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드론으로 나무를 심다

드론으로 나무를 심다*

https://www.uasvision.com/2017/08/29/drones-plant-mangrove-trees-help-restore-ecosystem/ 자료를 편집 재구성

항공 촬영이나 물품 배송, 재난 감시와 구조 등 다양한 분야로 활용도를 넓혀가고 있는 드론. 아랍에미리트연방에서는 이러한 드론의 쓰임을 장려하기 위해 ‘좋은 일을 하는 드론(Drones for ood)’을 선정하여 시상하고 있다. 여기에서는 2017년 ‘좋은 일을 하는 드론’ 2위에 선정된 생태계 복원 식재 드론에 대해 소개하고자 한다.

미얀마 중앙을 가로지르는 이라와디 강(Irrawaddy River) 주변에 위치한 델타(Delta)지역은 수십 년간 지속된 남벌로 인해 생태계가 망가진 상태였다. 이에 최근 몇 년 간 이곳을 복원하기 위해 나무 심기 프로젝트가 진행되고 있다. 이곳에서는 주민들을 동원하여 최근 5년 동안 270만 그루의 맹그로브 나무를 심었다. 그러나 나무를 심는 작업은 노동력이 많이 필요한 일인 데다가 식재를 해야 할 면적이 너무 넓었다. 인력으로 나무를 심는 데 한계점이 보이기 시작한 것이다.

델타지역에서 나무심기 프로젝트를 주관하는 월드뷰인터네셔널펀드(Worldview International Foundation)는 대안이 필요했다. 여기에 새로운 식재 방법이 제안되었다. 바로 드론을 활용하여 나무를 심는 것이다. 영국의 스타트업 기업인 ‘바이오카본엔지니어링(www.biocarbonengineering.com, 이하 바이오카본)’이 제시한 식재 방법은, 드론으로 공중에서 나무를 떨어뜨려 나무를 심는 방법이다. 바이오카본은 이러한 방식을 사용하여 2016년 9월부터 그해 연말까지 3개월 남짓의 기간 동안 250ha의 면적에 100만 그루의 나무를 심었다.

바이오카본의 드론을 활용한 식재 방법은 세 가지 단계를 거친다. 첫 번째 단계는 지형에 대한 데이터를 수집하는 과정이다. 이 단계에서는 지상 300피트 이상의 높이로 드론을 띄워 항공 촬영을 진행한다. 두 번째 단계는 나무를 심을 위치와 품종을 결정하는 과정이다. 항공 촬영으로 수집된 데이터를 분석하여 지형과 토질에 대한 상세 데이터를 산출하고, 그에 맞는 최적의 품종을 결정한다. 세 번째 단계는 식재용 드론을 활용하여 직접 나무를 심는 과정이다. 바이오카본은 정해진 경로를 따라 식재용 드론을 활용하여 ‘씨앗 단지(Seed pots)’를 떨어뜨린다. 이 씨앗 단지는 각 나무가 자랄 수 있는 최적의 생육환경이 조성될 수 있도록 설계되어 있다. 또한 드론의 이동 경로는 효율적인 동선으로 짜여 있어, 빠른 시간 내에 넓은 지역에 씨앗 단지를 떨어뜨릴 수 있다.

바이오카본의 공동창립자 이리나 페도렌코(Irina Fedorenko)는 “공중에서 무작위로 씨앗을 뿌린다면 암석에 충돌하거나 늪지대에 빠져 제대로 성장하지 못하는 경우가 더 많지만, 바이오카본은 이를 기술적으로 통제할 수 있다”라고 말했다. 실제로 바이오카본은 센티미터 단위로 정밀한 구역 설계하여, 식재를 시행한다. 드론은 목표한 위치에 정확하게 씨앗단지를 떨어뜨림으로써 나무가 확실하게 성장할 수 있는 환경을 조성한다. 때문에 식재한 나무도 높은 생존율을 기록한다. 2015년부터 이 기술을 개발하기 시작한 바이오카본은 영국과 호주에서 테스트를 수행한 바 있다. 테스트 베드의 실험 결과, 드론을 활용한 식재는 헬리콥터에서 무작위로 씨앗을 퍼트리는 것보다 높은 생존율을 기록하였으며, 일부 종의 경우에는 손으로 파종하는 것과 유사할 정도의 높은 생존율을 보였다.

드론을 활용한 식재의 또 다른 장점은 대상 지역에 가장 잘 자랄 수 있는 나무를 심을 수 있다는 것이다. 이 지역에 식재할 나무로 선정된 것은 맹그로브 나무다. 맹그로브 나무는 해안선을 따라 소금기를 머금은 물가에서 자라기 때문에 강 하구에 위치한 델타지역에 맞는 수종이다. 뿐만 아니라 원하는 위치 원하는 수종을 자유롭게 재구성할 수도 있다. 지역 생태계 복원 프로그램을 운용하고 있는 재단에서 현지인들이 소득원으로 활용할 수 있는 작목과 식재를 연계할 수 있는 방안을 고심 중인 것도 원하는 품종을 골라서 심을 수 있기 때문이다.

