미세먼지 저감을 위한 국내와 북미의 정책
2019-10-14
org.kosen.entty.User@5325862e
김영일(a337yi)
1. 개요
미세먼지는 크기가 작아 인체내로 쉽게 흡입되는 대기 오염 물질이다. 2013년, 국제암연구소 (IARC, International Agency for Research on Cancer)는 미세먼지를 사람에게 암을 유발시킬 수 있는 유해한 1군 발암물질로 지정하였다[1]. 최근 수년 동안, 한국은 고농도의 대기 미세먼지가 국민의 건강을 해치는 큰 위험요소로 인지되기 시작하였고, 미세먼지 양을 줄이기 위한 사회 전반적인 노력을 기울이고 있는 중이다. 하지만, 미세먼지의 오염 정도는 큰 개선을 보이지 못하고 있으며, 수도권의 경우 나쁜 대기질로 인한 미세먼지의 문제는 매년 반복되고 있는 상황이다[2].
미세먼지는 직경이 10 ㎛보다 작은 미세먼지인 PM10(Particulate Matter)와 직경이 2.5 ㎛ 보다 작은 초미세먼지인 PM2.5로 정의하여 나눌 수 있다. 미세먼지의 크기를 사람의 머리카락 크기와 비교해보면, 머리카락 지름의 약 1/5에서 1/7의 작은 크기를 가진 것이 PM10이며, 머리카락 지름의 약 1/20에서 1/30의 불과한 크기를 가진 것이 PM2.5이다[3]. 이 둘의 미세먼지는 대기 오염물질의 발생 재료 물질과 발생 위치에 따라 상이한 양을 보인다. 그러나 PM2.5의 인체 내 흡임시 더 큰 위해성이 있는 것으로 나타나기 때문에 고농도로 유지되는 PM2.5가 더 큰 환경적 문제를 불러 일으키게 된다[1] .
고농도의 미세먼지 문제는 국내 경제 주체간, 이웃 나라간 국제적으로 얽혀 있는 복잡성이 있기 때문에 이의 해결을 위해서는 다각적이고 현실적인 노력이 필요하다. 미세먼지 배출과 미세먼지가 미치는 영향, 국내 미세먼지 현황에 대한 정확한 이해가 우선시 되어야 할 것이다. 본 보고서에서는 가장 먼저 미세먼지 배출에 대해 자세히 알아보고, 이후 국내 그리고 국외(특히 미국) 미세먼지 현황과 저감을 위한 정책을 살펴볼 것이다. 국내 국외간 사례에 대한 비교를 통해, 국내 미세먼지 해결에 도움이 될 교훈과 적용점을 찾을 것이란 기대이다.
2. 주요 내용
2.1. 미세먼지 배출원
미세먼지 배출은 1차와 2차 오염물질로 구분한다. 1차 오염물질은 배출원에서 직접 미세먼지가 배출되는 형태이다. 자동차 배기구, 산업 연소시설의 굴쭉으로부터의 배출이 이에 해당된다. 2차 오염물질은 이미 대기 중으로 배출된 다른 전구물질이 화학 반응을 일으켜 미세먼지를 만드는 것이다. 대기 내 전구물질로는 질산화물, 황산화물, 암모니아 등을 들 수 있다. 이들 물질이 질산암모늄, 황상암모늄과 같은 에어로졸로 변하게 되고, 이들이 응축되어 만들어지는 유기물이 미세먼지가 된다[3].
국내의 경우, 연소로 인한 굴뚝으로부터 미세먼지 배출가운데 PM2.5의 배출은 40%, 도로와 비도로 이동오염원 배출의 경우 PM2.5가 22%를 차지하는 것으로 알려져 있다[4]. 도로와 비도로 이동오염원은 비산먼지 형태의 배출을 말하는 것으로, 일정한 배기구가 아닌 형태의 배출인 것이다. 포장도로에서 발생하는 비산먼지의 경우, 타이어와 도로표면의 마모에 의하여 생성되는 미세먼지들이 도로의 주행에 의해 발생하는 것이다[3].
미세먼지의 대기오염 기여도를 판단해야만 미세먼지 배출의 대기 오염 배경과 특성을 이해할 수 있다. 대기오염 기여도의 정량화는 아래 3단계의 기초자료로부터 기반하다. 1단계는 배출량 기여도를 말하며, 이는 특정한 배출원에서 배출되는 대기오염 물질의 양에 대한 것이다. 2단계는 농도 기여도를 말하며, 이는 특정 지점의 오염물질이 어디에서 유래하는지를 설명하게 된다. 3단계는 위해성 기여도를 의미하는 것으로 대기오염에 의한 특정 지역의 피해 정도를 정량화하는 것이다. 위해성 기여도를 줄이는 것이 대기오염 개선의 최종적인 목표라 할 것이다[3].
