박규현 교수(강원대학교)
2019년 11월 20일, 국립환경과학원은 한·중·일 3국 과학자들의 공동 연구에서 ‘동북아 장거리 이동 대기오염물질 국제 공동연구’ 요약 보고서를 발표했다. 보고서에서는 한국, 중국, 일본의 초미세먼지 발생요인 중 자체 기여율(국가 내의 초미세먼지 발생률)은 각각 연평균 51%, 91%, 55%였다고 한다. 즉, 중국은 국내에서 미세먼지가 90% 이상 발생하지만 우리나라와 일본은 절반 정도가 국내에서 발생한다는 것이다. 그럼 우리나라에 영향을 주는 그 절반은 어디에서 올까? 2020년 7월 28일, 한국과학기술연구원의 김진영 박사팀은 2012년부터 2014년까지 서울의 공기를 포집한 후 그 속에 포함된 오염물질의 수치와 특성을 분석해 중국에서 불어온 미세먼지와 국내 자동차 배기가스가 반응해 질산염 등에 의한 초미세먼지의 농도를 약 2배 높인다고 발표했다.
2020년 3월 6일, 해양·대기환경 감시기능을 가진 천리안위성 2B호가 약 3만6천km 고도의 궤도에 안착하고 하루 평균 8번 한반도 주변의 대기 환경을 감시하고 있다. 2020년 11월 18일, 천리안위성 2B호가 보낸 대기질 관측 영상이 처음으로 공개되었다. 이 영상은 중국에서 미세먼지가 한국으로 넘어오는 과정을 잘 보여줬다. 이제 중국의 산업이 평상시와 같이 돌아간다고 하니 이번 겨울에는 미세먼지에 시달릴 것을 각오해야 할 것이다. 2018년과 2019년, 일간지의 미세먼지와 축산이라는 기사가 초래한 소동을 기억한다. 외부의 문제는 해결하지 않고 내부의 문제 중 일부분에 대해서만 집중적으로 타박했던 것이 아닌가? 위 기사들은 여러 환경문제에 대응하고 사회에 기여하고 있는 축산인의 노력을 국민들의 기억에서 사라지게 만들었다.
국제낙농연맹(International Dairy Federation, IDF)에서는 환경문제에 대해 관심을 가지고 회원국들과 함께 여러 현안 및 향후 발생할 문제들에 대해 고민하고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 회보(Bulletin)를 발간하고 있다. 2012년, IDF는 유가공과정과 연료소비과정에서 배출되는 대기오염물질에 대한 회보를 발간했다(Air emissions from dairy processing and energy plants, Bulletin 453/2012). 유가공 과정에서는 먼지, 휘발성유기화합물(VOC), 냄새, 냉매로 사용되는 암모니아나 할로겐, 그리고 연소과정에서 생성되는 이산화탄소, 이산화질소(NO2), 이산화황(SO2) 등 대기오염물질들이 발생된다고 한다. 이러한 대기오염물질은 주로 배기(排氣) 과정으로 빠져나가고, 일부 확산이나 유출에 의해 배출되는 것들이 있다고 한다. 회보에서는 오염물질을 제거하기 위한 기술로 관성을 이용해 오염물질을 회수하는 싸이클론(cyclones), 용매를 뿌리는 장치에 공기를 넣어 오염물질을 회수하는 습식분리(wet separation; 우리나라에서는 스크러버로 많이 알려져 있다.), 필터를 사용해 오염물질을 제거하는 방식(filtration), 그리고 오염물질이 가지고 있는 양극과 음극을 이용해 제거하는 정전기필터(electric static filters)를 소개했다.
위에 제시한 IDF 회보에서도 배기를 통해 배출되는 오염물질들은 처리가 가능하다고 강조하고 있다. 최고의 효과를 얻기 위해서는 외부의 환경과 단절(밀폐)하고 환기 시 처리시설을 통과하도록 해야만 한다.
또한, 확산과 유출에 의한 오염은 현재 기술로 제거하기가 어렵기 때문에 최소화해야 한다. 현재 우리나라 몇몇 축종들의 축산시설은 밀폐화를 진행하기 위해 노력하고 있기 때문에 처리시설을 이용해 오염물질을 저감할 수 있는 기본 조건은 확충되고 있다. 하지만 기존의 밀폐방식의 경우 외부의 깨끗한 공기를 내부로 불어넣어 희석시키는 기계적 환기에 너무 의존하고, 그에 따라 환기량이 많아 오염물질 저감시설의 사용에 제약이 있는 것도 사실이다. 환경오염에 대처하는 방식은 세 가지가 있다.
첫째, 환경오염이 발생하지 못하게 하는 방식. 둘째, 발생한 환경오염이 그 시설을 빠져나가지 못하게 하고 그 시설에서 처리하는 방식. 셋째, 발생한 환경오염 물질이 외부로 나갔을 경우 정화하는 방식이다. 첫째 방식은 그 환경에 따라 불가능할 수 있다. 그럼 발생한 오염물질을 처리하는 둘째와 셋째 중 어떤 방식이 더 효율적일까? 당연히 둘째 방식(밀폐)이다. 외부로 나갔다면(확산, 유출) 그 처리는 불가능에 가깝다. 특히 공기는 더하다. 축사시설을 보면 대부분 오염물질 배출원은 구분이 가능하고, 오염물질에 대한 기여도도 분석이 가능하다. 현재의 밀폐시설은 외부와 내부의 분리만을 강조하고 있다. 과거의 관성에서 벗어나 이제는 내부의 오염물질 배출원을 분석해 그 배출원과 내부환경을 분리하는 접근이 필요하며 이러한 접근은 많은 환경문제를 해결하는데 효율성을 높일 것이다.
축산신문, CHUKSANNEWS
