한국의 갯벌

 

 귀중한 자연 유산, 갯벌

   갯벌(tidal flat) 은 주인 없이 버려져 있는 쓸모없는 땅이 아니라 오랜 세월 동안 바다를 풍요롭게 가꾸어 온 우리의 산하요, 우리 강토의 한 부분이다. 바로 조상으로부터 물려받은 우리의 귀중한 자연 유산이다.
   예로부터 우리나라의 갯벌은 김이나 백합, 바지락 등이 생산되는 매우 중요한 어업의 장을 제공하여 왔다.  최근에는 수많은 생물들이 살아가는 서식처이자 주변 연안 해역을 깨끗하게 지켜주는 정화조로서 그 중요성이 더욱 부각되고 있으며 철새들이 도래하고 생활하는 장소로서의 역할을 하고 있어 이들의 서식이나 이동 상황이 많은 관심을 불러 일으키고 있다. 그러나 1980년대 후반에 들어서면서 이른바
'서해안 개발'이라는 명분 아래 갯벌을 매립하여 공장을 짓고 도시를 건설하고 하구에 둑을 만드는 등, 무분별한 개발 행위가 이루어졌다. 그로 인해 갯벌 생물들의 서식처가 파괴되고 오염되어 한반도 주변
연안 생태계 중에서 인위적 간섭을 가장 많이 받는 곳이 되어 버린지 오래이다. 또한 도시의 하수구로 전락한 하천으로부터 생활 하수나 공장 폐수 등이 유입되어 주변 생물들이 대량으로 폐사하는 사태가
벌어지고 있다.
   하지만 이런 열악한 환경 속에서도 바닷물이 드나드는 곳인 조간대 갯벌에서 생활하는 생물들은 생각보다 매우 다양하다. 갯벌은 겉으로는 색다른 것이 없어 보이지만 저질 위나 그 속에 각종 생
물들이 나름 대로의 생존 전략을 가지고 엄청난 밀도의 생물체를 부양하고 있다. 갯벌에서는 그 환경을 결정짓는 퇴적물의 성질, 특히 모래나 개펄을 구성하는 알갱이의 크기가 다르면 거기에 정
착하는 생물의 종류도 달라진다.
  본 내용은 우리나라의 대표적인 해양 생태계 가운데 하나인 갯벌을 생활의 터전으로 삼고 살아가는 다양한 생물들과 그들을 둘러싼 여러 가지 환경조건을 관찰하고 이해하기 위한 것이다. 따라서, 책을 읽는다는 마음이 아니라 바다를 사랑하는 마음과 바다생물을 생각하는 여유를 통해 갯벌이 어떻게 형성되고 발달하며, 인간과 갯벌 사이에는 어떤 관계가 있는지를 이해하기 바란다

방게의 나들이     갈대밭의 모래펄에 사는 방게는 땅굴을 파고 갱도 속으로 도피하여 생활한다. 방게의 굴착 활동은 갈대 숲의 생태적인 물질 순환에 중요한 의미가 있다.

 

 

얼음 덮인 대부도 갯벌     영하의 날씨가 계속되면 마치 남극을 연상케 하는 혹독한 갯벌 환경이 연출되고 표생동물의 폐사가 나타난다.

  

 

그리고 갯벌을 왜 보존하여야 하며, 어떠한 방법으로 지켜야 하는지에 대해 더욱 많은 사람들이 관심을 갖게 되기를 바란다. 한편 갯벌의 가치와 중요성이 각종 매체를 통해 일반 대중에게 알려지면서 항상 문제가 되는 것이 바로 갯벌과 관련한 용어들의 혼용에서 오는 혼란이다. 흔하게 쓰는 용어로는 갯벌, 갯뻘, 개펄, 펄, 뻘, 간석지(干潟地), 간사지(干砂地) 등이 있다. 대부분의 사람들이 몇 가지 용어들을 무분별하게 사용하고 있는데 사실은 이 모두가 다른 뜻을 포함하고 있기 때문에 주의 하여야 한다.
   우선 갯벌의 사전적 의미를 정리하여 보면 '조수가 드나드는 바닷가나 강가의 모래 또는 개펄로 된 넓고 평평하게 생긴 땅' 이라는 뜻이다. 또 한자 본래의 뜻이나 여러 사전에 나오는 단어들의 의미를 종합하여 볼 때 조간대의 개펄 벌판은 펄갯벌 또는 간석지로, 모래 벌판은 모래 갯벌 또는 간사지로 구분하여 정의 하는 것이 좋다. 이때 개펄은 갯가의 개흙 땅 또는 진흙 땅이라는 뜻이고 펄은 개펄의 준말이다. 어떤 사전 에서는 개뻘, 갯뻘, 간석지를 동의오로 보기도 하는데 뻘은 펄이 경음 화된 것이기 때문에 모두 가 표준말이 아니다.

           

갯벌의 자연 환경

   갯벌이란 말 그대로 '갯가의 넓고 평평하게 생긴 땅'이다. 그러나 일반적으로는 조류(潮流)로 운반되는 미사(silt)나 점토(clay) 등의 미세 입자가 파랑(波浪)의 작용을 적게 받는, 즉 파도가 잔잔한 해안에 오랫동안 쌓여 생기는 평탄한 지형을 말한다. 이러한 지역은 만조 때에는 물속에 잠기나 간조 때에는 공기 중에 노출되는 것이 특징이며 퇴적 물질이 운반되어 점점 위로 쌓이게 된다. 따라서 오랜 시간이 경과하면서 그 지면도 높아진다.
  오래 전에는 밀물 때가 되면 물속에 잠기던 곳이었으나 점점 시간이 흐르면서 지면이 높아져 만조 때에만 잠기게 된다. 또 갯벌이 공기 중에 노출되는 시간이 길어지는 상부 쪽에는 염생식물(鹽生植物)이 정착하기 시작한다. 결국에는 염습지(鹽濕地) 식생의 시기를 거쳐 육상의 해안림으로 바뀌는 생태학적이 천이(遷移) 과정을 거치게 된다.
   갯벌이 형성되려면 후미나 내만(內灣)으로 어느 정도 폐쇄되어 해안을 침식하는 파랑의 작용이 약해야 하고 유입하천에 의한 토사의 퇴적 작용이 있어야 한다. 또 간조 때 노출되는 평평한 부분이 넓게 펼쳐지려면 조차가 커야 하며 모래나 펄이 쌓이기 위한 오랜 시간이 필요하다.

강과 바다가 만나는 곳에서는 규모의 크고 작음은 있어도 반 드시 갯벌이 나타나는 것으로 보아 하천은 갯벌이 형성되기 위 한 중요한 조건이다. 유입 한천은 토사를 운반할 뿐만 아니라 풍부한 영양염류나 기타 해산동물(海産動物)의 먹이가 되는 유 기 쇄설물(有機 蔘屑物)을 육상으로부터 간석지에 공급한다는 측면에서 매우 중요한 역할을 수행한다. 따라서 갯벌은 흔히 큰 강과 연결되는 중조차 또는 대조차 해안의 하구 역이나 내만, 석호(潟湖) 등의 반폐쇄적인 환경에 잘 발달한다.

