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미국 남동부에 위치한 오키펀오키 습지는 생태학연구의 보고로 알려져 있다.

습지는 자연환경 가운데 가장 다양한 생물상을 나타내며 또한 수려한 경관을 보여주고 있다. 이러한 측면에서 미국의 남동부 해안평원(Coastal plain)에 위치한 오키펀오키(Okefenokee 또는 Okefinokee) 습지는 대표적인 예라 할 수 있다. 오키펀오키 습지는 원형이 비교적 잘 보존된 곳으로 미국에서 가장 큰 담수 습지(freshwater swamp)다.

행정적으로는 조지아주(州)의 남동부를 중심으로 일부는 플로리다주의 북동부에 걸쳐 있다. 오키펀오키란 말은 이 고장에 살았던 인디언 세미놀족의 언어로 '흔들리는 대지'(trembling earth)라는 뜻을 가지고 있다. 어쩌다 습지 한 가운데에서 악천후를 만나면, 대자연의 위력을 몸서리치게 경험할 수 있다. 천둥이 울리고 번개가 치면 습지의 수목과 수면은 온통 현란한 빛을 번득이고 마치 땅이 뒤집어져 늪으로 빨려가는 듯한 착각을 일으키게 한다. 한밤중 동물들의 울부짖는 소리가 대지를 흔들고 있다는 느낌을 준다.

한때는 사유지였으나…

1937년 이전까지 오키펀오키 습지는 사유지였다. 목재회사에서 벌목을 하기 위해 습지에서 물을 배출시키려고 1891년에는 배수로를 만들기도 했다. 그러나 습지의 다양한 생물상을 보호해야 한다는 여론이 커져서 루즈벨트대통령 당시 습지 가운데 1천3백㎢의 지역이 금렵구역으로 설정됐다. 현재는 국립야생조수 보호구역으로 내무부의 관리들이 상주하고 있다.

습지의 크기를 살펴보면, 폭은 약 40㎞, 길이는 약 64㎞이며, 면적은 1천6백1㎢에 이른다. 습지의 서쪽은 업랜드(Upland)라고 부르는 0. 0006%의 극히 완만한 경사를 나타내는 지형과 접해 있고, 그 서쪽은 좁고 긴 트레일 리지(Trail ridge)가 막고 있다. 이 모래언덕은 경사가 0.005~0.01%나 되어 이 지역에서는 경사가 가장 급하다.

1년중 상당기간 바닥이 마르는 다른 습지와는 달리 오키펀오키 습지는 1년중 10개월 이상 물에 잠겨 있다. 긴 침수기간(hydroperiod) 때문에 습지에는 깊이에 따라 지형과 식생이 어우러져 다양한 생태단위가 나타난다. 낮은 사구열(sand ridge), 초지, 늪으로 둘러 싸인 채 소나무와 활엽수가 촘촘히 자라고 있는 활 또는 반달 형태의 섬, 삼나무와 고무나무가 촘촘히 자라고 물이 층층이 괴어있는 곳, 프레리(Prairie)라고 부르는 수련으로 덮인 수면, 그리고 호수(lake)나 연못(pond)이라고 부르는 원형의 넓은 수면 등 다양한 지형에는 독특한 식물군락이 자생하고 있다.

습지 바닥에는 이탄층(peat layer)이 깔려 있다. 이탄층은 이곳에 자생하는 초본 목본지의류 등이 쌓여 형성된 것이다. 습지에 유입되는 지하수와 하천 그리고 강수에는 영양분이 매우 적기 때문에 이탄층이 습지생태계 영양의 대부분을 공급하고 있다.

이탄층의 두께는 습지의 가장자리에서 중심부로 갈수록 두꺼워진다. 노출된 수면에서는 이탄층의 두께가 2.6~4m에 이르며 수목이 무성한 습지에서는 2m 내외가 쌓여 있다. 1970년대 초에 실시한 이탄층에 대한 탄소(C14)연대측정 결과에 따르면 오키펀오키 습지는 최소한 8천년 동안에 걸쳐 형성돼 온 것으로 밝혀졌다.

