태평양 심해저 희토류 ‘발견’ 보도가 진짜로 던지는 질문들

무엇이 확인됐고 무엇이 아직 모른 채로 남았나

2026년 1월 중순, 대한민국의 한 연구팀이 서태평양 공해 심해저에서 “고농도 희토류” 시료를 확보했다는 발표가 나왔다. 가장 중요한 팩트는 이거다. “상업 생산이 가능한 광산을 찾았다”가 아니라, “심해저 퇴적물(진흙)을 코어링으로 뽑아 올렸더니 희토류 농도가 꽤 높게 나왔다”에 가깝다. 발표 주체 자료에 따르면, 2025년 7월 심해저 수심 약 5,800m 지점에서 피스톤 코어링으로 채취한 시료에서 최대 3,100ppm, 평균 2,000ppm 이상 농도가 보고됐다.

여기서 “2,000ppm”이라는 숫자 자체가 뉴스의 분위기를 좌우한다. ppm은 100만분의 1이고, 2,000ppm은 0.2%다. 겉으로는 작아 보이지만, ‘희토류’라는 물건이 대체로 “많이 들어 있지 않으면(혹은 분리가 너무 어렵다면) 돈이 안 된다”는 성격을 갖는다는 걸 생각하면, 이 정도 수치는 충분히 ‘추가로 확인해볼 가치가 있는 신호’가 된다. 다만 신호는 신호일 뿐이다. 시료 몇 점이 고농도였다는 것과, “그 고농도 층이 얼마나 넓게·두껍게 깔려 있는지(자원량)”는 완전히 다른 문제다. 그래서 연구팀도 2차 탐사를 통해 정밀 데이터를 보강하고 ‘자원지도’ 성격의 결과물을 만들겠다고 예고했다는 보도가 함께 붙는다.

또 하나의 핵심은 “공해(high seas)”라는 단어가 붙는 순간 이야기가 복잡해진다는 점이다. 바다 식탁에 비유하면, 누가 대표로 장을 보러 갔다고 해서 그 식탁이 그 집 소유가 되는 게 아니다. 공해 심해저 광물은 국제 규범상 특정 국가가 영토처럼 선점하기 어렵고, 별도의 국제 관리 체계(뒤에서 설명할 국제해저기구)를 거쳐야 한다.

이쯤에서 “그래도 좋은 소식 아닌가?”라는 질문이 나온다. 좋은 소식일 수 있다. 다만 좋은 소식의 종류가 ‘당장 캐서 쓰는 대박’이 아니라, “한국이 공해 심해저에서 희토류가 농축될 가능성이 높은 구역을 예측하고, 실제 시추로 확인하는 첫 단추를 끼웠다”는 쪽에 더 가깝다.

‘희토류 광맥’이 아니라 ‘희토류가 많은 진흙’일 가능성이 큰 이유

‘희토류’는 이름이 너무 강하다. 뭔가 반짝이는 광석을 곡괭이로 캐는 장면을 자동으로 떠올리게 한다. 그런데 심해저에서 요즘 진짜로 주목받는 건 대개 “광맥”보다 “퇴적물”이다. 학계에서는 흔히 REY(희토류 원소 + 이트륨)라는 묶음으로 이야기하는데, 2011년 네이처 생태계(정확히는 Nature Geoscience)에 실린 연구가 “태평양 곳곳의 심해저 진흙에 REY가 높은 농도로 들어 있다”는 걸 데이터(2,000개 이상의 시료 분석)로 보여주면서 관심이 확 올라갔다.

그리고 이 흐름은 “일본 미나미토리시마 주변의 REY-rich mud”로 대표되는 프로젝트들로 이어졌다. 2018년 Scientific Reports 논문은 미나미토리시마 인근에서 5,000ppm을 넘는 REY-rich mud가 확인됐고(논문은 2013년 발견을 언급), 광물학적 특성이 자원 관점에서 매력적일 수 있음을 논의한다.

