《‘울릉도 동남쪽 뱃길 따라 이백리, 외로운 섬 하나 새들의 고향∼.’ 독도가 자기네 땅이라고 우기는 일본의 망언이 등장할 때마다 유행하는 ‘국민가요’다. 독도는 노랫말처럼 천연기념물로 지정된 괭이갈매기 바다제비 슴새의 번식지로 유명하다. 하지만 독도의 가치는 단지 자연경관과 생물자원에 머물지 않는다. 독도 자체가 살아있는 지질학 교과서이며 부근 바다 속에는 경제적으로 막대한 가치를 지닌 자원이 잠들어 있다. 》

분화구 없는 화산섬

제주도 울릉도 독도의 공통점은? 모두 화산 활동으로 생긴 섬이라는 점. 그렇다면 이들 가운데 맏형은 누구일까. 가장 작은 독도다.

독도는 약 450만∼250만년 전 해저에서 용암이 솟구쳐 나와 생성됐다. 현재 바닷물을 사이에 두고 솟아있는 동도와 서도는 250만년 전에는 2000m 높이의 산봉우리였다.

울릉도와 제주도는 기껏해야 1만년 전에 생성을 마쳤다. 체구로 봐서는 막내 격인 독도가 무려 250여만년이나 더 나이가 들었다고 판단하는 이유는 무엇일까. 제주도 울릉도와 달리 용암을 분출하는 분화구가 발견되지 않았기 때문이다. 오랜 시간 파도와 바람의 작용으로 본래의 모습이 사라졌다.

한국해양연구원 정책조정실 권문상 박사는 “흔히 동도 천정굴 부근에 속으로 움푹 파인 구멍을 보고 분화구라고 오해한다”며 “이는 바닷물의 침식 과정에서 형성된 것일 뿐이며 진짜 분화구는 아직 발견되지 않았다”고 말했다. 현재 학자들은 독도 북동쪽 수백m 떨어진 바다 속에 분화구가 있을 것이라고 추정하고 있다.

오래된 만큼 그 지질학적 가치가 매우 크다. 권 박사는 “독도의 경우 바닷물 속에 거대한 산맥이 잘 발달된 사례”라며 “해저산의 진화과정을 한눈에 알아볼 수 있는 세계적인 지질 유적”이라고 말했다.

석유보다 귀한 물 심층수

자동차 연료인 휘발유의 가격은 L당 약 1200원. 물보다 훨씬 비싼 가격임에 틀림없는데 최근 시중에서 L당 8000원 이상으로 팔리는 고가의 물이 있다. 해양심층수다.

바다 속 200m 지역에 이르면 태양빛이 도달하지 않는다. 이곳에는 병원균이 거의 없고 연중 안정된 저온이 유지된다. 또 생물체를 구성하는 탄수화물 단백질 지방 같은 유기물은 질소 인 등 다양한 영양염류로 변환돼 축적된다. 이 물이 바로 해양심층수다.

한국해양연구원 해양심층수연구센터장 김현주 박사는 “우리나라 동해 전체 해수의 90% 정도가 심층수”라며 “특히 독도 부근은 다른 지역보다 해저 연안의 경사가 급격해 개발비용이 적을 것으로 예상된다”고 말했다. 심층수를 퍼 올릴 때 이를 섬까지 연결하는 파이프 길이가 짧을 것이기 때문이다.

최근 세계 선진국들은 앞 다퉈 심층수를 개발하고 있다. 현재 미국의 하와이 자연에너지연구소(NELHA)는 심층수에서 배양한 미세조류로부터 영양물질을 추출해 의약용 물질을 생산하고 있다. 일본은 생수는 물론 맥주 두부 김치 등 식품에까지 폭넓게 사용하고 있다. 피부 관리에 이용하거나 화장품으로 활용해 해양요법(tarasotheraphy)이라는 말까지 등장할 정도.

고체 상태의 천연가스

수심 300m 이하 저온 고압 상태가 유지되는 심해환경에서 인류의 에너지문제를 해결해 줄 수 있는 무진장한 노다지가 잠들어 있다. 천연가스의 주 성분인 메탄이 얼음과 유사한 형태(가스 하이드레이트)로 매장된 것. 여기에 포함된 탄소의 양은 석탄과 석유 등 화석에너지에 포함된 탄소 양의 두 배 이상에 달해 세계 각국이 심해저 개발에 매달리고 있다.

우리나라도 예외가 아니다. 한국지질자원연구원 책임연구원 류병재 박사는 “2000년부터 동해 일대에서 가스 하이드레이트가 존재하는지를 조사한 결과 독도 남부해역을 포함한 울릉분지 여러 곳에서 그 증거가 감지됐다”고 말했다. 올해는 독도 북부해역을 대상으로 탐사를 수행할 예정이다.

그런데 일본은 이미 1970년대 말부터 해저탐사에 열을 올리고 있다. 1996년의 한 보고서에 따르면 일본 근해 가스 하이드레이트에 포함된 메탄의 양은 당시 일본이 연간 사용하는 천연가스 양의 100배 이상에 달한다.

일본이 우리의 동해로 눈길을 돌리는 것은 당연히 짐작되는 일. 한국해양연구원 해저환경자원연구본부 정갑식 박사는 “일본은 1970년대에 독도 부근에서 가스 하이드레이트가 존재한다는 점을 조사해 보고서를 만들었다”며 “현재 일본이 독도를 자기 땅이라고 우기는 배경에는 천연가스를 선취하려는 의도도 숨어있다고 보인다”고 말했다.

김훈기 동아사이언스기자 wolfkim@donga.com