[전문가의 눈] 미생물, 지구온난화의 숨은 해결사

요즘 지구의 온도 상승이 심상치 않다. 지난해 파키스탄은 54℃를 기록했고, 인도 역시 기상 관측 이래 최고기온을 경신했다고 한다. 사계절이 뚜렷했던 우리나라에서도 지구온난화가 일상이 돼 여름철 고온에 시달리는 날이 점점 많아지고 있다. 반대로 지구 반대편에서는 물난리와 폭설, 이상한파가 이어지며 지구 환경이 예측 불가능한 방향으로 흘러가고 있다.

급변하는 날씨의 원인은 ‘온실가스에 따른 지구 온도 상승’으로 세계 각국은 온실가스를 줄이는 방법을 고민하며, 지구의 온도를 낮추는 것이 아닌 ‘덜 오르게 하는’ 데 초점을 맞추고 있다.

여러 온실가스 중에서 ‘아산화질소’는 오존층을 파괴하며, 지구온난화 기여도가 이산화탄소의 310배에 달한다. 급격한 산업화로 아산화질소의 대기 중 농도는 매년 0.2∼0.3%씩 상승하고 있다.

특히 우리나라에서는 아산화질소 배출의 66.5%가 농업분야에서 발생하고 있다. 토양에 뿌리는 질소비료가 주요 원인이며, 여기에 축산물 소비 증가로 인한 가축 사육규모 확대, 그리고 가축분뇨 배출량 증가가 아산화질소 발생을 부추기고 있다.

미생물 중 ‘마이크로박테리움 옥시단스’라는 녀석이 있는데 아산화질소를 환원시켜 지구온난화에 기여하지 못하게 막는 특별한 능력을 지녔다. 돼지분뇨에서 혐기성 조건 아래 아산화질소를 발생시켜 마이크로박테리움 옥시단스를 출동시키자 아산화질소 농도가 눈에 띄게 감소하는 결과가 확인됐다.

돼지분뇨에는 미네랄 농도가 높다. 이는 사료 내 칼슘·아연·망간 등 다양한 무기염을 포함한 영양분이 체내에 흡수되지 못하고 분뇨에 축적되기 때문이다. 이러한 염류는 작물 재배 토양의 전기전도도를 높이고, 삼투압 문제를 유발해 뿌리 발달을 저해하는 ‘염류 장해’를 초래한다.

염도가 높은 환경에서는 일반 미생물이 잘 자라지 못한다. 염류 농도가 높아 삼투압이 강해지면 미생물이 파괴된다. 따라서 많은 축산농가에서 다양한 탈취 미생물을 사용해도 효과가 미미했던 것은 바로 ‘염류 스트레스’ 때문이라고 할 수 있다. 토양의 염류 장해를 극복하고 축산분뇨 냄새를 줄여 온실가스를 저감하려면 기본적으로 염내성(鹽耐性)을 가진 미생물을 사용해야 한다.

탄소중립을 위한 농가의 의지와 실천이 마이크로박테리움 옥시단스를 통해 성과가 나길 기대하며, 작지만 강한 미생물이 지구를 구하는 ‘작은 영웅’이 되길 바라본다.

홍석일 우림바이오 대표 이학박사