2.2. 미세먼지가 미치는 영향
미세먼지에 포함되어 있는 성분이 인체에 독성을 일으키는 것으로 알려져 있다. 미세먼지 흡입시 독성에 의한 기관지 내 염증 반응이 일어나게 되는데 기도에 생기는 염증반응이 가장 일반적이다. 미세먼지에 장기간 노출되면 면역력의 급격한 저하와 이로인한 감기, 기관지염, 천식 등의 호흡기 질환 및 피부, 안구, 심혈관 질환으로 이어질 가능성이 크다[1]. 전 세계적으로 미세먼지로 인한사망자가 크게 증가하여 2030년엔 300만 명에 이를 것이란 좋지 않은 전망이다. 특히 우리나라를 포함한 동아시아 지역의 피해가 클 것이란 예상이다[5]. 또한 우리나라는 2060년 고농도의 PM2.5, 오존에 의해 예측되는 조기사망자 숫자는 중국, 인도에 이어 세번째로 높은 나라가 될 것이란 우려스러운 보고도 있다 [3].
미세먼지는 생태계에도 악영향을 미칠 수 있다. 미세먼지는 이산화황과 이산화질소를 포함시키고 있기 때문에 고농도의 미세먼지 지역엔 산성비가 내려 이로인한 피해가 발생하게 된다. 산성비는 토양, 물을 산성화시켜 육상 식물의 생육을 저하시키고, 토양을 황폐화시킨다. 미세먼지에는 카드뮴 등의 중금속이 묻어있는 경우가 많다. 그러므로 미세먼지가 많은 떨어진 생태계는 중금속 오염이 발생하게 되어 토양, 물, 산림 및 농경지 등에 피해가 생긴다[1].
2.3. 국내 미세먼지 현황
국내의 1995년부터 2014년까지 미세먼지 오염 정도를 미세먼지 평균 농도를 이용해 분석해 보았다[2]. 분석 결과에 의하면, 국내 전체적인 미세먼지 오염도는 2006년 이후 개선되어 2014년까지 정체 경향을 보이는 것으로 나타났다. 하지만 특히 PM2.5의 오염도의 경우, 주요 선진국의 도시들에 비해 높은 수준으로 고농도 발생은 줄어들지 않았다[1].
지역적인 차이를 분석해보면 경기도권에서 최고값을 보였고, 다음으로 서울이였다. 서울지역의 PM10 농도만을 살펴보면 1998년 이후 증가추세를 보이다가 2002년 이후 감소추세로 돌아셨다. 봄, 겨울에 나타나는 PM2.5 농도의 상승과 전북, 경북, 충남, 충북 지역의 미세먼지 나쁨일수 증가는 기상 조건의 차이에 기인한 것으로 알려졌다[1]. 미세먼지 오염이 매우 심하게 나타난 2016년 봄의 경우, 다른 해에 비해 미세먼지 농도의 큰 변동은 없었다. 이 또한 기상조건에 의해 오염 정도가 악화된 것으로 나타났으며, 앞으로 이와 유사한 상황은 반복적으로 발생할 것으로 예상된다[3].
국내 미세먼지 배출의 가장 중요한 원인은 전국적으론 사업장(38%)이었으며, 수도권에선 경유차(23%)에 의한 것이였다. 이외 건설, 기계, 선박등으로부터 배출과 발전소에서의 배출이 큰 것으로 나타났다. 국외 유입되는 미세먼지(대부분 중국)는 평균적으로 전체 양의 30-50%에 이르는 것으로 알려져 있다. 특히 고농도의 미세먼지가 유지되는 기간의 경우, 국외 유입에 의한 미세먼지는 60-80%일 것이란 추정이다[1]. 이와 같은 국외유입의 미세먼지가 많기 때문에 중국, 한반도를 포함한 동아시아 전체 지역에 대한 적절한 미세먼지 대책이 필요하다. 국외 유입의 미세먼지를 줄이지 못한다면 향후 국민의 건강에 더욱 심각한 영향을 줄 것이다[6].
2.4. 국내 미세먼지 저감 대책
2017년 정부 관계부처합동으로부터 “미세먼지 관리 종합대책”이 발표되어 미세먼지 저감을 위한 정부의 정책 실행에 박차를 가하는 중이다. 2017년의 미세먼지 정책 목표는 2022년까지 미세먼지 국내 배출의 30%를 저감한다는 것으로 발전, 산업수송, 생활에서 발생하는 미세먼지 배출을 집충해서 감축한다는 방침이다[1]. 이들 감축 대책을 간략히 소개하면 다음과 같다.