왜 ‘진흙’이 자원이 될 수 있나. 핵심은 “어디에 희토류가 붙어 있느냐”다. 육상 광석은 희토류가 특정 광물(예: 바스트네사이트, 모나자이트 등)에 들어 있는데, 이걸 분리·정제하는 과정이 비용도 크고 환경 부담도 크다. 반면 심해저 퇴적물에서 희토류가 상대적으로 회수하기 쉬운 형태로 존재할 수 있다는 가설이 있고, 실제로 ‘생물기원 인회석(예: 어류 치아·뼈 파편의 아파타이트, bioapatite)’ 같은 물질이 희토류를 붙잡는 주요 ‘집’이 될 수 있다는 연구들이 축적돼 왔다.

이 과정에서 “중희토류(heavy rare earth) 비중이 높다”는 유형이 특히 매력적이다. 이유는 단순하다. 전기차 모터나 풍력발전 같은 곳에 들어가는 고성능 영구자석(NdFeB 계열)은 네오디뮴 같은 경희토류에 더해 디스프로슘·터븀 같은 중희토류가 ‘열에 버티는 성능’을 끌어올리는 데 중요하기 때문이다.

이번 한국의 발표도 “해저 희토류 진흙은 중희토류 함량이 높고 방사성 원소 함유량이 낮을 수 있다”는 논리를 함께 제시한다. 이건 아직 ‘한국 구역’에 대해 독립적으로 충분히 검증된 결론이라기보다, REY-rich mud 일반론과 기존 문헌 흐름을 한국의 탐사 결과에 연결한 설명에 가깝다. 그렇기 때문에 앞으로 더 중요한 질문은 숫자가 하나 더 붙는다. “이 퇴적층의 두께는 얼마나 되나?”, “면적은 얼마나 되나?”, “회수 공정은 어떤 조건에서 얼마의 수율로 가능한가?” 같은 질문들이다.

공해 심해저 자원은 ‘누구 것’이 될 수 없다는 룰, 그리고 ISA의 문턱

심해저 채굴 뉴스가 늘 마지막에 ‘법 얘기’로 미끄러지는 이유는 간단하다. 공해 심해저는 일반적인 영토 개념이 닿지 않는 곳이기 때문이다.

유엔 체계의 국제해저기구는 바로 그 ‘영토 바깥 바닥’(UNCLOS에서 말하는 “Area”, 국가 관할권 밖 해저·해상·해저하층)에 있는 광물 자원의 탐사·개발 활동을 관리하는 기관이다. UNCLOS 제136조는 그 Area와 자원을 “인류 공동 유산(common heritage of mankind)”으로 선언하고, 제137조는 어떤 국가도 그 지역에 주권을 주장할 수 없다고 못 박는다.

현실적으로는 ISA가 “탐사(exploration) 계약”을 부여하고, 그 계약을 가진 주체(개인 회사가 아니라, 대개 국가 또는 국가가 후원(sponsoring)하는 법인)가 일정 구역에서 자료를 모을 독점적 권한을 갖는다. 다만 이 ‘독점’은 소유권이 아니라, 정해진 규칙 아래에서 제한된 기간·조건으로 허용되는 권리다. ISA가 관리하는 탐사 계약은 주로 다금속단괴(polymetallic nodules), 다금속황화물(polymetallic sulphides), 코발트 풍부 망간각(cobalt-rich ferromanganese crusts) 같은 분류로 나뉘어 운영돼 왔다.

이 지점에서 “한국이 공해에서 희토류를 찾았다”는 말이 갖는 법적 의미가 정리된다. 공해에서 ‘찾는 것’ 자체는 가능하지만, 상업 개발로 가려면 ISA 체계 안에서 권한·규정·환경 요건·이익 공유(benefit-sharing)와 같은 관문을 통과해야 한다. 그리고 ISA는 아직 상업 채굴을 위한 최종 ‘채굴 규정(Exploitation Regulations, 흔히 Mining Code)’을 완성하지 못한 상태라는 평가가 계속돼 왔다. 미국 의회조사국(CRS)도 “ISA가 아직 해저 광물 채굴(추출) 규제 체계를 채택하지 않았고, 그 결과 채굴(exploitation) 계약을 발급하지 않았다”는 점을 명시한다.

게다가 ISA에서는 2021년 ‘2년 룰(two-year rule)’이 발동된 뒤, 규정 제정 속도를 둘러싼 정치적 압박과, “규정이 완비되기 전에는 채굴을 시작하면 안 된다”는 주장 사이의 긴장이 계속돼 왔다. ISA 자체 FAQ도 2년 룰이 무엇이며 왜 쟁점이 됐는지 설명한다.

