해양플라스틱이 지구 생태계, 사회, 경제에 미치는 영향
3월 17일 제364회 오션 정기 세미나에서는
해양플라스틱이 지구 생태계, 사회, 경제에 미치는 영향이라는 논문을 다뤘다.
<원문>
(Nicola J. Beaumont, Margrethe Aanesen, Melanie C. Austen, Tobias Börger, James R. Clark, Matthew Cole, Tara Hooper, Penelope K. Lindeque, Christine Pascoe, Kayleigh J. Wyles, 2019, Global ecological, social and economic impacts of marine plastic, Mar. Poll. Bull., 142:189-195, https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.03.022)
<요약문 번역>
이 연구는 해양플라스틱오염 이후의 결과를 평가하기 위해 전체론적(holistic)인 접근 방식을 취한다. 1191개의 데이터를 체계적으로 검토하여 지구생태계, 사회, 경제에 미치는 영향을 파악하는 기초를 제공한다. 생태계 영향 분석은 모든 생물 대상에 대해 중간에서 높은 빈도로 영향을 주고, 비가역성도 중간에서 높은 정도임을 나타내는 지구적인 증거를 보여준다. 이런 생태계 영향을 생태계 서비스 영향으로 치환하면 해양플라스틱이 존재함으로써 모든 생태계 서비스가 어느 정도는 영향을 받고 있으며 하나만 제외하고는 모든 공급 서비스가 감소한다는 예측이 나온다. 공급 서비스의 감소는 인간 건강과 특히 수산업과 관련된 웰빙, 유산, 관심 종, 여가 등에 영향을 미치는 게 분명하다.
<주요 내용>
해양쓰레기가 해양생태계서비스에 미치는 영향을 평가하고 사회적 비용을 추정하기 위해 논문과 가용한 문헌 총 1191개의 자료를 수집하였다. 대상생물군 8가지(박테리아, 해조류, 플랑크톤, 조류, 어류, 무척추동물, 포유류, 거북)와 사회적 측면 4가지(플라스틱의 풍도, 사회적 영향, 분해, 기타)를 대상(subjects)으로 구분하여 7명의 평가자들이 24개의 조사항목(플라스틱 성분, 실험/관측, 해안/연안/하구, 연구 규모, 1차 자료 수집/2차 자료 가공, 데이터 질 등)에 따라 먼저 생태계영향을 종합평가하였다. 다음 생태계 영향이 생태계 서비스에 어떤 영향을 줄지 치환하기 위한 평가를 하고, 다시 그것을 사회적 비용으로 정량화 하였다.
평가에 앞서 평가자들의 주관에 따라 결과가 크게 좌우되지 않도록 평가자들간의 결과를 통계적으로 비교하였는데, 4가지 데이터 품질보증요소(자료유형, 비교군, 반복여부, 자료의 양)를 기준으로 1부터 4까지의 점수를 기입하게 되는데, 이것을 ‘신뢰점수(confidence score)’로 계산하였다. 각 평가자들은 플리스 카파 테스트(Fleiss' kappa test)를 거쳐 상호간에 0.5 이상의 일치도를 보여 평가를 하는데 무리가 없었다. 이것을 바탕으로 생태계신뢰점수(ecosystem confidence score)도 계산하였다. 이것은 해양쓰레기가 1. 어떤 생물군에 일생에 걸친 영향을 주는가 또는 번식기에만 영향을 주는가, 2. 그 영향이 지역적인가, 국가 단위인가, 아니면 전 지구적인가, 3. 그 영향이 가역적인가(되돌릴 수 있는가), 되돌리기 어려운가, 비가역적인가, 4. 영향의 빈도가 드문가(<5%), 가끔 발생하는가(6-10%), 자주 발생하는가(>10%)를 평가한 것이다.
플라스틱이 12가지 대상에 미치는 영향은 박테리아와 해조류의 경우에 긍정적인 영향을, 나머지는 모두 부정적인 영향을 주고 있으며, 0~9까지의 수준을 평가하였을 때 대개 6~9 사이로 나와 치명적이거나 비가역적이며 높은 빈도로 나타나고 있었다. 긍정적인 영향을 준다고 평가한 박테이아와 해조류의 경우도 실제로는 자연물에 비해 플라스틱에 붙어 오랫동안 바다 표면에 머물면서 먼 거리를 이동하여 외래종 유입 문제를 야기할 수 있어 부정적인 면이 있다.