(1) 산업부문: 단기적으로 석탁 화력의 재검토, 운영 중인 석탄화력 관리 강화, 재생 에너지 및 기후변화 대응 기술 개발 강화를 들 수 있다. 중장기적으로 노후 석탁 발전시설 폐지, 발전용 에너지원 친환경세율 체계 조정 검토, 도서지역 발전소 관리 강화 등을 들 수 있다[1].
(2) 도로 수송 부문: 단기적으로 경유차 미세먼지 배출 저감을 위한 노후 경유차 저공해화 확대, 노후 화물차 저공해화, 조기 폐차 지원, 항만 출입 노후 경유차 지원, 신규 경유차에 대한 정밀 검사, 주행조건에서의 배기가스 배출 기준 신설, 친환경차 보급 활성화 등을 들 수 있다. 중장기적 대책으로는 경유차 비중 축소 및 친환경차 대중화, 저탄소차 협력금 제도, 전기, 수소차 충전소 확대, 배출가스 검사 기관 일원화 등이 있다[1].
(3) 비도로 수송 부문: 단기 대책으로는 주요 항구도시 중심으로 선박 및 항만 미세먼지 종합대책을 수립하고, 항만 미세먼지 실태에 대한 조사, 항만내 이동식 하역 장비의 친환경 연료 전환 등이 있다. 중장기적으로 건설기계, 경유 철도 저공해화 지원 및 제도 개선, 선박 및 항만 배출 관리 강화 등에 대한 대책이 있다[1].
(4) 생활부문: 단기적으로 도로 설계 기준 변경으로 비산먼지 발생 사전 차단, 미세먼지 저감 및 분산을 위한 도시숲 조성/관리 등의 대책이 있으며, 장기적으로 도로재 비산먼지 집중 관리, 주유소 유증기 관리 강화, 불법 소각 차단 등의 대책이 있다[1].
(5) 동아시아 지역의 국제 협력을 통한 미세먼지 감축은 중요 과제 중 하나이다. 이의 국제협력 강화를 위한 대책으로는 한국, 중국 정상 회의 의제로 미세먼지 문제 논의, 양국간 공고한 환경 협력 체계 구축, 대기질 공동 조사 및 연구, 양국 협력 사업 기반 강화로 일관성, 지속성 제고, 양국의 기술 교류 등을 총괄하는 “한, 중 환경 협력 센터” 설치 등이 있다. 이 외에도 동북아 청정 대기 파트너실 출범을 위한 추진으로 동북아 미세먼지 협약 체결 기반을 마련하고, 유럽 혹은 북미의 대기질 협약 모델을 바탕으로 동북아 미세먼지 협약 체결을 의한 검토를 국제적 협력 강화키 위한 주요 내용으로 뽑을 수 있다[1].
2.5. 미국 미세먼지 현황 및 북미 미세먼지 저감 정책
미국의 미세먼지 관리는 1990년대 청정대기법 개정과 함께 인체 위해성에 대한 대기 환경 기준이 공표되면서 체계를 갖추게 되었다. 미국의 2000년부터 2016년까지 16년간 연평균 PM2.5의 농도는 20-50% 가량 감소하였다[7].
미국의 주목할만한 미세먼지 정책의 성과는 일찍부터 자국의 환경을 반영한 미세먼지의 성분과 미세먼지 전구 물질에 대해 조사한 것에서부터 왔다. 이와 같이 조사한 내용은 미세먼지 저감 대책에 적극적으로 활용되었다[8]. 미국 환경보호청(EPA)은 1971년 대기 중 총먼지에 대한 기준을 최초로 제정하였고, 2012년엔 PM2.5의 기준을 24시간 35 μg/m3로 적용하였다. 대기오염 관측소에서 얻어진 관측 자료를 이용하고, 대기오염 모형으로부터 얻은 결과로부터 오염원을 파악하여 오염원별 저감 정책을 수립하도록 한다. 이때, 미국 환경보호청은 PM2.5 초과 지역에 보다 적극적인 저감 계획을 시행하도록 요구하고 있다[8].
미국 및 주요 선진국의 경제구조가 고도화 됨에 따라 미세먼지에 대한 환경 기준이 변해져 왔다. 한 예로 미국의 PM2.5의 대기환경 기준은 1997년 24시간 기준 65 μg/m3에서 2012년 24시간 기준 35 μg/m3로 강화되었다[7]. 최근에는 PM2.5에 대한 환경기준이 신설되거나 강화되었는데, 강화된 기준에 따라 산업 설비의 처리 장치 등 미세먼지 저감 설비를 개발 중에 있다[1]. 미국 캘리포니아 주의 경우 보다 적극적으로 미세먼지 정책을 실행 중인 것으로 알려져 있다. 이에 대한 내용으로는 비포장 도로 건설 억제와 공사 단계별로 먼지를 줄이는 등 미세먼지 발생원의 원척적 제거가 포함되어 있다[9].