드론을 활용한 식재는 속도도 빠르고 경제적이기도 하다. 산술적으로 드론을 활용하여 나무를 심는 방법은 인간이 나무를 심는 것보다 10배는 더 빠르고, 비용도 절반에 불과하다. 더욱이 1명의 조종사가 최대 6대의 드론을 동시에 관리할 수 있다. 물론 항공기 운용 규정에 따라 모든 드론을 각각의 조종사가 조종해야 하는 경우도 있지만, 적어도 사람이 나무를 심는 것보다 훨씬 빠르게 사업을 진행할 수 있으며, 소요되는 인력도 훨씬 적다. 때문에 식재에 투여되는 비용 또한 그에 비례하여 줄어든다.

물론 반대 의견도 있다. 사람이 할 일을 기계가 가로챈다는 것이다. 그렇지만 드론을 활용한 식재를 수행하는 사람들은 다르게 이야기한다. 페도렌코는 “나무를 심는 것은 실제로 어렵지 않다. 생태계 복원 프로젝트의 핵심은 실제로 나무를 심는 것이 아니라 식재된 나무를 관찰하고 관리하는 것이다”라고 말한다. 식재된 나무가 자라는 과정을 관찰하고, 관리하는 데 사람의 손길은 필수적이다. 뿐만 아니라 드론을 활용한 식재 방법으로 새로운 일감이 생긴다. 드론을 활용하여 식재를 하기 위해서는 사람이 씨앗단지를 만들어야 한다. 드론을 활용하는 식재는 사람들의 일감을 뺏는 것이 아니라 효율적으로 인력을 활용할 수 있는 방법을 제시한다는 의견이다.

또한 드론을 활용한 식재는 사람들에게 다양한 이점을 제공하기도 한다. 1990년까지 남벌로 맹그로브 숲의 75%가 소실된 이후 이 지역에서는 어종 감소가 나타났다. 그 결과 이 지역 수산업계는 몰락하고 말았다. 맹그로브 나무가 소금기를 제거하여 어족 자원을 풍부하게 해 준다는 점을 간과한 결과였다. 또 2008년에 미얀마에서는 허리케인으로 인해 138,000명의 사상자가 발생했다. 해안에 삼림이 형성되어 있다면 자연재해로 인한 피해를 충분히 줄일 수도 있다. 이와 더불어 삼림은 탄소 저감에도 확실한 효과가 있다. 월드뷰인터네셔널의 브래믈리 린그도(Bremley Lyngdoh)이사는 “맹그로브 숲이 해안선의 녹색 방파제 역할”도 하지만 “열대우림의 나무보다 더 많은 탄소를 줄일 수 있다”라고 말한다.

월드뷰인터네셔널과 바이오카본이 공동으로 추진 중인 미얀마 델타지역의 드론을 활용 한 식재 프로젝트는 OPENIDEO(https://affiliates.openideo.com)가 주최하고 GHR재단(http://www.ghrfoundation.org)이 후원하는 ‘BridgeBuilder Challenge*)’에 선정되기도 했다. 이에 따라 GHR재단이 이 프로젝트에 242,800달러의 지원을 하게 되었다. 이와 더불어 바이오카본은 무인항공기 회사 패롯(Parrot)과 스타트업 엑셀러레이터 파운더(founder.org)로부터 투자를 받기도 했다. 월드뷰인터네셔널과 바이오카본은 앞으로 드론을 활용한 식재를 활용하여 10억 그루의 나무를 심는다는 목표를 설정하고 있다. 또한 다른 지역에서도 이와 유사한 방법으로 프로젝트를 수행할 수도 있다는 새로운 방향도 제시한다. 페도렌코는 “재정적인 지원이 지속된다면 전 세계 모든 열대지역에 나무를 심는 대형 프로젝트가 시행될 수 있다”라며, 모든 나라에서 이와 같은 사업이 수행될 수 있다는 가능성을 언급했다. 또 지속적으로 기술이 개발되고 있다는 말도 덧붙인다. “미얀마 지역에서 많은 일이 일어나고 있지만 이것만으로 충분하지는 않다. 우리는 2030년까지 인도 크기만큼 나무를 심을 필요가 있다. 그렇지만 현재 속도로는 불가능하다. 그것이 우리가 혁신을 하는 이유다. 그리고 우리가 처음 이 일을 시작한 이유다.”

*편집자 주 : 인류가 더 나은 곳으로 발전하는 데 기여한 아이디어를 선정하여 기금을 지원한다. 2017년의 경우, 650개의 아이디어가 공모하여 5개를 선정하였다.