환경 연구 동향 | 앨지닥터
30초 핵심 · 이 연구가 밝힌 것
네덜란드 새해 불꽃놀이 때 비행 중인 새는 평소 밤보다 평균 약 1,000배 많았으며, 증가 양상은 불꽃놀이 발생지로 추정한 주거지에서 약 10km 거리까지 이어졌습니다.
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불꽃놀이를 바라보는 사람들 뒤편에서, 쉬고 있던 새들은 어떻게 반응할까요? 암스테르담대학교와 네덜란드 조류조사기관 Sovon, 왕립기상연구소 KNMI 등이 참여한 연구진은 기상레이더와 지상 조류 조사를 결합해 이 질문을 살폈습니다. Frontiers in Ecology and the Environment에 실린 이 연구는 새가 날아오르는 반응이 발생지와의 거리뿐 아니라 서식지와 조류 군집에 따라 달라진다는 점을 보여줬습니다. 핵심은 불꽃놀이의 영향 범위를 눈앞의 행사장보다 넓게 살펴야 한다는 것이며, 새의 사망이나 생태계 전체의 손실을 직접 측정한 연구는 아닙니다. [논문]
축제의 소리와 빛은 새의 일상을 흔들 수 있습니다
밤하늘의 섬광과 폭발음은 사람에게는 축제의 신호이지만, 야생동물에게는 갑작스러운 자극이 될 수 있습니다. 미국 어류·야생동물관리국(FWS)은 해안에서 번식하는 물떼새와 제비갈매기류가 불꽃놀이 중 둥지나 새끼 곁을 떠날 수 있다고 설명합니다. 이때 알과 새끼가 날씨와 포식자에 노출될 수 있으므로, 눈에 보이는 부상만으로 영향을 판단하기 어렵습니다. [배경 1]
이처럼 동물의 휴식·먹이활동·번식을 방해하는 변화를 생태학에서는 ‘교란’이라고 부릅니다. 다만 번식기 해안 조류에 관한 설명을 겨울철 모든 새에게 그대로 적용할 수는 없습니다. 이번 논문은 겨울을 나는 조류가 불꽃놀이에 얼마나 넓은 범위에서 날아오르는지를 별도로 조사했습니다.
레이더 관측과 지상 조사를 같은 격자에서 비교했습니다
연구진은 네덜란드 기상레이더 2곳의 자료 중 비가 거의 없었던 2018년 1월 1일 00:05~00:10(CET) 관측을 분석했습니다. 비교 대상은 연말연시 전후의 비 없는 평상시 밤 5개였습니다. 지상에서 조사된 약 230만 마리의 수와 몸집 정보를 이용해 레이더 반사 신호를 해석하고, 토지피복·주거지 거리 자료를 500m × 500m 격자로 결합했습니다. [논문]
‘불꽃놀이까지의 거리’는 실제 발사점을 모두 측정한 값이 아니라 가장 가까운 주거지까지의 거리로 대신했습니다. 지상 조사도 자정에 동시에 수행한 것이 아니라 2017년 12월의 육상 조류 조사와 2018년 1월 15일 중심의 물새 조사를 활용했습니다. 연구진은 비·지표 반사 등의 잡음을 제거하고 도시 비중이 10%를 넘는 격자를 제외한 뒤, 비선형 통계모형으로 거리와 서식지에 따른 차이를 분석했습니다. [논문]
밤하늘의 새는 급증했고, 먼 곳에서도 반응이 나타났습니다
새해 불꽃놀이 때의 비행 반응은 좁은 행사장 주변에만 머물지 않았습니다. 레이더 신호를 새의 수로 환산한 결과, 연구 지역에서 순간적으로 날아오른 새는 약 38만 4,000마리로 추정됐습니다. 거리 증가에 따른 감소는 처음 5km에서 특히 컸지만, 약 10km 거리까지 평소보다 높은 비행 활동이 보고됐습니다. 이 수는 레이더 반사량과 평균 몸집을 이용한 환산치이며, 개별 새를 하나씩 식별해 센 값은 아닙니다. [논문]
| 비교 범위 | 확인된 비행 양상 | 해석 조건 |
|---|---|---|
| 연구 지역 전체 | 평소 밤보다 평균 약 1,000배 | 자정 직후 비행 반응의 비교이며 연중 평균이나 개체수 증가율이 아닙니다. |
