유기물 발효되면 얼만큼의 이산화탄소가 생겨날까?
인간이 수명을 다하면 화장을 합니다. 화장을 하고 나면 아주 적은 무기물만 남습니다.
전부 어디로 없어진 것일까요?
우리 몸은 유기물입니다. 구성 성분들이 대부분 탄소와 수소, 산소, 질소이고 적은 양의 미네랄들이 포함되어 있는데 화장을 하면 대부분 온실가스가 되어 사라진 것입니다.
풀을 산더미만큼 베어 놓고 서너 달 뒤에 가보면 대부분 사라지고 남은 것이 거의 없습니다.
전부 어디로 없어진 것일까요? 탄소가 대부분인 식물들이 발효되면 전부 온실가스가 되어 사라진 것입니다.
그럼 유기물 1킬로그램이 발효되면 얼마큼의 이산화탄소가 생겨날지 알 수 있을까요?
이산화탄소는 탄소 1개와 산소 2개가 결합된 물질이니까 탄소 1개의 몰 질량과 산소 2개의 몰 질량을 더하면 이산화탄소의 몰 질량을 알아낼 수 있습니다.
탄소의 몰 질량은 12.01 g/mol 산소의 몰 질량은 16.00 g/mol입니다.
탄소 1개(12) + 산소 2개(32) =이산화탄소 1개(44)입니다.
탄소 1.2킬로가 발효가 되거나 산화가 되면 4.4킬로의 온실가스가 생겨납니다. 4배 이상의 온실가스가 만들어지는 것입니다.
유기퇴비를 만들기 위해 보릿짚을 발효를 시킨다고 가정해 봅시다.
볏짚의 총 탄소 함량은 48.2%, 보릿짚은 52.%라고 합니다.
보릿짚의 52%가 탄소인데 지하부의 뿌리는 무게를 잴 수 없으니 지하부를 대략 48%로 가정을 하면 지상부의 무게 전체가 탄소라고 가정을 하면 비슷한 수치가 됩니다.
그럼 대략 1.2킬로의 보리 짚이 발효되면 보이지 않는 땅속뿌리까지 합쳐 4.4킬로의 이산화탄소가 발생하게 되는 것입니다.
반면 보리는 4.4킬로의 온실가스를 없애는 동안 1.2킬로의 탄소를 저장하면서 산소도 3.2킬로를 만들어 준 것입니다.
이렇게 식물들은 무기물을 사용하여 온실가스도 줄여주고 산소도 만들어 줍니다.
그런데 식물들이 애써 저장한 유기물을 발효를 시키면 탄소 함량의 4배 이상의 온실가스를 비용과 노동력을 들여 발생시키는 결과를 가져오게 되는 것입니다.
식물들은 무기영양분을 이용합니다.
식물에 필요한 칼슘을 만들기 위해 유기물 백 톤을 발효시키면 그 속의 탄소 함량의 4배인 수백 톤의 온실가스가 발생이 되지만 정작 칼슘의 아주 적은 량 밖에 만들지 못합니다.
하지만 자연에서 얻은 석회석이나 조개껍질과 같은 재료로는 거의 동량의 무기 이온 칼슘을 얻을 수 있습니다.
식물에게 필요한 영양분을 생산하기 위해 유기물을 발효시키는 행위는 과연 유익한 행위일까요?
유기물을 발효시키면 얼마큼의 온실가스가 발생되는지는 과학적 이론에 근거하여 정확하게 계산할 수 있습니다.
유기물을 태우거나 발효시키면 그 속의 탄소 함량의 4배 이상의 온실가스가 발생이 됩니다.
그런데 유기물을 산소를 차단하고 고열 처리를 하면 탄소만 남아 숯으로 변합니다.
그러면 유기물은 산소와 수소를 방출하고 온실가스인 이산화탄소 변하지 않고 탄소만 남게 되고 이 숯은 흙에 넣어주면 탄소도 저장하지만 숯은 미세한 공극이 많아서 미생물의 집도 되고 수분과 영양분을 저장하는 힘이 커서 식물들도 잘 자라는 토양을 바꾸어 준답니다.
유기물 1킬로그램이 발효되면 얼마큼의 이산화탄소가 생겨날까요?