요약
농경의 도래는 미증유의 인구 및 가축의 증가에 따라 선도되고 있다. 불과 10,000년 만에
농업은 우리를 원시시대의 군집 사냥꾼으로부터 세련된 도시 거주자로 변형을 촉진하였다.
오늘날 지구의 토지 38% 혹은 8 억 헥타르 이상의 토양을 기초로 하는 농업에 이용되고
있음이 명확하다. 생태계에 지불한 비용인 경작지를 위해 토지는 재배열되고 있고, 또 많은
다른 것들을 완전히 잃고 있는 동안, 대부분의 자연은 훼손 되고 부분 기능으로만
사용되면서 점차 줄어들고 있다. 그 결과는 신뢰성 있는 음식의 공급이었다. 이 유일한
발명이 우리가 개발시켜나가는 자연계를 통틀어 전 세계의 권세로 지목되는 한 개념으로
우리의 성장을 돕고 있다. 사냥을 하거나 우리 이웃의 식량을 주워 먹지 않아도 되는
확실한 장점에도 불구하고, 농경은 새로운 자연계와 우리의 경작지 사이에서 인접하는 생물
군집간의 이행부의 탄생에 의해 새로운 건강상 위험을 만들어내고 있다. 그 결과에 따르면,
상당수의 전염성 질병 보균의 이송율이 대단히 증가되고 있다. - 열병, 광견병, 뎅기열,
말라리아, 트리파노소마, 황달, 십이지장충, 주혈 흡충증 등 그리고 오늘날 이들 숙주는
열대와 열대 주변 경계에서 정기적으로 곤혹스럽게도 출현과 재출현을 하고 있다. 현대의
농경은 다수의 화학적 생산품을 채용하고 있으며 독극물학자나 역학자로부터 분류될 만한
심각한 건강의 피해를 줄 수 있는 농약에 노출되고 있다. 충분히 고려되지는 않았지만,
향후 50 년 후를 예측하면 인구 분포는 적어도 86 억으로 예상된다. 현재의 기술을
적용하면 식량 공급을 위해 109 헥타르의 대지가 추가로 필요한데 이것은 브라질의 면적에
달한다. 단순히 생각해보아도 경작에 알맞은 량의 추가적인 토지 확보는 불가능하다. 단지
이 한 가지 문제를 취급하는 대체적인 전략이 없으면 대부분의 인구 증가 국가에 사회적
혼란이 나타날 것이다. 남아있는 생태계의 기능을 침해하지 않고 풍부하고 다양한 식량
공급을 할 수 있는 새로운 방법이 반드시 심각하게 생각되어야 한다.
한 가지 해결책은 현재의 건설 조건에서 고층 빌딩 내부에 우리의 식량을 연속적으로
경작하는 도심 식량 생산 센터-버티칼 팜-의 건설을 포함하는 것이다. 만일 우리가
기술적으로 식량 생산으로 접근할 수 있다면 심각한 기상 조건(홍수, 가뭄, 허리케인
등)에도 수확을 실패하지 않을 것이다. 식량 생산은 전원에서 도심 시장까지의 수천 마일
운송의 필요 없이 도심 거주자에 의해서 가능할 것이다. 수확 직후에 소비되고 판매되기
때문에 손상을 획기적으로 줄일 수 있다. 도심 내의 수직 농경이 하나의 표준이 된다면
농경을 포기한 생태계의 상당 부분을 단계적으로 재생할 수 있는 장기적인 이득도 예상할
수 있다.
열대 지역에서도 재성장하는 산림의 이산화탄소 포집의 획기적인 역할을 할 수 있어
전세계적인 추세인 기후 변화에도 도움을 줄 수 있다. 거주자에게 우수한 건강을
향상시키며 환경이 파괴되지 않고 계속될 수 있는 도시 환경에서 창조되는 수직 농경의
다른 장점은 신 고용 창출, 소외 공간 및 빌딩 지역 감소, 청정한 공기, 도시 생활하수의
안전한 재활용, 안전한 식용수의 풍부한 공급 등 이다.
서론
2004년에 약 800백만 hectares의 토지가 식량 생산에 사용되었다. 이는 브라질의 면적에
상당하는 면적이다. 63 억에 접근하는 인구 분포에 공급할 수 있는 충분한 량의 식량을
수확해야만 한다. 이들 토지 이용 예측치는 목초지를 포함한 전체 토지의 85%이상을
기술한 것으로 적어도 최소한의 농경 활동에 이용될 수 있다. 더해서 농경은 수백만 두의
소와 다른 종의 가축들에게 다양한 종류의 곡식을 공급하여야 한다. (2) 2003 년에는 미국
단독으로 3 천 3 백만 두의 소를 생산하였다. (3) 이 거대한 규모의 농경 활동을 지원하기
위해 수백만 hectare의 목재 숲, 목초지, 습지, 강어귀, 산호 모래톱 등이 제거되거나 혹은
생물의 다양성이 심각하게 훼손되거나 생태계의 기능이 전반적으로 파괴된다.