 

갯벌 주변의 해안 지형

   갯벌과 연결되어 있는 해안 지형에는 염습지 식생, 석호, 하도가 있다. 염습지 식생은 만조 때 해면과 육자와의 경계선인 고조선보다 다소 위쪽에 위치하나 조석(潮汐)에 따라 해수의 출입이 있을 수 있는 장소이다. 특히 해안에서는 염분을 포함한 염습지 식생을 형성하여 독특한 동물과 식물 군집이 분포한다. 염습지의 주변에는 갈대밭이 벌판을 이룰 정도로 잘 발달하고 그사이의 밒바닥은 펄로 되어 있는데 이런 곳을 감조니질지(減租泥質地) 라고 한다.
   우리나라에서는 염습지 식생의 대부분이 매립과 간척으로 거의 파괴되어 사라지고 있으나 미국의 염습지 식생은 대단히 광대 하며 이에 대한 조사와 연구도 잘 되어 있다. 대표적으로 북캐 롤라이니아의 케이프 하테라스(Cape Hatteras)에서 플로리다 반도를 거쳐 루이지애나에 이르기 까지 엄청난 규모의 초원을 형성하면서 발달한 스파르티나(Spartina) 염습지 식생이 유명하다. 그 다음으로 특징적인 갯벌 주변의 지형에는 석호가 있다. 석호는 해안선이나 하구에서는 분리되어 있지만 만조 때가 되면 해수가 유입되고 간조 때에는 해수가 잔류함으로써 항상 염분을 포함하고 있는 호수이다. 우리나라에서는 강릉의 경포호, 속초의 청초호와 영랑호 등이 대표적이며 주로 동해안에 많다. 이들은 후빙기에 해면이 상승하여 해안이 침수됨에 따라 하곡(河谷)을 중심으로 낮은 곳이 만입(灣入)되고 그 입구가 사취(砂嘴)나 사주(砂洲)로 가로막혀 발달하게 되었다.
   동해안의 석호는 일반적으로 매우 작은 하천이 하류에 나타나며 대부분 사주에 의해 바다로부터 거의 격리된 담수호에 가깝다. 작은 하천은 토사의 운반량이 적기 때문에 석호가 빨리 메 워지지 않고 오랫동안 유지되는 반면 큰 하천의 하류에는 토사 공급이 많아 석호가 생길 수 없다.
   또한 갯벌에 나가 보면 유역 분지의 지표수가 바다로 흘러내리 는 하도가 있는데 조석에 의해 바닷물이 드나드는 갯골의 형태 로 나타난다.
스파르티나 염습지   미국의 북캐롤라이나에서 플로리다를 거쳐 우이지애나에 이르기 까지 엄청난 규모의 초원을 형성하면서 잘 발달하고 있으며 이 지역 해양 생태계의 물질 순환에 지대한 영향을 미친다

간조 때의 갯골     원래 유역 분지의 지표수가 유출되는 통로인 갯골로 간조 때에는 조석에 의해 바닷물이 멀리까지 드나든다. 그래서 어류, 새우류 등의 이동 통로가 되기도 한다.

 

 

 

   갯골은 다시 조류로(tidal channel) 와 조류세곡(tidal creek)으로 나뉘는데 그 규모가 배의 통로로 이용되는 큰 것에서부터 해수가 흐르기만 하는 작은 것까지 여러 가지가 있다. 이 조수로는 조석에 따라 이동하는 어류나 새우류 등의 통로가 되기도 한다.
   해안 지형은 다시 크게 전빈(煎浜)과 후빈(後浜)으로 구분된다. 전빈은 바다에 면한 고조선과 저조선 사이를 지칭하며 우리나라 서해의 광대한 갯벌이 여기에 해당된다. 후빈은 고조선보다 상부의 지역을 가리키고 광대한 모래 언덕이 발달된 곳도 있다. 또한 갯벌은 얼핏 보면 평탄한 것 같지만 자세히 들여다보면 그 표면에 물결 자국, 연흔의 요철이 있는 곳도 많다. 어느 정도 높은 부분을 마루, 낮은 부분을 골이라 하여 구별하는데 이것을 파랑이나 조류의 작용으로 형성된다.
   우리나라에서는 이제 인위적인 영향을 별로 받지 않은 자연 그대로의 갯벌이 잔존하는 곳을 찾아보기가 매우 힘들다. 대부분 고조선 부근에 호안(護岸)을 위한 제방을 만들어 아직도 양쪽으로 갈대숲을 볼 수도 있지만 이것은 연결되었던 드넓은 갈대 벌판을 분리시켜 놓은 것이다.

 

조석의 역할

   갯벌의 환경 조건을 특징짓고 매우 복잡하게 만드는 것은 바로 조석이다. 지구에 대한 태양과 달의 인력으로 발생하는 해면의 규칙적인 승강 운동을 조석이라고 하는데 조차가 큰 우리나라의 서해안에서는 만조와 간조가 대체로 하루에 두 번씩 12시간 25분 간격으로 일어난다.
   지구와 태양과 달이 일직선에 놓이는 보름과 그믐 직후에는 조차가 큰 사리(大朝)가 나타나고, 반대로 태양과 달이 지구에 대해 직각으로 놓이는 반월 직후에는 조차가 적은 조금(小朝)이 나타난다.
   조석은 달의 인력과 지구의 원심력이 서로 작용하여 생긴다. 지구에서 달에 가장 가까운 곳에서는 달의 인력이 크므로 해면이 솟아올라 만조가 된다. 만조가 되는 부분에서 90도 떨어진 곳에서는 반대로 해수가 눌려 내려가 간조가 된다.
   조석은 기상 상태의 영향도 많이 받는다. 육지로 부는 해풍은 해안의 해면을 높이며 바다로 부는 육풍은 이를 낮춘다. 가끔씩 폭풍우를 동반하는 여름철 태풍은 해면을 높이면서 해안 지방에 해일(海溢)을 일으키기도 한다. 특히 조차가 큰 해안에서 해일이 대조와 겹칠 때에는 해안의 저지대가 바닷물로 덮여 심각한 염해 (鹽海)를 입을 수도 있다.
  조수 간만의 정도는 위도와 바다의 수심, 해안선의 윤곽 등 그 장소의 지형에 따라서 달라진다. 심해(深海)의 조차는 작으나 수심이 얕은 대륙붕을 지나 해안으로 밀려오면 조차가 커진다.
  우리나라 동해안에서는 대조 때도 만조와 간조의 조차가 30센티미터에 불과하고 남해안도 1,2미터 정도이다. 그래서 동해안은 남해안이나 서해안에 비해 갯벌이 잘 발달되지 않았지만 서해안은 전세계에서 매우 큰 조차를 가지는 대조차 환경이다.
  서해는 북으로 갈수록 조차가 커지는데 이는 황해가 좁고 수심이 얕으며 해안선의 출입이 심하고 긴 만() 이라는 지형적 특성과 관계가 있다. 달과 태양이 끌어당기는 힘에 의해 황해로 끌려들어 온 물은 복잡한 해안선을 따라 북으로 올라가다가 수심이 얕은 북쪽에 막혀 밀리고 결국 높이가 올라가며 그 정도는 북으로 갈수록 심해진다.
   조수가 오르내릴 때는 바닷물의 수평 운동인 조류가 발생한다. 좁은 만이나 해협에서는 왕복성 조류가 흐르는데 들어오는 것을 밀물 또는 창조류(漲朝流)라 하고 나가는 것을 썰물 또는 낙조류(落朝流)라고 한다. 이러한 조류는 조차가 클수록 빨리 흐르며 좁은 해협이나 수로를 통과할 때는 유속이 매우 빨라진다. 조류는 토사를 운반하여 퇴적시킬 뿐만 아니라 침식하기도 하여 해안 지형의 발달이나 변화에 큰 영향을 미친다.
   강의 하구에서도 만조 때에 조수가 올라와 조석이 생긴다. 특히 조차가 큰 해안에서는 밀물이 하천을 거슬러 올라가는데 이러한 현상을 해소라고 한다. 밀물의 수면은 하천의 수면보다 높으며 조수가 올라가는 범위는 그 지역의 조차에 따라 다르다.

