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아래는 지렁이 분변토에 대한 뉴욕타임즈의 기사다.


지렁이 분변토로 축산 분뇨를 처리한다는 대목은 한국에서도 관심을 기울일 만하다. 올해(2013년)부터 한국도 가축분뇨의 해양투기가 금지되었기 때문이다. 그래서 각지의 지방자치단체에서는 이를 자원화(축산퇴비)한다며 대규모 시설을 지었는데, 거기서 생기는 문제도 골치가 아프다. 자원화 시설이 지어질 곳의 주민들이 악취와 지하수 오염 등을 들며 반대하는 일이 많기 때문이다. 실제로 그러한 대규모 자원화 시설의 주변에 가보면 냄새가 나기는 나더라.


대규모 자원화 시설을 짓는 데에는 경제성이란 점이 가장 크게 작용할 것이다. 그런데 그 크기를 조각조각 나누어 작은 규모의 지렁이 분변토 업체를 만드는 것은 어떨까 하는 생각이 이 기사를 보면서 들었다. 그렇게 분산된 만큼 기존 자원화 시설의 규모와 운영을 좀 줄여서 악취 같은 문제를 완화할 수는 없을까?


물론 분변토가 만병통치약은 아니다. 한때 지렁이 분변토에 큰 관심을 기울였던 적이 있다. 그렇다고 자세하고 깊게 파지는 않아서 어설픈 지식이긴 하다만, 지렁이 분변토를 사용해 보니 가장 큰 장점은 토양의 성질을 개선하는 개량제로서는 더할 나위 없이 훌륭하다는 것이었다. 그런데 문제는 거름기가 약하다는 데 있다. 한국의 토양은 화강암이 모암이라 그런지 거름이 잘 빠져나가는 특성이 있다. 그래서 유럽이나 미국의 토양과 달리 거름기가 부족하다는 약점이 존재한다. 그런데 지렁이 분변토는 그를 보완해줄 만큼 거름기가 세지 않다. 지렁이 분변토를 쓰더라도 함께 거름기를 좀 보충해줘야겠다는 생각이 들었다. 이는 전적으로 내 짧은 경험과 지식에 기반한 것이니 다른 의견이 있으시다면 일러주시길...


아무튼 미국에서도 지렁이 분변토는 매우 일부의 일이겠지만, 다양한 중소규모의 기업들이 벤처자금 등을 받으며 설립되어 운영된다는 점이 흥미롭다. 역시 사업가 정신의 나라답다. 이런 점이나 배울 것이지 한국은 이상한 점만 본받으려고 한다.


퇴비 만들기 붉은줄지렁이는 캘리포니아 Sonoma Valley의 지렁이농장에서 분변토를 만드는 데 활용된다.



오래된 닭장들을 따라, Jack Chambers 씨는 소똥과 수백 마리의 줄지렁이가 가득 찬 거대한 금속상자의 제국을 건설했다. 


“내 친구들은 모두 비행가와 배를 가지고 있다”고 전직 비행기 조종사인 Chambers(60) 씨는 말한다. “나는 지렁이 농장을 한다.”

스스로 "지하운동"이라 부르는 Chambers 씨의 20년의 투자가 성과를 올릴 것이다. 새로운 연구에 따르면, 그가 선구자를 도와 제조한 생산물인 분변토라 부르는 지렁이가 만든 토양첨가물이 식물에게 다양한 혜택을 준다 —다른 종류의 퇴비나 화학비료를 주는 것보다 더 활기차게 자라도록 돕고, 병해충에 강해지도록 만든다.


지렁이의 소화과정은 “미생물에게 정말로 좋은 배양기”임이 판명되었다고 하와이대학 원예학과의 Norman Q. Arancon 조교수는 말한다. 


그리고 지렁이가 배설할 때 빠르게 증식하는 이러한 미생물들은 토양생태계를 바꾸어 놓는다. 일부는 식물이 더 잘 성장하도록 뿌리에 유용한 질소를 공급한다. 미생물의 다양성과 숫자가 많아지면 토양의 병원균을 이기도록 한다. 


