아황산가스와 입자상물질이 서울 대기의 주오염원이라는 통계에 비춰볼 때 서울은 런던형에 가깝다. 그러나 광화학 스모그가 발생하고 있을 것이라는 추측을 받아들인다면 로스앤젤레스형일 수도 있다.
우리는 평소 공기의 고마움을 잊고 산다는 말을 많이 한다. 그러나 이것도 공기가 아무런 문제가 없었던 시절의 이야기고, 요즈음 같아서는 매일 공기에 대해 걱정을 하면서 산다고 해도 과언이 아닐 것이다. 얼마전만 해도 생소하게 들리던 대기오염이란 단어가 너무도 친숙한 단어가 되고 말았고 아황산가스 오존 분진 스모그 산성비 산성눈 등 대기오염과 관련된 용어들이 신문이나 방송에 거의 매일 등장하고 있다.
대기오염이 심각하다는 것은 이와 같은 용어들을 방송이나 활자로 접하게 되면 새삼스럽게 느끼게 되지만 대기오염의 실상은 생활 속에서도 쉽게 발견할 수 있다. 간접적으로 사람 식물 건물 등의 피해를 통해 대기오염의 실상을 느낄 수 있지만, 대기오염이 심할 경우에는 안개와 같은 것이 하늘을 덮고 있음을 직접 볼 수 있다. 이처럼 하늘이 뿌옇게 되는 원인은 엄밀하게 분류하면 스모그(smog) 연무(haze) 미스트(mist) 등 몇가지로 나눌 수가 있다.
스모그란 연기(smoke)와 안개(fog)의 합성어로 공장이나 가정의 굴뚝에서 나오는 매연이 안개와 혼합된 상태를 말한다. 연무란 육안에 보이지 않는 정도의 미세한 입자들이 많이 떠 있는 것으로 시정(視程, 대기의 혼탁정도)을 나쁘게 하고 공기를 탁하게 하는 상태다. 그리고 미스트란 미세한 액상 방울이 떠 있는 상태를 말한다.
이중에서 스모그가 가장 사람들에게 친숙한 용어인데, 편의상 런던형 스모그와 로스앤젤레스형 스모그로 분류되고 있다. 이와 같이 스모그를 두 형태로 분류하는 것은 런던과 로스앤젤레스가 스모그현상으로 유명한데다가, 두 도시의 스모그 발생원인이나 발생형태가 현저히 다르고 각각의 형태가 많은 도시에서 나타나는 대기오염의 대표적인 형태이기 때문이다. 실제로 로스앤젤레스형 스모그는 엄밀한 의미의 스모그는 아니고 앞에서 언급한 연무인데 스모그란 용어가 광의로 시용된 것이다.
공포의 런던스모그 사건
런던형 스모그를 일으키는 대기오염은 산업화가 진행되면서 대부분의 나라들이 경험한 오염형태라고 할 수 있다. 이 런던형 스모그는 산업용 또는 난방용으로 석탄계 연료를 사용하는 곳에서 발생하며 매연 등 입자상물질과 아황산가스 및 황산화물의 에어로졸 등이 주요한 오염물질을 이룬다. 이 형태의 대기오염은 특히 난방용 연료의 사용이 급증하게 되는 겨울철에 많이 발생 한다. 하루중에는 복사형 기온 역전층이 잘 생기는 이른 아침에 많이 발생하게 된다. 바람이 없는 무풍상태가 되면 오염물질의 확산을 더욱 어렵게 하기 때문에 스모그 현상은 더욱 심하게 된다.
런던스모그란 이름에서 알 수 있듯이 영국의 런던은 스모그의 발생으로 가장 유명한 도시다.
영국은 좁은 영토에 5천8백만명 이상의 인구가 살고 있는데다 산업이 고도로 발전돼 있기 때문에 환경오염의 문제가 심각한 실정이다. 더구나 세계에서 가장 일찍 산업혁명이 시작된 나라여서 환경오염이 이미 1백여년 동안 심각한 문제가 돼 왔다. 영국에서 그간 오염을 규제하고 자연환경을 보호하기 위해 제정된 법률은 60여개에 달한다. 이 사실에서 영국이 얼마나 환경오염으로 골머리를 앓아 왔는지를 짐작할 수 있다.
영국에서는 일찍부터 공장의 연료나 가정 난방용 연료로 석탄을 사용해 왔다. 여기에서 나오는 스모그 또는 연기가 피해를 발생 시키는 주원인이 되는 것이다. 이런 피해중에서 가장 규모가 크고 많은 인명피해를 낸 것은 1952년 12월에 발생한 런던 스모그 사건이다.