이러한 생태계 영향이 생태계 서비스에는 어떤 효과를 나타내는지 평가하기 위해 우선 국제 공통 생태계서비스 분류체계(CICES, Common International Classification of Ecosystem Services)를 기준으로 활용하였다. 바다가 인간에게 제공해 주는 편익을 공급서비스, 조절(지원 포함) 서비스, 문화서비스 등 3개 영역으로 구분하는 것인데, 1. 편익인가 불이익인가, 2. 지역적인가, 국가단위인가, 전 지구적인가, 3. 빈도가 드문가(<5%), 가끔 발생하는가(6-10%), 자주 발생하는가(>10%)로 나눠 1부터 3까지 점수를 매겼다. 그 평가 결과를 생태계 영향의 점수와 곱하여 해양플라스틱으로 인하여 생태계 서비스 가치가 얼마나 감소하였는지 - 54~ +54의 수치로 표현하였다. 영향이 미미한 경우나 알지 못하는 경우를 제외하고는 대부분 '음(minus)'의 값을 보였다. 각 대상(subject)별로 평가한 결과를 열지도(heat map)로 표현하였다. 공급서비스와 문화서비스는 대부분의 대상에서 부정적인 평가가 컸다. 조절서비스는 우리가 알지 못하는 부분이 컸다.
생태계 서비스에 나타나는 부정적인 영향은 12개 대상에 대해 보편적으로 나타났으며 이것을 사회적 비용으로 환산하기 위해 2011년을 기준으로 자연자본의 경제적 가치 연간 49.7조 달러(Costanza et al., 2014) 중 최저값을 적용하여 1~5% 감소하였다고 보고 계산하면 약 연간 5천억~2.5조 달러의 손실에 맞먹는다. 육상 생태계 서비스는 1997년부터 2011년 사이 11~28%가 감소하였고, 중국의 도시화로 인한 감소는 31%(가치)에 달한다는 기존 연구에 비해 매우 보수적으로 잡은 것이다. 2011년 기준, 매년 바다로 75백만~150백만톤이 유입된다고 가정했을 때(Jang et al., 2015; McKinsey, 2015) 연간 톤당 3300~33,000달러의 해양자연자본의 손실을 야기한다. 이 연구에서 추정한 경제적 비용은 과소평가한 것이다. 톤당 비용으로 나타내기는 했지만 그 비용은 어디에서 플라스틱이 배출되느냐에 따라 복잡하게 변화할 것이다. 지구 전체를 통으로 추산한 자료라 지역적으로 대입하면 안 맞을 수도 있다. 그러나 향후 플라스틱으로 인한 손실 비용은 앞으로 선형적으로 증가하기보다 더 빠르게 증가할 것이다. 플라스틱 한 개가 환경에 머물면서 수많은 미세플라스틱으로 축적되거나 확산되므로 향후 연구에서는 이런 부분도 포함하여 추정해야 할 것이다.
기후변화에서 탄소의 사회적 비용(Social Cost of Carbon, SCC)이라는 개념이 있듯이 플라스틱 오염에서도 ‘해양플라스틱의 사회적 비용(Social Cost of Marine Plastic)’의 개념을 사용하고 이 연구가 그러한 추정의 기초가 되기를 바란다.
<토론한 내용>
이 논문은 제목 위에 분류되어 있는 것처럼, '관점(Viewpoint)'을 달리할 수 있게 도움을 주는 논문이다. 해양생태계가 인간에게 주는 혜택(편익)이 플라스틱 오염으로 인해 얼마나 감소하는지 돈으로 환산하려는 의미있는 시도를 하였다. 기존에 유엔환경(United Nations Environment)에서 연간 130억 달러의 해양생태계 피해가 일어난다는 보고를 한 적이 있는데, 그것보다 더 높게 추정한 수치이다. 1191개의 방대한 자료를 기준에 따라 수치화하여 정량화한 부분이 돋보인다. 다만 생태계서비스의 영향을 추정할 때, 해양이 주는 자연자본이 연간 1~5% 가량 줄어든다는 가정의 뚜렷한 근거가 나타나 있지 않다. 매우 보수적으로, 최저치로 추정하였다고 짐작할 수 밖에 없다. 실제 더 많이 일어나더라도 몇 %가 감소하는지 정량적으로 수치를 찾아내기는 매우 어려울 것으로 보인다.