미국의 미세먼지 관리와 저감을 위한 실행 목표는 다음과 같다: 1) 미세먼지 형성 과정에 대한 이해와 이를 바탕으로 한 과학적 관리이다. 2) 효과적인 대기관리 체계 구축을 위한 기본 원칙을 준수, 주기적인 재검토 과정을 통해 새로이 제도에 반영할 수 있도록 하고 대기 환경 기준 달설에 따른 탄력적인 프로그램을 운영하는 유연성을 갖춘다. 3) 통일성 있는 측정을 목표로 집중 대기 측정소를 확대하고, 측정 신기술을 대기 관리에 접목하여 측정 방법을 꾸준히 재검토한다. 4) 대기 관리 계획에 있어 정보 공개 통합시스템을 개발하여 효율적인 관리 기반을 다지도록 한다. 5) 인접 국가와의 접경 지역에서 미세먼지 배출량 분석, 미세먼지 제거 기술을 적용토록 국제 협력을 계속한다. 미국은 자국 내 미세먼지 관리와 국제 협력에 있어서 대기 수치 모형을 적극적으로 활용하고 있으며, 지속적인 수치 모형의 개발과 모형의 이용 방법에 대한 논의는 이어지고 있다[7].
미국, 캐나다, 멕시코를 포함한 북미지역의 미세먼지 관리와 저감을 위한 국제적 협력은 오랜시간동안 구축된 것으로 우리나라가 처한 현실을 고려할 시 가장 먼지 벤치마킹이 필요한 부문이다. 북미 지역의 미세먼지 관리 체계는 NARSTO (North American Research Strategy for Tropospheric Ozone)를 근간으로 하여 마련되었다. 동시에 NARSTO의 활동은 미국의 대기관리에 많은 영향을 끼쳤다. 미국은 캐나다와 멕시코 접경 지역에 대한 산불과 아프리카로부터 오는 사하라사막의 먼지와 같은 자연 활동에 의한 미세먼지 대응, 국경 연안과 해양의 선박으로부터 유래한 미세먼지의 저감, 광역/대륙 규모의 대기 오염 정도의 모형을 위한 북미 인접국의 미세먼지 배출량 자료 공유 등을 위해 국제적 협력을 활발히 이루어지고 있다. 추가적으로, 토지 개발 허가권과 개발 시행 계획을 위해 요구되는 오염제어 기술정보도 주변 인접국과 공유하고 있다. 북미 3개국의 환경 관련 정보 공유를 위한 시스템 개발과 공개활동은 북미 전체지역의 미세먼지 관리에 도움이 될 것임이 분명하다[7].
3. 결론
북미 지역, 특히 미국의 미세먼지 관리를 위한 자국의 노력과 국제간 협력은 미세먼지로 큰 위협을 받고 있는 우리나라에 시사하는 바가 많다. 첫째, 대기 내 미세먼지 농도에 대한 정확한 목표 설정과 과학적 분석을 통한 정량적 관리 방안이 마련되어야 할 것이다. 둘째, 중앙 정부의 확실한 관리 원칙을 기반으로 하여 미세먼지 저감을 위한 지방 정부와의 역할 분담이 필요할 것이다. 셋째, 미세먼지 관리를 위한 측정 및 모형 기술을 표준화하고 지속적인 개발과 투자를 통해 측정, 모사 기술이 지속되어야 할 것이다. 넷째, 미세먼지 관리를 위한 새로운 기술과 과학 정보가 실무를 위한 정책에 적극 반영되어야 할 것이다[7]. 위의 시사점들은 국내 미세먼지 저감 정책 개발과 실행, 동아시아 지역 국제적 협력 강화에 반영할만한 가치가 있다.
References
1. 김광규. 미세먼지 관리 종합대책(2018) 주요내용과 방향. KEI 에너지고위경영자과정발표자료. 2018.
2. 국립환경과학원. 대기환경연보(2014). 2015.
3. 장영기. 미세먼지 오염의 현황과 문제점. JES 58. 2016.
4. 서울특별시. 서울시 대기 중 미세먼지의 상세모니터링을 통한 미세먼지 특성조사 연구. 2010.
5. OECD. OECD Environmental Outlook to 2030. 2008.
6. 송창근. 미세먼지 현황 및 대책. The Magazine of The Korean Society of Hazard Mitigation 16:44-49. 2016.
7. 김병욱 외. 미국의 초미세먼지 관리 제도 검토. Journal of Korean Society for Atmospheric Environment 34:588-609. 2018.
8. 김용표. 초미세먼지 문제 해결을 위한 연구 및 정책 방향. Journal of Korean
Society for Atmospheric Environment 33:191-204. 2017.