1952년 12월 5일부터 9일까지 4일간 런던과 주변지역에 짙은 안개가 발생했다. 이 안개는 북서쪽에서 불어 오는 습한 기류에 의해 생긴 것이다. 설상가상으로 기류가 런던지역에 정체되면서 런던은 바람 한점없는 상태가 되었다. 짙은 안개 때문에 반경 20~40㎞ 지역의 가시거리가 불과 20m에 지나지 않았고 중심에서 1백여㎞ 떨어진 지역에서도 가시거리는 1백m 정도였다. 안개와 공장 및 가정에서 배출되는 매연이 합쳐지면서 안개의 밀도는 더욱 높아져 갔다. 당시 런던의 11개 지역에서 측정한 대기오염도를 보면 아황산가스는 최저 0.1~1.34ppm을 나타냈으며 매연은 0.3~4㎎/㎡의 농도를 보였다.
또한 11개 지역중 최소한 하루 동안의 아황산가스 오염도가 1ppm을 초과한 곳이 4개 지역이었고 0.5ppm을 넘은 곳도 9개 지역이었다. 짙은 스모그로 인해 많은 사람들이 호흡에 곤란을 겪었고 사망자가 증가하기 시작했다. 많은 사람들에게 심장과 폐질환이 발생했을 뿐아니라 이로부터 3주동안 평소보다 사망자 수가 4천여명이 증가했다. 2개월 후까지는 8천여명이 더 사망했다.
이 사건은 평소에도 높은 대기오염도를 보이고 있던 런던에 대기오염물질의 확산을 방해하는 기상상태가 이루어지면서 발생한 사건으로, 대기오염에 대한 경각심을 일깨워 영국을 비롯한 많은 나라들이 대기오염에 대한 대책을 시급히 서두르게 하는 계기가 되었다.
10년 사이에 아황산가스 양이 절반으로
영국 정부는 런던 스모그사건 직후 대기 오염조사위원회를 구성, 런던 스모그의 원인과 대책을 조사하게 했다. 이 위원회는 런던의 스모그는 연료의 연소에 의해 발생하는 매연과 아황산가스 및 미세입자에 의한 것이며 가장 긴급히 해결해야 할 문제는 매연 먼지 등에 의한 가시적인 오염이라고 결론지었다.
그래서 1956년에는 대기청정법(Clean Air Act)이 제정되었다. 이 법은 발전소산업장 가정 등의 모든 굴뚝에서 일정한 양 이상의 매연을 배출하는 것을 금하는 내용이었다. 처음에는 석탄을 사용하는 연소 시설만을 규제했으나 1968년부터 석유 및 가스연료의 연소에도 적용하기 시작했다. 또한 이 법은 지방정부에 굴뚝의 높이 제한, 매연금지구역의 설정, 신설 공장의 연소 시설에 대한 개선요구 등의 권한을 주고 있다. 이 법은 1971년 11월까지 새로운 설비에만 적용되다가 1978년 1월부터 모든 현존시설을 규제하는 법으로 확대됐다.
영국에서는 오염방지법률이 이미 19세기 중엽에 제정되었는데 이때부터 대기오염의 해결에 대한 1차적인 책임은 지방정부가 져야 한다는 원칙이 확립되었다. 이에 따라 중앙정부의 역할은 지방정부의 규제한계를 정해주는, 즉 법률적인 토대를 제공하는 것에 국한됐다. 따라서 영국의 오염관리 정책은 다른 산업국가에서처럼 기준과 규제의 방법들이 국가적으로 통일되지 않았다. 이를테면 지방 특성에 맞게 합리적이고 실용적으로 추진돼야 한다는 입장을 취하고 있다.
그러나 유독오염물질 배출량이 많은 부문들은 1863년에 제정되고 1906년에 개정된 '알칼리와 작업 규칙'(Alkali and Works Regulation)에 따라 일찍부터 중앙정부가 규제했다. 예컨대 전력 암모니아 제조, 금속 제조, 블럭 세라믹 관련산업, 그리고 화학물질과 연료공장 등이 여기 해당한다.
이들 공정들은 수시 조사대상이 된다. 조사결과 오염물질의 배출억제나 대기오염 방지를 위해 가장 합리적인 방법을 사용하고 있지 않을 경우에는 법에 따라 처벌을 받는다. 이 법에 의해 규제되고 있는 대상은 60단계 이상의 공정을 포함하는 2천2백여개 공장이다.