농경의 장점은 인간의 시각에서 보면 충분히 자명하다 그러나 우리의 섣부른 노력이 토지에
돌이킬 수 없는 타격을 주게 된다. 예를 들어 약 8,000~10,000 년 전 티그리스와
유프라테스강 계곡의 범람원의 침적토로 된 비옥한 땅은 집중된 농경과 홍수의 범람과
전쟁으로 자주 방해 받는 관계로 관개 시스템의 조절을 실패하여 급격히 토질이
떨어졌다(4). 오늘날, 구식의 농경이 계속 실행되고 있고 원시림과 숲의 형성이 장기간의
탄소 손실의 가능성을 제외하고도 표토의 상당량의 손실이 진행되고 있다.(7) 농경 화학,
특히 화학비료는 지역에 관계없이(8), 거의 모든 주요 농업 시스템에서 해를 더할수록
기질을 제공함으로써 더 많은 양분을 추출하고자 농작물 수익 확보를 위해 수요에 따라
넓은 범위에 쓰이고 있다. 단일 수확은 매우 자연적인 농경에서 해충이나 미세 생물학적
질병이 넓게 번질 가능성이 특히 높다. (즉, 제한된 지역에 관리되는 많은 양의 묘목)
대응할 수 있는 상대 공격물을 내세우기 위해 우리는 농약 및 제초제를 개발하여야 한다.
이들의 이용은 다양한 환경에서 일상적인 과정이 되는데 특히 공장형 농업에서 그렇다.
농업 불량품은, 특히 위에 언급한 화학적 처리를 포함한, 중금속의 건강 유해치 이상을
포함하는 경우가 자주 있다. 게다가 일반적으로 용수 오염의 형태로 가장 많이 퍼지는
유해한 것으로 알려져 있다. 인간의 거주 지역 경계는 모든 음용수의 수질 환경을 낮추고
있다. (9, 10)
지구상의 가장 조밀한 많은 지역은 (즉 가장 인구밀도가 높은) 일반적으로 보건 환경이
나쁜 주거 지역으로 인정되고 있다 (서유럽과 북미를 제외하고) 또한 유아 사망률은 유럽
및 북미보다 몇 배나 높다. (11) 신흥 산업국이나 새로운 산업국으로 재등장한 지역들이
전염 지역으로 나타난다. (12) 그들 중 다수가 동물원성 감염증이고 그들의 생태 순환
고리는 정상적이지 못하다. (13) 활동원은 자연에서 농경으로 확장될 필요에서 이동된다.
그럼에도 불구하고, 많은 량의 다양한 생산이 되고 있다. 얄궂게도, 열대 혹은 열대 주변에
주로 분포되어 살고 있는 수백만의 사람이 심각한 영양부족 상태이다. 국가 내에서
생산되는 많은 량의 농산물에도 불구하고 이 농산물은 개발된 국가의 시장으로 향하고 있다.
농경은 다양한 건강의 위협을 내포한 직업이다. (14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) 대량의 전염성
병원체가 전통적 농경 방식의 실행에서 선점하고 있다. (Table 1) (21, 22, 23, 24, 25)
가난한 국가에서 조차 상업적 흐름으로부터 이것을 제거하기 위해서는 이 질병은 많은 장애
인구와 인간의 건강에 거대한 희생이 된다. 농경 화학물의 독성(26)에서 민감하게
노출되는 농부의 또 다른 건강의 위협은 유독한 야생 동물(27)에 물리거나 외상(28, 29)을
입는 것이다. 후자의 두 위협의 분류는 특히 생계형 농부에게 베임과 화상으로 흔하다.
인구 증가가 계속 되는 것이 예상되는 것이 당연하므로 이런 문제는 계속될 것이다.
세계 인구 증가율의 예측에 따르면 인구 학자들 사이에 의견 일치를 얻기는 매우 힘들지만
대부분 동의하기를 향후 50년이면 그 숫자가 적어도 92억으로 증가할 것이다. (30) 몇몇
농업 경제학자들 역시 인정하기를 만일 그 요구에 따라 일반적 방법으로 식량을 충분히
생산한다면 109 헥타르의 대지가 추가로 필요하고 이것은 대략 브라질의 면적에 달한다.
(31) 이 목적에 남아 있는 필수적인 양질의 토지가 없기 때문에 세계적인 추세의 심각한
문제가 매우 가깝게 보이고 있는 것 같다. 한정된 자원(식량, 물, 차폐물)은 세계를 통틀어
전쟁과 문명에 불안의 주요 원인이 되고 있다.
수직 농경을 도심 중심에 큰 규모로 실행하는 것은 큰 기회를 제공한다: 1. 예상 가능한
미래를 위해 지속 가능한 방법으로 모든 인류에게 수월하게 식량을 공급할 수 있다 2.
생태계 및 그 기능을 재생시킬 수 있도록 자연적 토지를 본래 상태로 돌아갈 수 있도록
넓은 공간을 허락한다 3. 인간의 유기적 부분을 안전하고 효율적으로 사용할 수 있고
농작물의 폐기물로 메탄으로 변환하여 에너지를 생산할 수 있다. 동시에 해충(쥐,
바퀴벌레)의 분포를 획기적으로 줄일 수 있다. 4. 폐수처리로 음용수의 보전을 위해 필요한
새로운 전략을 창조할 수 있다. 5. 버려지거나 사용 안 되는 도심의 공간을 살릴 수 있다 6.
배설물로 오염되는 환경과 관련한 질병의 숙주 이동 사이클을 끊을 수 있다. 7. 기상 관련된
사태나 기후 변화로 인한 수율 저하없이 연간 식량 생산이 가능하다 8. 대규모의 제초제나
화학농약 사용의 필요를 제거 9. 농업 화학 산업에 새로운 중요한 임무를 제공한다. (즉
다양한 상업적으로 생육할 수 있는 농작물을 위해 안전하고 화학적으로 영양적인 생산품을
설계) 10. 도심에 사는 것을 선택한 모든 사람들에게 좋은 건강 상태를 제공하고 도심
생활에서 지속 가능한 환경을 창조한다. 이 모든 것들이 매우 듣기 좋고 사실이 되겠지만
신중한 분석이 새로운 기술들이 전체적으로 개발되어서 실제적이고 실현 가능한 목표에서
이루어져야 한다.