만조와 간조     조차가 큰 우리나라에서는 만조(위)와 간조(아래)가 대체로 하루에 두 번씩 12시간 25분 간격으로 일어난다.

 

          갯벌 생물의 건조 적응      댕가리와 게가 어렵게 빈 조가비를 찾아내고는 그 속으로 숨고 있다(왼쪽), 그나마 아무것 도 찾지 못한 게와 민칭이는 그냥 모래 속을 파고 들어가 있다가 다음 밀물 때를 기다려야 한다(오른쪽).


           

    우리나라의 서해로 유입되는 하천에서는 밀물 때 밀려오는 물이 마치 갑작스런 홍수를 연상케 하기도 한다. 한강에서는 밀물이 강물의 유출을 가로막아 수위를 하루에 두 번씩 규칙적으로 오 르내리게 하며, 행주대교 부근의 신곡 수중보(水中洑)가 생기기 전에는 강물이 역류하여 난지도까지 올라왔다고 한다. 이와 같이 조석의 영향을 심하게 받는 하천을 감조하천(感朝河川) 이라고 한다.
   또한 이른봄에 여의도 앞이나 때로는 잠실 주변에서 기수성(汽水性)인 참갯지렁이가 생식을 위하여 군영(群永)하는 것을 관찰 할 수 있는데 이는 아직도 강화도로부터 50∼65킬로미터에 이르 는 서울의 한복판까지 신곡 수중보를 넘어 바닷물이 드나들고 있음을 보여준다. 금강에서도 하구 둑이 축조되기 전에는 거의 부여의 규암까지, 낙동강은 삼랑진까지 역류 현상을 보였다고 한다. 그러나 조수 간만의 차는 상류로 갈수록 작아진다.
   한편 조석에 의한 노출은 갯벌 생물의 분포에 결정적인 영향을 미친다. 강 어귀의 갯벌에 주로 서식하는 우리나라의 대표적인 게 종류에는 방게나 넓적콩게가 있다. 이들은 조수가 빠진 간조 때에 먹이 섭취 활동을 하지만 엽낭게나 칠게는 썰물의 정선(汀線) 경계에서만 활발하게 활동한다. 이들을 실험실로 가져와 조 석이 없는 수조에 넣어 놓아도 채집한 장소의 조석 리듬에 맞추어서 변함없이 먹이 섭취 활동이나 구멍 파기를 할 정도이다. 갯벌 환경에서는 고조선에 가까울수록 조수가 빠져 공기 중에
노출 되는 시간이 길기 때문에 바다 생물에게는 대단히 냉엄한 생활의 장으로 바뀌며 건조나 강우, 여름철 고온과 겨울철 저온에 견딜 수 있는 생물만이 정착할 수 있다. 고조선부터 저조선에 이르기까지 노출 시간이 차츰 변하기 때문에 조간대 생물들은 그에 대한 내성에 따라 단계적로 분포하여 이른바 띠 모양 분포를 만들게 된다.
   경사가 급한 암초 해안에서는 수직 암반의 표면에 특정 생물이 띠 모양으로 분포하는 것을 보다 분명하게 볼 수 있다. 그러나 갯벌에서는 밑바닥이 매우 평탄하여 암반 해안에서처럼 명료하게 알아보기는 쉽지않다. 일직선으로 정선을 정하여 고조선 상부와 저조선 부근의 생물상만을 비교하여 보면 차이가 더욱 명료하게 드러난다.
 

 

퇴적 환경

   갯벌뿐만 아니라 수심이 깊은 심해를 포암하여 해저에서 생활하는 모든 생물들을 통틀어 저서생물(底서生物)이라 한다. 조수가 빠져 나간 갯벌의 생물상은 주로 이 저서생물로 구성되며 그 생활 형태나 분포는 밑바닥을 구성하는 모래나 펄의 성질에 지배를 받는다. 갯벌 생태계를 포함하여 조간대 생태계에서 조위(潮位)가 생물의 분포를 결정짓는 데 있어서 2차적으로 중요한 요인이다.
  갯벌에서 밑바닥의 성질을 나타내는 가장 중요한 것은 무기물질인 모래나 펄을 구성하는 입자의 크기 곧 입도(粒度)와 그것의 조성이다. 갯벌의 밑바닥을 구성하는 퇴적물 입자의 크기는 자갈처럼 큰 것에서 점토처럼 작은 것에 이르기까지 여러 단계로 나뉜다. 크기별로 다시 나누면 지름이 2밀리미터 이상인 자갈, 2∼0.0625밀리미터인 모래,  0.0625∼0.0039밀리미터인 미사(微砂), 0.0039밀리미터 이하인 점토 등으로 구분할 수 있다.
  입자의 크기는 생물의 분포와 활동에 직간접으로 영향을 미친다. 모래 알갱이 사이에는 간극동물(間隙動物)이라고 하는 좀 특별한 무리들이 서식하며 주로 모래의 표면 등에 붙어 있는 규조류(硅藻類)나 유기 물을 먹고 사는 종류가 많다. 이들은 입자의 크기가 너무 작으면 생활하는 공간이 없어지므로 거기서 생존할 수 없게 된다. 이들의 생존에 필요한 입자 크기의 한계는 약 0.2밀리미터이다. 또한 입자의 크기는 퇴적물 속에 매몰하여 생활하는 동물들에게 필요한 산소의 공급량을 지배하는 요인이다. 입자가 미세하면 미세할수록 간극이 좁아 물의 소통이 나빠져서 산소가 풍부한 만조 때 저층의 물이 속까지 미치지 못하기 때문이다. 따라서 점토처럼 퇴적물 알갱이의 크기가 가장 작은 입자들로만 구성된 곳은 생물이 살아가는 데 불리한 조건이 된다. 그러나 작은 입자는 상대적으로 표면적이 크기 때문에 박테리아와 같은 미생물이 착생할 수 있는 면적을 증대시켜 모래나 펄 속에 사는 동물들에게 풍부한 먹이를 공급하기도 한다. 비록 바닷물의 수직 투과율은 나쁘지만 갯벌의 많은 동물들이 진흙 속으로 땅굴을 파기 때문에 그것을 통해 해수가 침투하여 퇴적물 속 깊은 곳으로 산소를 공급한다. 이것이 바로 저서동물에 의한 생물교반 작용의 가장 중요한 생태학적인 의의이다.