| 발생지 추정 지점부터 처음 5km | 거리가 멀어질수록 가장 뚜렷한 감소 | 거리 기준은 가장 가까운 주거지입니다. |
| 약 10km에 이르는 거리 | 평소보다 높은 활동이 이어졌으며, 약 10km 또는 그 이상에서 평소 수준에 가까워졌습니다. | 고정된 안전 경계가 아닙니다. 먼 거리의 자료는 적고 불확실성이 큽니다. |
큰 새가 많은 개방된 서식지에서 반응이 더 강했습니다
땅에 있던 새의 수와 몸집을 고려한 뒤에도 서식지에 따른 차이가 남았습니다. 농경지·수역·습지의 비중이 커질수록 비행 반응이 커지는 양상이 나타났고, 숲·반개방 서식지에서는 반대 방향이었습니다. 농경지와 수역에는 기러기류·오리류처럼 큰 새가 많았고, 숲에는 박새류·되새류 등 작은 새가 많았습니다. 다만 이는 서식지와 군집 수준의 관계이며, 모든 대형 조류가 모든 소형 조류보다 민감하다고 개체별로 입증한 결과는 아닙니다. [논문]
모형에서 생물학적으로 해석할 설명변수만 남겨 상대 중요도를 다시 계산했을 때, 서식지 관련 변수들이 가장 큰 비중을 차지했습니다. 아래 값은 모형의 예측에 사용된 상대 중요도이므로, 생태 피해의 원인 비율이나 새가 날아오를 확률로 읽어서는 안 됩니다. [논문]
| 설명변수 묶음 | 상대 중요도 | 담고 있는 정보 |
|---|---|---|
| 서식지 관련 변수 전체 | 72% | 농경지·수역·습지·숲·반개방 지역의 면적 비중 |
| 불꽃놀이 발생지까지의 대리 거리 | 15% | 가장 가까운 주거지까지의 거리 |
| 지상 조류의 총 레이더 반사면적 추정치 | 13% | 새의 수와 몸집을 함께 반영한 지표 |
보호구역 밖의 불꽃놀이도 검토해야 합니다
연구진은 개방된 서식지의 큰 새들을 우선 고려해 불꽃놀이 없는 완충구역을 두거나, 불꽃놀이를 도시 중심부로 모으는 방안을 제안했습니다. 인구와 월동 조류가 모두 많은 곳에서는 이런 대책만으로 충분하지 않을 수 있어 사용량 자체를 크게 줄이는 방안도 논의했습니다. 이는 관측 결과에서 도출한 제안으로, 이번 연구가 대책의 효과를 실험한 것은 아닙니다. [논문]
저자들은 지상 조사지와 야간 잠자리 사이의 이동이 서식지별 추정에 편향을 줄 수 있다고 설명했습니다. 약 9km 부근에서 반응이 다시 커진 양상에는 적은 자료 수와 바덴해 도요·물떼새류의 조석 관련 이동이 영향을 줬을 가능성도 제시했습니다. 또한 날아오르지 않고 숨는 반응도 있을 수 있습니다. 따라서 적게 날아올랐다는 사실만으로 영향이 없다고 판단할 수 없으며, 네덜란드의 겨울철 결과를 한국의 다른 지형·계절·축제 규모에 그대로 대입해서도 안 됩니다. [논문]
배경 자료
[배경 1] 미국 어류·야생동물관리국(FWS). (1997년 2월 4일). Guidelines for Managing Fireworks in the Vicinity of Piping Plovers and Seabeach Amaranth on the U.S. Atlantic Coast. 번식기 해안 조류의 교란 원리를 설명하는 배경으로 사용했습니다.
대상 논문
Hoekstra, B., Bouten, W., Dokter, A., van Gasteren, H., van Turnhout, C., Kranstauber, B., van Loon, E., Leijnse, H., & Shamoun-Baranes, J. (2024). Fireworks disturbance across bird communities. Frontiers in Ecology and the Environment, 22(1), e2694.
온라인 최초 공개: 2023년 12월 7일 · 권호 발행: 2024년 2월. 대학 저장소의 원문·보충자료를 함께 검토했습니다.
