몸에 좋은 해조류, 지구에도 좋은 이유는?

김, 미역, 다시마 같은 해조류는 오래전부터 우리의 식탁에 올랐던 식재료로 현대에 와서는 맛과 함께 건강에 좋고 환경에도 좋은 식품으로 인정받고 있다. 일단 해조류는 키우는데 별도의 토지가 필요하지 않아 숲이나 초지를 개간할 필요가 없다. 여기에 화학 비료나 농약도 필요 없다 보니 주변 환경에 미치는 영향도 적을 수밖에 없다. 오히려 해조류가 풍부하면 해양 생물체에게도 이득이 되기 때문에 서식지를 빼앗는 것도 아니다.

여기에 굵은 줄기나 깊은 뿌리를 만들 필요가 없는 해조류는 성장 속도가 일반적으로 육지 식물보다 빨라 이산화탄소 제거 능력이 더 뛰어나다. 여기에 과학자들은 해조류의 일부분이 바다 아래로 가라앉은 다음 환경에서 격리되어 대기 중 이산화탄소를 상당히 오랜 기간 해양 퇴적층에 가둔다고 보고 있다. 농업 부분에서 발생하는 온실가스 배출이 상당하지만, 해조류 양식은 반대로 이산화탄소 배출을 줄일 가능성이 큰 셈이다.

하지만 모든 과학자들이 이 의견에 동의하지는 않는다. 일부 과학자들은 수확하고 남은 부분이나 혹은 죽은 부분들이 결국은 미생물에 의해 분해되어 다시 대기 중 이산화탄소로 돌아가기 때문에 온실가스 제거 효과는 크지 않다고 여겨왔다.

20일 학계에 따르면 코네티컷 대학의 모즈타바 파크라이 교수팀은 최근 이 주장을 검증하기 위해 해조류 양식장 아래 퇴적물에서 발생하는 현상을 연구했다. 그 결과 연구팀은 해조류 퇴적물이 그대로 가라앉은 후 분해되는 것이 아니라 알칼리화 과정을 거치면서 환경을 변화시킨다는 사실을 발견했다. 해조류 양식장에서 가라앉은 유기물은 바닥에 무산소 층을 형성하는데, 이때 미생물이 유기물을 분해하며 ‘중탄산염’(Bicarbonate)을 생성하기 때문이다.

이 중탄산염은 해수의 산도(pH)를 높이고 산성도를 낮추는 완충제 역할을 해 단순히 유기물을 저장하는 것을 넘어, 해수 자체의 화학적 성질을 변화시켜 탄소를 수천 년 동안 안정적으로 가둘 수 있게 한다는 것이 연구팀의 분석이다. 덕분에 탄소가 대기 중으로 다시 배출되는 것을 막을 수 있다. (논문 그림 참조)

연구팀에 따르면 이런 기전을 통해 현재 전 세계 해조류 양식장(약 350만㏊)이 연간 약 700만t의 이산화탄소를 격리하고 있다. 물론 전체 배출량에 비해 많은 양은 아니지만, 같은 면적의 해조류의 탄소 흡수 능력이 맹그로브나 해조류 숲과 같이 자연 보존의 대상이 되는 주요 해양 생태계에 뒤지지 않는다는 것이 연구팀의 분석이다.

다만 이번 결과는 해조류 양식장 아래 퇴적층에서 일어나는 화학 반응을 모형으로 시뮬레이션한 것으로, 실제 현장 조건(수심·해류·퇴적물·양식 방식 등)에 따라 탄소 제거 효과는 달라질 수 있다. 그러나 연구팀은 해조류 양식이 만들어내는 이산화탄소 제거 효과를 탄소 배출권이나 정책 인센티브, 기업 공급망 내부 상쇄 등의 형태로 수익화할 수 있다면, 해조류 산업의 경제성을 높이는 동시에 기후 완화 전략으로 확장 가능성도 커질 수 있다고 제안한다.

해조류는 더 이상 ‘몸에 좋은 식재료’에만 머무르지 않는다. 토지와 화학 비료에 대한 의존도가 낮고, 빠른 성장과 독특한 해양 화학 작용을 통해 이산화탄소를 장기간 바다에 가둘 수 있는 잠재력을 지닌, 드문 식량·에너지·기후 해법 후보이기도 하다. 예를 들어 해조류 바이오매스는 화석 연료의 대안으로 자주 거론된다.

물론 해조류가 만능은 아니기 때문에 그 효과를 과장하지 않고, 생태계와 지역 사회에 미치는 영향을 함께 살피는 균형 잡힌 접근이 필요하다. 그럼에도 해조류 양식과 관련 산업의 성장은, 인류가 직면한 여러 문제를 한 번에 조금씩 덜어낼 수 있는 흥미로운 실험이 되어가고 있다.