 자연적인 비소오염도 전세계적으로 일어나고 있다. 국 역시 936개의 휴·폐광 금속광산과 산업활동으로 인한 위험을 안고 있다. 국내 168개 폐광산을 조사한 결과,60% 이상의 광산에서 환경기준을 초과하는 비소가 검출됐다.

광주과기원 지질환경 비소제어연구실 김경웅 교수팀은 이같은 비소오염을 정확히 파악, 대책을 수립하는 데 적극 나서고 있다. 김 교수는 국내외 문헌조사를 통해 잠재적 비소오염 가능지역을 폐금속 광산 지역, 함우라늄 흑색 셰일 지역, 기타 지질학적 우려지역으로 분류했다. 이어 대상 지역에 따라 비소 오염원(폐광산의 경우 광물찌꺼기, 폐석, 갱내수 및 침출수, 그 외 지역의 경우 기반암 혹은 잔류토양 등) 및 음용수로 사용되는 지하수를 채취해 비소의 함량, 화학종 및 존재형태를 규명한 뒤 복원해야 할 비소오염지역 우선순위를 작성했다. 김 교수는 “비소는 토양이나 지하수에 광범위하게 산재해 총량을 분석하기 어려운 만큼, 서로 다른 이동성과 독성을 가진 ‘무기비소 3가’와 ‘무기비소 5가’를 분리해 측정했다.”면서 “비소오염에 따른 도롱뇽과 지렁이의 생태학적 변화를 지표로 활용하고 있다.”고 밝혔다.

특히 김 교수팀은 비소 오염지역에 비소를 산화시키는 능력을 가진 미생물을 투입해 독성을 중화시키고, 전기동력학과 토양 세척법을 이용해 비소를 정화시킬 수 있는 기술도 개발해 특허를 등록했다.

김 교수는 “비소는 미량일 경우 생태계 유지에 필수적이며, 각종 질병 치료에도 이용되고 있는 유용한 물질”이라며 “완전 제거가 불가능한 오염물질인 만큼 자원 재활용 측면에서 친환경적으로 이용할 수 있는 방안 마련에 주력하고 있다.”고 밝혔다.

박건형기자