Arancon 조교수는 이와 대조적으로 인공적인 화학비료와 농약에 과도하게 노출된 토양은 미생물의 숫자와 다양성이 부족하고 질이 떨어지는데, 분변토의 미생물을 넣어줌으로써 자연적으로 회복될 수 있다고 한다.


일부 전문가와 사업가들은 지렁이가 다른 문제도 도와주기를 바란다: 목장이나 다른 축사에서 나오는 동물 똥의 처리. 


뉴욕 에이번에 있는 회사인 Worm Power는1년에 한 목장에서 나오는 똥 4535톤을 —젖소가 싸는 양의 약 40%— 1134톤의 분변토로 변환시킨다. 2003년 회사를 설립한 전직 지방자치단체의 폐기물 기술자 Tom Herlihy 씨는 벤처자금에서 600만 달러 이상과 주로 코넬대학에서 200만 달러의 연구교부금을 받았다고 한다. 


여기 캘리포니아 북부 Chambers 씨의 Sonoma Valley Worm Farm 은 약 50만 파운드의 분변토를 생산했는데, 봄에 더 늘릴 계획이다. 그는 뚜껑이 달린 기다란 금속상자에 소똥과 30~40만 마리의 줄지렁이를 넣었다 —무게로 136~181kg. 지렁이가 활동하여 소똥을 좋은 피트모스처럼 보이는 비옥하고 무른 분변토로 만든다.


수백만 마리의 지렁이가 헤집고 다녀 완전히 부숙된 분변토가 되기까지 약 6개월이 걸린다. Chambers 씨는 계속하여 2m 정도의 똥을 추가하고 1주일에 분변토 1m 정도를 얻는다. 완성된 분변토는 불필요한 부분을 없애고 상자에서 한번에 들어낸다. 자리를 잡은 곳에서 몇 년이고 계속할 수 있다. 


소똥을 지렁이 상자에 넣기 전에 전 처리 과정을 거친다. 쌓아놓고서 풀씨나 대장균 같은 병원균이 죽을 만큼 자연적으로 뜨거워지게 한다. 


분변토의 특성은 화학비료나 퇴비와 다른점이 있다. “그건 재밌고 복잡하다”고 30년 이상 전 세계에서 분변토에 대해 가르친 노스캐롤라이나 주립대학의 외부전문가 Rhonda Sherman 씨가 그 주제로 열린 연례회의에서 이야기했다. 


그녀는 “어떤 식물은 젖소의 똥으로 만든 분변토에 잘 반응하”고, “다른 식물은 음식물쓰레기 분변토에 더 잘 반응한다”고 말한다. 그 점이 다양한 식물에 맞춘 “전문 분변토(boutique composting)”를 낳게 했다.


미국 서해안의 회사인 California Soils는 재활용하기에 너무 짧은 마분지 폐기물을 부수는 데 지렁이를 활용한다. 종이를 붙이는 데 사용된 접착제는 지렁이에게 중요한 질소 공급원이 된다. “이건 견과류나 매실 농민에게 정말 좋은 제품이다”라고 회사의 대변인 Mitch Davis 씨가 말한다. 또한 호두나무를 괴롭히는 몰식자와 세균성 병을 억제하는 데에도 도움이 된다고 한다. 


찰스 다윈이 좋아하는 유기체로 지렁이를 꼽은 건 이유가 있다: 그들은 어떠한 것이라도 부술 수 있을 것 같다. 연구에 따르면 그들은 토양의 독성과 기타 중금속을 없앨 수 있다고 한다. 


지령이 분변토로 만든 다른 제품으로는 Chambers 씨가 통기장치를 사용하여 추출하여 때로는 tea라고 부르는 농축액이 있다. Arancon 조교수는 이 추출물의 1% 용액만으로도 분변토와 똑같은 효과를 낸다고 한다. 


코넬대학의 식물병리학자 Eric Nelson 씨는 어떻게 퇴비가 질병을 억제하는지에 대해 연구하고 있다. 그는 Worm Power의 제품이 기존의 퇴비보다 더 효과가 좋은데, 아마 높은 균일성 때문인 것 같다고 한다. “핵심은 왜 이러한 미생물이 그런 일을 하는지 이해하는 것이다”라고 Nelson 씨는 말한다. 그러고 나서 아마도 그 작용기제를 향상시킬 수 있을 것이라 한다. 


