해저 케이블은 광대한 대양과 바다를 가로질러 전기와 정보를 전달하지만 섬세한 해양 생물에 미칠 수 있는 영향을 이해하기 시작했습니다. 수만 마일의 케이블이 심해를 가로질러 대륙 간에 데이터를 전송하고 해양 에너지 플랫폼에서 육지로 재생 가능한 전력을 전달합니다. 이 구불구불한 인공 구조물은 아네모네, 해면동물, 산호, 불가사리, 성게, 벌레, 이매패류, 게 및 기타 무척추동물이 해저 또는 해저 근처에 거주하는 것으로 밝혀져 바닥에 사는 다양한 해양 생물의 은신처 역할을 할 수 있습니다. 케이블.
그러나 해양 과학자들은 해저 전력 케이블에 의해 생성된 전자기장(EMF)이 이러한 섬세한 생물체에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대한 더 많은 이해가 필요하다고 생각합니다. 이들 중 다수는 탐색을 위해 내부의 자북 감각에 의존하거나 전기장을 사용하여 그들을 돕습니다. 사냥. 해양 재생 에너지 부문이 성장함에 따라 해저 케이블의 수가 증가할 것이라는 점을 감안할 때, 지구상 에서 인간 의 손길이 거의 닿지 않은 마지막 지점 중 하나인 수중 생활에 어떤 위협이 가해질 까요?
해저 케이블은 통신 케이블과 고압 전력 케이블의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 통신 케이블은 심해를 건너는 해저면에 포설하고, 전력 케이블은 해안 가까이에 설치되는 경향이 있어 보호를 위해 일반적으로 퇴적물에 묻혀 있습니다. 오늘날 약 380개의 해저 통신 케이블이 전 세계에서 120만 킬로미터(745,000마일)가 넘는 길이로 운영되고 있습니다. 이 지도 는 모든 활성 해저 광섬유 통신 케이블을 보여줍니다. 그 중 대부분은 Apricot, Concerto, Topaz, Polar Express 또는 Meltingpot과 같은 기발한 이름을 가지고 있습니다.
통신 케이블은 국제 데이터의 95% 이상에 대한 정보 경로를 제공합니다. 또한 해상 풍력 및 유체 동력 발전소도 해저 케이블에 의존합니다. 지난 수십 년 동안 재생 에너지 프로젝트가 확산되면서 연구자들은 환경에 미치는 영향을 연구하기 시작했습니다.
해저를 따라 이동하는 대부분의 경우 통신 케이블의 폭은 정원용 호스만큼 넓으며 디지털 데이터를 전달하는 필라멘트는 직경이 사람의 머리카락보다 크지 않습니다. 전원 케이블은 일반적으로 크기가 더 크며(7-30cm/2.75-12in 사이) 강화된 보호를 위해 몇 겹의 금속으로 피복되어 있습니다. 해저 케이블은 지진 및 수중 산사태와 같이 케이블을 손상시킬 수 있는 위험을 피하기 위해 신중하게 배선됩니다. 얕은 바다에서 발생할 수 있는 우발적인 손상(예: 낚시, 바다 트롤 및 정박과 같은 인간 활동으로 인한 손상)을 최소화하려면 케이블을 해저 아래에 매설해야 합니다.
Bergen 에 있는 Norwegian Institute of Marine Research의 연구원인 Bastien Taormina는 "해저 설치 중에 회사는 퇴적물을 보호하기 위해 [전력] 케이블을 퇴적물 아래에 묻으려고 할 것입니다."라고 말합니다 . "이것은 주변 서식지에 훨씬 더 큰 영향을 미칩니다 . " Taormina는 Journal of Environmental Management에 발표된 해양 생태계에 대한 인공 구조물의 영향에 대해 자주 인용되는 연구 의 주 저자입니다 . 5년에 걸쳐 그와 그의 팀은 조력 에너지 테스트의 해저 전력 케이블을 연구하고 케이블과 관련 구조물에 서식하는 종의 사진을 찍었습니다.