해양플라스틱이 지구 생태계, 사회, 경제에 미치는 영향
홍선욱
(사)동아시아바다공동체 오션 대표
sunnyhong@osean.net
3월 17일 제364회 오션 정기 세미나에서는
해양플라스틱이 지구 생태계, 사회, 경제에 미치는 영향이라는 논문을 다뤘다.
<원문>
(Nicola J. Beaumont, Margrethe Aanesen, Melanie C. Austen, Tobias Börger, James R. Clark, Matthew Cole, Tara Hooper, Penelope K. Lindeque, Christine Pascoe, Kayleigh J. Wyles, 2019, Global ecological, social and economic impacts of marine plastic, Mar. Poll. Bull., 142:189-195, https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.03.022)
<요약문 번역>
이 연구는 해양플라스틱오염 이후의 결과를 평가하기 위해 전체론적(holistic)인 접근 방식을 취한다. 1191개의 데이터를 체계적으로 검토하여 지구생태계, 사회, 경제에 미치는 영향을 파악하는 기초를 제공한다. 생태계 영향 분석은 모든 생물 대상에 대해 중간에서 높은 빈도로 영향을 주고, 비가역성도 중간에서 높은 정도임을 나타내는 지구적인 증거를 보여준다. 이런 생태계 영향을 생태계 서비스 영향으로 치환하면 해양플라스틱이 존재함으로써 모든 생태계 서비스가 어느 정도는 영향을 받고 있으며 하나만 제외하고는 모든 공급 서비스가 감소한다는 예측이 나온다. 공급 서비스의 감소는 인간 건강과 특히 수산업과 관련된 웰빙, 유산, 관심 종, 여가 등에 영향을 미치는 게 분명하다.
<주요 내용>
해양쓰레기가 해양생태계서비스에 미치는 영향을 평가하고 사회적 비용을 추정하기 위해 논문과 가용한 문헌 총 1191개의 자료를 수집하였다. 대상생물군 8가지(박테리아, 해조류, 플랑크톤, 조류, 어류, 무척추동물, 포유류, 거북)와 사회적 측면 4가지(플라스틱의 풍도, 사회적 영향, 분해, 기타)를 대상(subjects)으로 구분하여 7명의 평가자들이 24개의 조사항목(플라스틱 성분, 실험/관측, 해안/연안/하구, 연구 규모, 1차 자료 수집/2차 자료 가공, 데이터 질 등)에 따라 먼저 생태계영향을 종합평가하였다. 다음 생태계 영향이 생태계 서비스에 어떤 영향을 줄지 치환하기 위한 평가를 하고, 다시 그것을 사회적 비용으로 정량화 하였다.
평가에 앞서 평가자들의 주관에 따라 결과가 크게 좌우되지 않도록 평가자들간의 결과를 통계적으로 비교하였는데, 4가지 데이터 품질보증요소(자료유형, 비교군, 반복여부, 자료의 양)를 기준으로 1부터 4까지의 점수를 기입하게 되는데, 이것을 ‘신뢰점수(confidence score)’로 계산하였다. 각 평가자들은 플리스 카파 테스트(Fleiss' kappa test)를 거쳐 상호간에 0.5 이상의 일치도를 보여 평가를 하는데 무리가 없었다. 이것을 바탕으로 생태계신뢰점수(ecosystem confidence score)도 계산하였다. 이것은 해양쓰레기가 1. 어떤 생물군에 일생에 걸친 영향을 주는가 또는 번식기에만 영향을 주는가, 2. 그 영향이 지역적인가, 국가 단위인가, 아니면 전 지구적인가, 3. 그 영향이 가역적인가(되돌릴 수 있는가), 되돌리기 어려운가, 비가역적인가, 4. 영향의 빈도가 드문가(<5%), 가끔 발생하는가(6-10%), 자주 발생하는가(>10%)를 평가한 것이다.
플라스틱이 12가지 대상에 미치는 영향은 박테리아와 해조류의 경우에 긍정적인 영향을, 나머지는 모두 부정적인 영향을 주고 있으며, 0~9까지의 수준을 평가하였을 때 대개 6~9 사이로 나와 치명적이거나 비가역적이며 높은 빈도로 나타나고 있었다. 긍정적인 영향을 준다고 평가한 박테이아와 해조류의 경우도 실제로는 자연물에 비해 플라스틱에 붙어 오랫동안 바다 표면에 머물면서 먼 거리를 이동하여 외래종 유입 문제를 야기할 수 있어 부정적인 면이 있다.