지렁이 분변토는 다른 퇴비의 약 10배의 가격으로 충분히 값을 매길 수 있다고 여겨진다.


아직도 업계에서는 이미지 문제로 골치를 앓는다. “뒤뜰에 귀여운 지렁이가 담긴 상자를 가져다 놓고 페기물을 처리하도록 하는 전략을 실행하게 하기가 어렵다”고 코넬대학에서 분변토를 공부하여 박사학위를 따고 아리조나의 프레스컷 전문대에서 강의하는 Allison Jack 씨는 말한다. 


제품의 품질이 너무 다양하고 산업표준이 없기에 누구나 분변토 제품을 팔 수 있다.


한동안, 지렁이 사업은 사기꾼 천국이었다. 회사들이 농민에게 더 많은 지렁이를 키워 분변토를 생산하여 되팔 수 있다고 꼬시며 지렁이를 팔았다. 이들 가운데 일부는 다단계 사기로 밝혀졌다.


그래도 분변토의 특성은 농민들에게 오랫동안 인정받았다. Napa Valley에 있는 Round Pond Estate 양조장의 포도밭 관리자 Jeff Dawson 씨는 자신이 10년 이상 써온 Chambers 씨의 분변토를 신뢰한다.


“포도를 심을 때 포도나무 한 그루의 구멍에 반 컵 정도 넣으면 포도나무가 훨씬 빨리 뿌리를 내려 안정된다”고  Dawson 씨는 말한다. “그리고 더 건강하게 자란다.”


이는 캘리포니아에 Cambers 씨의 고객 가운데 일부인 의료용 마리화나 재배자들도 그런 반응을 보인다. “그들이 현금을 안긴다”고 그는 말한다.

출처: http://goo.gl/0XWJ0

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대만의 새로운 퇴비화 기술 탐방기


필자는 5월 15일부터 20일까지 이 기술을 검토하기 위하여 대만을 방문하였다. 중간에 흙살림 이태근 회장이 현장을 둘러보았다. 겉으로 보면 기존의 용기내 퇴비화 방식과 유사해 보이는데 근본적으로 다른 방식을 택하고 있다. 농업에서 가장 중요한 비료문제에 대한 혁신적인 발상으로 접근하여 혁신적인 결과를 만들어냈다.


농업의 역사에서 보면 유기물은 가장 중요한 비료자원이었고 오랫동안 이 유기물을 이용하여 생산을 해 왔다. 유기물은 한번은 살아있었던 물질을 의미한다. 동물이든 식물이든 살아있는 물질에는 영양성분이 포함되어 있다. 이 영양성분을 분해하여 안정된 상태로 만들어 농업에 이용해 온 것이 퇴비 또는 유기질비료였다. 이 분해하는 과정이 퇴비화라고 불리는데 보통은 1달에서 1년까지 오랜 시간이 걸리는 느린 과정이었다.


무퇴비화 기술은 이러한 퇴비화 과정을 거치지 않고 단시간에(1시간) 모든 종류의 유기물을 퇴비로 만드는 기술이다. 그것이 가능할까? 퇴비를 만들어본 경험이 있는 사람은 믿기 어려운 기술일 것이다. 퇴비화가 탄소와 질소의 적절한 비율과 적당한 습도 하에서 미생물 작용에 의한 유기물의 분해과정임에 비해 무퇴비화는 이러한 발상을 뛰어넘는다. 우리의 몸 안에서 유기물이 소화되는 과정과 유사한데 유기물을 적절한 조건하에서 효소를 작용시켜 바로 안정화시키는 과정이다. 퇴비화 과정 없이 퇴비를 만들어내는 기술이다.


따라서 이 원리를 기계로 구현하는 과정도 우리의 소화시스템을 닮았다.