여기에 2026년 1월 17일 발효된 BBNJ(일명 ‘공해 생물다양성 협정’, High Seas Treaty)까지 더해지며, 공해에서 무슨 활동을 하든 환경영향평가(EIA)와 보호구역 논의가 강해지는 흐름은 더 두꺼워졌다. 다만 이 조약은 해저 광물 채굴 자체를 직접 규율하기보다, 생물다양성 보호 틀을 강화하는 쪽에 초점이 있고, 해저 광물은 여전히 ISA가 중심 축이라는 해설이 붙는다.

정리하면 이렇다. 공해 심해저 희토류는 “발견 → 곧바로 개발”이 아니라, “발견(정확히는 고농도 시료 확인) → 새로운 권한 확보 경쟁 → 국제 규정·환경 기준·기술 검증 → 그 다음에야 돈 이야기”라는 순서를 강제당한다.

5,800m에서 진흙을 ‘지속적으로’ 올린다는 것의 기술적 의미와 비용의 감각

심해저 자원 논의는 자꾸 ‘지도 위의 정치’로 보이는데, 실제로는 ‘배 아래의 공학’이 발목을 잡는다. 수심 5,800m는 압력으로 치면 대략 수백 기압 수준이고, 장비 입장에서는 “주인 없는 고장”이 나기 딱 좋은 환경이다. 그래서 탐사 단계의 코어링은 말 그대로 “진흙 샘플을 몇 미터 뽑아 올리는 시험”에 가깝고, 생산 단계는 “하루에 수백~수천 톤 단위로 퇴적물을 끌어올려 선별·처리하는 공장 운영”에 가깝다. 둘 사이의 거리는 생각보다 훨씬 크다.

이 추상적인 거리를 현실로 보여주는 사례가 최근 일본에서 나왔다. 2026년 2월 초, 일본 정부와 JAMSTEC가 심해 시추선 Chikyu를 활용해 수심 약 6,000m에서 희토류 함유 진흙을 “연속적으로 끌어올리는” 시험 성격의 작업에 성공했다고 보도됐다. 로이터는 작업 기간(2026년 1월 30일~2월 1일), 지점(3곳), 회수 후 분석 일정 등 구체를 전했고, 일본 정부도 이 작업이 공급망 차원에서 갖는 의미를 언급한다.

이 사례는 좋은 비교점이다. 한국의 발표가 “고농도 층을 확인했다”라면, 일본은 “올릴 수 있는 장비·운영 시나리오를 시험했다”에 가깝다. 즉, 공학적으로는 ‘가능성의 문’을 하나 더 연 셈이다. 하지만 여기서도 곧바로 돈이 되진 않는다. 기술 실증이 곧 경제성은 아니고, 경제성은 곧 사회적 허용(환경·국제 규정)도 아니다.

경제성 감각을 잡기 위해 아주 거친 산수를 해보자. 평균 2,000ppm(0.2%)이라면, 단순히 질량 기준으로 희토류(혹은 REY) 1톤을 얻으려면 ‘이론상’ 진흙 500톤을 들어 올려야 한다. 500톤이면 대형 트럭 수십 대 분량이다. 물론 실제 공정에서는 농축·선별 효율, 목표 원소(디스프로슘 같은 특정 중희토류) 비율, 회수율, 수분 함량, 불순물 처리비용이 모두 변수를 만든다. 그래서 여기서 중요한 결론은 숫자 자체가 아니라 질문의 방향이다. “채굴이 가능하냐”보다 “그 정도 물량을 그 깊이에서, 그 비용으로, 그 환경 기준을 지키며, 얼마나 오랫동안 돌릴 수 있냐”가 진짜 관문이 된다.

그리고 희토류는 ‘캐는 것’으로 끝나지 않는다. 분리·정제(separation/refining)가 진짜 산업의 허리다. 이 단계에서 중국이 갖는 영향력이 매우 크다는 점이, 심해저 자원 논의가 곧바로 공급망 전략과 연결되는 이유다.