식량 생산 고층 빌딩은 그들이 생태적 과정을 모사하는 기능을 가졌을 때만 성공할 수 있다.
즉 모든 유기적인, 인간이 배출하는 폐기물로부터 물을 재활용하여 이것을 음용수로 되돌
리는 안전하고도 효과적인 재활용의 모든 것을 이름 짓는다. 가장 중요한 것은 민간 영역에
정부의 강력한 경제적 지원이 있어야 한다는 것이다. 거기에 더해서 학교와 지역 정부도 이
개념 개발을 지원해야 한다. 이론적으로 말하면, 수직 농경은 건축비용이 저렴하고, 운전이
안전하고 안정적이어야 하며, 외부의 지원이나 경제적 논쟁에도 독립적이어야 한다. (즉
최종적으로 이익을 보여주어야 한다.) 만일 이 조건들이 지속적이면서 광범위한 연구
프로그램을 통해 현실화된다면, 도시 농경은 2030 에는 도시에 살게 될 사람의 60%에게
충분하고도 다양한 식량을 공급할 수 있을 것이다. 이러한 변화는 농부들에게 넓게 보면
곤경을 초래할 수 도 있을 것이다. (32) 인간은 다양한 이유로 도시로 이동한다. 그러나
가장 심각한 이유는 경제이다. 도시의 경제는 그 자체로 인간에게 매력적으로 성장하고
있다. 직업 및 안락, 매력 및 찬란함의 약속은 사람을 도시로 견인하는 것이다. 거기에는
밀어내는 요인도 있다. 가뭄 및 벌채 등은 농부들에게 시골의 빈곤으로 작용하여 인간을
시골에서 밖으로 밀어내고 있다. (33, 34)
수직 농경의 의미는 무엇인가?
실내 농경은 온실을 기초로 한 농경이 지금까지 있어온 것처럼 새로운 개념이 아니다. 지난
15 년에 엄청난 량의 상업적으로 생육할 수 있는 농산물(즉 딸기, 토마토, 고추, 오이, 허브
등)이 대량으로 세계의 시장에 모습을 보이고 있다. 이들의 움직임은 대부분 공장 농경과
비교해볼 때 작은 량이다. 그러나 그들의 외부 상대자나 설비에서 생산되는 작물은 년
단위로 수확된다. 일본, 스칸디나비아, 뉴질랜드, 미국, 캐나다에서의 온실 산업은 왕성하게
성장하고 있다. 지금까지 알려진 바로는 여러 층의 빌딩에 온실을 건설한 사례는 없다. 또
다른 식품들로는 민물 고기(틸라피아, 송어, 농어) 와 다양한 종류의 갑각류(새우, 가재,
홍합) 들을 실내 양식으로 상업화하고 있다.
여기서 제안하고자 하는 것은 실내 농경의 개념을 확장함으로써 도시의 한계를 넘어서
자원에 의지하지 않고도 거대한 도시에서도 지속 가능한 충분한 량의 수확을 제공할 수
있는 근본적인 차이이다. 소, 말, 양, 염소와 같은 대형 동물들은 도시 농경에서 멀어지고
있는 것처럼 보인다. 그러나 닭고기나 돼지의 다양한 범위의 증가는 실내 농경의 가능성
범위 내에 있다. 300 square feet의 실내 공간에서 집중화된 농업은 외계에서 개별 세대에
충분한 양의 식량을 공급할 수 있는 것으로 예측된다. (예를 들어 우주 정거장이나 달 혹은
화성 식민지). (35) 이 계산의 주된 계산 근거는 1 square city block의 건축 바닥 면적과
30 층의 수직 농장(약 3 백만 square feet)은 현재 가능한 적용 기술로 10,000 명의
수요(2,000 calories/day/person)를 충분히 제공할 수 있다. square foot 당 수확량을
늘리기 위해 이상적인 수직 농장을 건설하는 것은 많은 영역의 추가적인 연구가 요구된다.
- 수경 생물학, 공학, 산업 미생물학, plant, 동물유전학, 건축, 디자인, 공중 보건, 폐기물
관리, 물리학, 도시계획 등. 견딜 수 없는 사회적 기후가 생성되고 있고 이미 스트레스를
받고 있는 우리 우주에서 남아있는 자연 자원의 제한된 양의 경주를 확실히 악화시킬
가까운 미래에 농산물의 생산이 실패에 도달할 시간이 가까운 우리에게 수직 농경은 그
대안으로써 이론적 건축이다.
