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aquaponics의 문제점 ⅰ

농사 : 2019.02.18 20:27


aquaponics의 문제점 ⅰ


내가 aquaponics(양어 수경재배)에 대하여 부정적인 생각을 펴자,

혹자는 오해하길 막연한 개인적 선입관에 불과하다 여길 수 있다.

조사할 것도 없이 aquaponics는 내 철학에 반하는 혐오스러운 작태(作態)지만,

실증적으로 이를 뒷받침하기 위해 꾸준히 오랜 시간 그 문제점을 추적해왔다.


aquaponics는 물고기 양식 어장, 한쪽은 양액(수경) 재배지,

이 둘을 한꺼번에 아우른 농법을 말한다.


사람들은 물고기와 작물을 동시에 키우니,

양수겸장이라 소득이 배로 나올 것이라 여긴다.

게다가 양어장에서 나온 물을 작물 재배사로 돌리고,

이를 다시 양어장으로 순환 시키니, 

양쪽에 모두 이익이 될 것이라 생각하게 된다.

비료 걱정도 없고, 양 편에서 수확만 하면,

만사가 다 순조롭게 이뤄질 것라 생각한다.

여기까지는 최소한 이론적으로는 적어도 잘 굴러 갈 것으로 보인다.


과연 그러할까?


저 현장에선,

마치 무한동력기관과 같은 망상이 펼쳐지고 있는 것이다.

세상에 공짜 점심은 없다.

충분히 예상할 수 있듯이,

대부분의 경우, 양어장은 좁고, 어둡게 만들어지고 있다.

비용 절감을 위한 동인(動因) 때문에 현장에선 대개 이런 식으로 꾸며지고 있다.

더욱이 겨울에도 농장 아니 공장을 돌리기 위해,

(※ 기실, 저들은 스스로도 식물공장이라 부르면 자랑스러워하고 있다.)

저 양어장은 보온재로 둘러쳐져 있다.

한마디로 어두운 광(壙)이 되고 만다.

즉 지하 감옥(dungeon)이라 할 수 있다.


이 자체만으로도 비윤리적이라 하지 않을 수 없다.

제대로 물고기가 살 수 있도록 채비하려면,

규모를 한껏 늘려야 할 것이며 겨울철 난방비도 무시할 수 없다.

사람들이 그저 잘 자라는 양 보이는 식물에,

눈이 팔려 미처 점검을 하지 못하고 있지만,

대부분의 공장 양어장엔 물고기들이 빼곡히 들어차 있다.

상상이 되는가?

저곳은 두 말 할 것도 없이, 바로 dungeon인 것이다.


(앞의 다른 글에서 지적하였듯이,

흙을 빼앗고, 물속에서 키우는 짓거리 역시,

식물에겐 더할 나위 없는 고문이라 하지 않을 수 없다.

이는 aquaponics가 가진 태생적인 악덕(惡德) 때문에 기인하는 것이다.)


(출처 : 루셀)


가령 물탱크를 두 배로 늘린다하더라도 당장 비용이 곱이 든다.

이러함이니 제대로 투자를 하는 것이 쉽지 않다.

농부 아니 공인(工人)은 물고기에 대한 윤리적 삶을 돌보기보다는,

자신의 이익을 셈하는데 열심일 것은,

능히 예상해 볼 수 있는 일이다.


사실 하더라도 양어장, 식물 재배사는 서로 따로 떨어져 운용되어야 이상적이다.

서로의 요구 환경 조건이 다른 것인데,

이를 한데 묶어 폐(閉)시스템(closed system)을 구성하였은즉,

태생부터, 무리가 따르고 부작용이 속출하게 되어 있다.


가령 어떤 물고기(tilapia)가 25°C가 최적 생육조건이라 할 때,

이런 정도의 물을 재배사로 돌리면,

식물 뿌리는 그 뜨거움을 견디지 못하고 허우적거리게 된다.

게다가 습도는 연신 올라가고, 공기 온도는 50°C 이상으로 치솟게 된다.

만약 식물을 위해 환기를 하여 온도를 낮추게 되면,

이제는 다시 순환된 물의 온도가 낮게 되어,

물고기 생육에 지장을 초래하게 된다.

