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기획&분석

먼지 나는 농업… 대책 시급하다

[특별기획] 노후농기계 조기폐차와 농업의 미세먼지대응
② 농업 미세먼지 어디서 얼마나 배출되나

국가발생 총 미세먼지·초미세먼지에서 농업부문 13%이상
암모니아 79%, 일산화탄소 21%, 분진 14%도 농업서 발생



최근 농기계업계의 화두가 된 ‘노후농기계 조기폐차’가 정부의 미세먼지 관리정책에 의해 활발히 논의되며 내년 시행이 점쳐지고 있다. 과거 수차례 논의만 됐던 ‘농기계 등록제’도 이제 반드시 필요하다는 인식이 확산되고 있다. 미세먼지발 농기계산업의 지각변동이 예상되는 상황이다. 
올해 2월 ‘미세먼지와 농업의 대응’(미래농업전략연구원, 강창용 위원 등)이라는 연구보고서가 발간됐다. 이 보고서는 정부의 미세먼지 종합대응에 맞춰 미세먼지와 관련된 농업·농촌에 대한 전방위적인 점검활동이 필수이며, 보다 과학적이고 미래지향적인 미세먼지 저감 대안이 필요하다고 강조하고 있다.
농림축산식품부가 준비하고 있는 ‘노후농기계 조기폐차’도 제도 시행에 앞서 정확한 실태 파악과 대응책 마련이 선행돼야 할 것이다. 이에 본지는 농업·농촌의 미세먼지 대응전략과 노후농기계 조기폐차 제도에 앞서 선결돼야 할 문제를 짚어보는 특별기획을 마련한다.  [편집자 주]
 


 기후·환경 관련 최대 불안요소인 미세먼지는 2013년 세계보건기구(WTO)에서 1군 발암물질로 지정하고 있다.
국내 미세먼지(총부유먼지:Total suspended particulate) 양은 2010년대 이후 급격하게 증가하고 있는 것으로 나타난다.


미세먼지는 대기오염물질 중 입자상물질에 속하는 한편, 미세먼지의 70%가 다양한 대기오염물질에 의해 생성되는 특징을 갖고 있다. 그렇기 때문에 대기오염물질의 감소가 기후·환경·국민건강을 위한 중요한 국가 정책이 되고 있다.


대기오염물질의 정의는 ‘대기환경보전법’ 제2조에 명시하고 있다. “대기 중에 존재한 물질 중 법 제7조에 따른 심사·평가 결과 대기오염의 원인으로 인정된 가스·입자상물질로서 환경부령으로 정하는 것”으로 되어 있다.
동법 7조의 내용은 “환경부장관은 대기 중에 존재하는 물질의 위해성을 다음 각 호의 기준에 따라 심사·평가할 수 있다”며 1.독성 2.생태계에 미치는 영향 3.배출량 4.‘환경정책기본법 제12조에 따른 환경기준에 대비한 오염도 등을 기준으로 제시하고 있다.

 
2017년 1월 이후 ‘대기환경보전법’ 제2조의 정의에 의한 대기오염물질은 ‘대기환경보전법 시행규칙’ 별표 2의 총 64개 물질이다.


대기오염물질 배출시설별 배출원과 배출량 보고


‘대기환경보전법’에는 적절한 대기환경관리를 위해 대기오염물질 배출량을 조사, 산정하도록 규정돼 있다. 동법 제17조(대기오염물질 배출원 및 배출량 조사)에서 환경부장관은 ‘환경정책기본법’에 따른 [환경보전중기종합계획]과 ‘수도권 대기환경개선에 관한 특별법’에 따른 [수도권 대기환경관리 기본계획]을 만들고 시행하기 위해 전국의 대기오염물질 배출원 및 배출량을 조사하도록 돼 있다.


이와 함께 시·도지사 및 지방 환경관서의 장 역시 환경부령으로 정하는 바에 따라 관할 구역의 배출시설 등 대기오염물질의 배출원 및 배출량을 조사해야 한다.


‘대기환경보전법 시행규칙’ 제16조(배출시설별 배출원과 배출량 조사)에서는 시·도지사, 유역환경청장, 지방환경청장 및 수도권대기환경청장은 배출시설별 배출원과 배출량을 조사하고 그 결과를 다음해 3월말까지 환경부장관에게 보고하도록 돼 있다.


국립환경과학원에서는 국가대기가스오염물질 배출량 서비스를 통해 대기오염물질에 관한 정보를 제공하고 있다. 현재 제공하고 있는 중요한 6대 대기오염물질은 일산화탄소(CO, Carbon monoxide), 질소산화물(NOx, Nitrogen oxide), 황산화물(SOx, Sulfur oxides), 먼지(DUST), 휘발성 유기화합물(VOC, Volatile organic compounds), 암모니아(NH3, Ammonia) 등이다.


지금의 배출원 분류체계는 2007년 국내 현실에 맞춰 새롭게 갖춰졌다. 기존의 11개 대분류를 13개 대분류로 확대, 변경해 조사의 범위와 내용을 강화했다.


