지금 대한민국의 농업은 기후변화, 농가 소득의 불안정, 고령화 등으로 많은 어려움을 겪고 있다. 농업은 시대가 변하여도 그냥 존재함으로써의 가치가 매우 크다고 할 수 있는데, 이 농업 가치의 기능은 크게 3가지로 요약해볼 수 있다. 첫 번째로 ▲식량 안보 기능을 갖고 있고, 두 번째는 ▲환경 보존의 기능을 갖고 있으며, 마지막으로 ▲국민의 정서와 건강 안정 기능을 갖고 있다. 이런 다원적 기능을 갖고 있는 이 농업은 우리가 절대로 포기할 수 없고, 포기해서도 안되는 매우 중요한 산업이다.

녹색미래연구소(소장 김성준)는 이런 농업이 사람과 환경에 미치는 영향에 대해 발표된 해외 논문 수십 편을 분석하여 농업의 다원적 기능을 100% 모두 충족시킬 수 있는 농업은 어떤 것인지 합리적 추론을 통해 결과를 도출하였다.

녹색미래연구소 김성준 소장

한 임산부가 관행 농법으로 재배하는 농장의 농가에 살고 있다. 시간이 지나고 아이가 건강히 태어났지만 아이가 커가면서 운동능력과 IQ가 현저하게 떨어지는 것을 발견하게 된다. 미국 버클리 대학에서는 이러한 과정을 연구하여 논문을 발표하였는데, 운동능력과 IQ가 감소된 아이한테서 살충제 성분을 발견하였고, 관행농업에서 흔히 사용하는 농업용 살충제라는 것을 밝혀냈다.

여기서 주목해야 할 사실은 그 임산부는 직접 농사를 짓지 않은, 농약을 직접 사용한 적이 없었던 주부였던 것이다. 이는 워싱턴 주립 대학에서 연구하여 발표한 논문과 일치 시킬 수 있다. 관행 농업을 하는 농장 근로자의 집 먼지에서 농업용 살충제의 주요한 성분인 아진포스메틸과 클로르피리포스, 포스멧, 말라티온 등이 비농업인의 집 먼지보다 최대 9배 더 많이 검출된 것을 밝혀낸 것이다.

또한 집 안에서 간접적으로 임산부에게 노출된 살충제 성분이 아이한테까지 옮겨가게 된 것은 웨스턴오스트레일리아 대학에서 연구해 발표한 논문과 다시 한 번 일치를 시킬 수 있다. 바로 살충제에 노출된 산모의 모유에서 살충제 성분 중 하나인 DDT의 분해 분자인 DDE 성분을 발견해 낸 것이다.

미국의 미시건 대학에서도 비슷한 연구 논문을 발표하였는데, 관행농업 농장에서 태어난 생후 9개월의 아이들 혈액을 조사했더니, 클로르피리포스나 날레드 같은 유해 살충제 성분이 검출되었고, 이 어린이들은 반사작용이나 정밀한 운동능력이 떨어지는 것을 발견하기도 하였다. 이 클로르피리포스는 대표적인 유기인계 살충제로 가정용 살충제로도 널리 사용되었는데, 2013년에 그 유해성이 알려지면서 가정용에는 사용이 금지되었지만 아직도 방제용 농업 살충제에는 널리 쓰이고 있다.

농업용 화학 살충제에 직접 노출되는 우리 농업인은 건강에 더 큰 문제를 일으킬 수 있는데, 이집트 알렉산드리아 대학에서 발표한 논문에 따르면 화학 살충제에 노출된 농부에게 신장 기능 부전과 혈액순환 장애가 발생할 위험이 높다는 사실을 발견하기도 하였다.

미국의 노스이스턴 대학에서는 농법에 관련하여 대대적인 실험을 진행하였는데 미국 전역 1,000여 개의 관행농업 농장과 유기농업 농장의 토양을 채취하여 비교 분석에 들어갔다. 그 결과 유기농업 농장의 토양에서 휴믹산이라는 물질이 관행농업의 토양보다 44% 더 많게 나타났는데, 이 휴믹산은 최근에 학계에 알려지고 관련 연구가 계속되고 있는 유기물의 총체로 식물의 성장에 큰 도움을 주는 것으로 보고되고 있는 물질이다.

같은 연구에서 유기농업 농장의 토양에서 관행농업의 토양에 비해 탄소를 26% 더 많이 저장한다는 것도 발견하였는데, 탄소 저장능력을 향상시킨다는 것은 바로 유기농업의 확대로 지구 온난화 등의 급격한 기후변화를 막을 수 있다는 것이다. 다시 말해 화학 살충제가 개발되기 이전의 유기농업이 지금까지 이어져 왔다면 이렇게 급격한 기후변화는 없었을 수 있었다는 말이기도 하다. 이 추론이 무리한 논리라고 생각될 수 있다. 하지만 전 세계의 농지 중 유기농업의 농지는 1.2% 밖에 되지 않는다. 만약 나머지 98.8%의 관행농업이 전부 유기농업으로 전환하고 그 모든 농지에서 26%의 탄소를 저장한다면 정말 급격한 기후변화를 막을 수도 있겠다는 논리가 성립될 수 있다.

