전성군 농협안성교육원 교수

식량은 어디서 오는가

온라인팀 | news@ecoday.kr | 입력 2015-02-25 16:39:26
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식량은 어디에서 오며 그리고 어떻게 만들어 지는가. 

 

이런 물음에는 누구나 당황한다. 식량은 씨앗을 뿌리고 비료만 주면 저절로 얻어지는 것처럼 단순하게 생각하기 때문이다. 

 

사실 식량은 씨앗에서 나오는 것도 아니고, 저절로 얻어지는 것도 아니다. 근본적으로 식량은 태양으로부터 온다. 태양빛과 물, 이산화탄소(CO)가 화학적 반응을 일으켜 식량이 된다. 

 

즉, 우리가 먹는 식량은 태양 빛인 물리적 에너지가 탄수화물인 화학에너지로 변환된 형태다.

 

태양으로부터 오는 식량을 더 구체적으로 추적해보자. 사람이 생명을 유지하고 생활하기 위해서는 에너지가 필요하다. 그리고 에너지는 식량을 통해서만 얻을 수 있다. 

 

식량에는 곡물과 육류, 생선 등이 있는데, 그 가운데 곡물은 식물들의 광합성작용에 의해 만들어지고, 육류는 광합성작용을 하는 녹색식물을 먹고 자라는 초식동물이나, 먹이사슬을 통해 초식동물을 먹이로 하는 육식동물을 통해 얻는다. 생선 역시 물속에서 광합성작용을 하는 플랑크톤을 먹고 자라는 물고기를 통해 얻는다. 

 

그래서 곡물을 먹든 육류나 생선을 먹든 근본적으로 인간은 광합성 작용으로 만들어진 탄수화물을 먹고 산다. 

 

광합성작용은 태양 빛인 물리적 에너지를 화학에너지로 바꾸는 작용이다. 녹색식물의 광합성 작용으로 물리적 에너지인 태양 빛이 물, 탄산가스와 결합하여 화학에너지인 유기물(탄수화물)을 만들어 낸다. 그리고 이 같은 유기물이 생명을 유지하는데 필요한 식량이 된다. 

 

결과적으로 식량은 근본적으로는 태양으로부터 온다. 그런데 식물들은 저마다 태양 빛인 물리적 에너지를 화학 에너지인 탄수화물로 바꾸는 능력이 다르다. 

 

합성능력이 뛰어난 식물이 있는 반면, 합성능력이 떨어지는 식물도 있다. 합성능력이 뛰어난 식물들은 같은 태양 빛으로 더 많은 탄수화물을 생산해 낼 수 있지만, 반대로 합성능력이 떨어지는 식물들은 같은 태양 빛으로 적은 양의 탄수화물 밖에 생산해 낼 수 없다. 

 

이를테면 녹조식물인 클로렐라는 에너지 합성능력이 가장 뛰어난 식물 가운데 하나로 알려지고 있으나, 쌀이나 밀과 같은 곡물은 합성능력이 상대적으로 크게 떨어지는 작물이다. 

 

따라서 우리 인간들이 태양에너지를 효율적으로 이용하여 더 많은 탄수화물을 만들어낼 수 있는 식물을 식량으로 이용한다면, 지구는 더 많은 인구를 먹여 살릴 수 있게 되고, 반대로 효율이 떨어지는 식물을 식량으로 할 경우에는 적은 인구밖에 부양할 수 없게 된다.

 

연구 자료에 의하면, 식량의 출발점이 되는 태양 빛은 1㎠마다 매분 2칼로리의 태양에너지를 지구에 쏟아낸다고 한다. 

 

지구상의 생물들은 태양에너지를 이용하여 만들어진 식량으로 29조 1324억명을 먹여 살릴 수 있다고 한다.

 

지금 지구상에는 70억에 가까운 인구가 살아가고 있다. 이처럼 많은 인구가 살아갈 수 있는 것은 농업 때문이다. 농업이 있었기에 가능했다. 

 

그러면 농사를 짓지 않는다면 지구는 과연 얼마만큼의 인구를 먹여 살릴 수 있을까. 농사짓지 않고는 3000만 명밖에 살아갈 수 없는 지구다. 

 

현재 지구상에서 수렵과 채취가 가능한 면적을 대략 7800만㎢(78억ha)로 추산하고, 이 면적을 자연 상태에서 한사람이 살아갈 수 있는 면적 2.6㎢로 나누면 농사짓지 않고 지구가 먹여 살릴 수 있는 인구수가 계산되는 데, 그것이 약 3000만 명 정도라는 것이다. 그리고 그것이 농사를 짓지 않은 상태에서 지구가 먹여 살릴 수 있는 인구의 한계가 된다.

 

일찍이 일본의 농학자 마쓰오 다카미네(松尾孝嶺)에 의하면, 태양에너지를 가지고 생활에너지로 합성할 수 있는 능력은 우유의 경우 0.04%, 돼지고기는 0.015%, 그리고 달걀은 0.002%라고 한다. 

 

일본은 이런 근거로 식품별 인구부양 능력을 계산한 연구들이 활발하게 진행되고 있다고 한다. '식량'이란 화두를 놓고 새겨 볼만한 의미 있는 대목이다.

 

식량에는 태양의 혼(魂)이 스며있다. 더 이상 고개 숙인 벼 포기가 처연해 보이지 않도록 태양에너지를 늘리고 유동성을 높여 나가는 일, 차일피일 미룰 일이 절대 아니다.

 

전성군 농협안성교육원 교수

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