[자연이 살아야 우리가 산다] '미생물 품은 흙공’서 자연과 공생 실마리 찾다
[자연이 살아야 우리가 산다] '미생물 품은 흙공’서 자연과 공생 실마리 찾다
  • 채영택
  • 승인 2022.05.29 21:50
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(38) 효과적인 미생물
EM 흙공으로 하천 살리기
 
EM흙공을하천살리기행사
대구 지역 봉사단체 회원들이 직접 만든 EM 흙공을 하천 살리기 행사의 일환으로 금호강에 던지고 있다.

지구 산소 절반 생성하는 미생물
극한 환경서 광범위하게 생존
물질 순환시켜 생태계 유지

농업·환경 분야서 주목
농작물 재배 사용시 경제 효과
소재·기술 개발 필요성 대두

미생물을 자연정화에 활용하는 방안에 많은 사람들이 관심을 갖고 있다.

지금 인류는 대기 중 온실가스 농도의 증가로 인해 지구 환경의 다양한 변화에 직면해 있다. 산업화와 인구 증가로 인해 화석연료의 사용이 급격히 증가하고 있으며, 이 과정에서 인위적으로 발생하는 각종 가스가 기존 지구 환경의 균형을 깨뜨리고 있다.

따라서 이 문제를 해결하거나 지연시키는 방법을 개발하기 위한 많은 연구가 현재 진행되고 있으며, 특히 미생물의 활동과 관련된 온실가스가 연구자들의 주목을 받고 있다. 이러한 기체의 경우 미생물의 활성을 조절하여 다른 형태로 변형하여 추가적으로 이동, 방출, 저장이 가능하기 때문이다.

미생물은 약 38억 년 전 지구에 최초로 출현한 생물로, 태곳적부터 오랜 시간을 거쳐 오늘날에도 다양한 생물로 진화해 왔다. 현재 지구 바이오매스의 60%를 차지하는 미생물은 지구 산소의 50%를 생산해 지구를 생물에게 적합한 환경으로 만드는 데 중요한 역할을 한다.

미생물은 환경생태계 내에서 생물의 유체나 찌꺼기, 배설물을 분해하고, 물질순환을 수행하면서 생물권의 항상성을 유지시킨다. 미생물은 일반적으로 식물이나 동물이 생존하기 어려운 극한 저온이나 고온, 심해와 같은 곳의 고압조건은 물론 생물이 존재하고 있는 모든 환경에서 생존이 가능하다. 따라서 미생물이 갖고 있는 환경에 대한 광범위한 적응 능력과 분해, 물질순환 능력을 잘 이용하면 인간에게 매우 유익한 생활환경을 조성하는데 큰 도움이 될 것이다.

미생물 제제로 공급되는 많은 종류의 미생물은 살아있는 상태로 사용되며, 그 효능은 환경 조건에 따라 크게 달라진다. 따라서 다양한 환경 조건에 적응할 수 있는 토종 미생물을 많이 확보하고 이를 장기간 보존하면서 산업적으로 발전시키는 것이 매우 중요하다. 미생물의 분해능을 이용하여 화학약품, 살충제, 중금속 등으로 인한 토양오염 문제를 해결할 수 있으며, 이에 따른 목재 부스러기, 가축 분뇨, 생활 쓰레기, 음식물쓰레기 등의 생물학적 폐기물 저감이 가능하다.

미생물 자원을 활용해 환경문제를 해결하기 위해서는 다양한 미생물의 이용 기술과 미생물자재의 개발이 이뤄져야 한다. 그러나 환경생태계 내에서 미생물의 활성은 물리화학적 환경에 많이 의존하기 때문에 환경문제 해결을 위해 미생물 자원을 개발할 경우에는 물리화학적인 처리기술이 병행되어야만 충분한 효과를 얻을 수 있다. 미생물 자원을 이용하여 자연환경 문제를 해결하기 위해서는 다양한 미생물을 활용하는 기술과 미생물 소재의 개발이 이루어져야 한다.

EM흙공만들기
미생물 자원을 활용한 지구 환경 살리기에 대한 관심이 높아지면서 EM 흙공 만들기가 주목받고 있다.

통성 혐기성 액체 미생물 EM
부패 진행 중인 환경에 두면
미네랄 생성·발효 환경 조성
미생물-황토 발효시킨 EM 흙공
중금속·배설물·수질 오염·악취…
생물·화학적 폐기물 저감 도움

◇‘EM 흙공 만들기’와 ‘EM 흙공 샛강 살리기’

자연보호중앙연맹 대구 달성군협의회는 몇 년 전부터 우리 주변의 하천을 더 맑고 깨끗하게 한다는 차원에서 자연보호 협의회 회원들과 시민들이 함께 EM 흙공 던지기 행사를 개최해 왔다. 올해도 예년과 같이 달성군 협의회 주관으로 행사가 진행되었다.

수질 오염 방지, 상수원 보존, 수질 정화에 대한 사람들의 관심이 증가함에 따라 수질 정화의 필요성을 절실히 느껴 최근 급부상하고 있는 프로그램이 ‘EM 흙공 만들기’와 ‘EM 흙공 샛강 살리기’이다.

EM 흙공을 강물에 넣을 경우, 아질산성 질소, 질산성 질소, 암모니아성 질소, 인산성인의 감소에 큰 영향을 미쳐 EM 흙공이 강물 정화에 효과가 있다.