케이블 설치는 주변 해저를 방해합니다. 다소 역설적이게도 초기 생물다양성이 더 커질 수 있다고 Taormina는 말합니다. "기회가 있는 종은 살아남겠지만 그것이 좋은 생태계라는 의미는 아닙니다. 왜냐하면 이러한 종은 다양하지만 살아남지 못할 것이기 때문입니다." 이 현상은 생태적 천이로 알려져 있습니다. 성숙한 산호초와 같은 "극상 군집"에 도달하거나 화재(또는 이 경우 전기가 통하는 해저 케이블)이 발생합니다.
전 세계 거의 모든 인터넷 및 은행 거래가 수중 케이블을 통해 이루어지면서 취약성에 대한 우려가 커지고 있습니다.
해저 전력 케이블의 또 다른 가능한 결과는 전자기장(EMF)의 생성입니다. EMF의 강도는 케이블을 통과하는 전류와 케이블이 매설된 깊이, 케이블 사이의 거리(예를 들어 여러 케이블이 근접하여 실행되는 경우)의 직접적인 함수입니다. EMF는 해양 생물이 탐색하는 데 의존하는 자연 지자기장을 왜곡할 수 있습니다. 특히 해양 생물이 케이블 근처에서 10미터를 헤엄치거나 표류하는 경우 더욱 그렇습니다.
"전자기적으로 민감한 종을 더 연구할 필요가 있습니다 . "EMF가 이 바다 생물에게 문제를 일으키는 한계점은 무엇입니까?" 대부분의 기관과 과학자(Clare 포함)는 해저 케이블과 해양 생물의 행동 사이에 인과 관계를 만드는 것을 주저합니다.
"홍어나 가재와 같은 유기체의 행동적 움직임이 EMF의 영향을 받을 수 있다는 제안이 있었지만 전원 케이블에서 생성된 EMF 강도의 영향을 받는지 여부는 여전히 불분명하며 진행 중인 연구 주제입니다."라고 Clare는 덧붙입니다.
미국 내무부는 몇 가지 영향 연구를 완료 한 후 "해저 케이블 근처에서 잠깐 동안 활동이 지속되는 것이 관찰되었지만 현재 데이터는 물고기의 전반적인 항해 능력이 손상되었다는 발견을 뒷받침하지 않는다"고 언급했습니다. 현재까지 수행된 많은 동료 평가 현장 연구도 이 진술을 뒷받침합니다.
수족관에서 수행된 실험 연구에서 자기장에 민감한 해양 생물은 EMF에 대한 행동 반응을 나타내는 것으로 나타났습니다 . 노출 수준은 전원 케이블에서 방출되는 것보다 훨씬 큽니다. 그러나 예를 들어 상어, 가오리, 키메라는 전기장에 매우 민감한 진화된 기관인 로렌치니 암풀라를 가지고 있는 것으로 알려져 있습니다. 이 전기수용체는 연골어류의 피부에 점액으로 채워진 모공 네트워크를 형성합니다. 연골어류는 먹이를 감지하는 데 최적화된 고도로 전문화된 기관이며 임계 감도가 1마이크로볼트 미만입니다.
Clare는 "미래의 현장 연구, 특히 해양 연구원과 케이블 사업자 및 소유주 간의 협력을 대표하는 연구는 우리의 이해를 높이는 데 도움이 될 것"이라고 말했습니다. Taormina의 연구는 대륙붕을 따라 이동하는 동물이 케이블의 전자기장에 의해 영향을 받아 정상 경로에서 해안이나 해안으로 이동할 수 있음을 시사하지만 EMF에 대한 더 많은 연구가 필요하다는 데도 동의합니다.
해저 케이블은 오염되지 않습니다. 안정적이고 불활성 구조이므로 수명이 다한 후에도 회수 및 재활용할 수 있습니다.