9. 이종률, 백찬욱. (초)미세먼지 현황과 부산의 미래대응전략. R&D Brief 2018-4. 2018.
미세먼지는 크기가 작아 인체내로 쉽게 흡입되는 대기 오염 물질이다. 2013년, 국제암연구소 (IARC, International Agency for Research on Cancer)는 미세먼지를 사람에게 암을 유발시킬 수 있는 유해한 1군 발암물질로 지정하였다[1]. 최근 수년 동안, 한국은 고농도의 대기 미세먼지가 국민의 건강을 해치는 큰 위험요소로 인지되기 시작하였고, 미세먼지 양을 줄이기 위한 사회 전반적인 노력을 기울이고 있는 중이다. 하지만, 미세먼지의 오염 정도는 큰 개선을 보이지 못하고 있으며, 수도권의 경우 나쁜 대기질로 인한 미세먼지의 문제는 매년 반복되고 있는 상황이다[2].
미세먼지는 직경이 10 ㎛보다 작은 미세먼지인 PM10(Particulate Matter)와 직경이 2.5 ㎛ 보다 작은 초미세먼지인 PM2.5로 정의하여 나눌 수 있다. 미세먼지의 크기를 사람의 머리카락 크기와 비교해보면, 머리카락 지름의 약 1/5에서 1/7의 작은 크기를 가진 것이 PM10이며, 머리카락 지름의 약 1/20에서 1/30의 불과한 크기를 가진 것이 PM2.5이다[3]. 이 둘의 미세먼지는 대기 오염물질의 발생 재료 물질과 발생 위치에 따라 상이한 양을 보인다. 그러나 PM2.5의 인체 내 흡임시 더 큰 위해성이 있는 것으로 나타나기 때문에 고농도로 유지되는 PM2.5가 더 큰 환경적 문제를 불러 일으키게 된다[1] .
고농도의 미세먼지 문제는 국내 경제 주체간, 이웃 나라간 국제적으로 얽혀 있는 복잡성이 있기 때문에 이의 해결을 위해서는 다각적이고 현실적인 노력이 필요하다. 미세먼지 배출과 미세먼지가 미치는 영향, 국내 미세먼지 현황에 대한 정확한 이해가 우선시 되어야 할 것이다. 본 보고서에서는 가장 먼저 미세먼지 배출에 대해 자세히 알아보고, 이후 국내 그리고 국외(특히 미국) 미세먼지 현황과 저감을 위한 정책을 살펴볼 것이다. 국내 국외간 사례에 대한 비교를 통해, 국내 미세먼지 해결에 도움이 될 교훈과 적용점을 찾을 것이란 기대이다.
2. 주요 내용
2.1. 미세먼지 배출원
미세먼지 배출은 1차와 2차 오염물질로 구분한다. 1차 오염물질은 배출원에서 직접 미세먼지가 배출되는 형태이다. 자동차 배기구, 산업 연소시설의 굴쭉으로부터의 배출이 이에 해당된다. 2차 오염물질은 이미 대기 중으로 배출된 다른 전구물질이 화학 반응을 일으켜 미세먼지를 만드는 것이다. 대기 내 전구물질로는 질산화물, 황산화물, 암모니아 등을 들 수 있다. 이들 물질이 질산암모늄, 황상암모늄과 같은 에어로졸로 변하게 되고, 이들이 응축되어 만들어지는 유기물이 미세먼지가 된다[3].
국내의 경우, 연소로 인한 굴뚝으로부터 미세먼지 배출가운데 PM2.5의 배출은 40%, 도로와 비도로 이동오염원 배출의 경우 PM2.5가 22%를 차지하는 것으로 알려져 있다[4]. 도로와 비도로 이동오염원은 비산먼지 형태의 배출을 말하는 것으로, 일정한 배기구가 아닌 형태의 배출인 것이다. 포장도로에서 발생하는 비산먼지의 경우, 타이어와 도로표면의 마모에 의하여 생성되는 미세먼지들이 도로의 주행에 의해 발생하는 것이다[3].
미세먼지의 대기오염 기여도를 판단해야만 미세먼지 배출의 대기 오염 배경과 특성을 이해할 수 있다. 대기오염 기여도의 정량화는 아래 3단계의 기초자료로부터 기반하다. 1단계는 배출량 기여도를 말하며, 이는 특정한 배출원에서 배출되는 대기오염 물질의 양에 대한 것이다. 2단계는 농도 기여도를 말하며, 이는 특정 지점의 오염물질이 어디에서 유래하는지를 설명하게 된다. 3단계는 위해성 기여도를 의미하는 것으로 대기오염에 의한 특정 지역의 피해 정도를 정량화하는 것이다. 위해성 기여도를 줄이는 것이 대기오염 개선의 최종적인 목표라 할 것이다[3].
