[디지털비즈온 이호선 기자] 드론 기술을 사용하여 수역에서 플라스틱 폐기물과 바이오매스를 진공 청소한다.

특히 한국에서는 5월에는 극심한 가뭄으로 물부족이 심각하였으나, 다행이도 7월에는 장마비가 내려 물부족 현상을 넘겼다. 장마가 끝나면 본격적인 무더위가 시작한다. 매년 겪는 강수량 부족으로 국내 4대강은 ‘녹조로 신음’한다.

녹조는 물의 흐름이 정체되는 경우 호수나 하천 모두에서 나타날 수 있는 부영양화(富營養化)) 현상의 일종으로 녹색을 띠는 조류(藻類, 특히 남조류)가 다량 증식되어 물빛이 녹색이 되는 현상으로, 녹조의 독성 중 가장 주목받고 있는 것은 마이크로시스틴이다. 마이크로시스틴은 물과 친하고, 섭씨 300도 이상에서 분해되기 때문이다. 또 마이크로시스틴은 청산가리 100배 이상의 독성을 지녔다.

국내에서는 ‘녹조라떼’ 제거기술이 여러 가지 나왔지만 효과가 미비했다. 한국생명공학연구원 세포공장연구센터의 안치용 책임연구원팀은 녹조가 발생하고 사멸하는 생물학적 메커니즘인 미생물 상호작용(네트워크)을 분석해 녹조 문제를 해결할 실마리를 찾았다고 2020년 1월 31일 발표했다.

또한 환경부 소속 국립생물자원관이 2018년 3월부터 최근까지 고려대 박우준 교수 연구진과 자생식물 60여종을 대상으로 분석한 결과 바위손의 녹조 제거 효과가 가장 뛰어난 것으로 확인됐다고 2020년 2월 19일 밝혔다.

바위손 대표 성분인 '아멘토플라본'은 녹조의 주요 원인이 되는 남조류인 '마이크로시스티스 에르기노사'를 대조군 대비 86% 이상 사멸시키는 것으로 나타났다.

사실 해마다 반복되는 녹조제거 기술은 그다지 큰 효과를 보기에는 어려운 실정이라고 전문가들은 조언했다. <디지털비즈온> 은 영국에서 개발된 ‘웨이스트샤크(WasteShark)’ 플라스틱 폐기물과 바이오매스를 물에서 진공청소기로 청소하는 제품을 소개하며, 이러한 제품이 국내에도 기술 도입되어 해마다 반복되는 건강한 식수문제와 환경오염에 도움이 되기를 희망해본다.

◇골치 아픈 '녹조라떼' 방지 기술

영국기업 ‘RanMarine Technology’의 자율드론 수상선박(ASV) 웨이스트샤크(WasteShark)는 GPS경로를 사용하여 항구, 항만 및 기타 해양 및 수중 환경을 위한 원하는 지역을 탐색하고, 충돌을 방지하고 환경에서 수집되는 데이터를 강화하기 위해 광 감지 및 거리 측정 시스템을 장치에 추가할 수 있다.

하루 8시간의 수상에서 운영되며, 5km의 주행 거리 및 웨이포인트 계획을 가지고 있으며 하루에 최대 500kg의 수중제거물을 제거할 수 있으며 시간당 3km/h, 자율 모드에서는 6시간 동안 실행할 수 있다.

이 장치는 3km 무선조종 가이드와 함께 4G기술을 ASV에 설치했으며, RanMarine 독점 추진기 보호 기술이 탑재된 2개의 전기 추진기에 의해 운행된다. WasteShark는 수로에서 플라스틱, 바이오 폐기물 및 기타 오염된 쓰레기를 제거한다.

WasteShark는 수질을 조사하기도 한다. DataShark를 통해 데이터를 수집하며, 수집된 데이터에 위치 정보 태그를 지정하고 타임스탬프를 지정하여 생태계 내 수질 건강에 대한 정확한 데이터를 제공한다. 이를 통해 주변 수질을 정확하게 모니터링하여 오염 규정 준수 여부를 확인하고 잠재적인 오염 물질을 조기에 식별하여 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.

WasteShark는 수면에서 바이오매스를 제거한다. 질소 축적, 용존 산소 및 pH 수준을 모니터링함으로써 수역에 존재하는 것에 대한 명확한 지도를 제공하고 이러한 문제가 존재하는 위치를 정확히 찾아낼 수 있다. 청색 및 적색 독성 조류의 축적 및 개화 가능성을 모니터링하고 해결할 수 있다.

이 장치는 남아프리카와 아랍에미리트를 포함한 5개국에서 성공적으로 운영된 후, 영국 데본의 Ilfracombe 항구에서 정식모델을 선보였다.