북서태평양에서 대기 수은의 퇴적, 수은의 기원, 플럭스, 퇴적역사

Abstract

오늘날 동아시아(특히 중국과 인도)에서 배출(emission)되는 수은(Hg)의 양은 전 지구적 배출량의 약 54%를 차지하며, 또한 북태평양(연안역 포함) 해역으로 유입되는 수은의 약 37%가 중국의 강들로부터 공급되고 있다. 이러한 측면에서, 전 지구적 수은의순환과 인벤토리(inventory)를 이해하기 위해서는 동아시아(특히 중국) 지역과 인접한 북서태평양 주변 해역(황해-동해-오호츠크해 등)에서의 수은 시·공적 분포와 유입 플럭스에 대한 구체적 자료가 요구되고 있다. 본 연구에서는 북서태평양 주변부 해역에서 수은의 시공간적 분포 특성, 조절 요인, 그리고 유입 플럭스를 연구하기 위해 황해/북동중국해, 동해, 오호츠크해, 베링해, 북극 척치해 퇴적물 시료(표층시료 600개, 코어시료 10개)의 수은, 알루미늄(Al), 총유기탄소(TOC) 함량을 분석하였다. 특징적으로 황해와 북동중국해(면적:16.3×105 km2)해역에 퇴적되는 대기 수은의 양은 연간 약 21 톤으로 추정되며, 이는 중국에서 대기 중으로 배출되는 양의 약 4%에 해당한다. 또한 오염 기원의 수은 유입 플럭스는 동아시아(중국) 대륙과 인접한 황해/북동중국해(9.1 ㎍/m2/yr)→동해→오호츠크해→베링해→북극 척치해(0.9 ㎍/m2/yr) 순으로 뚜렷이 감소하는 공간적 분포 특성을 보인다. 이러한 결과는 동아시아(특히 중국)로부터 배출되는 수은이 북서태평양 전역과 북극해까지 확산되고 있음을 보여준다. 한편, 코어퇴적물의 분석결과에 의하면, 수은 함량과 유입 플럭스는 전반적으로 1900년대 이후 크게 증가하는 경향을 보이며, 이는 산업화 활동에 의한 수은 배출량 증가에 의한 것으로, 특히 석탄 사용량의 변동과 일치한다.