수직 농경의 기대 효과
관리되는 환경에서 연간 농산물 수확
남아있는 수직 농경의 장점은 표 2 에 정리되어 있다. 최근 연간 수확량의 극대화는
전적으로 기후와 지역 계절 조건과 같은 외부 요인에 달려있다. 지상에 위치한 기후
측정소와 원격 측정 위성의(36), 네트워크 확장에 의해 자연 순환과 같은 발생의 예측이
발달함에도 불구하고 2 차원적 농업은 불안정한 방법으로 남아 있다. 좋은 수확의 예상을
보증하는 필수 조건으로부터 수주 이상이 심각한 편차를 보이기 때문에 수백만의 인구의
생존에 부정적 영향이 연간 식량 공급에 의존하게 된다. (37, 38) 기후 변화의 지배도(39)
역시 수확량의 예측을 난이하게 하는데 기여하고 있다. (40, 41)
더해서 다른 요인들도 생산을 어렵게 만들며 수확으로부터 멀어지게 하는데 공모를 하고
있다. 현대 농경 방식의 최선의 응용에도 불구하고, 지구의 저장고 혹은 수확 시기 등의
무시 못할 부분들이 자리하고 있다. 매년 지정학적 위치와 엘니뇨의 세기 등에 따라 수확은
물 부족과 국지 성 가뭄, 심각한 홍수, 우박, 폭풍, 지진, 태풍, 소용돌이, 화재 그리고
자연의 파괴에 의한 손실에 고통스러워한다. 이러한 현상들은 예측을 불가능하게 만들고
그들이 연합하여 발생하는 손실을 제때에 방지하는 대책들을 불가능하게 한다. 사하라
부근의 아프리카에는 메뚜기 떼가 현재까지도 위협으로 남아있고(42), 지금도 광활한
경작지가 황폐화 되고 있다. 풍작으로 알려지더라도 이송 및 소비자가 이용 가능한 실제
수확량과 저장량과의 차이는 문제로 연결되고 있다. 수확량의 상당 부분은 탈곡이나 작물
형태라 하더라도 저장 이후에는 적절한 생물 형태(곰팡이, 박테리아, 곤충, 설치류)로
일부는 소비된다. 현재는 이것들은 양보되고 있고 풍부한 현찰의 수확들이 전세계 인구
분포의 영양적 수요 보다 충분히 공급되고 있다. 세계 시장은 생물학적 수요가 아닌 경제
논리로 움직이고 있다. 따라서 빈곤 국-약 11억-은 이 충분히 막을 수 있는 곤경 탓으로
매년 수천 명의 죽음에도 기아 상태(43), 가 지속적으로 유지되면서 살아갈 수밖에 없다.
(44)
이 인간의 절실한 지점에 수직 농장을 가까이 위치시키면 이 문제를 확실히 경감할 수 있다.
수직 농경(즉 3 차원적 농경)은 식량 생산의 과정에서 뒤죽박죽으로 만드는 요인인 외부
자연 과정을 확실히 제거 할 수 있다. 수확은 실내에서 적절히 관리되는 조건을 신중히
선정하는 환경에서 진행할 수 있다. 년 단위로 각 식물 및 동물의 종류를 최적화한 생산
율을 보증할 수 있다. 1acre 의 수직 농장은 10~20acre 의 토양을 기준으로 한 공간에
상당으로 계산될 수 있고 이 그 수확량 또한 그 면적에 의존적으로 결정된다. 주택에서
가까운 곳에서의 식량의 성장은 소비자에게 식량을 운송하는데 필요한 화석 연료를
획기적으로 절감할 수 있고 농경 활동(경작, 비료 운송, 파종, 제초, 수확) 중의 필수적으로
소요되는 화석 연료를 완전히 절감할 수 있다.
수직 농경의 장점
년 단위 수확: 수확 품종에 따라 1 실내 에이커는 4-6 야외 에이커에 상당하다. (딸기: 1
indoor acre = 30 outdoor acres) 가뭄, 홍수, 해충에 의한 계절적 수확 실패가 없음
수직 농경 농산물은 유기농으로 재배: 무제초제, 농약, 화학 비료
수직 농경은 폐수 재생에 의해 농산 불량품을 가상적으로 제거
수직 농경은 농장을 자연으로 그리고 생태적 기능을 저장한다.
수직 농경은 농산물의 접촉으로 인해 생성된 많은 후천적 질병의 생성을 확실히 감소시킴.
수직 농경은 증발산되는 물을 집적함으로써 폐수나 중수를 음용수로 바꾼다.
동식물에서 발생되는 식용 불가물로부터 메탄을 발생하여 전력으로 에너지를 제공한다.
수직 농경은 화석 연료의 사용을 확실히 절감한다. (트랙터, 쟁기, 운송 등이 필요 없음)
수직 농경은 도심 폐기물로부터 식품 생산 중심으로 변환 가능하다.
수직 농경은 도심 중심에서 지속 가능한 환경을 생성한다.
수직 농경은 새로운 일자리 기회를 창출한다.
우리는 지구에서의 실내 농경의 최초 학습 없이는 달, 화성으로 갈 수 없다
수직 농경은 집중되어 있는 난민 캠프에 유용함을 증명할 수 있을 것이다.
수직 농경은 열대 및 아열대 지역 미개발 도상국의 알맞은 경제적 성장을 제공한다.
이것이 사례로써 증명된다면 그들이 지속 가능한 식량 생산의 전략을 도시 농경으로
적용한다면 미개발 도상국의 인구 증가나 감소에도 불구하고 수직 농경은 하나의 촉매로서
도움이 될 것이다. 수직 농경은 농경을 위한 물이나 토지와 같은 자연 자원을 놓고
발생하는 무장 출동의 가능성을 줄여줄 수 있다.
생태계의 비용이 들지 않는 회복
친절한 무시의 법칙
개념의 증명
대부분의 식량 생산을 수직 농경으로 전환하고자 하는 가장 중요한 이유는 생태계의 기능을
회복시키는 가능성이다. (45) 멸종 위기에 따져있는 모든 지구상의 생태계의 거의 완벽한
재생을 믿는 좋은 이유는 침해 당한 주어진 영역을 그냥 버려두는 것이 대지를 자체적으로
회복할 수 있는 것이기 때문이다. (46) 사멸된 문명 혹은 지나친 농경으로 심각하게 피해를
한번 입은 어떤 대지의 생물학적 현재 상태 등의 수많은 일화가 관찰되고 있다. 1980 부터
시작된 미국 과학 재단에서 지원한 장기 생태학적 연구 프로그램으로부터 도출된 자료에서
다양하게 분해된 생태계의 침해 기간의 확장에 따라 고의로 버려지는 기간을 늘리는 사례가
관찰되고 있다. (47) 아래의 사례는 이러한 점을 잘 묘사하고 있다.