특히 자동차는 도로(07)로, 항공·선박·건설기계 등은 비도로(08) 배출원으로 분류하고 있다. 폐기물처리(09) 및 농업활동(10)에 의한 배출원도 포함하고 있다. 그 외 산불 및 화재는 기타 면오염원(11), 도로 재비산, 건설활동 등은 비산먼지(12), 고기구이, 숯가마 등은 생물성 연소(13) 배출원으로 분류하고 있다.


6대 대기오염물질 배출량, 2014년 기점 ‘전체적 증가’
TSP(총부유먼지) 5배이상의 ‘폭발적 증가’…연 60만톤
PM10(미세먼지) 최근 3년 동안 2배 이상 증가 나타내


정부에서 발표하고 있는 6대 대기오염물질 배출량은 2014년을 기점으로 전체적으로 증가하고 있는 모습이다.[그림1]


가장 배출량이 많은 질소산화물(NOx)은 2009년 이후 꾸준한 증가세를 보이고 있다. 2016년 현재 연간 120만톤을 넘어섰다. 휘발성유기화합물(VOC)은 두 번째로 배출량이 많은데, 과거 10년 동안 지속적인 증가를 보이고 있다. 연간 100만톤을 상회하고 있다.



일산화탄소(CO)는 과거 10년 동안 약 10만톤 정도 감소하다가 최근 증가해 과거와 비슷한 연간 약 80만톤을 배출하고 있다. 황산화물(SOx)은 연간 약 35만톤, 암모니아(NH3)는 30만톤 이하의 지속적인 배출량을 보이고 있다.


대기오염물질의 배출량 변화에서 가장 특징적인 것은 역시 TSP(총부유먼지, Total suspended particulate)로 표현되는 먼지이다. 2014년 이후 5배 이상의 폭발적인 발생량 증가를 보이고 있다. 현재 연간 60만톤을 넘어 우려되는 상황이다.


이처럼 환경과 인체에 악영향을 끼치는 미세먼지와 초미세먼지의 양이 증가하는 현실은 매우 중요한 국가적인 사안이다.

 
PM10(지름 10마이크로미터 이하의 미세먼지)의 경우 최근 3년 동안 2배 이상 증가했다. 초미세먼지(PM2.5, 지름 2.5마이크로미터 이하)도 그 발생량이 증가하고 있다. 그런데 이러한 미세, 초미세먼지의 원인의 많은 부분이 대기오염물질(70% 수준)에 의한 것이어서 대기오염물질의 감소가 중요한 정책이 되고 있다.


즉 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx) 등으로부터 70%이상의 미세먼지가 유발된다는 것이며, 이는 정부에서도 인정하고 있다.(2017년 ‘미세먼지 관리 종합대책’)


농업부문 대기오염물질도 2014년을 기점으로 증가
배출량 조사범위 변화로 각 물질별 10배~49배 늘어
일산화탄소 20배, 분진 49배, 미세먼지 18배 증가
VOC도 농업잔재물 소각 반영으로 31배 증가 보여


이제 농업계의 주요이슈가 된 농업부문 대기오염물질의 배출량을 살펴볼 차례다. 농업부문 대기오염물질 배출조사의 경우, 2014년 이전에는 농수축산 보일러, 농업기계와 비료의 농경지 사용, 분뇨 등 4가지만을 대상으로 조사결과를 발표했다.


그러다가 2015년 이후에는 이 4가지 이외에 농업과 축산활동에 따른 비산먼지와 농업잔재물 소각을 추가했다. 농업투입물 산업과 농산물 가공산업을 제외한 순수 농업관련 항목은 7개 중분류로 확대됐다.[표1]



농업부문 대기오염물질의 배출량 추이를 보면 암모니아(NH3)의 큰 비중이 눈에 띤다. 연간 23만톤을 상회하고 있는 모습이다.


또 2014년을 기점으로 농업부문 대기오염물질의 전반적인 증가가 두드러진다. 이는 2015년부터 농업부문 배출량 조사에 농업과 축산활동으로 인한 비산먼지, 농업잔재물의 소각이 포함되면서부터다. 우선 농업잔재물 소각 반영에 따른 일산화탄소(CO)의 발생량이 2014년 대비 20배가 증가했다. 분진(TSP) 또한 전년 대비 49배가 증가한 수치를 보였다. 미세먼지(PM10)와 초미세먼지(PM2.5) 발생량도 각각 18배, 10배 증가했다. 휘발성 유기화합물(VOC)도 농업잔재물 소각 반영으로 31배나 증가했다.[표2]


총 암모니아 배출량서 농업부문 80% 차지


우리나라의 총 대기오염물질 배출량에서 농업부문이 차지하는 비중은 얼마나 될까? 암모니아(NH3)가 80%에 육박하는 비중으로 절대적이다. 다른 오염물질도 2014년 이후 비중 증가가 뚜렷한 모습이다. 갑자기 늘어났다기보다는 이전엔 조사에 포함되지 않았던 항목의 배출양이 조사에 반영된 결과로 보인다.


