제주삼다수를 생산·판매하는 제주특별자치도개발공사는 제주삼다수의 지하수 ‘생성 연령’을 평균 31년으로 규명한 연구 결과가 국제 수자원 분야 최고 권위 학술지인 ‘Journal of Hydrology’ 2025년 11월 호에 게재됐다고 17일 밝혔다.

 제주삼다수/사진=제주특별자치도개발공사 제공

이번 연구는 2001년 제주도 수문지질 및 지하수자원 종합조사에서 약 18년으로 추정됐던 제주 지하수 생성 연령을, 최신 장기 모니터링 자료와 다중 환경추적자 분석 기법을 활용해 과학적으로 재산정한 것이다. 

생수 산업에서 지하수 생성 연령을 체계적으로 규명해 국제 학술지에 발표한 사례는 드물어, 제주삼다수의 품질 경쟁력과 수원지 관리의 과학적 신뢰도를 높였다는 평가다.

연구는 고려대학교 윤성택 지구환경과학과 교수 연구팀과 공동으로 수행됐으며, 2016~2020년과 2022~2023년 등 총 7년에 걸쳐 수집한 강수 및 지하수 자료를 바탕으로 진행됐다. 

연구진은 안정동위원소(δ¹⁸O, δD), 환경추적자(CFCs, 삼중수소), 수화학 자료를 통합 분석해 지하수의 함양 고도, 이동 경로, 체류 시간을 산정했다. 안정동위원소는 강수 유입 고도를 추정하는 데 활용되며, 환경추적자는 지하수 내 미량 물질 분석을 통해 이동 특성과 체류 시간을 파악하는 과학적 지표다.

다중 환경추적자 자료를 상호 검증해 연령 모델에 적용한 결과, 제주삼다수의 원수가 되는 빗물은 한라산 국립공원 내 해발 1450m 이상 고지대에서 함양되며, 화산암층을 따라 평균 약 31년간 이동·체류한 뒤 취수되는 것으로 나타났다. 이는 한라산에 내린 빗물이 장기간 자연 여과 과정을 거쳐 제주삼다수의 원수가 된다는 사실을 과학적으로 입증한 것이다.

31년의 생성 연령은 국내에서 생산되는 생수 가운데 최장 수준으로, 제주삼다수 수원지의 안정성과 청정성을 뒷받침하는 핵심 지표로 평가된다. 또한 취수원 주변 지하수의 수화학 자료를 통계적으로 분석한 결과, 외부 오염원의 영향이 없는 고지대 함양 지역에서 형성된 흐름이 확인됐으며, 취수 대수층은 매우 안정적인 수질 환경을 유지하고 있는 것으로 나타났다.

제주개발공사는 기후위기 대응을 위한 선제적 수원지 관리 차원에서 인공지능(AI) 기반 장기 지하수위 예측 기술도 개발했다. 2012년부터 2023년까지 12년간 축적된 강수량, 취수량, 지하수위 자료를 활용해 딥러닝(LSTM·GRU) 및 인공신경망(ANN) 모델을 적용하고, 예측 결과를 결합하는 앙상블 기법을 도입함으로써 예측 정확도를 향상시켰다. 

그 결과 건기(11~5월) 기준 1개월 후 지하수위 예측 정확도는 96%, 3개월 예측 정확도는 72% 이상을 기록했다.

백경훈 제주개발공사 사장은 “제주삼다수의 생성 연령을 최신 과학기법으로 재산정해 국제 학술지에 발표한 것은 수원지 정보를 투명하게 공개하고 품질에 대한 신뢰를 강화하기 위한 노력의 일환”이라며, “31년에 이르는 자연 여과 과정과 AI 기반 예측 기술을 토대로 제주 지하수를 책임 있게 관리하고, 소비자에게 항상 믿을 수 있는 물을 제공하겠다”고 밝혔다.

[경제엔미디어=박민지 기자]