중앙 아메리카 전체에 걸쳐 열대 다우림의 광대한 넓은 지면에서의 수림의 파괴는 수 천
년에 걸쳐 진행되어 왔다. (48) 16세기 정복자들이 이곳에 도착하여, 멕시코의 1700백만을
포함해서 이 지역에는 5 천만 명의 인구가 있는 것으로 추정된다. 이전에 구 콜롬비아
사람(마야 민족)이 살았던 사막화된 지역의 산림 파괴는 스페인 제국의 사업으로
시작되었고 이 사업이 동날 때까지 계속되었다. 인구의 잔류가 계속된 지역은 산림 파괴의
생태적 결과에 고통을 감내하며 계속되어야 했고, 파나마와 남 멕시코 사이의 주요 고대
주요 도시와 기념비들은 길게 쓰러져서 그들 아래 덮여야 했었고 포기한 지역인 중앙
아메리카의 일부인 다우림에서는 재생산이 있었다. 오늘날 고고학적 탐험은 통상적으로
미지의 정착지와 생활, 그곳에 거주하였던 인류의 시간들을 발견한다. 그러나 거기에는
어렵게 한 승리가 있고, 열린 시야로부터 과거의 보물들을 보호하는 밀집된 성장의
항해에서의 어려움의 수반들이 있다 새로운 발견은 흔히 복잡미묘한 원격의 감각 기술을
지원한다. (49)
브라질 정글의 북쪽 경계를 따라 야노마모 족이 산다. 이들은 유럽 식민 주의자들의 지배를
한번도 받지 않았다. 외부로부터의 아무 간섭도 없이 내버려져 그들 나름대로의 환경 침해
없이 경작하는 방법을 형성하여 이어왔다. (50) 그 들의 농경 방식은 삼림을 제거해버리는
방식인 불을 사용하는 것이 아니다. 대신 그들은 나무를 잘라내고 거대한 열린 원을 만든다.
그리고 그들은 나무를 불살라서 빈 공간에 충분한 미네랄을 공급한다. 그들은 담배,
사탕수수, 바나나, 고구마 등이 자라 수년간 토양이 영양적으로 부족할 때까지 농경을 한다.
그리고 이동한다. 수년이 지나 야노마모 족이 같은 농경 위치로 돌아올 때는, 그 지역은
이전의 상태와 같이 다시 성장되어있다. 불과 같은 혼란스러운 요인 없이 야노마모 족은
수확량을 생산하면서 대지를 드물게 균형 있게 성취하고 있고 삼림 지역은 자연 사이클에
의해 회복된다. 이러한 요인은 서로의 생활 형식이 공생하게 된다. 많은 대지에 가까이
있는 다른 문명 생활은 불행하게도 그들 주변의 환경을 마음에 품거나 지속 가능한 관계를
가능하게 하는 야노마모 족과 같지 않다. 그들은 엄청난 비용을 지물하고 있고 그것들을
파괴하는 것이다. (51).
농경에 의해 만들어지는 “더스트 보울”은 미국의 중앙 평원지역에 짧고 긴 대초원에
형성되었다. (캔자스, 콜로라도, 오클라호마, 텍사스의 일부분) 이 현상은 전국의 2/3 에
가까운 영향을 준 100 년의 가뭄과 같이 작용하여 어떻게 토지를 잘못 이용하는 가의
대표적인 사례로 알려져 있다. 1889~1895년 사이, 오클라호마 영지의 급격한 정착에 의해
‘부머스’라는 사람들의 고집에 따라 정부의 지원으로 전체 6 개의 토지로 몰려들었다.
그들은 동부 미주나 유럽으로부터의 수천의 희망적 이주들이 서부 지역으로 매력적으로
끌려갔다. 다음 20 년 동안 강우량이 평균 이상으로 기록되어 농경은 번성을 이루었다.
그러나 그 다음 20-30 년은 그 지역에 역사상 기록된 가장 최악의 가뭄을 보였다. 그
결과는 토양의 수백만 톤의 체계적인 침식이었다. (52) 그 현상은 1932~1938에는 황폐한
결과를 더욱 증가시켜 그 도를 증가시켰다. (53) 그 짧은 시간 동안 모든 농경은 멈추게
되었고, 버려진 토지의 수천 가구들은 더 서쪽으로 주로 캘리포니아로 더 낳은 삶을 향하게
되었다(존 스타인백의 분노의 포도) 계절의 형태는 초기 정착자들의 추구인 생산적인
농경지로 토지 재형상화와 서로 일맥상통하였다. 학습된 손상에 의해, 아무도 약 15 년
동안 더스트 보울 지역에 되돌아오지 않았다. 이 회복 기간 동안 영양적인 급격한 촉진이
지배되었고 장기간 비웠던 야생 동물의 군집이 그 지역에 재 분포하였다. 풍부한 토양으로
다시 자란 크고 작은 풀은 새끼 여우, 영양, prairie dog, 다양한 종류의 고유종 조류,
그리고 다른 지지 식물을 다시 오게 하기에 충분히 매력적이었다. 그들의 특정 지역은
회복되었고 뒤섞인 목초지들로 그 지역이 회복되었다. 휴면하고 있던 고유 식물의 씨앗은
한정된 자원에서 벗어나게 된 수확 종들의 경쟁할 때 무성하게 자라게 되었다. 2차 대전에
따라, 그 지역은 다시 한번 농경의 타격에 의해 생태적 손실을 겪게 된다. 이때는 최고의
수확을 달성하기 위해(54). 추가의 수원을 요구하기 위해 밀의 관개로를 Ogallala
대수층으로부터 지하수를 끌어 올려 지원하는 활동들이 있었다. 그러나 이러한 발의 역시,
곧 명백히 실패할 것인데 그 것은 같은 이유로 신뢰성 있는 신선한 용수의 고갈로 이름
짓는 대 평원의 농경 흐름 때문이다. 이 경우 역시 지하수를 지나치게 많이 빼내고 있다.