약산성의 수질을 나타내

오키펀오키 습지중 깊은 곳은 수심이 몇 m에 이르지만 평균 수심은 0.6m 내외다. 그러나 습지로서는 깊은 편이다. 습지의 수질은 pH 4 내외의 약산성으로 특히 타닌산이나 유기산의 농도가 높아 간장 빛깔(blackwater)을 띠고 있다. 따라서 20~30㎝의 깊이도 볼 수 없다. 습지가 함유하고 있는 물의 총량은 약 1억7천만㎥로 평가되는 데, 유입되는 물은 습지에 평균 1백90일 동안 체류(residence time)한다.

한편 이곳에 유입하는 하천의 유량이나 수질은 습지의 생태에 직접적인 영향을 주기 때문에 습지를 연구하는 과학자들은 하천유역을 습지생태계에 포함시키고 있다. 이렇게 계산된 오키펀오키 집수역(集水域)은 약 3천9백25㎢로 제주도 면적의 2배나 된다. 습지에는 15개 하천이 유입하고, 스와니강 세인트 메어리강과 사이프리스천이 흘러 나가고 있다.

유입하천이 흐르는 업랜드도 지형에 따라 다양한 생태단위로 구성돼 있다. 하천을 따라 길게 습지가 나타나고 곳곳에 호소도 분포하는 데, 업랜드의 약 30%가 습지환경이다. 비교적 건조한 지형에서는 대단위로 소나무가 재배되고 있다. 이곳 농부들은 대체로 식목에서 벌목까지 모든 나무관리를 목재회사에 위탁하고 있다.

이탄층의 하부에는 간석지나 얕은 바다에서 발견되는 뻘과 같은 미세한 퇴적물로 구성된 10m 내외의 지층이 나타난다. 이 지층은 물이 통과되지 않는 불투수층에 가깝다. 배수가 극히 불량한 오키펀오키 습지가 이루어진 원인의 하나로 이 지층이 거론된다. 이 불투수층 아래에는 석회암층과 모래층이 나타난다. 이 모래층은 피압 대수층(artesian aquifer)으로 조지아 남부와 플로리다의 수자원 조달에 중요한 역할을 하고 있다.

삼나무돔이 형성되고

습지와 업랜드의 곳곳에는 직경이 2㎞나 되는 원형의 와지가 분포하고 있다. 와지의 바닥은 점토로 돼 있어 배수가 불량해 물이 괴어 있고, 삼나무가 촘촘히 자생하고 있어 돔 형태로 보인다. 그늘지고 습하기 때문에 무수한 모기가 큰 공처럼 무리를 지어 다니기도 한다.

와지의 성인은 자세히 밝혀져 있지 않다. 다만 지하의 석회암층이 용식을 받고 그 윗부분이 함몰해 형성된 일종의 함몰 돌리네(subjacent karst collapse doline)로 해석하는 의견이 있으나, 확인할 수는 없다. 이러한 와지를 이곳에서는 삼나무 돔(Cypress dome)이라고 한다.

이곳 습지의 기후는 미국 남부의 다른 습지와 같이 독특한 특성을 나타내고 있다. 아열대기후로 연평균 기온은 19℃ 내외이며, 1월은 약 11℃로 기온이 가장 낮고 여름철 평균기온은 27℃를 웃돈다. 강수량은 연중 1천3백㎜로 습윤한 편이며, 증발산량은 육상환경에서는 8백50㎜ 내외, 프레리와 같이 수초가 덮인 곳에서는 1천2백㎜, 수목이 자라는 습지에서는 1천1백㎜ 내외로 매우 높은 편이다. 오키펀오키 습지에서는 강우량의 80% 이상이 증발산으로 소비된다.