2.2. 미세먼지가 미치는 영향
미세먼지에 포함되어 있는 성분이 인체에 독성을 일으키는 것으로 알려져 있다. 미세먼지 흡입시 독성에 의한 기관지 내 염증 반응이 일어나게 되는데 기도에 생기는 염증반응이 가장 일반적이다. 미세먼지에 장기간 노출되면 면역력의 급격한 저하와 이로인한 감기, 기관지염, 천식 등의 호흡기 질환 및 피부, 안구, 심혈관 질환으로 이어질 가능성이 크다[1]. 전 세계적으로 미세먼지로 인한사망자가 크게 증가하여 2030년엔 300만 명에 이를 것이란 좋지 않은 전망이다. 특히 우리나라를 포함한 동아시아 지역의 피해가 클 것이란 예상이다[5]. 또한 우리나라는 2060년 고농도의 PM2.5, 오존에 의해 예측되는 조기사망자 숫자는 중국, 인도에 이어 세번째로 높은 나라가 될 것이란 우려스러운 보고도 있다 [3].
미세먼지는 생태계에도 악영향을 미칠 수 있다. 미세먼지는 이산화황과 이산화질소를 포함시키고 있기 때문에 고농도의 미세먼지 지역엔 산성비가 내려 이로인한 피해가 발생하게 된다. 산성비는 토양, 물을 산성화시켜 육상 식물의 생육을 저하시키고, 토양을 황폐화시킨다. 미세먼지에는 카드뮴 등의 중금속이 묻어있는 경우가 많다. 그러므로 미세먼지가 많은 떨어진 생태계는 중금속 오염이 발생하게 되어 토양, 물, 산림 및 농경지 등에 피해가 생긴다[1].
2.3. 국내 미세먼지 현황
국내의 1995년부터 2014년까지 미세먼지 오염 정도를 미세먼지 평균 농도를 이용해 분석해 보았다[2]. 분석 결과에 의하면, 국내 전체적인 미세먼지 오염도는 2006년 이후 개선되어 2014년까지 정체 경향을 보이는 것으로 나타났다. 하지만 특히 PM2.5의 오염도의 경우, 주요 선진국의 도시들에 비해 높은 수준으로 고농도 발생은 줄어들지 않았다[1].
지역적인 차이를 분석해보면 경기도권에서 최고값을 보였고, 다음으로 서울이였다. 서울지역의 PM10 농도만을 살펴보면 1998년 이후 증가추세를 보이다가 2002년 이후 감소추세로 돌아셨다. 봄, 겨울에 나타나는 PM2.5 농도의 상승과 전북, 경북, 충남, 충북 지역의 미세먼지 나쁨일수 증가는 기상 조건의 차이에 기인한 것으로 알려졌다[1]. 미세먼지 오염이 매우 심하게 나타난 2016년 봄의 경우, 다른 해에 비해 미세먼지 농도의 큰 변동은 없었다. 이 또한 기상조건에 의해 오염 정도가 악화된 것으로 나타났으며, 앞으로 이와 유사한 상황은 반복적으로 발생할 것으로 예상된다[3].
국내 미세먼지 배출의 가장 중요한 원인은 전국적으론 사업장(38%)이었으며, 수도권에선 경유차(23%)에 의한 것이였다. 이외 건설, 기계, 선박등으로부터 배출과 발전소에서의 배출이 큰 것으로 나타났다. 국외 유입되는 미세먼지(대부분 중국)는 평균적으로 전체 양의 30-50%에 이르는 것으로 알려져 있다. 특히 고농도의 미세먼지가 유지되는 기간의 경우, 국외 유입에 의한 미세먼지는 60-80%일 것이란 추정이다[1]. 이와 같은 국외유입의 미세먼지가 많기 때문에 중국, 한반도를 포함한 동아시아 전체 지역에 대한 적절한 미세먼지 대책이 필요하다. 국외 유입의 미세먼지를 줄이지 못한다면 향후 국민의 건강에 더욱 심각한 영향을 줄 것이다[6].
2.4. 국내 미세먼지 저감 대책
2017년 정부 관계부처합동으로부터 “미세먼지 관리 종합대책”이 발표되어 미세먼지 저감을 위한 정부의 정책 실행에 박차를 가하는 중이다. 2017년의 미세먼지 정책 목표는 2022년까지 미세먼지 국내 배출의 30%를 저감한다는 것으로 발전, 산업수송, 생활에서 발생하는 미세먼지 배출을 집충해서 감축한다는 방침이다[1]. 이들 감축 대책을 간략히 소개하면 다음과 같다.
(1) 산업부문: 단기적으로 석탁 화력의 재검토, 운영 중인 석탄화력 관리 강화, 재생 에너지 및 기후변화 대응 기술 개발 강화를 들 수 있다. 중장기적으로 노후 석탁 발전시설 폐지, 발전용 에너지원 친환경세율 체계 조정 검토, 도서지역 발전소 관리 강화 등을 들 수 있다[1].