(55, 56), 용수의 저하와 경제적 문답의 결과는 현재보다 깊은 곳의 용수를 끌어올리기
위해 필요한 중대형 펌프의 연료의 필요한 원료인 연료 가격에 있다. 밀의 가격(57)에 대한
비용적 효과는 증명되지 못할 것이다. 이 세대의 농부들이 토지를 포기할 때 대 초지가
토지를 다시 한번 점할 것이라는 것을 예측할 수 있다.
남한과 북한 사이에 비무장 지대로 1,528 km2 면적의 작은 띠로 형성된 곳이 있다.
1953 년 한국 전쟁이 끝난 이후로 민간인의 출입이 통제되고 있다. (58) 농경 분야는 그
지역의 토양을 더 이상 사용하지 못하고 포기하였다. 그 포기의 결과는 아주
인상적이었는데, 모든 결과가 생태계 회복을 위한 것으로 나타났다. (59) 이 조정 기간 동안
아시아 흑곰, 사향 노루, 붉은 왕관 학 등을 포함한 야생 동물의 예전 분포는 이 좁은 지역
내에서 강건한 분포도로 다시 뛰어 올랐다. 기대하지 않았던(원치 않았던) 개념의 증명의
예는 삼일열(三日熱) 말라리아 가 남한의 비무장 지대 근처 지역에 나타났는데, DMZ지역을
포함한 효과적인 모기 퇴치 프로그램 수행은 결과적으로 무력함을 보여준다. (60)
위의 관찰은 포기한 땅의 거의 완벽한 회복에 대한 희망을 준다. 그러나
이것은 침해로부터의 회복의 과정을 깊이 있게 광범위한 측정과 신뢰성 있는 데이터의
과학계의 장기 생태계 연구 프로젝트이다. (61, 62) (미국 과학 재단-장기 생태계 연구
프로젝트-http://www.lternet.edu; LTER) 19 LTER 과제가 미국의 주도로 추진되고 있고,
27개 국가가 이런 장기 생태계 연구 과제에 동참하고 있다. 가장 심화 연구되고 있는 것은
북부 뉴햄프셔의 Hubbard Brook 이다. (63, 64, 65, 66) 이 지역은 혼합 한대 삼림
분기점으로 근대(1700s-1967)에 최소 세 차례의 수확이 있었다. Hubbard Brook LTER은
그 연구 목적이 다음과 같다. 식물의 생장 구조와 생산: 토질의 쇄암 역학, 수생 생태계:
대기-토질- 수생 생태계의 연결 고리: 이형 발육 역학; 생태계에서 인간 활동의 영향 등
원래 Gene Likens의 기간 중에, 유역의 일부분이 잘렸고 그 지역의 산림을 제자리에 남게
되었다. (66). 둑이 설치되었고 바뀐 역할에 기여하게 된 Hubbard Brook로 배수의 수질이
평가되고 수집되었다. 연구는 그 유역에 주목할 만한 탄력성을 보여주었다. 배수 된지 불과
3 년 만에 피해 지역은 본래의 고품질의 지역으로 회복되었다. (66) 이 회복은 거의 크게
정복자들의 종에 의해 뿌려진 씨앗에 의해 그늘졌던 - 직접적인 햇빛의 조사될 때까지
휴면 상태로 누워있던 견딜 수 없었던 식물들 성장은 빨랐다 그리고 그늘에 가려져 견디고
있던 나무의 환경에서 한시적인 토양 보존 물질까지 다시 나타나 성장을 하였다. 매년 여름
Hubbard Brook 유역으로 몇몇의 공동 연구 기관들로부터 생태학자들이 광범위한 생태적
과정을 지켜보고자 모여들었다. (전체 리스트를 보고자한다면:
http://www.hubbardbrook.org/research/pubs/hbbibentire.htm). 미국이 연구 중인 다른
LTER 사이트는 초지, 내포, 고산 산림, 습지, 반건지성 사막, 호수, 강, 연안 대초원이 있다.
모두 기능성 상태에서 회복된 자연 대지의 능력에 관련한 유사한 이야기를 갖고 있다. 만일
생태계에서 그들의 건강한 생활방식을 복원하는 것으로 강화하며, 세계의 전통적 식량 생산
방식을 수직 농경으로 대체한다면, 이들 자료들은 하나의 가설에서 충분한 신용을 제공할
것이다.