‘중국 중심’ 공급망이라는 현실과, 한국 정부 대책의 결이 바뀌는 지점

희토류 공급망을 이해할 때는 “원소가 어디 있느냐”보다 “어디서 자석이 나오느냐”가 더 중요할 때가 많다. 국제에너지기구 자료는 희토류 자석 생산에서 중국의 비중이 매우 높다는 데이터를 공개하고 있다.

미국지질조사국(MCS 2025)도 희토류 ‘화합물·금속’의 주요 수입원이 중국에 크게 쏠려 있다는 점을 수치로 보여준다(미국 기준이긴 하지만, “정제·가공 단계의 쏠림”이라는 구조적 문제를 드러내는 자료다).

한국 상황은 더 직관적이다. 국내에서 상업적으로 가동되는 희토류 광산이 사실상 없고, 산업은 수입·가공·부품(특히 영구자석)에서 외부 충격에 취약한 구조라는 진단이 반복돼 왔다. 국회미래연구원은 한국이 핵심광물을 대체로 해외에 의존하고, 일부 광물은 중국 의존도가 90%를 넘는다는 취지의 평가를 제시한다.

정책도 그 취약점을 전제로 움직인다. 산업통상자원부는 2026년 2월 5일 ‘희토류 공급망 종합대책’을 발표했고, 그 핵심은 “업스트림(해외 자원개발)–미드스트림(분리·정제)–다운스트림(생산·재자원화)” 전 주기를 한 덩어리로 묶어 관리하겠다는 방향이다. 특히 희토류 17종 전체를 핵심광물로 지정하고, 해외자원개발 금융 지원 확대, 국내 생산 시설 투자 보조, R&D 펀드 신설 등을 포함한다.

이 발표가 흥미로운 이유는, “탈중국”이라는 구호보다 “단기적으로는 중국과의 통상 협력 채널을 늘려 리스크를 관리한다”는 현실주의가 동시에 들어가 있기 때문이다. 로이터는 한국이 미국 주도의 핵심광물 협의체 움직임과 별개로 중국과의 협력도 강화하려는 모습을 전하면서, 핫라인·공동위원회 등 구체적 장치를 언급한다.

여기에 한국광해광업공단 같은 공공 기관 역할을 되살려 해외 탐사·개발의 ‘실패 리스크’를 공공이 일부 흡수하는 방향이 묶인다. 이건 “민간에만 맡기면 아무도 못 뛰는 고위험 시장”이라는 사실을 정책이 인정한 장면이다.

이 흐름을 ‘심해저 희토류 탐사’와 연결하면 결론은 하나로 모인다. 심해저에서 희토류를 확보한다는 건, 단순히 원료를 하나 더 찾는 문제가 아니라, 정부·공공·민간이 함께 “원료–정제–제품–재활용”까지 이어지는 길을 새로 깔겠다는 장기 프로젝트다. 그리고 그 프로젝트의 성공 여부는 심해저 한 구역의 농도보다, 정제 기술·자석 산업·재자원화 생태계·재고/비축 운영 같은 훨씬 지상적인 지표에서 갈릴 가능성이 크다.

환경과 사회적 허용: ‘미래 자원’이 ‘미래 비용’이 될 수 있는 지점

심해저 채굴은 ‘아무도 안 사는 곳에서 캐는 거니까 괜찮지 않나?’라는 오해를 자주 낳는다. 그런데 과학과 정책이 반복해서 말하는 건 정반대다. “심해저는 사람이 안 살 뿐, 생태계는 살고 있고, 인간이 아직 잘 모른다”가 더 정확하다.

대표 쟁점은 퇴적물 플룸(sediment plume)이다. 바닥을 긁거나 흡입하면 미세 입자가 광범위하게 퍼질 수 있고, 그 영향이 바닥 생물만이 아니라 중층 수괴 생태계까지 이어질 수 있다는 우려가 크다. 2025년 Nature와 Nature Communications, Nature 계열 논문들은 실제 시험·관측을 통해 “영향이 장기간 지속되거나(적어도 10년 단위) 생물 군집이 변형된 채로 남을 수 있다”는 근거를 쌓아 왔다.

로이터는 1979년 시험 채굴로 인한 영향이 수십 년 후에도 관측된다는 연구 결과와, 이에 기반한 ‘모라토리엄(유예/중단) 요구’가 커지고 있다는 흐름을 전했다.