심해에 대한 연구는 비용이 많이 들고 시간과 자원이 많이 소모되지만 정보 격차를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 거의 20년 전, 몬터레이만 국립해양보호구역의 연구원들은 국립해양대기청(NOAA)과 공동 으로 설문조사를 실시했습니다.캘리포니아 중부 해안 심해저에 있는 해저 온도 측정 케이블 – 해저 케이블의 생물학적 영향을 조사하기 위해 당시에는 독특한 조사로 간주되었습니다. 원격 작동 차량(ROV)은 전자 케이블 추적 시스템을 Half Moon Bay의 심해로 운반하여 연구자들이 퇴적물 아래에 묻힌 케이블의 일부를 찾을 수 있도록 했습니다(케이블은 1995년에 실험의 일환으로 처음 설치되었습니다. 심해의 음파 속도를 모니터링하여 해수 온도 변화 감지). ROV가 케이블의 약 95킬로미터(59마일) 길이를 스캔하면서 과학자들은 침전물 샘플, 비디오 및 케이블 위 또는 근처에 사는 동물의 정지 이미지를 수집했습니다.
미사질 지역에서 해저케이블의 가장 명백한 생물학적 영향은 연구자들이 해저케이블 자체에서 자라는 것을 발견한 말미잘의 깔끔한 줄이었습니다. 종종 이 말미잘은 진흙이나 실트 아래에 묻혀 있던 케이블 부분에 직접 부착되었습니다. 연구원들은 이 아네모네들이 동물들에게 확고한 발판을 제공하는 해저 케이블이 없었다면 그러한 연약한 바닥 지역에 서식할 수 없었을 것이라고 결론지었습니다. 따라서 그러한 케이블을 제거하면 해당 케이블을 집으로 부르는 해양 생물의 작은 생태계에 영향을 미칠 것입니다.
국지적인 서식지 손상 또는 손실 외에도 해저 전력 및 통신 케이블은 열, 탁도(케이블 매설 중), 얽힘 위험 및 인공 기질의 도입을 통해 일시적 또는 영구적으로 해양 환경에 영향을 미칠 수 있습니다. 그러나 케이블이 통과하는 지역은 종종 보호 구역으로 지정되어 닻, 바닥 트롤, 심지어 낚시까지 제한될 수 있습니다. 예를 들어, 뉴질랜드의 쿡 해협 케이블 보호 구역(CPZ)은 케이블 근처의 어업을 제한 하여 효과적으로 보호 구역을 만들고 따라서 어류 자원을 개선합니다.
또한 해저 케이블은 오염되지 않습니다. 안정적이고 비활성 구조이므로 수명이 다한 후에도(평균 약 20-40년) 복구 및 재활용할 수 있습니다. NYU의 부교수인 Nicole Starosielski는 "탄소 발자국은 실제로 대부분의 인터넷 인프라에 비해 상대적으로 적습니다."라고 말합니다. 그녀의 저서 The Undersea Network 는 대양 횡단 케이블 시스템의 문화적, 환경적 차원을 조사하고 토론에 중요한 사회과학 관점을 추가합니다 . "우리는 실제로 화석 연료 소비를 최소화하기 위해 재생 가능한 그리드에서 대규모 육상 데이터 센터를 연결하는 더 많은 케이블을 지지했습니다."
실제로 소규모 개발 도상국은 이러한 정교한 케이블 시스템에 결정적으로 묶여 있으며, 그렇지 않으면 녹색 에너지, 통신, 원격 작업 기술, 전자 의료 및 기타 디지털 서비스를 얻기 위해 고군분투할 것입니다. 해양 생물과 종종 인간 활동과의 복잡한 상호 작용은 미지의 요소로 가득 차 있습니다. 환경 보전을 걱정하는 생태학자에게 이 해저 케이블은 구불구불한 물음표로 남아 있습니다.
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