"극심한 가뭄의 비극, 농업용 저수지도 한 몫?"…포스텍 연구팀, 가뭄과 저수지 관련성 시사

저수지가 대기중 탄소 공급원 역할 규명

저수지 저수량과 가뭄 관계성을 분석한 포스텍 연구팀(왼쪽부터 감종훈 교수와 박사과정 이광훈 씨). 포스텍 제공

포스텍(포항공대) 환경공학부 감종훈 교수·박사과정 이광훈 씨 연구팀은 국내 농업용 저수지의 저수량과 수질 데이터를 분석해 극심한 가뭄이 수자원 관리 시스템에 미치는 영향을 분석하는데 성공했다고 13일 밝혔다.

연구는 수자원 분야 국제 학술지인 '물 연구'에 최근 게재됐다.

기후학자들은 가뭄과 홍수 등 늘고 있는 기상이변이 물 순환 및 지구의 탄소순환과 관계가 있을 것이라는 가설을 모델로 통해 증명했지만 관측데이터가 부족하다 보니 이를 정량적으로 밝히는데는 한계점을 보여왔다.

이에 연구팀은 우리나라가 3천여 개의 농업용 저수지를 통해 농번기를 앞둔 봄철 논과 밭의 물을 관리한다는 점을 주목했다. 이 시기 농업용 저수지의 물수위 데이터를 수집한 뒤 물순환을 통한 탄소순환 변화를 추적했다.

연구팀은 2020~2022년 국내 2천200개 이상의 농업용 저수지에 보관된 저수량과 총 유기 탄소(TOC) 농도 관련 자료를 분석에 사용했다.

첫 번째 회전 분석 결과에서는 2022년 한반도 남부 지역에서 가뭄으로 인해 수온이 증가하고 저수지 수위가 낮아지는 경우 TOC 농도가 증가한 것으로 나타났다.

이어 두 번째 분석에서도 중부 지역 저수지 수위 변화와 TOC 농도 변화 간 높은 상관성을 발견했다.

이와 함께 농업용 저수지 주변의 논·밭 면적이 넓은 지역일수록 TOC 농도가 일부분 높아진다는 사실도 확인했다.

연구팀은 극심한 가뭄 발생시 탄소를 저장하던 농업용 저수지가 대기 중으로 탄소를 방출하는 공급원이 될 수 있다는 사실을 정량적으로 확인했다는 점에서 성과가 있다고 밝혔다.

감종훈 교수는 "수자원 빅데이터와 고급 통계 기술을 이용해 극심한 가뭄으로 인한 물순환과 탄소순환의 정량적인 변화를 제시하는 데 성공했다"며 "이번 연구는 그간 수량에만 집중하던 수자원 관리 정책을 수량과 수질 모두 고려하는 방식으로 변환해야 한다는 점을 시사한다"고 했다.