칠게들의 천국
펄갯벌의 상부 조간대에서 흔히 볼 수 있는 칠게는 딸굴을 파 놓고 구멍 가까이에서 긴 눈자루가 달린 눈을 세워 주위를 살피며 먹이를 먹는다. 사람이 접근하면 재빨리 굴 안으로 숨었다가 다시 구멍 속에서 눈만 내 놓고 상황을 살핀다.
 

 

생물교반의 의미

 
 저서동물에 의한 퇴적물의 교란이나 교반을 생물교반이라 한다. 저서동물의 모든 행동은 크게 굴진, 잠행, 포복 등의 운동과 서식을 위한 굴착 활동 그리고 먹이 섭취와 배설 활동 등으로 구분할 수 있다. 이 세가지 활동에 따른 저서동물의 생물교반은 각각의 유형과 생물의 크기, 활동 규모에 따라 해저 퇴적물에 미치는 영향이 달라진다.
   우선 생물교반의 규모에 따라 저표(底表) 아래 수 센티미터까지의 저질(底質)이 균일하게 된다. 이때 분립(糞粒)의 배출이나 재퇴적(再堆積)에 따라 저질 상층부의 함수율이 증가하면서 표층 퇴적물의 입자가 불안정하게 되어 조류에 의해 재부유(재현탁)한다. 또 모래나 펄 바닥의 표층 퇴적물에 서관이나 땅굴이 만들어지면 그것을 통한 저층수의 침입이 용이하게 된다. 더욱이 퇴적물 내에 사는 생물이 먹이를 섭취하거나 호흡을 위하여 행하는 능동적 펌프 작용도 퇴적물 내의 물의 순환과 교환을 촉진한다. 그 결과 퇴적물 내로 신선한 물에 의한 산소 공급이 원활해져 저서생물이 서식하지 않은 상태와 비교하여 산화층의 두께가 두꺼워지고 산화-환원 불연속층(Redox Potential Discontinuity layer, RPD)도 깊어져 저서동물의 서식 공간이 넓어진다.
  저서동물의 퇴적물식(堆積物食)으로 체내에 흡수된 표층 퇴적물이나 저표 아래 펄 속의 유기물 중에서 유기 질소 화합물을 포함하는 모래나 펄 알갱이는 그대로 배설되어 분립이 된다. 분립이 동물의 체외로 배출되면 퇴적물 내의 빈틈을 크게 하여 물의 소통과 교환을 쉽게 해준다.
   우리나라 내만의 펄 바닥에서도 쉽게 발견되는 퇴적물식자(堆積物食者) 인 아기반투명조개를 통해 생물교반의 구체적 사례를 살펴보자. 아기반투명조개는 크기가 1센티미터 정도이며 크기에 따라 다르지만 표층으로부터 약 2.3센티미터의 깊이에 산다. 기다란 입수관(入水管)을 이용하여 호흡하며 저표 퇴적물을 먹고 그 위에 섭식 흔적을 남긴다.
   한편 입수관보다 약간 짧은 출수관은 아래 방향으로 뻗어 있어 호흡수와 분을 배출하며 이때 분립은 퇴적물 속 빈 공간에 모인다. 출수관에서 배출된 물은 미세한 그물 모양의 수로를 거쳐 저표면으로 유츌되는데 그 경로는 수류의 강도에 따라 달라진다.

아기반투명조개
어느정도 유기물 오염이 있는 곳에 고밀도로 서식한다. 우리나라 남해안의 내만은 물론 인천의 북항에서 많은 양ㅇ이 출현하며 동춘동 척전 갯벌의 하부 조간대에서도 나타난다.

 


 

  먹이를 섭취하고 호흡을 하는 입수관도 휴식과 외적으로부터의 도피나 자세 전환을 위하여 자주 신축하는데 입수관이 나가는 위치도 그때마다 변한다. 이러한 조개의 호흡이나 먹이 섭취 활동으로 서식층으로부터 저표면까지 함수율이 높아지고 주위에 비해 약간 융기된다. 또 호흡 활동에 따라서 퇴적물 내 의 미세한 공도(孔道)에 흐르기 때문에 산화층과 환원층의 경계 가 약간 아래쪽으로 내려간다.
  아기반투명조개는 한 장소에서 3, 4시간 동안 자리잡고 있으면 서 섭식 활동을 계속하는데 이때 그 흔적이 중복되지 않게 주위 를 모두 섭식 활동을 계속하는데 이때 그 흔적이 중복되지 않게 주위를 모두 섭식한 뒤 이동한다. 한번 흔적을 남긴 부분에는 다시 갈색의 산화층이 형성되며 저서 규조류나 미생물의 재번식으로 먹이로서의 가치를 회복할 때까지 섭식에 이용되지 않는다.

아기반투명조개의 매몰자세와 퇴적물의 교반상태
   
미세한 그물 모양의 수로 아래에 조개가 있으며, 호흡으로 인한 배출수가 만들어내는 빈 공간에는 분립이 모여 있다. 화살표는 수류의 방향을 나타낸다.

 

 

 

   실험실에서 수조의 중앙에 아기반투명조개 30개체를 놓았더니 72시간 뒤에 30센티미터 지름의 원형 면적이 거의 완전히 교란되었다. 이보다 더 많은 시간을 준다면 교반 면적은 더욱 증가 될 것이다. 만약 1제곱미터에 300∼400개체가 서식한다면 저표에서 2, 3센티미터 깊이의 펄을 구석구석 쉽게 파 뒤집어 갈아 놓을 수 있다는 계산이 된다.
   더욱 깊은 퇴적물층의 모래나 펄을 무차별로 삼키는 퇴적물식자는 머리 부분이 아래쪽에 있고 몸의 후단을 저표로 향하며 소화가 가능한 유기물을 흡수한 뒤에 사니 퇴적물을 위분(僞糞)으로 배출한다. 미국 매사추세츠 바른스테이블(Barnstable) 항구 주변의 갯벌에 서식하는 빗갯지렁이는 한 개체가 하루에 6그램의 퇴적물 회전율을 보인다. 이것은 일년에 한 개체가 600그램의 퇴적물을 4∼6센티미터 깊이의 층에서 저표로 운반하고 있다는 계산이 된다. 서식 밀도와 활동량을 적산하여 보면 이 한 종류의 갯지렁이가 6센티미터 깊이의 퇴적물 위아래 층을 서식 밀도에 따라 4∼15년 동안에 완전히 바꾸어 해저를 갈아 엎는 효과가 있다.