질소의 순환을 나타내는 그림

질소가 순환되는 과정을 나타낸 그림이다. 질소는 모든 생명체에 존재하는 매우 중요한 성분이고 대부분의 질소는 대기 중에 늘 존재하며 아무런 문제를 일으키지 않는다. 하지만 이 질소가 화학적 과정을 거치면 반응성이 생기는데 이 반응성 질소는 식물과 동물의 성장을 돕기도 하지만 반면에 심각한 환경문제를 일으킬 수 있다. 과도한 반응성 질소는 아산화질소로 변환되는데 이 아산화질소는 이산화탄소보다 무려 300배 강력한 온실가스이다. 또한 질소의 화학적 과정으로 생기는 질소산화물은 성층권으로 올라가 오존층 파괴하기도 하고, 반응성 질소는 스모그를 형성하고 질산으로 변환되면서 산성비를 내리게 하기도 한다.

관행농업에 사용되는 비료가 거의 대부분 이런 화학적 과정을 거쳐서 만들어진 질소 비료이다. 이 비료를 만드는 과정과 사용하는 과정에서 반응성 질소를 대기 중에 뿜어내고 있는 것이다. 물론 유기농업에 사용되는 퇴비 또한 반응성 질소가 생성된다. 하지만 관련하여 미국의 버지니아 대학에서 놀라운 논문을 발표하는데, 유기농업이 반응성 질소의 상당 부분을 다시 재활용하며 반응성 질소의 생성을 관행농업에 비해 30% 수준까지 떨어뜨리는 것을 밝혀낸 것이다.

유기농 농장에는 나비와 개미가 많이 나타난다? 실제 스페인 그라노예르스 자연과학박물관과 이탈리아 피렌체 대학교에서 연구 논문을 발표했던 팩트이다. 유기농 농장에는 관행 농장에 비해 나비와 관속식물, 절지동물 등이 월등히 많이 나타난 것으로 조사되었다.

이탈리아 피사 대학과 볼차노 대학에서 공동 연구하여 발표된 논문에서는 유기농업 농장의 토양에는 작물에 유익한 균이 많은 것으로 발표하였는데, 유기농으로 재배하는 사과 농장의 토양에서 관행농업에 비해 AMF라는 균이 월등히 많은 것을 발견했다. 이 AMF는 일반적으로 토양에 서식하면서 뿌리에서 물과 영양분을 흡수하는 능력을 향상시키고, 농작물의 스트레스를 덜어주어 생산성을 향상시키는 유익한 균이다.

지금까지 소개한 논문들이 유기농업에 대해 공통적으로 나타내는 내용들을 요약해보면 유기농업이 다시 정상적인 생태계를 만들어 가고 있는 것이다. 글로벌 체인지 바이얼러지 학술지에 발표된 한 논문에 따르면 이러한 정상적인 생태계가 해충의 확산을 오히려 억제시킨다는 것을 밝혀냈다.

그러면 우리가 먹는 일반농산물과 유기농산물의 영양상 차이가 있을까? 2009년 영국 런던대학 의과대 연구팀이 지난 50년간 발표된 식품 영양에 관한 논문 55편을 분석하여 영양상 차이가 없다고 결론을 냈다. 또한 2012년 미국 스탠퍼드 대학에서도 지난 40년간 발표된 유기농과 일반 식품에 대한 논문 237편을 분석하여 영양상 차이가 없다고 결론을 냈다.

하지만 최근에 이를 반박하는 논문이 발표되었는데 아일랜드의 티개스크 연구소에서 2009년부터 2014년까지 5년간 관행농법과 유기농으로 재배한 양파의 성분 비교 분석한 연구이다. 이 연구에서는 유기농 양파가 관행농업 양파보다 항산화 활성이 더 높은 것으로 나타났고, 플라보노이드라는 물질이 관행농업 양파보다 최대 20% 더 많다는 것을 발견한 것이다. 이 플라보노이드는 항암과 항바이러스, 항알레르기, 항염증 등에 효능을 보이고, 독성이 거의 나타나지 않다는 사실이 알려지면서 주목을 받고 있는 물질이다.

이는 관행농업 농산물과 유기농업 농산물의 영양성분 차이를 확인한 거의 최초의 유의미한 연구 결과이다. 앞으로 많은 관련 연구가 진행될 것으로 기대하고 있다.

녹색미래연구소의 김성준 소장은 “​이번 해외 논문 분석을 통해 농업의 다원적 기능을 100% 모두 충족시킬 수 있는 유일한 방법은 유기농업이라는 결론을 도출할 수 있었다”라고 하면서 “유기농업이 우리 삶과 토양, 그리고 환경을 살리며 지속 가능한 농업을 가능케 하는 위대한 활동이라는 것을 깨닫게 되었다”라고 말했다. 

친환경투데이 정하준 기자 hajun@gflab.net