농약의 오염과 그 실태

땅 오염 생태계 파괴 주범 "농약문제" 더 이상 좌시할 수 없어

오늘날 농약 문제가 심각한 사회문제로 등장하고 있는 것은 농약의 생리적 활성이 특이할 뿐만 아니라 자연 환경 속에서 매우 지속적으로 잔류, 축적되어서 생태계를 순환하기 때문이다.

폭증하는 인구의 식량문제를 해결하기 위해 이루어진 농업기술상의 혁명을 이른바 ''녹색혁명''이라고 하는데 그 혁명은 농작물의 대량생산이라고 하는 소기의 성과를 낳았으나 그 배후에 농약오염이라고 하는 짙은 음영을 드리우고 있다.

인도를 비롯한 여러 국가에서 수행된 녹색혁명은 다수품종을 농가에 대량으로 보급하였고 그 품종은 대부분 병충해에 약해 화학비료나 살충제의 대량살포를 요구하였다. 우리나라에서도 예외는 아니어서 70년대에 ''기적의 볍씨''로 홍보되면서 보급된 통일볍씨, 유신, 조생통일, 밀양23 등은 다수확이란 긍정적 결과를 낳는 한편 심한 병충해, 냉해를 받기 쉬운 체질, 이삭이 아무데나 나는 점 등이 문제가 되어 대량의 농약과 화학비료를 사용하도록 유도하게 되었다. 그 결과 78년에서 79년의 농약 소비량이 4배나 증가하였다.

우리나라 농민들은 일제시대 이전까지는 농약이라는 것을 몰랐다. 조선조까지의 농경법은 잡초를 뽑아 거름을 만들거나 재, 인분, 계분 등을 이용하여 비료를 대신하고 병충해를 막았다. 병충해가 심할 때는 파종기를 바꿔보거나 땅을 갈아엎거나 다른 종류의 작물을 한데 섞어 키우는 식의 농경법을 이용해왔다.

그런데 일제 식민지시대에 들어서면서 농약이 우리나라 땅에 뿌려지기 시작했다. 일제는 우리나라를 식량병참기지로 삼고 단기간의 많은 소출의 양을 뽑기 위해 화학비료를 살포하였다. 일제는 김해평야, 호남평야 등에 암모니아 비료를 뿌리기 시작했는데 그 결과 토질이 산성화되고 땅 속의 영양분이 상실되어갔다. 일제 때 농민들이 암모니아 농약을 처음 사용해보고 그 성능에 감탄했는데 지금은 그때만큼 못하다고 한다. 이는 농약의 품질이 일제때보다 떨어져서가 아니라 농약이 다수확이라는 일시적인 성과는 낳았으나 토지의 비옥도를 떨어뜨리고 병충해를 더욱 심각하게 부채질했고 60년대, 70년대의 수출주도형 경제개발과 농촌 경제개발은 농촌 인구의 도시유입을 유도하여 농약을 더욱 많이 사용하게 되었으며 그밖에도 녹색혁명이란 기치아래 보급된 개량품종 또한 연쇄적으로 대량으로 농약 살포를 요구하게 되었다. 그러한 과정을 거치면서 농민들의 농약중독과 농약으로 길러진 농산물을 먹는 전국민의 농약중독현상 또한 심각한 위기에 직면하게 되었다.

따라서, 이제 인류는 생존을 위해서 무엇인가 하지 않으면 안될 가장 큰 위기를 만나고 있다고 하겠다.

농약오염(Pesticide pollution)

농약은 식량 생산에 불가피하게 사용되는 이른바 "경제적 독약(economic poison)"이다. 그러나 농약의 무절제한 사용은 환경오염에 의한 자연 생태계의 파괴와 아울러 식품오염에 의한 위협을 초래하고 있어 사회 문제화되고 있다.

최근 화학비료나 농약을 사용하지 않는 자연 농법 또는 가공을 거치지 않은 자연 식품이라는 새로운 용어가 유행하고 있으며, 현재까지 많은 사람이 식량생산이나 식품 가공 분야에서 오랫동안 축적해 놓은 과학기술에 대하여 도전을 하기에 이르렀다.

그동안 비료사용량은 식량증산을 위하여 부득이 증가되어야 했고, 집약 농업을 지향하는 나라에서는 막대한 양에 이르고 있으나, 환경보전상 큰 문제가 없는 것은 아니다. 예컨데 질소 비료 중의 buret, 유기비료중의 benzpyrene, 인산비료중의 카드뮴이나 우라늄으로서, 카드뮴은 미량이나마 토양에 축적될 가능성이 있고 반대로 우라늄은 토양을 거쳐서 빨리 유실되어 연안해역에 농축될 우려가 있다.

오늘날 농약 문제가 심각한 사회문제로 등장하고 있는 것은 농약의 생리적 활성이 특이할 뿐만 아니라 자연 환경 속에서 매우 지속적으로 잔류, 축적되어서 생태계를 순환하기 때문이다. 따라서 농약에 의하여 농경지나 산림의 생물상을 광범위하게 인공적으로 제어하려는 행위에는 한계점이 있음을 잘 인식해야 되겠다.