 

퇴적물의 화학적 특성

   갯벌 퇴적물 속에 포함되어 있는 유기물 함량도 갯벌에 사는 동물들에게는 매우 중요한 생활 조건이다. 많은 갯벌 동물들은 모래펄의 표면에 퇴적되어 있는 유기물을 먹으며 살아간다.
   갯벌의 대표적인 동물인 갯지렁이처럼 간조 때에는 펄 속으로 굴을 파고 그 안에 숨어 있지만 조수가 밀려오면 굴에서 나와 진흙 표면의 유기물을 먹는 종류가 있는가 하면, 모래나 펄 속에 살면서 그 속에 있는 유기물을 섭취하는 종류도 있다. 그러나 갯벌 상부에서 흔하게 보이는 칠게나 넓적콩게 등은 만조 때에는 굴 안에 숨어 있고 조수가 빠지면 굴에서 나와 표면에 퇴적되어 있는 유기물만을 골라먹는다.
   일반적으로 퇴적물 내의 유기물 함량은 퇴적물을 구성하는 모래 알갱이의 입자가 미세할수록 많은데 그것은 상대적으로 미생물이 부착할 수 있는 표면적이 넓어지기 때문이다. 따라서 개펄 성분이 많을수록 증가하며 모래질이 많을수록 적어진다. 대체로 인천 주변 갯벌의 유기물양은 2∼5퍼센트의 범위에 있으나 강화도 주변의 일부 진흙질 성분이 풍부한 갯벌에서는 유기물 양이 10퍼센트 가까이 되는 경우도 있다.
   퇴적물 속에 포함되어 있는 유기물 함량의 수직적인 분포를 살펴보면 일반적으로 표층에서 많다. 왜냐하면 갯벌의 퇴적물 표면에는 생물들의 사체(死體) 가 분해된 것이나 하천에서 운반된 유기물 등이 퇴적 되어 있을 뿐만 아니라 미세한 조류(藻類)나 박테리아가 착생, 번식하기 때문이다. 그러나 실제로 조사하여 보면 표면 쪽이 적게 나타나는 경우도 있는데 그 이유는 갯벌에서 흔히 관찰되는 물결 자국을 통해 알 수 있다. 이것을 자세히 들여다 보면 표면의 유기물이 파랑의 작용으로 마루 부분에서 고루 옮겨져 얕게 쌓여 있는 것을 볼 수 있다.

물결자국
갯벌에서 흔히 관찰되는 물결 자국을 자세히 들여다보면 표면의 유기물이 파랑의 작용으로 마루부분에서 골로 옮겨져 얕게 쌓여 있는 것을 볼 수 있다.

 

 

   한편 갯벌의 퇴적 환경을 이해하려면 환경 조건에 따라 변하는 퇴적물의 화학적 특성을 살펴 볼 필요가 있다. 갯벌에 나가 삽으로 퇴적물을 한번 떠 보자. 그 수직 분포는 일반적으로 산화층, 산화-환원 불연속층, 환원층으로 이루어져 있으며 퇴적물 표층에서 불과 수센티미터까지의 산화층을 제외하고는 산소가 없는 환원 환경으로 되어 있다.
  이러한 산화층과 환원층의 형성은 저서생물의 활동, 간극수(間隙水)와 퇴적물에서 유기물의 산소 소비, 퇴적물 속으로의 산소 수송 등의 관계에 따라 결정된다. 특히 내생동물(內生動物)이 존재하지 않는 퇴적물의 표층에서 저층으로의 산소 수송은 단지 저층수로부터 간극수로 까지 산소가 확산되는 것에 의해서만 일어난다.

모래갯벌의 산화층
모래 갯벌은 모래 알갱이의 크기가 커서 저층수로부터 산소의 공급이 원활하기 때문에 산화층이 두껍다.

 

 



펄갯벌의 환원층
펄갯벌은 알갱이 크기가 작기 때문에 간극이 작고 산소 공급도 좋지 않아 산화층이 얕다.


           

           

   표층의 연한 황갈색 산화층은 해저(海底)-수(水)의 경계면과 가까워 산소가 풍부한 저층수와 저서생물에 의한 산소 공급이 원활하다. 대형 저서생물의 대부분이 바로 이 층에 서식한다. 그 바로 밑에는 회색대와 산화-환원 불연속층이 나타나는데 이곳은 산화 과정이 환원 과정으로 바뀌는 층으로 아직도 산소가 적은양이나마 존재하며 황화수소도 나타나기 시작한다.
   제일 밑에는 흑색층으로 환원 환경이며 산소가 없는 무산소 상태인 반면 황화수소가 대량 발생한다. 이 흑색층에는 산소가 없으므로 대형 저서생물은 살 수가 없다. 그러나 최근에 여기에서만 나타나는 새로운 동물군이 발견되는가 하면 새로운 기관이나 기능을 보이는 특이하고도 다양한 생물상이 보고되었다.

갈색새알조개의 수관
표면에 녹갈색 각피가 있는 조가비는 약 2센티미터의 길이에 모가 난 난형이다. 수관을 따라 저층수의 산소가 공급되어 산회층과 환왼층의 구별이 뚜렷하다.

 


퇴적물의 유형에 따른 화학적 특성

 

   이와 같은 퇴적물의 화학적 특성에 따른 수직 분포는 내생동물 의 생물교반 및 재퇴적 활동과 해역의 수력학적 조건에 따른 내만도, 계절에 따른 수온 변화, 유기물 유입의 정도 등 비생물적인 환경조건에 따라 아래위로 이동한다.

 

 

갯벌의 수질

   갯벌의 밑바닥을 구성하는 모래나 펄 등의 기질(基質)이 생물의 생활 방식이나 분포에 일차적인 영향을 주는 것은 확실하나 매질(媒質)이 되는 수질도 중요한 비생물적인 무기 환경 요인이 된다
   갯벌은 물론 조위에 따라 다르지만 대략 하루 중의 절반은 공기 중에 노출되고 나머지 시간은 밀물에 의해 해수에 잠긴다. 그래서 갯벌 생물들은 만조 때에 해수에 잠긴다. 그래서 갯벌 생물들은 만조 때 갯벌 위를 덮는 해수의 각종 물리 화학적 성질에 따라 영향을 받는다. 특히 요즘처럼 주변 해역이 각종 오염으로 심하게 몸살을 앓고 있는 상황에서는 만조 때에 해수에 잠기는것 자체가 오히려 이곳에 서식하는 생물에게 치명적인 영향을 주기도 한다. 여름철 폭우가 쏟아지면 일부 악덕 공장주들이 몰래 버리는 공장 폐수가 인근 하천을 통해 바다로 흘러 들고 이렇게 오염된 해수 때문에 해양 생물이 대량 폐사를 일으키는 것도 수질의 중요성을 나타내는 한 예이다. 또한 남해안을 중심으로, 아니 이제는 전국의 해안 도처에서 연례 행사처럼 자주 일어나는 적조(red tides)나 청조(blue tides)에 의한 각종 해양 저서생물의 대량 폐사도 수질이 해저에 사는 생물들에게 얼마나 큰 영향을 미치는지를 잘 말해 주고 있다.
   갯벌 위를 덮는 바닷물이 오염되면 해수-퇴적물 경계층 바로 위의 물도 오염되고 그 곳에 서식하던 표생동물(表生動物)도 영향을 받는다. 또한 저층수의 영향을 받는 퇴적물 속의 간극수도 오염된 바닷물로 채워져 결국 그 속을 생활의 장으로 살아가는 내생동물들까지도 폐사하게 된다.
   갯벌의 모래나 펄 속에는 간조 때에도 해수가 침투되어 있는데 이것을 간극수라 한다. 바로 이것이 물이 빠진 뒤의 고온 건조한 대기 환경에서도 펄 속에 생물이 존재할 수 있도록 하는 원칙이다. 그렇기 때문에 간극수의 수질은 갯벌의 비생물적 환경 을 고찰하는데 매우 중요한 요소가 된다.
   간극수는 용존 산소량이 낮고 pH값도 낮아 표면수에 비해 상당히 다른 물리 화학적 성질을 보인다. 특히 퇴적물 속의 높은 유기물 함량 때문에 그것의 분해 과정에서 산소가 소비되어 환원 환경의 상태에 있는 경우가 많다. 그리고  해수와 접하고 있는 극히 표층의 부분을 제외하면 물의 유동이나 교환도 나빠서 간조 때에 산소가 공급되는 범위가 대단히 얕다.

