배효관 교수 (사진=부산대 제공)

부산대학교는 사회환경시스템공학과 배효관 교수 연구팀이 토양 유래 미생물을 이용해 토양과 폐액의 산도를 효과적으로 복구할 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다고 30일 밝혔다.

이번 연구는 한국환경산업기술원의 화학사고 환경피해 사후관리 기술 중 화학사고 피해 의심지역에서의 생물·화학적 분석 기법을 사용한 오염물질 판별기술 개발 과제의 일환으로 수행됐다.

강산으로 인해 토양이 오염되었을 때 토양의 영양 상태는 급격히 악화하고 식생 및 토양 생태계도 심각하게 저해된다. 토양의 산도(酸度)를 복구시키기 위해 석회 또는 염기성 화학물질을 이용하는 것이 일반적이지만, 물리화학적 처리는 2차 오염을 발생시키는 단점이 있다.

배효관 교수팀은 토양이 염산·황산·질산으로 오염됐을 시 피해 여부를 판별할 수 있는 미생물학적 지표를 수립하는 과정에서 지표 미생물로 선별된 ‘바실러스 시아멘시스’ 균의 특성을 연구하던 중 이 균이 오염된 토양을 복구할 수 있음을 밝혀내고 관련 기술을 특허 출원했다.

현재 연구팀은 ‘바실러스 시아멘시스’의 강산 적응과 산도 복구 기작의 원리를 이해하기 위해 유전자 지도를 만들고 있다. 이 과정에서 발견되는 특이한 유전체를 대상으로 실제 강산 오염 토양에서의 다양성과 농도를 조사해 통계화할 예정이며, 이는 강산 오염 여부를 밝히는 증거로 활용된다.

연구팀 관계자는 “강산에 의한 토양 오염과 미생물 생태의 연관성에 대한 과학적 고찰은 그동안 미비해 왔다. 산성화된 토양 미생물의 산도 복구 기작 또한 세계적으로 알려진 바가 많지 않다”며 “이번 연구를 바탕으로 ‘바실러스 시아멘시스’ 균을 이용해 미생물의 산도 조절 기작에 대한 유전적 증거를 찾아볼 계획”이라고 전했다.

또 배 교수는 “핵심 유전자에 대한 생태학적 다양성을 밝히고 데이터베이스화해 세계적으로 차별화된 화학사고 사후관리 기술을 개발할 것”이라는 포부를 밝혔다.

한편 지난 5월 대만 타이중에서 개최된 ‘2019년 제11회 아시아 미생물 생태 심포지엄’에서 배효관 교수팀 소속인 응우옌티민(Nguyen Thi Minh) 학생이 ‘토양 유래 미생물의 다양한 산도 중성화 능력’을 주제로 한 연구발표로 우수포스터상을 수상한 바 있다.