폐기물 관리와 도시 지속 가능성
오늘날 우리는 우리의 일상 생활과 생태적 균형이 연결되지 못하는 과정을 충분히 이해하고
있는 도전에 직면해있다. 이 문제를 해결 하고자 하는 우리의 의지는 우리 자신이 생물에
대해 사심 없고 이타적인 태도를 창조할 수 있느냐에 달려있다. 그런 까닭에 수직
농경으로의 변화를 고려하는 두 번째 중요한 이유는 특히 도심 중앙으로의 삶을 되돌리는
것과 어떻게 폐기물을 관리하는 것이다. (67), (68;
http://www.usmayors.org/uscm/mwma/을 보시오) 전 세계적으로 폐기물 관리는, 지역과
관계없이, 공중 보건과 사회적 상관 관계, 심각한 질병을 수반하는 처리 안된 배설물들
양자가 모든 경우가 수용이 어렵다. (69, 70, 71) 그러나 가장 훌륭한 해결책에도 불구하고,
대부분의 고형 폐기물들은 간단히 수축시켜서 매립지로 보내버리고 혹은 근거리에서
소각으로 에너지를 생산하고 있다. (72) 폐수는 처리되고(소화 그리고 슬러지 처리)
살균제로 처리된 후에 손쉽게 하천으로 방출한다. (73) 개발된 국가에서 자주 혹은 드물게,
그것들이 처리 안되고 방출되어서 오염된 물질의 질병 전염에 의해 건강상의 유해의
증가율이 높아지는 경우들이 있다. (74)
모든 고형 폐기물들은 재활용될 수 있다. (반환 캔, 병, 각종이 등) 그리고 현재의 기술로
에너지를 발생시킬 수 있다. (72) 가장 주된 유기성 폐기물은 음식 산업으로부터 발생된다.
(75) 단일원으로부터 메탄 발생이 확실한 에너지 발생에 도움이 될 수 있다. 별도의
전기공급없이 수직 농경의 운전이 충분히 가능할 수 있다. 예를 들어, 뉴욕시는
21,000개가 넘는 음식 서비스가 있다. 이 모두에서 심각한 량의 유기 폐기물을 발생시키고
있다. 그들은 시에 이 처리비용을 내야 한다. 흔히 쓰레기는 몇 시간 혹은 며칠에 걸쳐
외부로 처리된다. 이 허용 시간은 해충(바퀴, 쥐)에게 서부 뉴햄프셔의 가장 좋은 몇몇의
식당에서 식사할 수 있는 특권이다. (76) 수직 농경은 아마도 이익률의 한계치가 적기로
악명 높은 (2-5%) 이 산업의 수입을 크게 측정하기를 바라는 음식점들이 이 가치 있는
일용품에 비용을 지불하는(열량 보유에 따라서?) 이 상황의 결과일 것이다. (77)
뉴욕시에서는 매년 평균 80-90 의 식당이 문을 닫는다. 대다수의 식당들은 뉴욕 시의
보건성에 의해 진행되는 검사에 의한 것이다. 이 상황에 검사관에게 일반적으로 발견되는
것은 해충(쥐, 배설물, 바퀴벌레)이다.
그리고 그들의 생활 환경을 돕는 것은 비위생적 환경이다. 농경 불량 생산품은 대지 표면과
지하수에 널리게 된다. (78, 79, 80, 81, 82) 수직 농경은 수질오염을 한곳도 허용하지 않고
그 량을 확실하게 절감할 수 있는 가능성이 있다. 더해서 수 처리 시설로부터 집중하여
도시 폐기물로부터 메탄을 생산할 수 있다. 지속 가능성에 대한 개념은 농장을 운전하기
위해 긴요한 필수품으로부터 발생한 폐기물의 가치로부터 알게 된다. 그리고 이것은 연소로
달려가는 자동차의 휘발유의 갤런 당 가치가 빨려 들어가는 개념과 유사하다. 모든 필수
요소를 재활용함으로써 지속 가능한 개념에서 자연계의 기능은 차세대의 생존을 생산하는데
필요하다. (83) 이러한 사업의 방향은 모든 미래 개발의 나사 엔지니어에 의해 활동되고
있고 외계 식민지로 집중되고 있다. 만일 우리가 지구 표면의 밀폐계에서 살고 있다면, (84)
그 폐기물에 대한 개념은 한물간 패러다임이다. 불행하게도, 이 목표는 나사에 의해 충분히
인식되고 있거나 나쁜 방향으로 Biosphere 2 Project가 인식되고 있다. (85, 86) 만일
우리가 균형 있는 우주 환경에 살고 있다면 우리는 이곳에서 먼저 무엇을 해야 하는 지
배워야 한다.
미국의 모든 도시에서 나오는 것은 아니지만, advanced alkaline stabilization with
subsequent accelerated drying이라는 이름으로 특허 받은 많은 수처리 설비로부터 나오는
슬러지는, 오하이오, 톨레도의 N-Viro Corporation에서는 높은 급의 표토로 만들어서 넓은
범위로 농경 산업으로 판매되고 있다. 농경에 도시 슬러지의 사용하는데 제약되는 요소는
중금속의 함유가 나타나기 때문이다. 동, 수은, 아연, 비소, 크롬 등 (87) 수직 농경은
폐수나 중수를 엔지니어링 하여, 그 사양에 따라, 생물적 정수 기술이나(88) 거의 완벽한
다른 기술들을 이용하여 음용수에 가깝게 변환시킨다. 빠르게 자라는 못 먹는 식물은 (부들,
좀개구리밥, 참억새류) 생활 기계라 불리는 시스템으로 적용하여(89, 90) 오염된 물을
처리하는데 사용될 것이다. 이 것은 주기적으로 수확하여 현재의 발달 상태에서 혼합된
방법으로 메탄 생산에 이용될 것이고 시설 운전에 지원하는 에너지로 확보될 것이다.