EM은 효과적인 미생물(Effective Micro-organisms)의 머리글자를 딴 약자로서 유용한 미생물들을 총칭한다. EM 용액에는 80여 종의 미생물이 들어 있어 황토를 혼합하여 활용하면 악취 제거, 수질 정화, 금속과 식품의 산화 방지, 남은 음식물 발효 등에 탁월한 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

EM 흙공은 황토에 유용한 미생물을 반죽하여 야구공 크기로 만든 후 발효시켜 만든다. 황토와 EM 발효 퇴비, EM 발효액을 8:1:1의 비율로 혼합하여 만들 수 있다. 만드는 방법과 사용법은 다음과 같다.

① 효모, 유산균, 광합성 세균, EM 발효촉진제 등 다양한 유익한 미생물을 함유한 EM 발효액을 황토와 혼합하여 공 모양으로 반죽한다.

② 기간은 1주일 이상 일정 기간 발효과정을 거친 후 사용할 수 있다.

③ 강물에 넣으면 서서히 녹아 강물의 유해 물질을 분해하는 자가 정화 능력이 있다.

◇EM 활성의 원리

자연계에 존재하는 유용미생물은 우리나라의 전통음식인 김치, 된장을 포함한 장류, 젖갈을 발효시키는 과정에 존재하여 왔으며, 인체에 섭취되었을 경우 장에서 유용미생물이 해로운 미생물의 성장을 억제하고 중간자적 미생물이 유용미생물의 작용을 도와 인간의 건강에 도움을 줄 수 있도록 작용한다.

자연 생태계에서는 여러 미생물이 모여 혼합 군집을 형성한다. 미생물에는 다일 배양과 혼합 배양이 있는데 단일 미생물 배양은 자연에서 다른 유형의 유기체와 혼합되지 않은 단일 종의 분리 및 배양을 의미하고 혼합 배양은 두 가지 이상의 미생물을 함께 배양하는 것으로 상호 작용한다. 치즈 생산에 사용되는 연쇄생 구균은 젖산을 생산하고, 곰팡이균을 잘 자라는 조건을 만든다. 그리고 혐기성은 악취를 제거하는 에너지원으로 사용한다.

EM은 1980년대에 류쿠대학 농학부의 히가 테루오 교수가 토양 개량 및 해충 방제를 목적으로 약 2천 종의 미생물을 채취하여 개발한 액체 미생물이다. 혼합배지로서 광합성세균, 유산균, 효모가 EM을 구성하는 주요 미생물이다. 이 미생물은 산소의 유무에 관계없이 성장할 수 있는 통성 혐기성 미생물이다. 광합성세균은 유기물로부터 탄소원을 얻고 햇빛으로부터 에너지를 얻고 유산균과 효모는 유기물로부터 탄소원을 얻고 유기화합물을 산화시켜 에너지를 얻는다. 토양 식물 및 수질과 같은 다양한 환경에서 EM의 유익한 효과를 볼수 있다. EM의 유용한 미생물을 부패가 진행 중이거나 부패가 예상되는 환경에 두면 항산화 효소, 항산화제, 아미노산, 비타민, 당류, 유기산, 미네랄, 각종 미네랄 등을 생성하여 발효 환경을 조성하기 때문이다.

미생물은 유용미생물, 유해미생물, 중간미생물로 분류된다. 유익한 미생물은 자연을 살리고 유해한 미생물은 자연을 오염시킨다. 중간엽 미생물은 소생하거나 부패하는 경향이 있기 때문에 토양, 물, 공기 및 인간의 장과 같은 모든 매체에서 유용하고 유해한 미생물의 비율이 중요하다.

EM은 농업, 임업, 축산, 어업, 환경 전반에 걸쳐 산화, 부패 및 환원을 억제할 수 있다. 따라서 EM이 노화와 질병의 원인이 되는 해충, 악취, 폐수, 심지어 활성산소 문제까지 해결할 것이라는 믿음이 나날이 확산되고 있다.

농업 분야에서 EM 활동의 원리는 작물의 수확량을 증가시키는 미생물총의 다양성을 증가시키는 것이다. EM에서 중추적인 역할을 하는 광합성세균은 다른 미생물과의 시너지 효과를 통해 식물에 영양을 공급하고 질병을 감소시킨다. 환경보전농업으로 EM을 이용한 채소 및 과일 재배를 일반재배와 비교하면 소비자의 선호로 인한 경제적 효과가 크고 생활수준의 향상으로 인한 높은 이윤이 발생하고 있다.

환경분야에서 EM은 수질정화, 악취제거, 유류분해, 음식물쓰레기의 유기퇴비화에 이용될 수 있을 뿐만 아니라 아토피 및 각종 질병을 유발하는 새집증후군 예방에 활용되고 있다.

자연보호중앙연맹 대구 달성군협의회는 매년 EM 흙덩어리를 만들어 강물에 떨어뜨려 하천과 샛강의 자정 능력을 회복하고 있다. 또한 청정하천 정비 사업의 일환으로 EM을 이용하여 수질개선 및 악취 제거 등 자연환경 보호에 최선을 다하고 있다.
 

 
신경용<자연보호대구시달성군협의회장·금화복지재단 이사장>
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