(2) 도로 수송 부문: 단기적으로 경유차 미세먼지 배출 저감을 위한 노후 경유차 저공해화 확대, 노후 화물차 저공해화, 조기 폐차 지원, 항만 출입 노후 경유차 지원, 신규 경유차에 대한 정밀 검사, 주행조건에서의 배기가스 배출 기준 신설, 친환경차 보급 활성화 등을 들 수 있다. 중장기적 대책으로는 경유차 비중 축소 및 친환경차 대중화, 저탄소차 협력금 제도, 전기, 수소차 충전소 확대, 배출가스 검사 기관 일원화 등이 있다[1].
(3) 비도로 수송 부문: 단기 대책으로는 주요 항구도시 중심으로 선박 및 항만 미세먼지 종합대책을 수립하고, 항만 미세먼지 실태에 대한 조사, 항만내 이동식 하역 장비의 친환경 연료 전환 등이 있다. 중장기적으로 건설기계, 경유 철도 저공해화 지원 및 제도 개선, 선박 및 항만 배출 관리 강화 등에 대한 대책이 있다[1].
(4) 생활부문: 단기적으로 도로 설계 기준 변경으로 비산먼지 발생 사전 차단, 미세먼지 저감 및 분산을 위한 도시숲 조성/관리 등의 대책이 있으며, 장기적으로 도로재 비산먼지 집중 관리, 주유소 유증기 관리 강화, 불법 소각 차단 등의 대책이 있다[1].
(5) 동아시아 지역의 국제 협력을 통한 미세먼지 감축은 중요 과제 중 하나이다. 이의 국제협력 강화를 위한 대책으로는 한국, 중국 정상 회의 의제로 미세먼지 문제 논의, 양국간 공고한 환경 협력 체계 구축, 대기질 공동 조사 및 연구, 양국 협력 사업 기반 강화로 일관성, 지속성 제고, 양국의 기술 교류 등을 총괄하는 “한, 중 환경 협력 센터” 설치 등이 있다. 이 외에도 동북아 청정 대기 파트너실 출범을 위한 추진으로 동북아 미세먼지 협약 체결 기반을 마련하고, 유럽 혹은 북미의 대기질 협약 모델을 바탕으로 동북아 미세먼지 협약 체결을 의한 검토를 국제적 협력 강화키 위한 주요 내용으로 뽑을 수 있다[1].
2.5. 미국 미세먼지 현황 및 북미 미세먼지 저감 정책
미국의 미세먼지 관리는 1990년대 청정대기법 개정과 함께 인체 위해성에 대한 대기 환경 기준이 공표되면서 체계를 갖추게 되었다. 미국의 2000년부터 2016년까지 16년간 연평균 PM2.5의 농도는 20-50% 가량 감소하였다[7].
미국의 주목할만한 미세먼지 정책의 성과는 일찍부터 자국의 환경을 반영한 미세먼지의 성분과 미세먼지 전구 물질에 대해 조사한 것에서부터 왔다. 이와 같이 조사한 내용은 미세먼지 저감 대책에 적극적으로 활용되었다[8]. 미국 환경보호청(EPA)은 1971년 대기 중 총먼지에 대한 기준을 최초로 제정하였고, 2012년엔 PM2.5의 기준을 24시간 35 μg/m3로 적용하였다. 대기오염 관측소에서 얻어진 관측 자료를 이용하고, 대기오염 모형으로부터 얻은 결과로부터 오염원을 파악하여 오염원별 저감 정책을 수립하도록 한다. 이때, 미국 환경보호청은 PM2.5 초과 지역에 보다 적극적인 저감 계획을 시행하도록 요구하고 있다[8].
미국 및 주요 선진국의 경제구조가 고도화 됨에 따라 미세먼지에 대한 환경 기준이 변해져 왔다. 한 예로 미국의 PM2.5의 대기환경 기준은 1997년 24시간 기준 65 μg/m3에서 2012년 24시간 기준 35 μg/m3로 강화되었다[7]. 최근에는 PM2.5에 대한 환경기준이 신설되거나 강화되었는데, 강화된 기준에 따라 산업 설비의 처리 장치 등 미세먼지 저감 설비를 개발 중에 있다[1]. 미국 캘리포니아 주의 경우 보다 적극적으로 미세먼지 정책을 실행 중인 것으로 알려져 있다. 이에 대한 내용으로는 비포장 도로 건설 억제와 공사 단계별로 먼지를 줄이는 등 미세먼지 발생원의 원척적 제거가 포함되어 있다[9].