메탄의 연소 생성물 - 이산화탄소, 열, 물은 최적화되어 식물 성장에 도움을 주어 수직
농경의 대기 환경으로 되돌려질 것이다. 정수된 물의 결과는 식물의 생장으로 사용될
것이다. 마침내, 수직 농경으로부터 나오는 어떤 수자원도 음용이 가능하게 된다. 따라서,
지역으로부터 가져와서 농장으로 비롯된 것을 다시 지역으로 되돌리게 된다.
증발산으로부터 생산되어 포집된 물은 전체 농장을 하나로 하게 되면 이점에서 하나의
가치로 나타난다. 저온의 냉각 파이프 시스템은 식물에서 도출되는 수분을 수확하고
응축하는데 도움을 주는 것으로 설계된다. 그럼에도 불구하고, 신기술의 몇 가지 다양성은
농장의 범위 안에 페수를 일정하고도 안전한 방법으로 처리할 수 있을 때 필요로 한다. 핵
발전 산업에서의 손상이 이점에서는 도움이 될 수 있다.
수직 농경의 사회적 이점
기존 방식 농업의 현저한 비율의 전용 농지를 절감하여 생태계 서비스의 회복에 따라
확실한 공중 보건의 장점을 가질 수 있고 동시 복원되는 친환경 기능에 의해 생물의
다양성이 즉시 향상된다. 도시 농업의 사회적 장점은 완수할 수 있는 목표에 상당하는
보상을 약속한다. 그러나 수직 농경은 아직 이론적 개념이다. 이 방식의 식량 생산으로부터
모든 잠재적 이점을 도출할 것인지는 예측이 어렵다. 그 첫 번째는 인간의 태도 및 도덕에
따른 지속 가능성의 편성이다. (92) 현재는 지구상 어디에도 완전히 지속 가능한 도시
공동체의 예는 없다. 이 생태 지속적 개념의 시금석 개발은 특히 생태계의 기능에 연결되는
자연계에서 독립적으로 남게 된다. 생태학적 관찰 및 연구는 Teal(93)에 의해 시작되었고
이것은 생태가 유한한 에너지(94)의 분배를 어떻게 하는 것인가를 보여주었다. 단단히 짜인
식물과 동물들의 집합은 당해 문제의 생태계의 형태와는 관계없이 한 단계에서 다음으로
이동하는 에너지의 전달의 이음매 없는 유동으로 허락되는 영양적 관계로 진화되었다. (95)
사실, 이것은 모든 생태계의 정의된 특징이다. 반면에 인간은, 모든 외계의 생태계 의
참여자임에도 불구하고, 그들 자신의 삶에 동일한 태도를 일치시키는데 실패하고 있다.
만일 수직 농경이 성공하면 이것은 지역에 관계없이 지속 가능성의 타당성을 확고하게
확인시키게 될 것이다. 수직 농경은 도시 거주자의 세대에게 중요한 학습 기관이 될 것이다.
그들을 주위로 다시 재출현된 세계에 다시 한번 나타날 영양적 사이클의 모방에 따라
세계의 휴식을 위해 우리의 친밀한 관계는 증명될 것이다. 더 나아가, 현재의 통제 불가의
폐기물을 절감하고, 메탄 분해 시스템을 통해 재활용 유기 폐기물로 에너지를 활용하여
불평형을 수정함으로써 지역의 환경을 향상시킬 수 있다. Dubos는 So Human an Animal
(96) 에 저술하기를 사람은 그들이 양육하는 그들이 살고 있는 영양적인 환경에 있던지
아니던지 그와 관계없이 성장하는 기관을 지원하는 경향이 있다. Dubos는 주장하기를 전
인류는 건강에 대한 진작, 유용한 삶을 살 가치가 있다. 그러나 그것은 도심 지역의
대규모의 재 건축이 필요할 것이다. 도시를 인간의 경험의 가장 우수한 전망인 자연으로 각
요소들을 변환시키는 것은 모든 도시 설계자들의 목표이다. 수직 농경은 중심적인 존재로
지원할 것이며 이것은 실제가 될 것이다.
모든 도심 인구들에게 다양하고도 풍부한 공식을 공급하는 것은 경쟁하는 인구들 사이에
경합에서 이겨 필요로 하는 물과 음식들이 지역의 요리점들이 제거되는 것을 제 방향으로
돌린다. 기아는 과거의 하나로 되고 수백만의 건강이 획기적으로 증대된다. 충분한 영양
공급이 대규모로 이루어지고 이전에는 농경적 접촉으로 인한 기생충의 전염을 줄일 수 있다.
주어진 문제 해소의 강점과 정치 사회 수준의 통찰력은 이 개념이 과거에는 거의
불가능하거나 비현실적으로 비춰졌던 것을 성취할 수 있는 능력을 가지고 있음을 보여준다.
이것은 전통적인 농경 방식으로 현재 진행되는 것 보다 더 대규모의 도심 농경이 노동
집약적이 될 것을 더 나아가 예측할 수 있다. 대형 농장 기계는 더 이상 선택이 아니다.
게다가 고용 기회가 여러 단계로 풍부하게 된다. 마지막으로 수직 농경은 높은 기능까지
가진 건축적 미의 역할을 하여 그것이 건설된 현장 주위의 이웃들에게 긍지를 가져다 줄
것이다. 사실 수직 농경 건축의 목표는 우리 이웃들이 진정으로 갖고 싶은 바로 그것들의
모습을 가져다 주는 것이다.
본 에세이는 고재윤에 의해서 번역되었습니다. 오, 탈자 및 오번역이 있으면 바로 지적 바
랍니다.
