수중소음의 종류와 원인
수중소음은 바닷속에서 발생하는 모든 소리를 뜻하며, 크게 자연적인 원인과 인간 활동에 의한 인공적인 원인으로 나눌 수 있습니다.
🌊 자연 소음
지진, 해수면의 운동, 바람, 기포 등 자연적인 해양 환경 변화로 인해 발생합니다.
🚢 인공 소음
선박 운항, 해양 구조물 건설, 해양 발전기 등 각종 장비의 운영 과정에서 발생합니다.
해상풍력 발전기의 수중소음
해상풍력 발전과 관련된 수중소음은 크게 건설 단계와 운영 단계의 두 가지로 나눌 수 있습니다.
항타 소음 (건설 단계)
풍력발전기 기초를 바닥에 고정하기 위해 무거운 말뚝을 해저에 박는 과정에서 발생하는 소음입니다.
특징: 매우 강력한 타격음이 반복적으로 발생하며, 단기간에 집중적으로 발생합니다.
운영 소음 (운영 단계)
풍력발전기가 전력을 생성하는 동안 회전하는 터빈과 발전기에서 발생하는 소음입니다.
특징: 항타 소음보다 강도는 훨씬 낮지만 지속적으로 발생합니다.
수중소음 측정 방법
수중소음은 해양 환경에서의 음향 영향을 파악하기 위해 다음과 같은 정밀한 절차를 통해 측정됩니다.
1단계 - 장비 준비
다양한 주파수 대역의 음압을 기록하기 위해 수중 마이크로폰 (하이드로폰)을 준비합니다.
2단계 - 설치 위치
해상풍력 단지 주변과 비교 지역에 하이드로폰을 설치하여 소음 영향을 비교합니다.
3단계 - 측정 조건
풍력발전기 가동 전·후 또는 특정 기상 조건에서 장시간 측정을 진행하여 데이터를 확보합니다.
4단계 - 데이터 처리
수집된 음향 데이터는 고해상도로 저장되며, 이후 다양한 분석기법을 통해 평가됩니다.
수중소음 분석 방법
수집된 소음 데이터는 스펙트로그램과 평균음압레벨이라는 두 가지 대표적인 그래프를 통해 분석됩니다.
두 그래프는 어떻게 다를까요?
스펙트로그램은 소리를 세밀하게 보여줍니다. "언제, 어떤 주파수에서, 얼마나 큰 소리가 났는지"를 색으로 확인할 수 있습니다.
평균음압레벨 그래프는 소리를 단순하게 보여줍니다. "전체적으로 소리가 얼마나 컸는지"를 시간에 따라 수치로 확인할 수 있습니다.
따라서 두 그래프를 함께 보면, 소리의 세부적인 특성과 큰 흐름을 동시에 이해할 수 있습니다.
스펙트로그램 해석 가이드
소리를 시간, 주파수, 크기라는 세 가지 요소로 표현한 시각화 도구입니다. 언제 어떤 높낮이의 소리가 얼마나 크게 났는지를 색깔로 보여주는 그림이라고 할 수 있습니다.
구성 요소
가로축(X축): 시간이 흘러가는 순서
세로축(Y축): 소리의 주파수 (높낮이)
색깔: 소리의 크기 (세기). 색이 밝고 강렬할수록 소리가 더 크다는 의미입니다.
색상 기준
📈 예시 그래프 분석
2시경과 10시경에는 파란색으로 나타나 어류가 거의 인지하지 못하는 수준임을 알 수 있습니다.
대부분의 구간이 초록색으로 표시되어 있어 어류에 큰 영향을 미치지 않습니다.
4시부터 9시 사이에는 일부 구간에서 노란색이 보입니다. 중간 정도의 소리로 일부 민감한 어종에게만 가벼운 영향을 줄 수 있지만, 심각한 문제로 이어질 정도는 아닙니다.
평균음압레벨 그래프 해석가이드
소리의 크기를 숫자로 나타낸 값입니다. "전반적으로 소리가 얼마나 컸는가"를 한눈에 보여주는 지표입니다.
구성 요소
가로축(X축): 소리가 측정된 시간
세로축(Y축): 소리 크기 (데시벨 단위) — 값이 클수록 소음이 더 큽니다.
수치 기준
160dB 초과: 청각 손상, 서식지 방해 등 큰 피해 가능 (피해 약 50%)
150~160dB 미만: 여러 물고기가 스트레스 받거나 행동 변화 가능 (피해 약 30%)
145~150dB: 민감한 물고기 일부가 피하거나 움직임 변화 가능 (피해 약 10%)
145dB 미만: 대부분의 물고기가 잘 못 느끼며, 피해 거의 없음 (안전 수준)
📊 예시 그래프 분석
특히 02시부터 10시경까지는 135~145dB로 다소 높게 유지되었습니다.
하지만 수치 기준표에 따르면, 145dB 미만은 대부분의 어류가 잘 느끼지 못하며, 피해가 거의 없음을 확인할 수 있습니다.
그 외 시간대인 00~02시와 10시 30분 이후에는 125~130dB 수준으로 안정적이며, 이 구간 역시 대부분의 어류가 소음을 느끼지 못합니다.
자주 묻는 질문
결론부터 말씀드리면, 현재까지의 과학적 연구 결과로는 건강에 직접적인 영향을 미친다는 근거가 확인되지 않았습니다.
- 실제 소음 수준: 강한 바람이 불 때 나는 소리는 주변 자연 소음(바람, 나뭇잎 소리 등)과 섞여 일반인이 구별하기 어렵습니다.
- 규제 및 기준: 풍력단지 건설 전, 반드시 환경영향평가를 수행하여 국가에서 정한 소음과 진동 기준을 준수하도록 되어 있습니다.
- 저주파의 일반성: 저주파는 풍력발전기뿐 아니라, 가전제품, 자동차, 도로 등 다양한 곳에서 발생하며, 모든 저주파가 건강 문제를 일으키는 것은 아닙니다.
- 과학적 연구 결과: 미국 메사추세츠 주 환경부 등 여러 국제 연구에서, 풍력발전에서 발생하는 소음과 저주파가 건강에 직접적으로 영향을 미친다는 과학적 근거는 확인되지 않았습니다.
바다와의 상생
해상풍력은 기후변화를 막고 깨끗한 에너지를 만드는 데 중요한 역할을 합니다. 수중소음에 대한 우려를 충분히 이해하며, 과학적인 데이터와 철저한 관리를 통해 지속가능한 바다를 만들고자 합니다.
어민 우려에 대한 이해
지금까지 진행된 연구와 관찰에서는 해상풍력 소음이 어족 자원에 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났습니다. 어민분들의 우려를 이해하며 소통하겠습니다.
정부의 관리 노력
정부에서도 소음이 바다 환경에 미치는 영향을 줄이기 위해 엄격한 환경영향평가를 실시하고, 소음 관리 기준을 철저히 지키고 있습니다.
지속적인 노력
앞으로도 꾸준한 모니터링과 과학적 연구를 통해 어민분들의 우려를 살피면서, 바다와 어족 자원이 함께 잘 유지될 수 있도록 노력할 예정입니다.