시민사회·정책의 압력도 커진다. 국제자연보전연맹(IUCN)은 2021년 총회에서 심해저 채굴 모라토리엄을 요구하는 결의가 채택됐다는 점을 명시하고, 기준과 규제가 갖춰지기 전까지 중단을 요구해 왔다. 국제자연보전연맹

즉 심해저 희토류가 ‘가능한 자원’이 되는 순간, 바로 ‘정당한 자원’이 될 수 있느냐는 질문이 끼어든다. ISA 규정의 완성도, 환경영향평가의 신뢰도, 데이터 공개와 국제 협상의 투명성은 기술만큼이나 사업성을 좌우한다.

결론: “우리가 심었다”가 아니라 “우리가 이제부터 키워야 한다”에 가깝다

서태평양 공해 심해저에서 고농도 희토류 시료를 확보했다는 발표는 분명 흥미롭다. 특히 “데이터 기반으로 유망 지점을 예측하고 실제 코어링으로 맞혔다”는 식의 탐사 프로세스가 확인됐다면, 장기적으로는 이 분야에서의 역량 축적과 협상력(ISA 체계에서의 권한 확보 경쟁)까지 연결될 수 있다.

하지만 이 소식의 진짜 의미는 ‘발견’이라는 단어보다 ‘순서’에 있다.
첫째, 이건 ‘광산’이 아니라 ‘퇴적층’이고, 자원량은 앞으로의 탐사가 결정한다.
둘째, 공해 심해저는 국제 규범이 꽉 잡고 있어서, 기술보다 먼저 “권한·규정·이익 공유”의 문턱이 기다린다.
셋째, 5,800m는 ‘가능’이 ‘가능한 사업’으로 바뀌기 가장 어려운 깊이이고, 일본 사례처럼 연속 회수까지 가도 경제성은 별개의 시험지다.
넷째, 설령 원료가 있어도 정제·자석·재활용 등 공급망의 허리를 잡지 못하면, 자원은 ‘지도에 찍힌 점’으로 남는다. 그래서 정부 대책도 전 주기(업스트림~다운스트림) 묶음으로 설계되는 쪽으로 이동하고 있다.
다섯째, 환경과 사회적 허용의 경계가 이전보다 훨씬 공격적으로 그어지고 있고, 규정이 미완인 상황에서의 속도전은 국제적 반발을 쉽게 부른다.

결국 “태평양에서 희토류를 심었다”는 문장은, 사실상 “태평양에서 희토류가 자랄지 확인할 씨앗을 하나 주웠다”에 더 가깝다. 씨앗을 나무로 키우는 데 필요한 건, 삽(채굴 장비)만이 아니다. 법(ISA), 비료(정제·가공), 날씨(외교), 그리고 ‘이 나무를 이 뜰에 심어도 되냐’는 동네 회의(환경·사회적 합의)까지 전부다.

References

한국지질자원연구원(KIGAM) 보도자료/공지(탐해3호 1차 탐사 결과: 수심 5,800m, 최대 3,100ppm·평균 2,000ppm, 피스톤 코어링)
한국 언론 보도(2차 탐사 및 ‘자원지도’ 계획 언급, 공해 자원/ISA 맥락)
UNCLOS 원문(Part XI: Area, common heritage, 비(非)영유 선언)
ISA 공식 자료(탐사 계약 구조, 2년 룰 설명, 탐사 계약 분류)
CRS 보고서(ISA 채굴 규정 미채택 및 exploitation 계약 미발급 요약)
학술 연구(태평양 심해저 REY-rich mud 개념과 분포: Nature Geoscience 2011, Scientific Reports 2018 등)
일본 심해저 희토류 진흙 회수 시험(로이터 및 정부/관계기관 브리핑)
BBNJ(High Seas Treaty) 발효 및 범위(해저 채굴은 ISA 영역이라는 해설 포함)
공급망 데이터(IEA 희토류 자석 비중/수출 및 USGS MCS)
한국 정부 ‘희토류 공급망 종합대책’(희토류 17종 핵심광물 지정, 금융·투자·R&D·재자원화)
심해저 채굴 환경 영향 근거(장기 영향·플룸·회복 시간: Nature 계열, 로이터, EASAC, IUCN)