오키펀오키 습지는 담수환경과 육상환경을 고루 갖추고 습윤한 아열대기후에 속하기 때문에 지극히 다양한 생물상을 나타내고 있다. 대머리독수리 가마우지 등 대형 조류를 비롯해 최소한 1백75종의 조류, 흑곰 미국너구리 흰코끼리 사슴 스라소니 여우 수달 등 젖빨이동물도 다양하다. 흑곰은 이 지역에 몇가족이 살고 있는 것으로 알려져 있다.

곰과 마주치다

필자는 1984년 여름 오후 6시경 소나무 숲에서 곰과 마주친 적이 있다. 숲에 설치해 놓은 지하수 측정계기를 점검하기 위해 트럭에서 내리고 있을 때 유난히 굵고 검은 나무 그루터기에 신경이 쓰였다. 그 지역은 불이 자주 발생하기도 하지만 바닥의 낙엽을 없애기 위해 삼림관리인들이 1년에 한차례씩 주기적으로 불을 지르기도 한다. 따라서 곳곳에 1, 2m 크기의 검은 나무그루터기가 산재해 있다. 자세히 살펴보니 곰이 그루터기에 앞발을 올려놓고 필자를 관찰하고 있는 것이었다. 순간적으로 눈과 눈이 마주쳤다. 머리칼로부터 식은 땀 한방울이 얼굴을 따라 도르르 굴러 내렸다.

인디언들은 악어를 식량으로 이용했다고 한다. 그후 백인들이 이주해 오면서 가죽을 얻기 위해 악어를 사냥하게 되었다. 무절제한 남획으로 악어는 한동안 멸종위기에 처하기도 했다. 오래 전부터 미국 남부에서는 악어사냥을 금지시키고 있는데, 최근에는 악어의 수가 너무 많아 고심중에 있다고 한다. 오키펀오키 습지에도 악어가 많이 자생하고 있다.

습지에서는 모터보트가 주요 교통수단이다. 수목을 걷어내고 만든 물길을 따라 보트를 운전하다 보면, 스크루에서 드르륵하는 소리가 자주 들린다. 이것은 스크루가 악어의 등을 긁을 때 나는 마찰음이다. 오키펀오키 습지에서는 수영이 금지돼 있다. 필자가 습지생태를 연구하던 때에도 가까운 플로리다대학의 한 학생이 이를 어기고 수영을 즐기다가 팔이 잘린 경우가 있었다. 습지에서 낚시를 즐길 때에는 작은 고기를 물에 담가 놓아서는 안된다. 악어가 공격하기 때문이다.

악어 이외에도 습지에는 다양한 파충류가 서식하고 있다. 그 가운데 가장 위험한 것이 방울뱀이다. 습지에 살고 있는 방울뱀은 다이아몬드무늬 방울뱀, 돼지코 방울뱀 등 최소한 4,5종류나 된다. 이들은 모두 맹독성이기 때문에 내무부에서 파견나와 있는 관리들이나 습지생태 연구원들은 처치용 키트(kit)를 늘 휴대하고 있다.

폐수를 정화하는 곳으로

수십년전에는 습지를 쓸모없는 땅 또는 장애물로 간주하는 것이 일반적인 시각이었다. 그러나 습지생태 연구성과가 쌓이면서 내륙의 담수습지이건 해안의 염수습지이건 습지는 쓰레기나 폐수를 정화해 자연으로 환원시키는 장소 또는 야생조수의 산란장이나 서식처로 이용되는 등 매우 귀중한 자연자원이라는 것이 밝혀지게 되었다.

오키펀오키 습지는 무수한 종(種)의 생물상이 보호돼 있고 지형과 수심에 따라 다양한 생태단위로 구성돼 있기 때문에 생태연구의 보고(寳庫)다. 따라서 미국 과학재단이 지원하는 수백만달러의 연구비를 바탕으로 장기 생태연구 프로젝트가 1970년대부터 수행돼 오고 있다. 연구진은 조지아대학과 플로리다대학의 연구인력으로 구성돼 있고, 환경생태와 관련된 생물학자 지리학자 지질학자 환경공학자 자원경제학자 등이 학제적인 연구를 진행시키고 있다.