이산화염소(ClO2)의 녹조류 제거

녹조란 담수에서 번식하는 녹조류의 일종으로, 물이 탁하고 냄새가 나며, 부유물로 인해 수질이 악화되는 현상을 말합니다. 녹조는 주로 여름철에 발생하며, 호수, 저수지, 하천 등에서 나타납니다.

부영양화된 호수 또는 유속이 느린 하천에서 녹조류와 남조류가 크게 늘어나 물빛이 녹색이 되는 현상을 말하는데, 어떤 이유에 의해 하천에 플랑크톤의 먹이가 되는 영양분이 크게 증가할 경우 자연스럽게 플랑크톤도 많아지면서 나타나는 현상입니다.

녹조가 발생하면 하천 생태계는 심각한 문제가 생깁니다. 클로렐라 등의 부유성 단세포 녹조류가 하천 표면을 뒤덮으면서 수중에서는 태양빛이 차단되고 결과적으로 하천 생태계 생존을 위해 필요한 용존 산소의 공급이 급감합니다. 그렇게 되면 하천에 사는 물고기와 수중생물들이 그대로 죽게 됩니다.

일반하천이 아닌 광역상수원에서 녹조가 발생할 경우 그 피해는 더욱 심각해 집니다.

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녹조의 발생 원인은 다양하지만, 주로 다음과 같은 요인들이 작용합니다.

• 영양염류의 유입: 녹조류는 질소와 인과 같은 영양염류를 이용하여 성장합니다. 농업, 축산업, 하수처리장 등에서 발생하는 영양염류가 유입되면 녹조가 급격하게 번식할 수 있습니다.

• 기온 상승: 녹조류는 따뜻한 환경에서 잘 번식합니다. 지구 온난화로 인해 기온이 상승하면 녹조 발생이 더욱 심해질 수 있습니다.

• 수질 악화: 수질이 악화되면 녹조류가 번식하기 좋은 환경이 조성됩니다. 오염된 물이 유입되거나, 수질 정화 기능이 저하되면 녹조 발생이 증가할 수 있습니다.

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녹조 발생을 예방하기 위해서는 다음과 같은 노력이 필요합니다.

• 영양염류 유입 저감: 농업, 축산업, 하수처리장 등에서 발생하는 영양염류의 유입을 줄여야 합니다.

• 기온 상승 방지: 지구 온난화를 방지하기 위한 노력이 필요합니다.

• 수질 개선: 수질을 개선하여 녹조류가 번식하기 어려운 환경을 조성해야 합니다.

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이러한 적조 또는 녹조 현상이 발생하면, 어류나 패류를 직접 치사시키는 독성 물질이 생성되게 된다. 적조를 일으키는 미생물로는 편조류인 코크로디니움 (Cochlodinium)속 등이 있고, 규조류인 카에토세로스 (chaetoceros)속도 적조를 일으킨다. 이 밖에도 메소디니움 (Mesodinium) 속에 속하는 원생동물, 짐노디니움 (Gymnodinium), 지로디니움 (Gyrodinium)도 적조를 일으킵니다.

적조, 녹조를 구제하는 방법으로는 현재까지 뚜렷한 방안은 없었으나, 황토 콜로이드 입자가 수 중의 현탁 물 질 (영양물질, 미조 플랑크톤) 등을 응집, 흡착하는 성질에 착안하여 황토를 이용하여 구제하는 방법이 알려져 있습니다.

황토를 이용한 방법의 조류 제거효과는 일부 인정되었으나, 황토는 유해성 조류를 흡착하여 그대로 해저 또는 호수바닥으로 계속 퇴적하게 되므로, 퇴적물이 부패할 경우 그로 인한 부패성 유해물질이 바닷물로 용해되거나 분산되어 2차 오염의 원인을 제공하게 됩니다. 뿐만 아니라 황토의 경우 소량의 물만 정화가 가능하고 일시적 미 봉책에 그치므로 조류제거의 근본적인 대책은 되지 못하고 있습니다.

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이산화염소(ClO₂)의 녹조류 제거

이산화염소는 녹조류를 효과적으로 제거하는 방법으로 알려져 있습니다. 이산화염소는 강한 산화력을 가지고 있어 녹조류의 세포막을 파괴하고, 내부 단백질과 DNA를 손상시켜 녹조류를 제거합니다.

• 엽록체의 변성: 이산화염소는 녹조류의 엽록체를 변성시켜 광합성을 방해합니다. 이로 인해 녹조류는 영양분을 흡수할 수 없게 되고, 결국 죽게 됩니다.

• 세포막의 파괴: 이산화염소는 녹조류의 세포막을 파괴하여 세포 내로 침투합니다. 이로 인해 녹조류는 세포 내 물질의 이동이 방해되고, 결국 죽게 됩니다.

• DNA 손상: 이산화염소는 녹조류의 세포 내 DNA를 산화시켜 DNA의 복제와 전사를 방해합니다.

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이산화염소(ClO₂)는 유해조류를 제거할 뿐만 아니라, 그들이 내는 독성물질을 강력하게 산화시켜 제거하는 능 력이 있습니다. 녹조의 피해는 그러한 조류 자체가 아니라 그들이 내는 독성 물질에 기인하기 때문에, 강력 한 산화력을 갖는 이산화염소는 이러한 독성물질을 제거하는데 커다란 효과를 발휘하는 것입니다. 또한, 염소보다 2.6배 이상의 살균력을 자랑하며, 부산물로서 할로겐화물을 생성하지 않 는다는 것이 이산화염소의 장점입니다. 뿐만 아니라, 이산화염소는 햇빛과 온도에 의해 환경에 무해한 이온으로 분해되므로 환경 친화적인 측면에서도 대단히 유리합니다.