인도네시아 술라웨시 모로왈리 산업단지 니켈 가공 확장에 따른 연안 수질 투명도 악화의 인과 귀속
Causal Attribution of Coastal Water Clarity Degradation to Nickel Processing Expansion at the Indonesia Morowali Industrial Park, Sulawesi
March 7, 2026
저자: Sandy Hardian Susanto Herho, Alfita Puspa Handayani, Iwan Pramesti Anwar, Faruq Khadami, Karina Aprilia Sujatmiko, Doandy Yonathan Wibisono, Rusmawan Suwarman, Dasapta Erwin Irawan
cs.AI
초록
인도네시아의 니켈 원광 수출 금지는 술라웨시 중부 연안에 위치한 인도네시아 모로왈리 산업단지(IMIP)의 제련 및 습식제련 처리 능력의 급속한 확장을 촉진하여, 현재 세계 최대의 통합 니켈 처리 단지로 성장시켰다. 이러한 산업화가 인접 해양 환경을 악화시켰는지 여부는 아직 정량적으로 평가되지 않았다. 본 연구에서는 베이지안 구조적 시계열(BSTS) 인과 추론을 490nm에서의 확산 감쇠 계수 K_d(490)에 대한 수십 년간의 다중 센서 위성 해색 자료에 적용하여 IMIP 확장과 근해 탁도 변화 간의 인과관계를 검증하였다. 합의된 구조적 단절점, 반다해 대조군을 기준으로 추정된 유의미한 사후 인과 효과, 그리고 비모수적 위약 순위 검정을 종합한 결과, 초기 니켈 페로합금 생산에서 배터리급 니켈 생산을 위한 고압산침출 시설의 초고속 확장으로 전환된 이후 해안 수질 투명도가 악화되었음이 확인되었다. 위성 기반 토지 피복 분석은 이 시점을 독립적으로 입증하며, IMIP 단지 내에서 상당한 시가화 지역 증가와 동시에 산림 피복 감소가 발생했음을 보여준다. 그 결과 발생한 초양대의 천해화는 높은 해양 생물 다양성을 유지하는 빈영양 해역에서 진행되고 있으며, 이는 중간 정도의 광학적 악화만으로도 산호의 광합성을 저해하고 수심에 따른 산호초 서식지를 축소시킬 수 있다. 이러한 연구 결과는 인도네시아의 광물 하류화 정책 논의에서 간과된 해양 환경 비용을 정량화하며, 데이터가 제한적인 열대 지역의 해안 산업 단지에 대한 인과적 영향 평가를 위한 전환 가능한 위성 기반 준실험 방법론을 제시한다.
English
Indonesia's nickel ore export ban has driven rapid expansion of smelting and hydrometallurgical processing capacity at the Indonesia Morowali Industrial Park (IMIP), now the world's largest integrated nickel processing complex, on the coast of Central Sulawesi. Whether this industrialization has degraded the adjacent marine environment remains unquantified. We apply Bayesian structural time-series (BSTS) causal inference to a multi-decadal, multi-sensor satellite ocean color record of the diffuse attenuation coefficient at 490 nm, K_d(490), to test for a causal link between IMIP expansion and nearshore turbidity change. A consensus structural breakpoint, a significant posterior causal effect estimated against a Banda Sea counterfactual, and a distribution-free placebo rank test collectively establish that coastal water clarity deteriorated after the transition from initial nickel pig iron production to hyper-expansion of high-pressure acid leaching facilities for battery-grade nickel. Satellite-derived land cover analysis independently corroborates this timing, showing substantial built-area growth and concurrent tree cover loss within the IMIP footprint. The resulting euphotic zone shoaling occurs in oligotrophic waters supporting high marine biodiversity, where even moderate optical degradation may impair coral photosynthesis and compress depth-dependent reef habitat. These findings quantify a marine environmental cost absent from Indonesia's mineral downstreaming policy discourse and demonstrate a transferable, satellite-based quasi-experimental framework for causal impact assessment at coastal industrial sites in data-limited tropical settings.