KIOST 서해 곰소만 갯벌서 탁도와 부유물질 농도 상관관계 규명…수질 관측 자동화 기반 제시

한국해양과학기술원(KIOST)은 서해안 곰소만 갯벌에서 관측한 탁도(NTU)와 부유물질 농도(TSM) 사이에 결정계수(R²) 0.94 수준의 높은 상관관계가 있음을 규명했다고 29일 밝혔다. KIOST는 현장 관측값을 토대로 탁도와 부유물질 농도 간 계산식(탁도=0.3671×부유물질 농도)도 도출해, 향후 해당 해역에서는 탁도 측정만으로도 부유물질 농도를 정밀하게 추정할 수 있는 기반을 마련했다고 설명했다.

연구 결과는 국제학술지 ‘Water’ 12월호에 게재됐으며, 갯벌과 같은 복잡한 연안 환경에서 관측 자동화의 전환점이 될 수 있다는 점을 인정받아 표지 논문으로 채택됐다. 논문은 ‘서해안 유네스코 갯벌에서의 순 부유퇴적물 플럭스와 탁도 부유물질 농도 결합 특성 고해상도 연직 관측’을 주제로, 2025년 11월 25일 온라인 공개됐다.

그동안 갯벌은 조석과 파랑, 하천 유입, 생물 교란 등이 동시에 작용해 부유물질 농도가 짧은 시간에도 크게 변동하는 탓에, 탁도와 부유물질 농도의 관계를 장시간 정량 검증한 사례가 많지 않았다. 동일 조건에서 두 지표를 정밀 비교하기 어렵다는 점이 자동 관측 확산의 제약으로 꼽혀 왔다.

KIOST 이준호 박사 연구팀은 곰소만 갯벌 입구 주 수로에 CTD(염분 수온 수심), RCM(유향 유속), 조위계, 자동 계측 장비를 설치하고 수심별 채수 기법을 결합한 다중 관측 시스템을 구축해 13시간 동안 연속 관측을 수행했다. 이 과정에서 확보한 자료(n=45)를 분석한 결과 탁도와 부유물질 농도가 강한 양의 상관관계를 보였고, 이를 바탕으로 현장 적용이 가능한 변환식을 제시했다.

KIOST는 이번 연구가 변동성이 큰 연안 환경에서도 자동 관측을 통해 핵심 수질 지표를 정밀하게 파악할 수 있음을 입증한 사례라고 밝혔다. 갯벌 모니터링과 관리 효율을 높이는 동시에, 장기 관측과 데이터 기반 관리 체계를 확장하는 데 활용도가 클 것으로 기대했다.

이희승 KIOST 원장은 “유네스코 세계자연유산에 등재된 ‘한국의 갯벌’은 생물다양성뿐 아니라 중요한 탄소흡수원으로서 가치가 크다”며 “드론, 지형 측량, 고해상도 하구 연안 모델링 등 첨단 관측 기술을 활용해 과학적 데이터를 지속적으로 축적하고 갯벌의 체계적 관리 기반 마련에 기여하겠다”고 말했다.

이번 연구는 해양수산부 국립해양조사원(관리기관 해양수산과학기술진흥원)의 ‘갯벌 공간정보 변화 모니터링 기술개발’ 사업의 일환으로 수행됐다.