지난달, 신디 퀴크(Cindy Quik)는 네덜란드의 작은 강들 중 가장 큰 강인 오버레이설러 베흐트(Overijsselse Vecht)의 옛 수로에 관한 연구로 히싱크 상(Hissink Prize)을 수상했습니다. 그녀는 이 강을 주제로 한 석사 논문을 훌륭하게 완수한 공로로 상금과 상장을 받았습니다. 퀴크는 옛 지도들을 연구하고 옛 굽이(meander) 강둑 근처의 유사(流砂)를 연대 측정했으며, 그 결과 강둑의 흩날리는 모래가 강의 흐름을 크게 바꾸는 데 결정적인 역할을 했음을 밝혀냈습니다.
왜 오버레이설러 베흐트 강의 어떤 굽이들은 그렇게 특별한 형태를 지니는 걸까요? 이것이 퀴크가 풀고자 했던 물음이었습니다. 옛 강의 굽이들은 매우 길고 구불구불하며, 가장 기복이 심한 큰 '진자' 운동, 즉 진폭(amplitude)을 보이는 구간은 오멘(Ommen)과 하르덴베르흐(Hardenberg) 사이에 위치해 있습니다.
토양 지리학과 지표 동역학을 전공하던 석사 과정 학생이었던 퀴크는 이 지역에서 위너 코엘란트(Junner Koeland)와 프라토크(Prathoek)라는, 운치 있는 옛 네덜란드식 이름을 가진 두 곳을 연구 지역으로 선정했습니다. 그녀는 기록 보관소를 뒤져 역사 지도를 찾아냈고, 옛 지도들을 비교하며 두 굽이가 시간이 지나면서 점점 더 깊이 굽어졌다는 사실을 확인했습니다.
유사(流砂) 괴물
연구 지역에 대해 더 많이 알아내기 위해 그녀는 시추 샘플을 채취했습니다. 고대 퇴적물에서 나온 모래 알갱이들은 실험실에서 광여기 발광 연대 측정법(OSL, optically stimulated luminescence dating)으로 분석되었는데, 이 기술은 입자가 마지막으로 빛에 노출된 시점, 즉 마지막으로 이동한 시점을 매우 정확하게 측정할 수 있습니다. 퀴크가 채취한 유사 샘플의 경우 약 20년 수준의 정확도로 측정되었습니다. 중세 시대의 비교적 최근 유사임을 감안하면 놀랍도록 정밀한 수치로, 과거를 정밀하게 들여다본 특별한 사례라 할 수 있습니다.
유사 샘플의 연대 측정과 굽이 확장 시기의 연대 측정은 두 과정, 즉 모래 이동 활동과 강 수로 변화를 시간적으로 연관 짓기 위해 필수적이었습니다. 이를 연결하기 위해 퀴크는 두 가지 가설을 세웠습니다. 첫 번째 가설은 유사가 강을 막아 물이 다른 방향으로 흐를 수밖에 없게 되었다는 것으로, 이렇게 강의 형태가 변했다는 설명입니다.
두 번째 가설은 유사 활동이 더 점진적인 영향을 미쳤다는 전제를 깔고 있습니다. 유사가 강 자체로 흘러 들어간 것이 아니라 강둑에 쌓였고, 이로 인해 식생이 사라졌으며, 이전까지 강둑에 안정성을 부여하던 식물의 뿌리도 함께 죽었다는 것입니다. 그 결과 강둑이 무너져 내렸고, 이런 강둑 침식 과정이 충분히 오래 지속되면 강의 진자 운동 패턴이 달라집니다.
인간과 자연의 결합
수집된 OSL 데이터를 바탕으로 퀴크는 연구 지역에서 오버레이설러 베흐트 강의 굽이짐에 있어 지난 500년이 가장 중요한 시기였다고 결론 내렸습니다. 시추 샘플 데이터와 역사 지도를 결합한 결과, 모래 이동과 굽이짐이 동시에 일어났음이 드러났습니다.
현장 시추는 필요한 추가 정보를 제공했습니다. 강 퇴적물과 유사 사이에 뚜렷한 경계가 존재한다는 사실이 밝혀진 것인데, 이는 강의 수로가 유사로 덮인 강둑을 침식했음을 의미합니다. 따라서 두 번째 가설이 더 타당한 것으로 판명되었습니다.
유사 활동의 시작에 대해서는 인간이 원인인지 자연이 원인인지에 대해 의견이 분분합니다. 퀴크는 표사(cover sand)층까지 잔디를 벗겨내는 인간 활동과 소빙하기, 즉 16세기부터 이어진 한랭기 동안의 잦은 폭풍이 결합된 결과라고 생각합니다.
강의 경관
퀴크가 석사 논문 주제로 오버레이설러 베흐트 강의 옛 굽이를 선택한 것은 우연이 아니었습니다. 그녀는 네덜란드의 강 경관을 깊이 사랑했고, 그래서 강과 관련된 석사 프로젝트를 찾았던 것입니다. 오멘에서 상류로 올라가며 볼 수 있는 커다란 굽이들은 오랫동안 지형 형태학자들에게 풀리지 않는 미스터리였습니다.
"이 연구에서 특히 좋았던 점은 유사와 굽이짐의 관계라는 아이디어에서 출발했다는 것입니다. 하지만 점차 물리적 경관과 그 안에서 인간이 하는 역할 간의 상호작용이 더욱 눈에 들어오더군요."라고 퀴크는 말합니다.
네덜란드 강 복원
그녀는 11월 11일 암스테르담 수도 관련 사구(Amsterdamse Waterleidingduinen)에서 열린 '토양과 사구 동역학' 심포지엄에서 토양 전문가 협회로부터 상을 받게 된 것이 매우 기쁘다고 밝혔습니다. 500유로의 상금이 수반되는 히싱크 상은 매년 대학과 고등직업교육 기관 학생에게 번갈아 수여됩니다. 바게닝언 UR(Wageningen UR)의 지도교수인 OSL 기술 전문가 야콥 발링가(Jakob Wallinga)와 지형학자 바르트 마카스케(Bart Makaske)가 그녀의 논문을 심사위원회에 추천했습니다.
그녀의 연구에서 얻은 지식은 오버레이설러 베흐트 강을 포함한 네덜란드 강들의 복원에 활용될 수 있습니다. 위너 코엘란트 근처의 베흐트 계곡(Vechtdal)은 이른바 '하천 계곡 초지(stream valley grassland)'로, 그곳에 서식하는 특별한 동식물이 특징인 강 경관 유형입니다.
1990년부터 베흐트 계곡은 네덜란드 자연보호구역 네트워크인 국가 생태 네트워크(National Ecological Network)의 일부가 되었습니다. 정부는 오버레이설러 베흐트 강이 이른바 '준자연 저지대 하천(semi-natural lowland river)'의 모습을 되찾기를 원합니다. 구체적으로 무슨 의미일까요? 퀴크는 "강이 다시 자유롭게 굽이칠 수 있도록 경관을 조성하는 것입니다. 그러면 자연 침식이 자유롭게 일어나는 완전히 새로운 강둑을 얻게 됩니다"라고 설명합니다.
신디 퀴크. Historical morphodynamics of the Overijsselse Vecht: Extreme lateral migration of meander bends caused by drift-sand activity? Wageningen UR, 2016년 6월.
