지구미생물들은 지구의 다양한 환경 속에서 헤아릴 수 없을 정도의 수로 서식하고 있다. 각각의 지구미생물들은 생존전략을 발휘하여 열악하거나 극한 환경 속에서도 살아남아 지구의 환경을 지켜내고 있는 것이다. 지구온난화와 생태계 파괴 등 환경오염이 문제로 떠오르고 있는 가운데 오염된 토양과 지하수의 정화를 하는 토양·지구미생물에게 관심이 쏠리고 있다.

한번 오염된 토양이나 지하수는 자정작용이 어려운데다 정화에 많은 시간과 비용이 투자되는 것이 사실이다. 선진국에서조차 토양과 지하수 오염의 정화에 투자한지는 그리 오래되지 않았으며 아직까지 수많은 시행착오 속에서 방법을 찾아나가고 있는 중이다.

지하수 복원을 위한 원천 기술 개발 성공

노열 교수가 이끌고 있는 전남대학교 토양/지구미생물 실험실에서는 토양지하수 오염연구개발사업의 일환인 환경부 GAIA 사업수행 중 탈염소화/금속환원 박테리아와 미생물 생성 나노입자를 이용하여 TCE, 6가 크롬과 비소로 오염된 지하수 복원을 위한 원천 기술 개발을 성공하여 세간을 놀라게 한 적이 있다. 그 뿐이 아니다. 극지 해양퇴적물 내 유기물-지구미생물-금속이온과의 상호작용연구를 이용하여 금속이온과 탄소의 순환에 있어서 미생물의 역할을 밝혀낸 바 있으며 토착미생물을 이용한 탄산염광물의 형성에 의한 이산화탄소의 광물탄산염화로 대기중의 이산환탄소의 저감실험을 성공해냈다.

또 핵폐기물의 처분방법과 장기처분 시 지구미생물의 역할을 밝히고자 대전 한국원자력연구원 안에 있는 고준위 핵폐기물 처분 연구를 위한 지하연구시설(KURT) 140m 아래 지하 깊숙한 곳에서 핵폐기물의 확산을 막는 박테리아 종들을 무더기로 발견하였다. 박테리아 종들은 금속 환원반응을 일으켜 물에 이온상태로 존재하는 크롬과 우라늄, 테크니슘 같은 고준위 핵물질이  고체로 가라앉게 함으로서 핵페기물의 확산을 막을 수있다. 고준위 핵폐기물 처분을 연구하는 국제학계는 이런 미생물들이 수십만 년 동안 지하에 저장되는 고준위 핵물질의 확산을 막는데 중요한 역할을 할 것으로 평가해 왔기에 박테리아 종들의 발견은 핵폐기물 확산방지로 이어져 각계각층의 큰 호응을 얻었다.
 
나노물질의 합성과 토양지하수 정화에 힘쓸 것

뛰어난 성과를 자랑하는 이 실험실은 2005년 설립되었다. 6년이라는 시간동안 노열 교수와 학생들이 밤낮없이 연구에 매진하여 성과를 낸 것이다. 노열 교수는 실험실을 설립하며 지역에 우수한 인재를 발굴하여 지질학의 발전에 기여할 수 있는 신진지구미생물학자의 양성에 힘쓰겠다는 목표를 세웠었다. 노열 교수의 엄격한 지도 아래 우수한 학생들이 지구미생물들을 발굴하여 이들의 대사작용을 통해 산업적 이용이 가능한 나노크기의 광물을 합성하거나 지구온난화의 주범이라고 할 수 있는 이산화탄소의 포집연구를 수행해 왔다. 또 지구미생물을 이용하여 오염된 토양과 지하수의 정화연구를 수행하여 친환경적 토양 지하수 오염 전화 시스템 및 탄소저장 기술 개발 연구에 앞장서고 있다.

현재는 ▲유용한 토착 지구미생물과 극한 미생물의 농화배양 및 분리 ▲토착미생물의 생광물화작용을 이용한 나노자성체 합성과 약물질의 전달에 응용 ▲토착미생물의 생광물화작용을 이용한  탄산염광물의 생광물화작용 및 이산화탄소의 광물탄산화에 응용 ▲토착미생물과 나노물질을 이용한 중금속과 유기물로 오염된 토양/지하수의 정화 ▲토착미생물을 이용한 탄산염광물의 형성에 의한 이산화탄소의 광물탄산염화 ▲미생물에 의한 셀레늄, 금, 은 나노물질의 합성과 응용 등 다양한 연구가 한참 진행되어 가고 있다.

노열 교수는 앞으로도 연구실을 세웠던 초심 그대로의 마음을 세기며 학생들을 이끌고 “지구상에 존재하는 다양한 종류의 지구미생물을 찾아내고 이들 미생물의 역할을 밝혀 나노물질의 합성과 토양지하수 정화”에 힘쓰겠다고 힘주어 말했다.