▲  녹조현상

생수가 수돗물에 비해 220배나 비쌈에도 불구하고, 우리 국민의 절반 정도만이 수돗물을 식수로 활용한다. 이는 선진국에 비해 매우 낮은 수준으로 정부와 지자체에서는 수돗물을 안심하고 먹으라고 지속적으로 홍보하지만 좀체 수돗물을 그대로 먹는 가정은 늘지 않고 있다. 오히려 2008~2012년간 생수시장은 매년 10%씩 성장하여 2012년 판매액이 4천6백억원에 달했다. 국민생활수준이 향상됨에 따라 질 좋은 식수에 대한 수요가 증가한 것도 이유지만, 상수원을 비롯한 수돗물에 대한 불신감도 한 몫을 하고 있다.

여름철마다 발생하는'녹조'역시 이러한 불안심리를 부추기는 주요 요인이다. 실제로 녹조 주의보가 발생된 2012년에는 생수 판매가 급증하였고 일부 지역에서는 생수가 동이 나기도 하였다. 양질의 수자원 확보를 위해 녹조방제 기술 개발이 절실한 이유가 여기에 있다.

특허청에 따르면, 최근 5년간(2009~2013년) 녹조방제기술과 관련한 특허출원이 2009년 79건에서 2013년 127건으로 2배 가까이 증가한 것을 알 수 있다. 이는 녹조방제 기술개발에 관심도가 증가하고 있다는 것을 방증하는 것이다.

특허출원 중 약 84%는 하천으로 흘러들어가는 하․폐수 등에 포함된 질소와 인을 제거하여 녹조의 발생을 억제하는 ‘예방기술(물리․화학․생물학적 기술)’에 편중되어 있으며, 시장이 성숙되어 대기업, 중소기업 등을 중심으로 녹조예방을 위한 비용, 효율, 공정개선 분야에서 주된 연구와 특허출원이 이루어지고 있다.

하지만녹조방제는 녹조의 발생을 억제하는 '예방기술' 뿐만 아니라 녹조를 사멸시키는 기술'분해기술', 녹조를 분리하여 제거하는 기술'분리기술', 생성된 녹조를 침강시켜 제거하는 기술'침강기술' 등 ‘사후 제거기술’에 대한 연구개발과 특허확보에 보다 많은 관심과 노력이 필요하다.

지구 온난화에 따른 하천의 수온 상승, 축산 규모의 증가, 농작물 증산을 위한 화학비료(질소, 인) 사용량의 증가 등으로 인해 녹조가 쉽게 생성, 번식할 수 있는 환경으로 변화하고 있다. 이러한 환경변화는 생활 하․폐수를 정화하는 ‘예방기술’만으로 양질의 수자원을 확보․유지하기에는 한계점에 봉착하였음을 의미한다. ‘예방기술’에 집중했던 미국, 캐나다, 영국, 일본 등 선진국에서는 녹조현상으로 인한 어류와 동물 폐사, 급수 중단 등의 피해 발생이 지속되자 최근 ‘예방기술’의 한계를 인식하고, ‘사후 제거기술’ 개발에 박차를 가하고 있다.

우리나라는 ‘예방기술’에 비해 ‘사후 제거기술’ 노력이 상당히 부족한 편이다. 한국과학기술연구원 등 공공연구기관과 대학을 중심으로 초기 연구가 이루어지고 있으며, ‘사후 제거기술’과 관련한 특허출원의 기술별 출원건수를 살펴보면, 분해기술이 40건(45%)으로 가장 많고, 분리기술(24건, 27%), 침강기술(11건, 12%)의 순으로 조사되었다.

이들 중에서도 녹조를 부상(浮上)시켜 제거하는 ‘부상분리기술(물속에 미세한 기포를 발생시켜 녹조를 부상시켜 제거)’분야가 다른 대응기술에 비해 처리효과가 높고, 설치와 이동이 쉽다는 것이 장점 등으로 가장 활발한 특허출원(14건)이 이루어지는 것으로 나타났다. 우리나라와 생활 및 자연환경이 유사한 일본의 특허출원(‘08~’12년)을 살펴보더라도 총 68건의 ‘사후 제거기술’ 중 32건이 부상분리기술에 관한 출원이었다.

‘사후 제거기술’은 선진국에서도 아직 시작단계에 있다. 부상분리기술이 영국 템즈강의 일부 지역에 국한되어 적용, 실험되었고, 응집기술(알루미늄, 철 등 응집제를 투여를 통해 인을 불활성화)은 미국과 덴마크에서, 초음파기술(초음파에 의해 녹조의 부력조절 기능을 파괴)은 일본 센바(Senba)호에 적용, 실험되는 등 상용화 노력이 기울여지고 있다. 식물추출물을 이용하여 녹조의 증식을 억제하는 식물추출물 투여기술도 개발되고 있다.

천세창 특허심사1국장은 “선진국을 비롯한 여러 나라가 ‘녹조 제거기술’을 상용화하기까지는 다소 시간이 필요할 것으로 보여, 우리 연구기관과 기업들이 산·학·연 상생협력을 통해 친환경적이고 상용화가 가능한 녹조 사후제거기술을 개발하고 특허를 확보하는 노력을 적극 기울인다면, 연평균 5%씩 성장하고 있는 세계 물시장에서 주도권을 확보할 수 있을 것”이라고 말했다.