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Global atlas of pesticide use

이 논문은 다양한 데이터 소스와 머신러닝을 통합하여 131개 작물과 167개국에 걸친 290만 톤의 살포량을 매핑함으로써, 환경 및 건강에 미치는 영향을 줄이고 지속 가능한 정책을 안내하는 데 필요한 고해상도 통찰력을 제공하는, 2016~2020년 사이의 전 세계 농업용 살충제 사용량에 관한 최초의 데이터셋을 제시한다.

원저자: Peter Fantke, Yuyue Zhang, Anja Gladbach, Marissa Kosnik, Luke Settles, Ulf Norinder, Daniel Glas

게시일 2026-08-14
📖 5 분 읽기🧠 심층 분석

원저자: Peter Fantke, Yuyue Zhang, Anja Gladbach, Marissa Kosnik, Luke Settles, Ulf Norinder, Daniel Glas

원본 논문은 CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) 라이선스로 제공됩니다. 이것은 아래 논문에 대한 AI 생성 설명입니다. 저자가 작성하거나 승인한 것이 아닙니다. 기술적 정확성을 위해서는 원본 논문을 참조하세요. 전체 면책 조항 읽기

지구를 거대한 살아있는 정원이라고 상상해 보세요. 이 정원이 배고픈 벌레, 잡초, 곰팡이에게 먹히지 않도록 농부들은 살충제라는 특별한 화학적 도구를 사용합니다. 이 화학 물질들을 정원사의 분무기라고 생각하면 됩니다. 어떤 것은 잡초를 죽이기 위한 것이고, 어떤 것은 벌레를 막기 위한 것이며, 또 어떤 것은 곰나류 질병과 싸우기 위한 것입니다. 하지만 실제 정원사가 얼마나 많은 양을, 어디에, 언제 뿌려야 하는지 정확히 알아야 하는 것처럼, 전 세계는 이러한 화학 물질들이 대규모로 어떻게 사용되고 있는지 알아야 합니다. 만약 너무 많이 사용하거나 잘못된 방식으로 사용한다면, 토양과 물, 심지어 우리의 건강까지 해칠 수 있습니다. 오랫동안 이 화학 물질들이 얼마나 많이, 어디에서, 어떤 작물에 사용되는지 파악하는 것은 구름 낀 하늘의 별을 세는 것과 같았습니다. 그곳에 존재한다는 것은 알았지만, 세부 사항은 흐릿하거나 누락되었거나 전 세계의 서로 다른 노트 속에 숨겨져 있었습니다.

바로 여기서 이 안개를 걷어내기 위한 새로운 거대 프로젝트가 등장합니다. 대학과 산업 파트너들로 구성된 과학자 팀이 최초의 "글로벌 살충제 사용 지도(Global Atlas of Pesticide Use)"를 구축했습니다. 이 지도를 도로와 도시가 그려진 지도가 아니라, 전 세계 농장의 매우 상세하고 고해definition인 비디오 게임 지도라고 생각해보세요. 단순히 "X국가는 살충제를 사용한다"라고 말하는 대신, 이 지도는 어떤 화학 물질이 어떤 작물에, 식물의 생애 중 어느 시기에, 어떤 방식으로 살포되는지를 정확히 보여주기 위해 확대됩니다. 그들은 2016년부터 2020년까지의 데이터를 처리하여 정부 공식 보고서, 시장 조사, 전문가 추정치를 결합해 세계의 농업 관행에 대한 그림을 만들어냈습니다. 그들의 목표는 흐릿하고 조각난 그림을 선명하고 깨끗한 이미지로 바꾸어, 어디가 화학 물질 사용의 "핫스팟"인지 파악하고 어떻게 하면 모두를 위해 더 안전하고 지속 가능한 농업을 만들 수 있을지 알아내는 것이었습니다.

