▲ ▲채취한 시료에 액체질소를 주입하는 모습(左)과 저장실. ▲채취한 시료에 액체질소를 주입하는 모습(左)과 저장실

미래 환경문제를 예측하는데 쓰이는 환경시료를 액체질소를 이용해 초저온으로 변질없이 저장하는데 성공했다.

환경부 국립환경과학원(원장 박석순)은 장기적인 환경 모니터링을 위해 선정된 환경지표종 7종을 2010년부터 2년 동안 초저온 저장시설을 이용해 변질 없이 저장하는 성과를 이뤘다고 18일 밝혔다.

일반적으로 생체조직 내 수분이 냉각되면 얼음결정(ice crystal)이 형성돼 생체조직을 파괴하는데, 액체질소를 이용한 -150°C 이하의 초저온에서는 세포 내 수분의 얼음결정 형성이 최대로 억제돼 세포의 물리적 손상이 거의 없다.

저장에 성공한 시료는 육상생태계 시료 5종(소나무, 잣나무, 신갈나무, 느티나무, 집비둘기 알)과 담수생태계 시료 2종(잉어, 말조개)로 현장 채취단계에서부터 초저온으로 저장·운송했다.

이후 수집·운송·분쇄·저장하는 모든 과정에서 국가환경시료은행이 관리하고 있는 총 19기의 초저온저장탱크(탱크 당 용량 1,400리터)내에 초저온(-150도 이하)으로 유지되고 있다.

특히 액체질소 저장탱크를 사용하면 액체질소가 기체질소로 바뀌면서 저장탱크 내 산소농도를 급격히 감소시켜 산화반응에 의한 시료의 화학적 성분 변화를 최대한 억제하는 효과가 있다.

안전 강화를 위해 산소농도경보시스템을 통해 초저온 유지용 액체질소의 취급 시 산소농도 저하에 의한 질식 사고를 예방하고 있으며, 초저온의 액체질소 취급에 의한 동상 등의 사고방지 체계도 갖추고 있다.

국립환경과학원 관계자는 “현재 소형분쇄기를 사용해 수집시료의 일부만 분쇄·저장되고, 나머지는 원시료 형태로 초저온 저장돼 있다”며 “오는 8월에 초저온대형분쇄시스템을 도입해 저장된 원시료를 모두 분쇄할 예정”이라고 밝혔다.