일산화탄소(CO)도 농업부문 발생량이 국가 총 발생량의 21%를 차지하고 있다. 핵심 이슈인 농업부문 분진(TSP)과 미세먼지(PM10), 초미세먼지(PM2.5)도 총 발생량에서 차지하는 비중이 모두 13%를 넘고 있어 중요한 정책대상으로 부각되고 있다. 휘발성 유기혼합물(VOC)은 6.3%를 나타내고 있다. 이처럼 농업부문 발생량이 전체 대기오염에서 만만치 않은 비중을 차지하고 있으며 농업부문 대기오염물질 발생량의 절감 노력이 시급한 상황임을 보여주고 있다.



농업부문 일산화탄소, 농업잔재물소각서 95% 발생
분진·미세먼지, 농업·축산활동과 농업잔재물소각 90%
암모니아(NH3) 가스, 분뇨관리 분야서 약 92% 발생
질소산화물(NOx), 농업기계 작동에서 63.5% 배출


농업부문 내에서도 분류별 대기오염물질 배출량을 살펴볼 필요가 있다.[표3] 일산화탄소 경우 농업잔재물 소각이 95%를 차지하는 주된 원인이다.


분진(TSP)과 미세먼지(PM10)는 주로 농업과 축산활동과 농업잔재물 소각이 주된 원인으로서 약 95%를 차지하고 있다. 초미세먼지(PM2.5)도 이들에 의한 것이 약 90%이다. 정부의 관련 대응이 예상되는 부분이다. 그중 농업잔재물 소각은 휘발성 유기화합물(VOC)의 97%를 발생시켜 불법 소각에 대한 경각심을 불러일으킨다.


암모니아(NH3) 가스는 축산과 연계된 분뇨관리 분야에서 약 92%가 발생되고 있다. 특히 암모니아 배출량은 10년 전 18~19만톤 정도였으나 최근 약 22만톤으로 증가하는 등 지속적인 증가세를 보이고 있다. 

 
질소산화물(NOx)의 경우 농업기계 작동에서 63.5%, 황산화물(SOx)의 경우 농축수산업 보일러 사용에서 거의 100% 가까이 발생되고 있다. 이들 2개 배출원은 모두 농업용 기계와 시설이라는 점에서 특히 관련업계의 관심이 필요할 것이다.


농기계 부문 대기가스 배출량의 변화 추이를 보면 큰 변화가 보이지는 않고 있다. 2007~2008년 경운기, 트랙터, 이앙기, 콤바인 등 4기종 조사에서 이후 분무기, 양수기, 탈곡기, 파종기 등을 추가해 8기종으로 범위가 늘어났다. 그럼에도 대기배출가스의 양의 별다른 증가는 나타나지 않고 있다.


이는 추가 품목의 연료 사용량이 많지 않고, 전기를 사용하는 경우도 많기 때문인 것으로 보인다. 양수기, 탈곡기, 파종기 등은 경유가 아니라 전기 혹은 경운기 등을 동력원으로 사용하기 있기 때문에 조사시 정확한 계량이 필요하다.


농업부문 대기오염물질 전체발생 대비 비중 높아
정확도 위해 조사 항목·대상·수치 재검토 필요하다
농기계 배출량 정확도 위해 현장조사도 필수적이다


막연한 추측과 달리 농업부문의 대기오염물질 발생 비중은 높은 편이다. 특히 국내 총생산액 중 농업생산액이 차지하는 비중이 2018년 기준 약 2%로 추정되는 현실을 감안하면 사태의 심각성이 한층 크게 다가온다. 대표적으로 일산화탄소(21.0%), 분진(13.9%), 암모니아(78.7%)의 비중이 높다. 미세먼지와 초미세먼지도 13% 이상을 나타내고 있어 미세먼지 대책이 남의 일이 아닌 것을 여실히 보여준다.


이에 대한 해결책은 농기계와 시설로부터의 대기오염물질 배출 관리, 농업부산물의 환경친화적 사후관리, 가축분 비료화와 관련된 환경적인 관리 등으로 귀결된다.


한편 농업부문 대기오염물질 배출량 조사 자체에 대한 검토도 필요하다는 의견이 나오고 있다. 국립환경연구원의 조사 항목과 대상, 수치 등에 대한 재검토 필요성도 제기되고 있다.


농기계의 경우 대기오염물질 배출량의 정확도를 위해 다양한 항목의 고려가 요구되며 현장조사도 필수적이라는 주장이다. 일례로 기종별 연식별 농기계가 현장에서 어느 정도의 대기오염가스를 배출하는지 명확하지 않다.


국가 차원의 미세먼지 관리 정책과 농림축산분야의 관련 대응에서 미세먼지 발생과 관리에 연관된 현실적인 데이터가 턱없이 부족하다는 문제점이 드러나고 있다.