위대한 살충제 지도

그렇다면 이 팀이 불을 켜고 새로운 지도를 보았을 때 실제로 무엇을 발견했을까요? 첫째, 그들은 세계가 이 화학 물질들을 엄청난 양으로 사용하고 있다는 것을 발견했습니다. 2016년에서 2020년 사이, 농부들은 매년 평균 290만 톤의 살충제를 살포했습니다. 이를 체감하기 위해 설명하자면, 지구를 한 바퀴 돌 수 있는 거대한 트럭 줄을 채울 수 있는 양입니다.

지도는 이 사용량이 쿠키 위의 스프링클처럼 고르게 퍼져 있지 않다는 것을 보여주었습니다. 대신 특정 지역에 집중되어 있습니다. 단 세 나라—중국, 미국, 브라질—가 전 세계 살충제 총 질량의 거의 절반(45%)을 차지합니다. 더욱 흥당한 점은, 이 세 나라가 전체 경작지의 약 **25%**만을 관리하면서도 엄청난 양의 화학 물질을 사용하고 있다는 것입니다. 그 뒤를 이어 아르헨티나, 인도, 호주, 일본, 스페인, 캐나다 같은 국가들이 함께 전체의 **22%**를 더합니다.

과학자들이 어떤 종류의 화학 물질이 사용되는지 살펴보았을 때, 제초제(잡초 제거제)가 가장 큰 비중을 차지하며 전체 질량의 **53%**를 차지한다는 것을 발견했습니다. 살균제(곰팡이 방제용)와 "기타" 살충제는 각각 약 **17%**를 차지했고, 살충제(벌레 제거용)는 **13%**를 차지했습니다. 가장 유명한 이름은 **글리포세이트(glyphosate)**로, 연간 0.79백만 톤의 속도로 사용됩니다. 그 뒤를 이어 유황, 만코제브(mancozeb), 아트라진(atrazine) 등이 이름을 올렸습니다.

"방법"과 "장소"가 중요합니다

이 아틀라스의 멋진 점 중 하나는 단순히 화학 물질을 세는 것에 그치지 않고, 그것이 어떻게 사용되는지를 설명한다는 것입니다. 과학자들은 작업의 성격에 따라 필요한 살포량이 크게 달라질 수 있다는 것을 발견했습니다. 이는 종이를 고치기 위해 아주 작은 점의 풀을 사용하는 것과 지붕을 밀봉하기 위해 양동이 가득 담긴 풀을 사용하는 것의 차이와 같습니다.

살포율(1헥타르의 토지에 투입되는 화학 물질의 양)은 **6개 자릿수(six orders of magnitude)**를 넘나듭니다.

  • 가벼운 터치: 식물이 싹을 틔우기도 전에 종자에 살충제를 처리하는 것과 같은 일부 처리는 매우 적은 양을 사용하여, 중앙값이 단 0.07 kg/ha에 불과합니다.
  • 강력한 타격: 식재 전 토양을 정리하는 것(예: 토양 훈증)은 최대 80 kg/ha까지 사용할 수 있습니다.

또한 지도는 작물의 종류가 매우 중요하다는 것을 보여주었습니다. 다년생 작물(과일 나무처럼 여러 해 동안 사는 식물)은 곡물(밀이나 옥수수 같은 식물)보다 헥타르당 약 2.5배 더 많은 살충제를 사용합니다. 기후도 역할을 합니다. 더 뜨겁고 습한 곳에서는 농부들이 종종 더 다양하고 무거운 용량의 살충제를 사용해야 하는데, 이는 해충이 따뜻하고 습한 날씨를 좋아하기 때문입니다.

핫스팟과 놀라운 사실들

이 아틀라스는 살충제 사용이 가장 집중된 "핫스팟"을 밝혀주는 히트맵 역할을 합니다.

  • **대두(콩)**는 가장 큰 표적으로, 주로 브라질, 미국, 아르헨티나에서 전 세계 살출제 질량의 **14.4%**를 흡수합니다.
  • 옥수수, 밀, 쌀 또한 많은 국가에서 처리되는 주요 작물입니다.
  • 어떤 국가들은 매우 특정한 습관을 가지고 있습니다. 예를 들어, 일본은 뿌리 작물에 **시아나미드(cyanamide)**를 많이 사용하기 때문에 가장 높은 "연간 부하량"(작물 면적당 살충제 사용량)을 기록했습니다. 이스라엘은 과일과 견과류에 포름알데히드와 기타 화학 물질을 많이 사용하는 것으로 눈에 띕니다.