(반대로 어떤 물고기의 경우 25°C 이하가 생육 적정 온도라 하여도,

위와 같은 논의의 역논리로 상대측을 만족시키지 못한다.)

이는 양자의 생육 환경 조건이 다른 것을,

한꺼번에 묶어 일관된 폐쇄 회로 상에 두었기에, 

일어나는 근본적인 문제이다.


한 가지 예를 들었지만, 어찌 이에 그칠 것인가?

물고기 배설물만으로,

식물에게 영양 물질을 만족할 만한 수준으로 충족시킬 수 있는가?

동물의 배설물은 대개 질소질 과잉 상태이다.

이게 미생물에 의해 충분히 부숙되지 않은 채,

작물에게 가해지면 이는 비료가 아니고 바로 독에 불과하다.

실제로 저 양어장 물속엔 암모니아, 아질산염, 질산염 등이 들어 있는데,

암모니아, 아질산염은 비료가 아니라 그냥 독에 불과한 것이다.


(출처 : Manure Chemistry – Nitrogen, Phosphorus, & Carbon)


질소 순환에 대하여는 다음 글을 참고하라.

(※ 참고 글 : ☞ 블루베리를 풀과 함께 키우는 기본 이치 ⅲ (질소 순환 – 화학식))


식물이 가축 똥(manure)이나 물고기 waste(배설물+분비물)로만 성장이 제대로 될까?

차라리 전통적인 수경재배에선, 면밀한 계산으로,

과부족에 따른 양액 성분을 조정하여 투입한다.

헌데, aquaponics는 오로지 물고기 배설물에만 의지한다.

물고기 배설물은 일반 가축 똥에 비해, 칼륨 양이 상대적으로 적게 포함되어 있다.

아시다시피 N, P, K는 식물 비료의 3대 요소다.

만약 aquaponics 재배시, K 부족 현상이 일어난다면 어찌 할 것인가?

필시 이를 보충하려면 수경 재배처럼 K를 외부에서 공급하여야 한다.

그리되면, 저들이 조빼면서 늘 외치는 유기농이 허물어지고 만다.


게다가 병충해가 나타났을 때, 농약을 치기도 곤란하다.

자칫 순환 회로를 통해 양어장으로 유입되면,

시스템 자체가 깨져버린다.

유기농의 경우 친환경 농약이라도 칠 수 있지만,

이것조차 양어장을 고려하여야 하기에 함부로 사용하기 어렵다.

반대로 물고기들이 병이 들면 어찌 되는가?

이들을 치료하기 위해, 약물을 투입하게 되면,

물고기 waste로부터 질산염을 만드는, 

nitrosomonas, nitrobactor 세균이 죽게 된다.


그렇다면, aquaponics로 생산된 식품이,

농약으로부터 안전한 것이 아닌가?

하는 생각을 가질 수 있다.

하지만, 이 문제는 그리 단순한 것이 아니다.


가령 물고기가 병이 들었는데,

이를 치료할 수 없다면 어찌 되겠으며,

식물이 병이 들었을 때는 또 어찌 하겠는가?

이를 해결하지 못하면, 시스템은 곧바로 정지하고, 

와해되어 버리고 만다.

참으로 위험한 농법이라 하지 않을 수 없다.

물고기나 식물은 생물이다.

도대체 생물이 항상 병이 나지 않는다는 보장이 있는가?


나의 관찰에 의하면,

식물을 질소 위주의 비료로 키우게 되면,

거의 필요불가결 조건이다시피 병충해 발생을 피할 수 없다.

이에 따라 화학 농약이든, 친환경 농약이든,

어쨌건, 어떠한 종류의 농약이든 뒤따라 시스템에 투하되어야 한다.

(※ 이에 대하여는 다른 글들을 통하여, 그 이치를 상세히 밝힌 바 있다. )


aquaponics 시설 업자들은, 무농약, 유기농이라 선전하고 있으나,

이는 그 결과가 항구히, 완벽히 보증되지 않는다.