농약오염은 크게 두 가지로 나눌 수 있는데, 첫째는 농약의 살포 중에 일어나는 급성중독의 사고이고, 둘째는 식품 중에 농약이 잔류하거나 농축되어 인체에 영향을 주는 잔류 농약의 문제이다.

세계 각국의 농약 사용량은 해마다 늘어나고 이 방면의 산업은 급성장하고 있다. DDT의 생산은 1967년부터 줄어들고 있으나 유기염소계의 살충제와 유기인산계의 증산은 이것을 보충하고 남을 정도이다. 농약의 사용은 인간의 식량 자원의 상대적 증가를 가져오고 있지만 앞으로도 그 효과가 계속되리라는 보장은 없다. 더욱이 곤총, 설치류, 선형동물, 곰팡이 무리의 전부가 인간에 해로운 것이 아닌데도 농약에 의해 심각한 충격을 받고 있다. 또 토양 속에 잔류하는 농약의 양은 해마다 늘어만 가고 있는데, 이것은 먹이연쇄를 통하여 많은 고등동물과 인간에게 막대한 피해를 주며 각종 생태계를 위협하고, 유전자 급원을 감소시키고 있다.

살충제는 분자적으로 대단히 안정되어 있어서 화학적으로나 생물학적으로 쉽게 분해되지 않는다. 대부분의 살충제는 환경 및 생물에 이질적인 합성화합물이어서 대부분의 생물에는 살충제의 화학적 결합을 자를 수 있는 효소가 없는 것이다. 따라서 일부 살충제는 생물체 내에 장기적으로 잔류하게 된다. 또 죽은 생물의 몸 속에 들어 있는 살충제는 분해자의 작용으로 무생물적 환경 속으로 유리되어 다른 생물의 몸 속으로 다시 들어가기도 한다.

환경 속에 잔류되어 있는 살충제는 그 분자 구조가 매우 안정되어 있어서 장기간 잔류되어 있는 살충제는 여러 저장고를 이리저리 이동하기도 한다.

농약의 오염에서 또 한가지 중요한 사실은 농약의 먹이연쇄적 축적이다.

먹이연쇄에서 윗단계로 올라갈수록 몸 속의 잔류 살충제의 농도가 높아지는 것은 먹이 연쇄의 동적 현상 때문이다. 먹이연쇄적 축적(food chain accumulation)이라는 이 현상은 생물적 광대 또는 생물적 농축이라고 부르기도 한다. 먹이연쇄에는 각 영양단계를 거칠수록 점차 높은 농도로 잔류성 살충제를 동물의 몸에 축적시키는 결과를 가져온다.

DDT의 잔류율이 유럽과 북미의 수 많은 새의 조직이나 알(卵)에도 존재한다는 것이 명백하여졌다. 먹이연쇄를 통한 생물학적인 농축작용은 어류에서와 같이 여기에서도 이루어진다. 가장 높은 DDT농도를 나타내는 종류는 육식동물인 새, 육식과 초식을 하는 새, 초식동물인 새순으로 그 농도가 감소된다.

식품 섭취를 통한 DDT의 치사율 축적은 DDT의 사용량이 많은 새의 서식지역에서 알려져 있다. 독일 느릅나무의 병충해를 방지키 위하여 느릅나무에 DDT를 살포한바 물새나 다른 새들에게 높은 치사율을 나타내는 결과를 가져왔다. 살포된 DDT의 일부는 흙에 떨어져 토양에 축적되었으며, 토양농도는 18ppm에 이르렀다. DDT는 토양에서 잔류되어 지렁이가 먹고 물새나 다른 새에 지렁이가 잡혀 먹히게 된다.

1965년 환경문제로서 느릅나무에 DDT를 살포하고 그 결과를 연구한 바에 의하면 살충제의 잔류량은 토양에 9.9ppm이었다. 이 농도는 지렁이에서는 141ppm이었고 성숙된 물새의 머리에서는 444ppm이었다. 다른 연구로서 DDT를 살포한 영역에서 죽은 물새를 수집하여 본 바 새의 평준 잔류 DDT의 농도는 3mg이었다. 이와 같은 것을 계산할 때 100마리 정도의 지렁이를 섭취하면 물새는 치사치인 3mg의 축적에 이른다.

미국의 뉴욕에 있는 롱아일랜드(Long Island)섬의 조우대의 늪 생태계를 예로 들어보자. 이 지역에서는 모기를 박멸하고자 20여 년간 DDT를 살포하여 왔다. 늪의 물의 DDT함량은 0.00005ppm으로 거의 무시할 정도였으나, 생산자인 플랑크톤 무리에서는 물보다 800배나 많은 양의 DDT가 함유되었었다. 소비자 단계에 이르러 조개, 달팽이, 뱀장어 같은 초식동물은 물보다 3,200배, 육식성 어류는 40,000배나 높은 DDT를 함유하였다. 물 마지막 단계인 육식성 어류를 잡아 먹은 왜가리, 가마우지 같은 육식조에서는 물에서보다 500,000배나 높은 농도로 발견되었다.


[Long Island 만 생태계의 DDT오염과 먹이 연쇄(1967)]