연구진은 또한 우려스러운 세부 사항을 발견했습니다. 일부 화학 물질이 세계 여러 지역에서 금지되거나 엄격히 제한됨에도 불구하고, 지도는 여전히 이들이 사용되고 있음을 보여줍니다. 구체적으로, 48개국에서 적용되고 있는 73가지의 금지 또는 엄격히 제한된 화학 물질은 연간 총 2,420만 kg에 달합니다. 이는 규정이 존재하더라도 모든 곳에서 항상 지켜지는 것은 아님을 시사합니다.

이 지도를 어떻게 만들었나

여러분은 "이 모든 데이터를 어떻게 얻었을까?"라고 궁금해할 수 있습니다. 쉽지 않은 일이었습니다. 그들은 세 가지 주요 출처로부터 정보를 수집했습니다:

  1. 공식 패널 데이터 (71%): 중국, 미국, 브라 Brazil, 유럽 등의 농부 대상 설문조사.
  2. 산업 통계 (27%): 공식 데이터가 부족한 라틴 아메리카, 아시아, 아프리카 지역을 위한 시장 전문가들의 추정치.
  3. 시장 조사 (2%): 캐나다 및 아프리카 일부 지역을 위한 데이터.

그들은 음수 값이거나 불가능한 화학 물질 이름과 같은 오류 때문에 데이터의 약 **10%**를 폐기하며 데이터를 정제해야 했습니다. 데이터가 전혀 없는 68개국(주로 사하라 이남 아프리카)의 경우, 기후, 재배 작물, 국가 경제 발전 수준을 바탕으로 무엇이 사용될 가능성이 높은지 추측하는 스마트한 컴퓨터 모델(머신 러닝)을 사용했습니다. 또한 살포가 언제 일어났는지(작물 성장 단계)와 어떻게 살포되었는지(항공 살포, 붐 스프레이어 등)와 같은 누락된 세부 사항도 채워 넣었습니다.

이것이 왜 중요한가

이 아틀라스는 우리가 전 세계 살충제 지형을 처음으로 명확하고 상세하게 볼 수 있게 해주었다는 점에서 게임 체인저입니다. 이전에는 대부분 대략적인 추정치였거나 크고 유용하지 않은 범주로 묶여 있었습니다. 이제 우리는 정확히 어디에서 문제가 발생하는지 볼 수 있습니다.

저자들은 이 데이터가 더 나은 정책을 만드는 데 필수적이라고 제안합니다. 우리가 정확히 어디에서 어떻게 살충제가 사용되는지 안다면 다음과 같은 일을 할 수 있습니다:

  • 화학 물질 사용을 줄이기 위한 더 나은 목표 설정.
  • 벌, 물, 인간의 건강에 미치는 위험 이해.
  • 화학 물질에 과도하게 의존하지 않고 작물을 보호할 수 있는 더 나은 방법 찾기.

하지만 이 논문은 이것이 과거(2016~2020년)의 스냅샷이라는 점을 주의 깊게 언급합니다. 규정은 변하며, 새로운 화학 물질이 승인되거나 금지되기도 합니다. 예를 들어, 만코제브와 같은 화학 물질은 2020년까지 널리 사용되었으나 이후 유럽 연합에서 금지되었습니다. 따라서 이 지도가 정확성을 유지하려면 정기적으로 업데이트되어야 합니다.

요약하자면, 이 논문은 우리가 음식을 어떻게 보호하는지에 대한 최초의 고해상도 "구글 어스" 뷰를 제공합니다. 이는 우리가 많은 화학 물질을 사용하고 있지만, 그 패턴은 복잡하며 장소마다 크게 다르다는 것을 보여줍니다. 이러한 패턴에 빛을 비춤으로써, 우리는 미래를 위해 더 똑똑하고 안전하며 지속 가능한 방식으로 농사를 짓는 방법에 대한 대화를 시작할 수 있습니다.

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