국립환경과학원은 기후변화 등 환경변화에 따른 생태계 변화현상을 조사하여, 생태계의 반응을 예측하고 대응할 목적으로 수행한 2009년도 ‘국가장기생태연구’ 조사 결과를 발표하였다.

지난 2004부터 2013년까지 10년동안 지리산․점봉산 등 육상분야, 한강․낙동강 등 담수분야, 함평만 등 연안분야와 까치 등 동물분야로 구분하여 수행하고 있으며, 이화여대 최재천 교수 등 생태분야 전문가 300여명이 동 연구에 참여하고 있다.

이번 조사결과에 따르면, 지리산의 1,000m 이상 아고산지역의 구상나무 군락을 항공사진과 위성영상으로 분석한 결과, 분포면적이 1981년에는 262ha이었으나 2007년에는 216ha로 18% 감소하였다.

구상나무 분포범위에는 큰 변화가 없었으나 생육밀도가 감소하였고, 구상나무가 사라진 자리에는 경쟁 식물인 신갈나무, 쇠물푸레나무 등이 침투한 것으로 나타났다.

1996～2009년까지 서울지역의 평균 기온 상승(0.34℃)으로 참나무류(신갈나무, 갈참나무, 졸참나무, 떡갈나무, 상수리나무, 굴참나무)의 개엽 시기 및 잎의 생장 완료시기가 빨라졌다.

1996년의 개엽 시기는 4월 16～30일이었으나, 2009년에는 4월 4～15일로 개엽시기가 12～15일 빨라졌으며, 1996년에는 잎 생장이 5월 14～28일에 완료 되었으나, 2009년에는 4월 26～5월 8일에 완료되어 18～20일 정도 빨라진 것으로 나타났다.

2007년부터 3년간 새만금 주요 조사 지점의 동물플랑크톤 종 구성을 조사한 결과, 2008년까지는 연안성 요각류가 우점하였으나, 2009년부터 기수성 요각류가 우점하기 시작하였다.

2008년까지는 Acartia hongi, Acartia pacifica 등의 연안성 요각류가 주요 종이였으나, 방조제 건설 후인 2009년에는 염분농도의 감소와 같은 수환경 변화로 Acartia hudsonica, Acartia sinjiensis 등의 기수성 요각류의 구성비가 증가한 것으로 나타났다.

지구온난화에 따른 해수면 상승을 예측하기 위해 한강 하구, 낙동강 하구, 순천만 및 함평만에 대하여 예측모델링을 수행한 결과, 현재의 상황이 지속되면 심각한 생태환경 변화가 나타날 것으로 예측되었다.

한강 하구 등 4개 지역을 대상으로 갯벌면적 변화를 시뮬레이션한 결과, 2050년부터 갯벌이 감소하기 시작하여 2075년에 한강하구 갯벌은 99.3%(13,797ha, 여의도 면적의 16.27배), 함평만 갯벌은 20.2%(184ha, 여의도 면적의 0.22배), 순천만 갯벌은 7.8%(37ha, 여의도 면적의 0.04배), 낙동강 하구 갯벌은 38.1%(742ha, 여의도 면적의 0.88배)가 감소하는 것으로 나타났으며, 내륙의 평야지역도 침수가 발생되는 것으로 나타나는 등 전체적으로 내륙습지가 점차 감소하고 염생습지가 발달하는 것으로 예측되었다.

수온의 상승으로 인해 함평만 암반 조간대(潮間帶)의 해조류상(海藻類相)이 아열대성으로 변화하고 있는 것으로 나타났다.

해조류상을 해석하는 지표인 갈조류에 대한 홍조류의 비(R/P ratio)는 수온 상승에 비례하여 높아지는데, 그 값을 조사한 결과 아래와 같이 증가되는 경향이 있어 함평만의 수온이 상승하고 있음을 보여준다.

또한 갈조류에 대한 홍조류와 녹조류를 합한 값의 비{(R+C)/P ratio}도 지표로 이용할 수 있는데, 함평만의 평균 값은 4.08로 나타나 아열대성인 혼합 해조류상을 보여주고 있으며, 특히 2008년과 2009년에는 4.5로 높아졌다.

2006년～2009년까지의 월악산 지역에서 양서류 및 파충류의 서식실태 변화를 모니터링한 결과, 양서류는 강수량 변화에 민감하고, 파충류는 기온변화에 민감한 것으로 나타났다.

양서류의 종다양성 변동은 번식기와 관련된 11월～4월까지의 강수량 변동과 음의 상관관계가 있고, 특히 봄철 가뭄에 매우 민감한 반응을 보였다.

반면, 파충류(누룩뱀, 유혈목이 등)는 강수량 변화보다 연간 기온변동과 더 밀접한 양의 상관관계를 나타내었다

1998년부터 2009년까지 12년 동안 서울에 서식하고 있는 까치의 번식생태를 분석한 결과, 2009년의 번식 성공률은 평균 1.93마리로 지난 12년간 전체 평균인 1.19보다 높았고, 새끼들의 건강상태 지수도 1.74로 전체 기간의 평균인 1.58보다 높게 나타나 까치의 번식이 양과 질적인 측면에서 모두 높게 나타나는 경향성을 보였다.

이번 연구결과는 까치의 먹이자원이 온도, 일조량, 강수량 등 기후인자에 영향을 받으며, 도시 열섬 현상과 지구 온난화가 지속된다면 도시생태계에도 많은 변화가 일어날 것임을 보여주고 있다.

향후, 환경부와 국립환경과학원은 ‘국가장기생태연구사업’을 지속적으로 수행하여 기후변화 등 환경변화에 따른 생태계의 장기적인 변화를 예측하고, 국토환경 보전을 위한 생태계 관리방안을 마련해 나갈 예정이다.