유기농 농사를 짓는 농부도 병충해 때문에 골머리를 앓고 있다.

aquaponics는 아직까지는 거개가 실내 시설에 의지 하는데,

이리 밀폐된 공간에 질소 위주의 비료가 투입되면,

노지 재배나, 관행농 못지않게 병충해가 나타나기 쉽다. 


aquaponics 역시 질소 비료에 의존한 농법에 불과하다.

waste에 포함된 주성분인 N(단백질, 아미노산)에 nitrifying bacteria가 작용하여,

식물이 흡수할 수 있는 암모늄염이나 질산염으로 바뀌어야 한다.

하지만, aquaponics는 토양 속에서처럼,

뿌리혹박테리아, 아조토박테리아, 질소고정세균 따위가 충분치 않으며,

분해 작용이 일어날 시간, 공간적 path가 충분히 확보되지 못하고 있다.

때문에 수조내의 ammonia(암모니아), nitrite(아질산염), nitrate(질산염)의 농도를,

면밀히 추적 관리하여야 한다.

이는 식물, 인간에게 치명적인 독으로 작용하기 때문이다.

특히 시설이 열악할 경우, 

분해될 충분 경로 확보 실패로 순식간에 시스템의 안전성이 깨지며,

큰 낭패에 이르게 된다.


또한 오로지 물고기 waste에 의지하기 때문에,

영양 균형 관점에선 외려 수경재배보다 사뭇 불완전한 농법이다.


게다가, 애오라지 물고기 waste에 의지하기에,

미생물이 이를 상대로 살아가기엔 이는 알맞은 자량(資量)이 되지 못한다.

즉, 탄소 성분의 부족으로 언제나 불안한 가운데, 겨우 명맥을 유지할 수 있을 뿐이다.

탄소가 부족하면, 미생물의 활력도가 대폭 떨어지며,

원할한 분해활동을 하지 못하게 된다.

이는 결국 순환수에 독이 남아 있게 된다는 의미이기도 한다.


또한, 결정적인 문제가 도사리고 있다.

양어장에서 물고기가 배설하게 되면,

그 물의 pH는 대략 4~4.5가 된다.

이것 산성수란 의미이다.

대부분의 식물은 이 정도에선 정상 발육을 할 수 없다.

Fe, Mn, Zn 등 산성 상태에서 잘 녹는 성분외에,

N, P, K는 물론, S, Ca, Mg, B 등 식물 성장에 필수적인 성분을 제대로 흡수할 수 없게 된다.

어떠한 수단을 동원하든, 물의 Ph를 그 작물이 요구하는 수준으로 바꿔주어야 한다.

무엇인가 첨가하여야 하는데,

해결한다한들, 이로써 유기농이 과연 가능해지겠는가?


그렇다면 산성토에서 잘 자라는 블루베리라면 괜찮을까?

어림없는 소리다.

나무를 aquaponics 공법으로 키우는 사례도 있지만,

본질적으로 나무처럼 큰 식물체는 이 공법이 감당하기엔,

벅찬, 과도한 시설, 투자 비용 등 문제가 많이 따른다.

또한 블루베리는 내생성 세균을 통해 뿌리 영양 대사 활동을 유지하기에,

aquaponics 이런 류의 제한적이며 불완전한 짓으론 키우는 것이 곤란하다.


시설 안에서는 식물 화수분도 일어날 수 없기 때문에,

강제 화수분 채비를 갖추어야 한다.

이러고서야, 어찌 유기농이라 부를 수 있겠음인가?

실제 미국에선 수경재배를 유기농으로 보는 당국과,

토양에서 작물을 키우는 실질 유기농 농부 사이에 갈등을 일으키고 있다.


때문에, 수경 재배지와 양어장,

중간에 이를 중화시킬 단위 장치가 충분치 못하다면,

식물에게 위해를 끼치게 되어 있다.

고형물을 거르는 필터, 간이 정화 장치가 있다 하지만,

제대로 투자를 하려면, 

아마 기존의 재배지, 양어장에 상당하는 설비비용 이상이 또 들어가야 할 것이다.