이와 같은 조치에 힘입어 영국의 대기오 염물질의 양은 크게 감소하게 되었다. 매연은 1960년에 비해 1970년대 말에 80%가 감소했다. 아황산가스는 1960년대는 일정하다가 1970년대에는 16%가 감소하고 그 이후에도 약간씩 줄어 들었다. 특히 도시지역의 아황산가스의 농도는 극적으로 감소돼 1970년대 말에는 1960년대 초에 비해 50%가 격감했다.
1960년부터 약 20년 동안 런던을 비롯한 대도시의 아황산가스와 입자상물질의 오염도가 크게 감소한 반면 질소산화물 탄화수소 일산화탄소가 증가하는 현상을 보이게 된다. 이것은 자동차의 급격한 증가로 인해 자동차의 배기가스가 새로운 주 오염원으로 등장했기 때문이다. 1960년에서 1970년부터 자동차 수는 약 3배로 증가했고 2000년까지는 자동차의 수가 다시 두배로 늘어날 것으로 예측되고 있다. 이에 따라 1973년에 자동차에 대한 규제 법안이 통과되었다. 이 법은 자동차의 배기가스 중 일산화탄소 질소산화물 탄회수소를 규제하도록 돼 있다.
또 영국에서는 일반적으로 연료, 즉 석탄 석유 가스 전기 등에는 세금이 붙지 않는다. 그러나 자동차의 급격한 증가를 막기 위해 대중교통에만 세금을 면제하고 자가용의 가솔린에는 12.5%의 특별세를 부과하는 차등정책을 펴고 있다.
지금까지 살펴 본 것처럼 영국은 런던 등의 대도시의 대기오염을 해결하기 위해 많은 조치와 노력을 해 왔다. 그 결과 놀라운 정도의 개선효과를 나타내게 되었다. 그러나 자동차의 배기가스로 인한 새로운 오염이 증가하고 있어 런던은 과거의 런던형 스모그와는 달라진 대기오염의 형태를 보이고 있다.
또한 과거의 노동당정부와는 달리 대처의 보수당정부는 환경문제 개선에 대한 투자를 줄여 왔다. 이웃 유럽국가들에 비해 소비수준이 낮았던 영국인의 소비수준 상승욕구와 이에 부수되는 도시화 및 산업화, 농업의 기계화, 자동차의 증가 등은 영국의 환경에 여전히 큰 부담이 되고 있다.
천식과 기관지염이 다발하고
한편 로스앤젤레스형 스모그는 광화학적 스모그다. 보다 구체적으로 말하면 자동차의 배기가스 등에서 배출되는 탄화수소와 이산화질소 그리고 이들과 자외선이 만나면서 생긴, 다시 말해 광화학적 반응을 통해 발생된 오존 과산화물 알데히드 등이 혼합돼 있는 스모그다. 이 스모그는 태양에너지에 의해 대기중에서 오염물질들이(그림 1)에 나타난 것과 같은 반응을 함으로써 생기는 2차적 오염이다. 따라서 태양에너지가 높은 여름철에 다발하고 하루중에는 정오 전후에 많이 발생한다.
광화학적 스모그가 발생하면 눈이 따갑게 되고 코와 목도 자극을 받는다. 태양에너지가 적은 겨울이나 밤에는 광화학반응이 일어나기 어렵기 때문에 자동차 배기가스에 가장 높게 함유돼 있는 일산화탄소가 주요한 오염물질로 대두된다.
로스앤젤레스는 약 1천만대로 추정될 만큼 자동차의 수가 많을 뿐 아니라 바람이 상가 및 주거지역 쪽으로 불어 대기오염물질이 고스란히 농축되는 특별한 지형 조건을 갖고 있다. 그로 인해 광화학스모그 현상이 일찍이 1940년대부터 발생했다. 특히 1942년 1954년 1955년에는 많은 주민들이 천식 기관지염으로 고통을 받았고 사망자도 평소보다 4~5배 증가하는 현상이 나타나기도 했다.
LA올림픽 때의 고충
미국에서는 1963년에 대기오염청정법(Clean Air Act)이 제정되었다. 이 법에 따라 영국과는 달리 연방정부가 대기오염 관리에 대한 권한을 직접 관장하고 있다. 1969년에는 국가환경정책에 관한 법률이 국회의 동의를 얻었고, 1970년에는 환경관리를 담당할 EPA(Environmental Protection Agency)가 설치되었다.
EPA에서는 자동차의 배출가스 기준, 대기 질(質)의 관리지역, 대기환경기준 등을 설정한다. 아울러 주(州)정부에 기준의 강화를 요구하고 일정기간내에 EPA가 제시하는 계획을 이행하도록 하는 권한을 갖는다. 한마디로 미국의 환경업무를 총괄하고 있는 것이다.