미국의 미세먼지 관리와 저감을 위한 실행 목표는 다음과 같다: 1) 미세먼지 형성 과정에 대한 이해와 이를 바탕으로 한 과학적 관리이다. 2) 효과적인 대기관리 체계 구축을 위한 기본 원칙을 준수, 주기적인 재검토 과정을 통해 새로이 제도에 반영할 수 있도록 하고 대기 환경 기준 달설에 따른 탄력적인 프로그램을 운영하는 유연성을 갖춘다. 3) 통일성 있는 측정을 목표로 집중 대기 측정소를 확대하고, 측정 신기술을 대기 관리에 접목하여 측정 방법을 꾸준히 재검토한다. 4) 대기 관리 계획에 있어 정보 공개 통합시스템을 개발하여 효율적인 관리 기반을 다지도록 한다. 5) 인접 국가와의 접경 지역에서 미세먼지 배출량 분석, 미세먼지 제거 기술을 적용토록 국제 협력을 계속한다. 미국은 자국 내 미세먼지 관리와 국제 협력에 있어서 대기 수치 모형을 적극적으로 활용하고 있으며, 지속적인 수치 모형의 개발과 모형의 이용 방법에 대한 논의는 이어지고 있다[7].
미국, 캐나다, 멕시코를 포함한 북미지역의 미세먼지 관리와 저감을 위한 국제적 협력은 오랜시간동안 구축된 것으로 우리나라가 처한 현실을 고려할 시 가장 먼지 벤치마킹이 필요한 부문이다. 북미 지역의 미세먼지 관리 체계는 NARSTO (North American Research Strategy for Tropospheric Ozone)를 근간으로 하여 마련되었다. 동시에 NARSTO의 활동은 미국의 대기관리에 많은 영향을 끼쳤다. 미국은 캐나다와 멕시코 접경 지역에 대한 산불과 아프리카로부터 오는 사하라사막의 먼지와 같은 자연 활동에 의한 미세먼지 대응, 국경 연안과 해양의 선박으로부터 유래한 미세먼지의 저감, 광역/대륙 규모의 대기 오염 정도의 모형을 위한 북미 인접국의 미세먼지 배출량 자료 공유 등을 위해 국제적 협력을 활발히 이루어지고 있다. 추가적으로, 토지 개발 허가권과 개발 시행 계획을 위해 요구되는 오염제어 기술정보도 주변 인접국과 공유하고 있다. 북미 3개국의 환경 관련 정보 공유를 위한 시스템 개발과 공개활동은 북미 전체지역의 미세먼지 관리에 도움이 될 것임이 분명하다[7].
3. 결론
북미 지역, 특히 미국의 미세먼지 관리를 위한 자국의 노력과 국제간 협력은 미세먼지로 큰 위협을 받고 있는 우리나라에 시사하는 바가 많다. 첫째, 대기 내 미세먼지 농도에 대한 정확한 목표 설정과 과학적 분석을 통한 정량적 관리 방안이 마련되어야 할 것이다. 둘째, 중앙 정부의 확실한 관리 원칙을 기반으로 하여 미세먼지 저감을 위한 지방 정부와의 역할 분담이 필요할 것이다. 셋째, 미세먼지 관리를 위한 측정 및 모형 기술을 표준화하고 지속적인 개발과 투자를 통해 측정, 모사 기술이 지속되어야 할 것이다. 넷째, 미세먼지 관리를 위한 새로운 기술과 과학 정보가 실무를 위한 정책에 적극 반영되어야 할 것이다[7]. 위의 시사점들은 국내 미세먼지 저감 정책 개발과 실행, 동아시아 지역 국제적 협력 강화에 반영할만한 가치가 있다.
References
1. 김광규. 미세먼지 관리 종합대책(2018) 주요내용과 방향. KEI 에너지고위경영자과정발표자료. 2018.
2. 국립환경과학원. 대기환경연보(2014). 2015.
3. 장영기. 미세먼지 오염의 현황과 문제점. JES 58. 2016.
4. 서울특별시. 서울시 대기 중 미세먼지의 상세모니터링을 통한 미세먼지 특성조사 연구. 2010.
5. OECD. OECD Environmental Outlook to 2030. 2008.
6. 송창근. 미세먼지 현황 및 대책. The Magazine of The Korean Society of Hazard Mitigation 16:44-49. 2016.
7. 김병욱 외. 미국의 초미세먼지 관리 제도 검토. Journal of Korean Society for Atmospheric Environment 34:588-609. 2018.
8. 김용표. 초미세먼지 문제 해결을 위한 연구 및 정책 방향. Journal of Korean
Society for Atmospheric Environment 33:191-204. 2017.
9. 이종률, 백찬욱. (초)미세먼지 현황과 부산의 미래대응전략. R&D Brief 2018-4. 2018.