폐사

물고기가 집단 폐사한 호주 메닌디 마을의 달링 강. 출처=더가디언, 국민일보

폐사(斃死)는 짐승이나 어패류가 갑자기 죽음. 급격한 기온 변화나 병균 감염으로 소, 오리, 물고기, 조개 따위가 죽는 것을 이른다. 자연재해나 전염병이 돌면 상당히 많은 가축들이 폐사하기 때문에 가축주들은 심한 금전적 손실을 입는다. 어패류들의 갑작스런 폐사가 발생할 경우에는 근처의 환경오염을 의심하기도 한다.

대량 폐사

대량 폐사는 갑작스런 환경 변화나 독소의 발생 등으로 인해 수서생물이 일시에 대량으로 사망하는 것을 말한다. 연안 해역에서 청수 등과 같은 이상 해황으로 인하여 무산소 상태를 형성한 경우, 수산생물을 직접 치사시킬 수 있는 유해성 적조가 발생한 경우, 또는 적조 소멸 직후 저층에 퇴적된 적조생물이 일시에 분해되면서 산소가 고갈되는 경우 등에 있어 서식생물을 대량 폐사시킬 수 있다.

물고기 폐사의 직접적 원인

물고기가 폐사하는 직접적인 이유는 대부분 심각한 수질오염 때문이 아니라 산소가 부족하기 때문이다. 이처럼 물고기의 생명을 좌지우지하는 산소는 물고기에게 얼마나 필요하고 왜 부족해지게 되는 것일까?

인간은 하루에 공기를 평균 약 1만ℓ 흡입한다. 1만ℓ 공기 가운데 산소는 약 21% 정도인데 그 외에 질소가 공기의 78% 등을 차지한다. 결국 평균적으로 인간이 하루 섭취하는 산소는 약 2,100ℓ 수준이다. 이 가운데 뇌에서 소비하는 산소량이 1/4 정도 된다고 알려져 있다.

만약 공기에서 산소가 차지하는 비중이 16%가 되면 불이 꺼지게 된다. 10%가 되면 대부분의 인간이 의식불명 상태가 된다. 또 공기 중 산소 농도가 6% 이하로 떨어지면 6분 안에 인류의 절반이 사망한다고 알려져 있다.

산소는 이처럼 인간에게 상당히 중요한 원소인데 다행히 산소는 지구 표면에 있는 원소 가운데 가장 많다. 우주에서는 수소와 헬륨 다음으로 많은 원소이기도 하다. 그래서 평범한 우리네 일상을 살아가면서 산소 부족으로 생명의 위협을 받는 경우는 거의 없다.

하지만 이런 우리의 평범한 일상을 유지하는 문명을 향유하는 과정에서 물고기들이 피해를 본다고 한다. 바로 물 속 산소가 부족해져 물고기가 떼로 생명을 잃기도 하는 것인데 보통 물고기는 물속에서 인간이 필요한 산소량의 1/30 정도만 호흡하며 살아간다. 하지만 물 속 산소는 온도가 높아지면 줄어들게 된다. 수온이 높아질수록 물속에 높아드는 기체의 양이 줄어드는 까닭이다.

낚시를 좋아하는 사람들은 이런 사실을 경험적으로 알고 있는데 한여름에 물고기를 잡기 위해선 태양이 비추는 곳이 낚싯바늘을 드리우는 것보다 그늘이 우거진 시원한 곳에 낚싯바늘을 던져놓는 것이 물고기 잡을 확률이 더 높다는 사실이다. 이는 물고기들이 산소가 부족한 뜨거운 물속보다는 산소가 풍부한 시원한 물에 모이기 때문이다.

문제는 한여름 자연적으로 올라가는 기온에 따른 물속 산소 농도의 변화에는 물고기들이 적응해 폐사하는 경우가 드물지만 인간이 인위적으로 만든 여러 제한적인 환경 때문에 물고기들이 떼죽음을 당한다는 사실이다. 자연변화처럼 긴 시간 물고기들이 적응할 시간이 없었기 때문이.

인간이 물속 기온을 높이는 활동에는 습지를 없애고 콘크리트로 하천주변을 정리하는 작업이 있다. 이때 뜨거운 열을 받은 콘크리트가 물속 온도를 높여 산소를 부족하게 하는데 이 때문에 물고기가 폐사한다.

또 물고기가 들이쉴 산소를 뺏어가는 조류(Algae)도 문제가 된다. 농촌에서 사용하는 비료와 가축의 분뇨, 질소 등 성분이 포함된 각종 생활하수는 조류가 대량으로 번식하기 쉬운 환경을 조성한다. 이때 번식한 조류들이 물속 산소를 마시게 돼 산소가 부족해진 물고기들이 죽는 것이다.

이 외에 발전소나 공장 주변에 위치한 물에서도 물고기들이 죽곤 하는데 이는 해당 공장에서 뜨거운 물을 사용하고 하천으로 흘려보내 물속 온도가 높아져 산소가 부족해지기 때문이다.

참고자료

• 〈폐사〉, 《나무위키》
• 〈대량 폐사〉, 《해양과학용어사전》
• 이상진 기자, 〈물고기 폐사의 직접적 원인〉, 《이웃집과학자》, 2019-06-03

같이 보기

• 환경오염
• 산소부족
• 습지
• 녹조
• 적조

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