동죽의 대량폐사
공장 폐수나 생활하수가 인근 하천을 통해 바다로 흘러들어 갯벌이 오염되면 그곳에 서식하는 생물들은 결국 대량 폐사한다.

 

 

갯벌의 얼음장
영하 10도를 넘는 겨울철에는 갯벌 위에 남아 있는 바닷물도 얼어붙어 얼음장으로 변하고 표층 퇴적물은 파도에 교란되어 파헤쳐진다.



 

  일반적으로 부영양화(富榮養化)된 지역의 간극수에 포함되어 있는 영양염류에는 암모니아 형태의 질소와 인산염이 많다. 또 갯벌의 표면 수에 비해 아질산염과 질산염은 적은데 이는 퇴적물 내에서 산화 작용이 충분히 진행되고 있지 않음을 나타낸다. 그러나 육상에 가까운 조간대 상부의 고조대에서는 오염된 하천수나 지하수의 유입으로 표면수에서 암모니아 형태의 질소와 인산염이 모두 많다. 고조선 지역의 표면수와 저조선의 간극수에서 이 두 종류의 영양염류의 양이 많다는 것은 먼 바다일수록 저층의 수질 상태가 악화되어 있음을 나타낸다.

 

 

 갯벌의 유형

   갯벌은 파랑 에너지의 세기에 의해 모래나 펄로 바닥이 구성되기 때문에 퇴적상에 따라 모래갯벌, 펄갯벌, 모래펄갯벌로 나뉜다. 또 이 가운데 어느 유형에도 속하지 않는 갯벌이 있고 그 중간 형태인 곳도 있다. 그 밖에 지형적 특징에 따라 하구역의 갯벌을 따로 생각할 수 있다.


퇴적상에 따른 갯벌의 유형

   퇴적상에 따라 나타나는 갯벌의 유형은 우리나라에서도 흔히 볼 수 있다. 우선 모래갯벌은 외해에 위치한 백령도와 대청도 등지의 모래사장이나 인천 용유도 을왕리 해수욕장의 중상부 정도에서 볼 수 있으며, 펄갯벌은 광활하게 잘 발달한 강화도 주변 갯벌이 대표적이고 모래펄 갯벌은 인천 송도 주변의 척전 갯벌 중하부에서 볼 수 있다.

 모래갯벌
   모래갯벌은 바닥이 주로 모래질로 형성되어 있어 조개를 잡으며 즐기기 좋은 곳이다. 모래갯벌에서도 해안 가까운 갯골이나 조수로에서는 펄이 있는 곳도 있다. 저질의 모래 알갱이의 평균 크기는 0.2∼0.7 밀리미터 정도로 백령도의 용기포, 대청도의 옥죽동 모래사장과 인천 용유도 을왕리 해수욕장의 중상부 정도가 여기에 해당한다. 따라서 중사가 점유하는 비율이 높다.

대청도의 모래갯벌
미사와 점토 성분은 거의 없고 사질 함량의 비율이 높은 모래갯벌에 물결자국이 뚜렷하다



 

    유기물 함량은 1.2퍼센트 정도로 적은 편이고 미사와 점토 성분이 차지하는 니질함량의 비율도 대체로 4퍼센트를 넘지 않는다. 주변 염습지 식생의 갈대밭과 같은 곳에서도 부분적으로 펄이 나타나며 경우에 따라서는 유기물 함량이 거의 10퍼센트에 달할 정도로 매우 높고 니질 함량도 70퍼센트를 넘는다. 어떤 경우에는 니질부가 조류세곡을 따라 나타나는데 유기물과 니질 함량이 모두 사질부보다 다소 높다.

서해비단고둥의 포복 흔적
갯벌에는 그것에서만 볼 수 있는 특징적인 동물들이 분포한다. 우리나라 서해안의 모래갯벌에서는 서해비단고둥의 흔적을 많이 볼 수 있다.



 

    이렇게 모래갯벌에서도 일부 한정되지만 개펄이 존재한다는 것은 그 곳에서만 볼 수 있는 특징적인 동물들이 분포한다는 것을 의미한다. 이것은 갯벌의 퇴적상과 생물상을 더욱 다양하고 풍부하게 해준다. 약간의 개펄이 섞인 우리나라 서해안의 모래갯 벌에는 바지락, 동죽, 서해비단고둥, 갯고둥 등이 나고 동해의 모래사장에서는 민들조개나 북방대합이 많이 난다.

 펄갯벌
   모래질이 차지하는 비율이 10퍼센트 이하에 불과하나 펄 함량은 90퍼센트 이상에 달하는 갯벌이다. 강화도 주변 연안에 잘 발달한 광대한 펄갯벌에서 표층 퇴적물의 평균 입자의 지름은 0.031밀리미터에 이른다. 이곳에서는 개펄의 깊이가 깊은 곳은 수 미터나 되고 함수량(含水量)도 높아 걸을 때 보통 허벅지까지 빠지기 때문에 갯벌 조사가 매우 힘들다. 그런데 강화도 주변 개펄의 대부분은 결국 한강의 상류에서 하구를 통해 경기만으로 유입, 운반된 것이다.

펄갯벌
우리나라 강화도 주변은 펄 함유량이 90퍼센트 이상인 펄갯벌로 이루어져 있는데 이런 곳에는 갑각류나 조개류보다는 갯지렁이류가 더 많다.

 

 

 

  같은 펄갯벌이지만 강화도에서 그리 멀지 않은 인천의 동춘동 송도 갯벌은 전체적으로 평균 입도의 크기가 강화도보다 다소 크고 니질 함량과 유기물 함량도 낮다. 고막잡이로 유명한 전남 고흥 등지의 갯벌은 니질 함량이 98퍼센트 이상으로 높고 유기물 함량도 10퍼센트 이상이며, 함수량도 높아 매우 질퍽하기 때문에 발이 빠져 걸을 수가 없을 정도이다. 이러한 곳에서 조개잡이를 하는 아주머니들은 나무판자로 만든 개펄 썰매를 타고 미끄러져 다닌다. 이 지방 사람들은 이 썰매를 잘 조정하고 다니며 고막이나 가리맛 등의 조개류를 독특한 방법으로 채취하고 있다.
   이렇게 니질 함량이 비교적 높은 펄갯벌에서는 모래갯벌보다 퇴적물의 간극이 좁아 산소나 먹이를 포함하는 바닷물이 펄 속 깊이 침투하기가 어렵다. 따라서 이곳에 서식하는 생물들은 지표면에서는 모래 갯벌에 비해 갑각류(甲殼類)나 조개류보다는 퇴적물식을 하는 갯지렁이류가 우점한다.
   우리나라 펄갯벌에서는 두토막눈썹참갯지렁이(청충), 바위털갯지렁이(본충), 넓적발참갯지렁이(황금충), 긴다리송곳갯지렁이(사충), 치로리미갑갯지렁이(혈충), 눈썹참갯지렁이(석충) 등 흔히 낚시용 미끼로 쓰이는 갯지렁이류가 많이 서식한다. 어민들은 주로 강태공들의 낚시 밥으로 쓰이는 이들을 채취하여 타지방이나 외국으로도 출하하며 소득을 올리고 있다.

