상명대학교 생명공학과 기장서 교수와 김한솔 연구원이 한국연구재단 중견 연구 사업을 통해 ‘아세트아닐라이드계 제초제 메타자클로르가 해양 식물플랑크톤에 미치는 생화학적 영향’을 규명해 세계적 학술지인 ‘Ecotoxicology and Environmental Safety(2021.3.25.)’에 발표했다.
세계 인구는 지난 40여 년간 2배 증가했고, 식량 수요는 3배로 늘어났다. 농업의 확장으로, 농약과 비료 사용도 꾸준히 증가했다. 농약 잔류물은 빗물에 의해 강과 하천으로 흘러들어 수질 오염을 초래한다.
그중 아세트아닐라이드계 제초제는 감자·고구마·옥수수·대두에 널리 사용되고 있으며, 식품의약품안전처는 농약 잔류 허용 기준을 메타자클로르 기준 0.05mg/kg 이하로 규정하고 있다. 아세트아닐라이드계 제초제는 궁극적으로 바다로 흘러 들어가 해양 생태계를 오염시키지만, 잔류 독성에 관한 연구는 육지 식물과 담수어류 대상으로만 이뤄져 왔다.
기 교수 연구팀이 아세트아닐라이드계 제초제가 해양 식물플랑크톤의 세포 성장, 색소파괴, 광합성 기작(機作)에 미치는 영향을 파악한 결과, 메타자클로르의 반수영향농도(EC50·대상 생물의 50%에 측정 가능할 정도의 유해한 영향을 주는 물질의 유효 농도)는 0.647mg/L이며, 처리 농도가 증가함에 따라 세포가 죽고 색소와 광합성 효율이 크게 감소함을 밝혀냈다.
기 교수는 “해양으로 흘러간 아세트아닐라이드계 제초제가 식물플랑크톤의 광합성에 영향을 주어 생태계 교란까지 초래할 수 있다”며 “바다로 유입되는 이 제초제의 총량 관리와 다양한 해양 생물에 대한 생태적 영향 파악이 필요하다”고 설명했다.