이는 시스템 flow path를 길게 만드는 요인이 되니,

관리와 운용비용 또한 늘어나게 된다.


전체 시스템이 폐회로를 구성하기에,

질병이 생기면 순식간에 퍼져나가게 되어 있다.

게다가 펌핑 시스템 때문에,

질병 확산을 시스템 자체가 부조하고 있는 구조적 취약점을 가지고 있다.


한편, 실내 시설인 경우,

차단된 uv光, 과온 등으로 인해 필연적으로 식물에겐 도장(徒長)이 일어나게 된다.

무균 시설을 하지 않는 한, 이는 병충해가 발생하는 조건이 된다.

하지만, 순수 양액 재배사가 아닌, 양어장과 연계된 aquaponics에선,

이런 시설을 하기 어렵고, 할 수 있다한들, 비용이 많이 들게 된다.

농약을 마음껏 쓸 수도 없는 것이,

그러면 양어장에 피해가 가고 만다.

게다가 양어장에선 말, 조류(藻類)가 잘 생기기 때문에,

이를 효과적으로 통제할 수 있는 기술 채비가 갖춰져야 한다.


한편, 실외 시설인 경우라도, 여러 문제가 따른다.

그 중, 하나만 들어보고 넘어가지.

태풍이 불어 닥치기라도 하면,

큰 사고로 이어질 우려가 크다.

왜냐하면, 식물체가 흙에 뿌리를 박고 있는 것이 아니라,

대개 따르듯, 스티로폼에 구멍을 뚫고 달랑 식물체를 꼽아놓은 것이기에,

절대 바람을 이겨낼 수가 없다.

설혹, DWC(deep water culture), NFT(Nutrient film technique) 방식일지라도,

bed media의 낮은 물성 경도, 얕은 깊이로 인해, 정도의 차이가 있을 뿐,

고정성이 떨어져 바람에 취약한 것은 매한가지다. 

게다가 저 수경 시설 자체를 땅에 고정하는 것도 그리 간단한 일이 아니다.


대충 훑어보았지만,

이는 양액 재배사와 양어장을 한데 묶었기 때문에,

새로 생기는 문제점들이 적지 않다는 것을 알 수 있으리라.


aquaponics는 흥미본위의 취미로 한다면 모를까,

극복해야 할 과제가 적지 않으며, 초기 시설 투자가 상당한 점에 유의하여야 한다.

그런데, 더욱 중요한 것은 비록 상업농이 아닌, 취미농일지라도,

물고기, 식물에게 비윤리적이라는 점을 깊이 생각하여야 한다.


아마 aquaponics로 돈을 버는 이들도 나타날 것이다.

하지만, 정작 돈을 버는 이들은 aquaponics를 통한 직접적인 수익을 내는 공인(工人)이 아니고,

이를 매개로 교육 프로그램을 진행한다든가, 관련 제품을 판매하는 이들이 될 것이다.


俺買酒他先醉。 

내가 산 술로, 다른 사람이 먼저 취한다 하였다.


재주는 곰이 부리고, 

정작 이익은 왕서방이 취하는 이 기막힌 역학 구조를 아는가?

그대는.


aquaponics 자료를 섭렵하다보면,

남들은 모르겠지만, 나는 속이 울렁거리고 욕지기가 인다.

식물과 물고기를 지옥의 구렁텅이로 몰아넣고,

미소를 짓고 있는 저들의 모습은 너무도 역겹다.


내가 여기 시골 농장을 처음 조성할 당시,

인근의 수경재배 농장을 방문한 적이 있다.

베드 위에 놓여진 식물들이 좌르륵 도열하듯 앉혀져 있었다.

순간, 그 처참함에 기가 질려, 바로 뛰쳐나왔던 적이 있다.

흙을 빼앗기고, 물속에 뿌리를 내리고,

저리 악전고투하고 있는 식물들을 보자,

이내 뜬장에 갇혀 평생을 고통 속에서 신음하는 동물의 실상과,

바로 오버랩 되었다.

저 음습한 공간은 가득 저들의 신음 소리로 채워져 있었다.


당장 저 흉포(凶暴)한 짓을 멈추라!


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