모래펄갯벌
  모래펄갯벌은 혼성갯벌이라고도 하는데 모래와 펄이 각각 90퍼센트 미만으로 섞여 있는 퇴적물로 구성된 갯벌이다. 펄이 더 많으면 모래펄 갯벌, 모래가 더 많으며 펄모래갯벌로 구분할 수도 있다. 그러나 지역에 따라서 또는 같은 지역이라 할지라도 부분적으로 상부와 하부가 다를 수 있고, 주변 해안선의 형태에 따라서 좌우측으로 모래와 펄의 비율이 각기 다양하게 달라질 수 있다.

척전 갯벌의 붕장어
척전 갯벌의 하부는 펄이 40퍼센트이고 모래가 60퍼센트인 펄모래갯벌이다. 원래는 조하대의 펄 바닥을 좋아하는 붕장어가 우연히 이곳에서 발견되었다.

 


 

   인천 송도 주변의 척전 갯벌은 간조 때 바다 쪽으로 4킬로미터 정도가 노출되는데 상부는 이질이 90퍼센트인 펄갯벌이고, 중부는 펄 함량이 약60퍼센트인 사니질(沙泥質)이며, 하부는 펄이 40퍼센트인 이사질(泥沙質)이다. 중부와 하부는 혼성인 모래펄갯벌(또는 펄모래개벌)을 이루는데 상부에서 하부를 향하여 내려갈수록 펄 함량의 비율이 차츰 낮아지고 반대로 모래 함량은 많아지는 입도 분포를 보인다.
   또한 척전 갯벌은 유기물 함량이 상부에서 하부로 내려가면서 3.2∼1.4퍼센트로 차츰 감소하는 경향을 보인다. 저서동물의 분포 유형을 보면 상부에서는 칠게나, 중부에서는 동죽이나 맛조개가, 하부에서는 가시닻해삼이 우점하는 서해안 특유의 띠 모양 분포를 나타낸다.

 

하구역 갯벌

   하구역의 갯벌은 지형적인 특징에 따라 구별되는 우리나라에서 유입 하천이 있는 곳이면 볼 수 있다. 하구역은 육지로부터 공급되는 담수와 바다로부터 유입되는 해수가 혼합되는 반폐쇄 지역으로 상당한 양의 물질이 이곳에 모여 쌓였다가 유출되며 육지와 해양 사이의 여과 장치로 작용하는 수계(水界) 생태계이다. 따라서 갯벌에 쌓인 모래와 펄도 결국 육상으로부터 강의 하구를 통해 바다로 옮겨진 것이기 때문에 생태학적으로 볼 때 하구 역에 하구언등의 인공 구조물을 건설하여 퇴적물의 이동 통로를 차단하는 것은 문제가 있다. 결국 육상 생태계는 하천 생태계→하구 생태계→염습지식생 생태계→갯벌 생태계→연근해 생태계로 서로 연결된다.

영산강 하구    
하구역은 육지로부터 공급되는 담수와 바다로부터 유입되는 해수가 혼합되는 곳으로 육지와 해양 사이에서 여과 장치의 역할을 한다. 또 풍부한 영얌염류의 유입으로 김 양식이나 조개류, 갯지렁이 등의 채취화 각종 연안 어업이 성행한다.

 

 


 

   이들은 각기 고유한 생물 군집의 구조와 기능을 가지며 이웃 생태계와 상호 작용을 하면서 평형을 유지한다. 특히 서해안으로 향하는 강의 하구역에 발달한 한강의 강화도-영종도 갯벌, 금강-만경강-동진강 하구의 군산-김제-부안 갯벌 등은 육상에서 공급된 퇴적물이 완만한 흐름의 하구 주변에 퇴적되어 대규모의 갯벌을 형성한 것이다. 이곳에서는 하구의 제방을 따라 갈대밭이 광활하게 펼쳐지며 바다를 향하여 모래나 개펄로 된 감조저 습지가 발달한다.
   우리나라 서남해안의 강 하구에 위치하는 갈대밭의 갯벌은 거의 개펄로 구성되어 있으나 일부 지역에 따라 모래갯벌도 볼 수 있다.
   동해안으로 향한 비교적 규모가 작은 강들이나 낙동강 하구에서는 대체로 전형적인 모래갯벌이 우세하다.
   하구역 갯벌은 강물이 하구를거쳐 바다에 이르는 과정에서 바닷물과 섞여 일정한 염분 구배를 나타내는 독특한 환경 구조를 보이며 이에 따라 고요한 생태학적 특성을 나타낸다. 특히 여름철 홍수기에는 많은 양의 담수가 일시적으로 바다로 유입되기 때문에 홍수기에는 많은 야의 담수가 일시적으로 바다로 유입되기 때문에 홍수기를 전후하여 하구역의 퇴적 환경에 극적이 변화가 일어난다. 따라서 그곳에 서식하는 생물상도 광염성(廣鹽性)과 광온성(廣溫性) 종류들이 주류를 이룬다. 그러나 하구역은 이러한 환경 조건의 불안정성으로 인해 다른 생태계에 비해 생물 다양성이 낮다.
   우리나라의 동해안에서는 장소에 따라서 해안선에 평행으로 뻗은 감조성의 석호가 존재한다. 이곳에서는 하구역의 갯벌과는 다름 양상을 보이기 때문에 일종의 석호갯벌이라고 일컬을수 있다.
   동해안은 조차가 매우 적고 흙탕물을 실어 내리는 큰 강도 많지 않아 펄갯벌보다는 모래갯벌과 모래 언덕으로 해변이 둘러싸여 있다. 대부분 이러한 지역은 극심한 염분 농도의 변화로 생물상이 단조로우나 가끔씩 특이한 생태학적 특성을 보인다.

 
우리나라 염습지의 대표적 식생, 갈대숲
    하구역의 후미처럼 담수 유입의 영향을 받는 곳에 발달된 소택지(沼澤地)에는 조석의 주기에 따라 기수(汽水, 바닷물과 민물이 섞여 염분이 적은물)나 해수가 들어오고 나가는 해안 습지가 있다.  그 중에서도 육지와 경계를 이루는 상부 지역에는 갈대가 서식한다. 갈대는 전세계에 분포하며 보통 온대 지방의 저지대에 서식한다. 지역적으로는 노르웨이의 북위 70도지역에서 열대지역에 이르기까지 분포하며 남반구 에서는 아프리카 대륙의 남단과 찰레의 남위 40도 지역 까지 분포하고 있다.
   염생 습지에 서식하는 식물로는 미국의 동부 연안에서 나는 염생식물인 스파르타나와 열대 및 아열대 지역의 맹그로브(mangrove)가 잘 알려져 있으며 우리나라에서는 갈대, 나문재, 칠면초, 천일사초, 갯잔디, 퉁퉁마디 등이 주류를 이룬다.
   우리나라에서는 특히 갈대 군락이 잘 발달하고 있은데 갈대 군락은 수질 정화와 폐기물 처리, 부영양화 억제 등 환경을 정화하는 다양한 기능을 수행한다. 뿐만 아니라 국제 희귀 조류 및 천연기념물인 황새, 재두루미, 혹두루미, 저어새 등 겨울 철새들의 집단 서식지이기 때문에 보존이 그 어느 때보다도 절실하게 요구되는 우리나라의 대표적이 염습지 식생이다.
   우리나라 하천의 하구역이나 소택지의 물가에는 부들, 줄, 갈대 등의 추수식물(뿌리나 줄기의 밑부분이 수면 밑에 있는 수생식물)이 띠 모양 분포를 이루면서 서식한다. 그러나 해수의 영향을 받는 하구역의 물가에서는 부들이나 줄은 자취를 감추고 갈대가 순군락(純群落)을 형성 하며 이어서 갯는쟁이, 해홍나물, 퉁퉁마디, 칠면초 등의 염생식물 군락이 바다를 향하여 나타난다.