이 기술은 온실가스 배출과 관련하여 중요한 의미를 갖는다. 가축분뇨의 분해나 퇴비 제조과정에서 발생하는 탄산가스 등의 가스배출은 지구온난화의 원인 중의 하나로 지목되고 있다. 그러나 이 무퇴비화 기술에서는 탄소배출이 전혀 없기 때문에 이산화탄소 배출 제로라는 획기적인 의미가 있다. 즉 퇴비를 생산하면서 지구 온난화의 원인을 제공한다는 비난(?)을 들을 필요가 없고 오히려 탄소크레딧을 만들어낼 수 있다는 장점이 있다.


이 기술은 효소가 유기물과 반응하여 탄소를 오히려 고정하는 역할을 하기 때문에 탄소 저장기술로서도 의미를 갖기 시작한다. 실제로 이 무퇴비화 기술과 관련하여 토양에 탄소를 저장하는 새로운 기술도 개발하고 있었다. 


이 개념은 자연계에서 토양이 10,000년에 걸쳐 형성하는 부식함량이 0.5% 수준인데 이것을 인위적으로 1년만에 성취하는 기술이다. 단순히 토양유기물 함량의 증가가 아니라 토양 부식함량의 증가라는 점을 주목해야 할 것이다.


특이한 점은 기존의 퇴비화 과정을 거쳐 만드는 퇴비에 비해서 영양성분이 더 많다. 분해되어 공기중으로 휘발되는 성분이 없기 때문에 당연히 영양성분이 많겠지만 원래의 유기물과 비교해보아도 성분이 약간 증가한다는 점이다. 이는 원유기물에 효소를 반응시키면서 질소, 인산, 칼리 성분을 조정할 수 있기 때문이라고 한다.


이러한 점 때문에 무퇴비화 기술은 다음과 같은 특징을 갖는다. 


첫째 처리시간이 아주 짧다. 완성된 퇴비를 만드는 과정이 3-8시간이다. 반응시간은 이미 1시간이면 충분하고 나머지 시간은 수분을 날리는 과정이다. 기존의 퇴비화과정이 3개월에서 1년이 걸리는 것과 비교하면 대단히 혁신적인 기술이라 할 수 있다. 

둘째로 처리기간이 짧기 때문에 퇴비를 만드는 공간이 아주 적다. 기존 퇴비화 과정처럼 넓은 공간이 필요하지 않다. 

셋째, 냄새가 전혀 나지 않는다. 

넷째, 퇴비에서 흘러나오는 물이 없기 때문에 수질오염이 전혀 없다. 

다섯째, 기존 퇴비화 과정에서는 이산화탄소 발생이 40-60%가 되는데 비해 무퇴비화기술에서는 전혀 없다. 

여섯째, 따라서 최종 제품의 품질은 고급 유기질비료가 된다.


이 기술은 다양한 원료를 처리할 수 있다. 

첫째로 농업 현장에서 발생하는 다양한 유기물을 처리할 수 있다. 계분, 돈분, 우분 등의 축분, 시장에서 발생하는 채소 쓰레기, 농장에서 발생하는 볏짚 등의 유기물, 산에서 발생하는 전정목 및 산림부산물, 버섯장에서 발생하는 폐기물 등을 단독, 또는 혼합하여 퇴비로 만들 수 있다. 

둘째 유기성 산업폐기물을 처리할 수 있다. 생선 등을 가공하는 통조림 공장, 도축장, 주정공장, 식당에서 나오는 음식쓰레기, 시장에서 발생하는 유기성 쓰레기, 병원, 호텔에서 나오는 유기성 쓰레기, 하수처리장에서 나오는 오니류, 기타 유기성 쓰레기를 처리한다. 

이외에도 학교, 군대, 감옥, 단체급식소 등에서 나오는 음식쓰레기도 모두 처리한다. 물론 이들 유기성 쓰레기는 기존의 방법으로 처리할 수 있지만 무퇴비화 기술을 이용하면 단시간에 대량 처리가 가능해진다.


이러한 장점을 갖는 기술을 한국에서는 흙살림이 보급하는 것으로 협의하였다. 이와 함께 1년만에 토양부식 함량을 0.5%씩 증가시키는 기술도 완성 되는대로 흙살림이 공식적으로 보급하기로 합의하였다.


<글:오과칠(흙살림 이사)>


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