이러한 생태계 영향이 생태계 서비스에는 어떤 효과를 나타내는지 평가하기 위해 우선 국제 공통 생태계서비스 분류체계(CICES, Common International Classification of Ecosystem Services)를 기준으로 활용하였다. 바다가 인간에게 제공해 주는 편익을 공급서비스, 조절(지원 포함) 서비스, 문화서비스 등 3개 영역으로 구분하는 것인데, 1. 편익인가 불이익인가, 2. 지역적인가, 국가단위인가, 전 지구적인가, 3. 빈도가 드문가(<5%), 가끔 발생하는가(6-10%), 자주 발생하는가(>10%)로 나눠 1부터 3까지 점수를 매겼다. 그 평가 결과를 생태계 영향의 점수와 곱하여 해양플라스틱으로 인하여 생태계 서비스 가치가 얼마나 감소하였는지 - 54~ +54의 수치로 표현하였다. 영향이 미미한 경우나 알지 못하는 경우를 제외하고는 대부분 '음(minus)'의 값을 보였다. 각 대상(subject)별로 평가한 결과를 열지도(heat map)로 표현하였다. 공급서비스와 문화서비스는 대부분의 대상에서 부정적인 평가가 컸다. 조절서비스는 우리가 알지 못하는 부분이 컸다.
생태계 서비스에 나타나는 부정적인 영향은 12개 대상에 대해 보편적으로 나타났으며 이것을 사회적 비용으로 환산하기 위해 2011년을 기준으로 자연자본의 경제적 가치 연간 49.7조 달러(Costanza et al., 2014) 중 최저값을 적용하여 1~5% 감소하였다고 보고 계산하면 약 연간 5천억~2.5조 달러의 손실에 맞먹는다. 육상 생태계 서비스는 1997년부터 2011년 사이 11~28%가 감소하였고, 중국의 도시화로 인한 감소는 31%(가치)에 달한다는 기존 연구에 비해 매우 보수적으로 잡은 것이다. 2011년 기준, 매년 바다로 75백만~150백만톤이 유입된다고 가정했을 때(Jang et al., 2015; McKinsey, 2015) 연간 톤당 3300~33,000달러의 해양자연자본의 손실을 야기한다. 이 연구에서 추정한 경제적 비용은 과소평가한 것이다. 톤당 비용으로 나타내기는 했지만 그 비용은 어디에서 플라스틱이 배출되느냐에 따라 복잡하게 변화할 것이다. 지구 전체를 통으로 추산한 자료라 지역적으로 대입하면 안 맞을 수도 있다. 그러나 향후 플라스틱으로 인한 손실 비용은 앞으로 선형적으로 증가하기보다 더 빠르게 증가할 것이다. 플라스틱 한 개가 환경에 머물면서 수많은 미세플라스틱으로 축적되거나 확산되므로 향후 연구에서는 이런 부분도 포함하여 추정해야 할 것이다.
기후변화에서 탄소의 사회적 비용(Social Cost of Carbon, SCC)이라는 개념이 있듯이 플라스틱 오염에서도 ‘해양플라스틱의 사회적 비용(Social Cost of Marine Plastic)’의 개념을 사용하고 이 연구가 그러한 추정의 기초가 되기를 바란다.
<토론한 내용>
이 논문은 제목 위에 분류되어 있는 것처럼, '관점(Viewpoint)'을 달리할 수 있게 도움을 주는 논문이다. 해양생태계가 인간에게 주는 혜택(편익)이 플라스틱 오염으로 인해 얼마나 감소하는지 돈으로 환산하려는 의미있는 시도를 하였다. 기존에 유엔환경(United Nations Environment)에서 연간 130억 달러의 해양생태계 피해가 일어난다는 보고를 한 적이 있는데, 그것보다 더 높게 추정한 수치이다. 1191개의 방대한 자료를 기준에 따라 수치화하여 정량화한 부분이 돋보인다. 다만 생태계서비스의 영향을 추정할 때, 해양이 주는 자연자본이 연간 1~5% 가량 줄어든다는 가정의 뚜렷한 근거가 나타나 있지 않다. 매우 보수적으로, 최저치로 추정하였다고 짐작할 수 밖에 없다. 실제 더 많이 일어나더라도 몇 %가 감소하는지 정량적으로 수치를 찾아내기는 매우 어려울 것으로 보인다.