강화 동검도의 갈대밭
우리나라에서 특히  달한 갈대밭은 수질 정화와 폐기물 처리, 부영양화 억제 등 환경을 정화하는 다양한 기능을 수행한다.


 

 

   갈대의 서식 환경은 수심이 약 2미터에서부터 지하 수위 1미터까지 이며 그중에서도 수심이 50센티미터부터 지하 수위 20센티미터 사이에서 잘 자란다. 그러나 하천의 물의 흐름이 빨라서 토양이 불안정하고 교반되는 장소나 수위가 급격하게 변하는 장소에서는 갈대 군락을 볼수 없다. 또한 갈대는 펄이나 유기물이 풍부한 담수나 기수 지역에 생육하기 때문에 영양이 심하게 부족한 곳에서 분포하지 않는다. 내염성(耐鹽性) 이 상당히 강하며 담수에서 기수 지역에 이르기 까지 염분 농도가 넓은 범 에 걸쳐 자란다. 바로 이러한 특성으로 부들이나 줄이 들어갈수 없는 염성 습지에서 광대한 군락을 형성하며, 모든 식물들에게 일반 적으로 유해한 황하수소나 암모니아 화합물 등도 갈대의 생육에 별로 해를 끼치지 않는 것으로 보고되어 있다.
   갈대는 일단 군락으로 정착하면 조건이 좋은 장소에서는 최고 3 미터까지 높이 자라며 밀도 역시 1제곱미터당 400개체 이상이 된다. 또 잎에서 용출되는 물질이 다른 종의 발아를 저해하여 타종의 침입이나 정착을 어렵게ㅜ 만든다. 갈대가 생육하기 좋은 온도는 20∼30도이며 pH는 3.6∼8.6정도이다. 또 칼슘이 많은 토양에서는 성장이 방해를 받는 다고 한다.
   갈대의 지하줄기는 수직 방향으로 성장하는 것과 수평 방향으로 성장하는 것이 있다. 수평 지하줄기의 깊이는 보통40∼100센티미터이며 최대로 지하 2미터 이상까지 자라는 것도 있다. 지하줄기에는 통기 조직(通氣組織)이 잘발달하며 지상부의 잎이나 줄기 또는 고사된 줄기를 통해 대기 중의 산소가 뿌리로 보내지기 때문에 침수되어 환원 상태에 있는 토양에서도 충분히 생육할 수 있다.

순천 대대동의 갈대밭
순천만 동천 하류의 13만 평에 달하는 갈대밭은 주변의 광활한 갯벌과 함께 꼭 보존하여야 할 귀중한 해안 습지이다.

           
           

 

갈대 군락
갈대는 일단 군락으로 정착하면 조건이 좋은 장소 에서는 최고 3미터까지 높이 자라며 밀도 역시 1제곱미터당 400 개체 이상이 된다.



           
           

   또 뿌리에서 산소를 방출하여 주위의 환원 상태에 있는 토양을 산화시킴으로써 식물 뿌리로부터 2. 3밀리미터 영역인 근권(根圈) 에 존재하는 미생물의 유기물 분해 활성을 촉진하는 효과도 있다. 갈대는 주로 영양 생식으로 번식하며 파랑 등에 의해 지하줄기가 찢어지거나 확산 되어 새로운 군락이 형성되기도 한다.
   지하줄기에 저장되는 전분량(澱紛量)은 가을에 최대가 되며 새싹의 형성이나 초봄의 급성자으로 소비되어 감소한다. 한편 잎과 줄기에 포함되어 있는 질소와 인의 함량은 5월에 최대가 되고 그 후 감소한다. 질소와 인은 겨울철이 되면서 일부가 지하부에 재분배되는데 고사된 잎과 줄기에서도 녹아 나간다. 구리나 카드뮴, 납 등의 중금속은 주로 뿌리에 축적되기 때문에 지상부로 옮아가는 경우는 적다고 한다. 이렇게 갈대는 서식 그 자체가 영양염류나 중금속 등의 물질 순환에 있어서 대단히 중요한 위치를 차지한다.
   우리나라 하구역의 갈대밭은 모래가 다소 섞인 모래펄갯벌로 조간대의 최상부 지역에 위치하며 방게와 넓적콩게 등이 가장 우점적으로 서식한다. 이 중에서도 방게가 더 우점적으로 나타나는데 민물의 갈대숲에는 살지 않으며 주로 민물과 바닷물이 섞이는 기수역의 갈대숲에 한정 서식한다.

   방게는 평균 지름이 3센티미터 정도이고 깊이가 15센티미터 정도로 비스듬하게 땅굴을 파고 살며, 보통 하나의 g나 개체가 들어가 있다. 강화도 동남부 갯벌에서 조사된 결과를 보면 1제곱미터당 20개 정도의 방게 구멍을 흔하게 관찰할 수 있으며 많은 장소에서는 36개나 볼 수 있다. 방게 땅굴은 조석의 영향을 받는 장소에서는 밀물이 들어오면 붕되되고 물이 빠지면 다시 형성된다. 따라서 갈대숲의 토양은 조석의 주기에 따라 하루에 두 번씩 방게의 굴착 활동으로 끊임없이 밭갈이되는 셈이다. 이렇게 방게는 '땅굴파기에 의해 해저 퇴적물의 수직 교반을 유발하고 그 과정을 통해 갈대 잎사귀가 토양으로 파묻히고 세편화(細片化)된다'는 일련의 생태학적인 과정을 일으킨다. 만약 토양 속의 갈대 고사체가 미생물에 의해 무기화(無機化)된다면 밀물을 따라 수계로부터 공급되는 무기 영양염류와 함께 갈대에 흡수되어 체내에 축적될 것이다.
   결과적으로 갈대숲은 갈대 그 자체와 줄기에 부착된 생물이 영양염류를 흡수하고, 퇴적물 속 근권에서 미생물이 질산염을 대기 중의 질소로 바꾸는 탈질 작용(脫窒作用)을 하는 등 다양한 생물적 여과 기능을 수행한다. 이러한 갈대의 환경 정화 기능을 이해한다면 남아 있는 우리 해안의 갈대숲을 더 이상 파괴하여서는 안 될 것이다.

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