로스앤젤레스를 비롯한 미국의 대도시에서는 주요 대기오염원이 되고 있는 지동차의 오염물 배출을 줄이기 위해 새 자동차들은 반드시 촉매변환기를 부착하도록 했다. 또한 1980년과 1981년에 걸쳐 일산화탄소 질소산화물 탄화수소에 대한 기준을 그전까지보다 훨씬 강화했다.
미국은 모든 종류의 환경오염문제를 경험 했다고 해도 과언이 아니다. 따라서 이를 해결하고 방지하기 위해 적지 않은 노력을 기울여 왔고 이에 따라 많은 난제를 풀어낸 것도 사실이다. 그러나 산업화와 자동차의 급격한 증가 때문에 아직도 대기오염은 많은 도시에서 심각한 문제로 남아 있다. 로스앤젤레스 올림픽때는 대기오염을 줄이기 위해 공장들이 휴무를 하고 시민들이 휴가를 갖는 등 임시 조치가 취해지기도 했다.
서울의 대기도 과거의 런던이나 로스앤젤레스와 같이 시정을 매우 나쁘게 하는 상태 를 연중 유지하고 있다. 실제로 맑은 날 외에는 남산이 희미하게 보이거나 아예 보이지 않는다. 이와 같은 상태가 앞에서 이야기한 스모그 연무 미스트 가운데 어느 형태가 어떤 비율로 발생하는지 또 런던형에 가까운지 로스앤젤레스형인지를 정확하게 밝히는 것은 쉬운 일이 아니다. 서울의 스모그는 엄밀히 말하자면 런던형 스모그나 로스앤젤레스형 스모그의 특징과 정확히 일치하지는 않는다.
1백만대의 자동차가 변수로
최근 신문지상에서 서울의 아황산가스 오염도가 세계 3위라는 보도가 나왔다. 대기오염의 원인물질은 수없이 많기 때문에 어느 한두 종류의 오염물질 농도 만으로 운동경기처럼 대기오염도의 순위를 매길 수는 없는 일이지만 서울의 대기오염도가 세계적으로 높다는 것만은 사실이다.
그러나 서울의 대기오염 유형은 지역마다 다소 차이가 있지만 전체적으로 런던형의 대기오염을 보이고 있는 것으로 생각된다.
(표 2)는 서울시의 지역별로 주 오염물질의 분포를 나타낸 것이다. 여기서 말하는 주 오염물질이란 오염물 기준지수(PSI)를 구할 때 가장 인체에 피해를 주는 것으로 평가되는 오염물질을 의미한다.
서울의 대기오염 형태는 석탄계 연료의 사용이 많을 때 발생하는 런던형에 가깝고, 가정용으로 사용되는 연탄이 가장 큰 오염원인 것으로 결론지을 수 있다. 환경처를 비롯한 정부의 대책도 주로 아황산가스를 겨냥하고 있다.
그러나 서울의 자동차 수가 1백만대를 넘어섰고, 여름철에도 서울의 시정을 흐리게 하는 상태가 발생하고 있고, 자동차의 통행이 적을 때는 시정이 좋아진다는 사실 등도 간과해서는 안 된다. 이는 서울에서도 부분적으로 광화학적 스모그가 발생하고 있음을 추측케 하는 강력한 증거다. 특히 환경처의 서울시 대기오염도 측정망에 서울 도심지역이 빠져 있어 이 지역의 정확한 대기오염 형태를 알 수 없지만 도심지역에서는 광화학적 스모그가 분명히 발생하고 있을 것으로 생각된다.
자료는 반드시 공개돼야
과거 영국이나 미국에서 시행된 각종 환경관련 법률이나 행정조치들이 국내에서도 실시되고 있다. 또 1980년에는 환경문제를 담당하는 환경청이 설립되었고 최근에는 환경처로 승격되었다. 그 뿐 아니라 그리 많지 않은 나라가 실시하고 있는 환경영향 평가제도까지 도입했다. 이와 같이 선진국의 제도와 법률을 대부분 받아 들이고 있음에도 불구하고 외국처럼 획기적인 환경개선이 이루어진 적은 거의 없고 오히려 악화일로에 있다. 몇몇 사람들은 환경업무가 여러 부서에 분산돼 있어 통일된 관리가 어렵고 환경담당 기관이 정부내의 다른 부처에 비해 힘이 없음을 그 이유로 들고 있다. 하지만 실제로는 다음의 두가지 근본적인 문제가 환경개선을 막고 있다고 생각된다.
첫째는 과거보다는 다소 나아졌지만 환경 행정의 비공개원칙이 아직도 고수되고 있다는 점이다. 많은 자료들이, 심지어는 오염현황 자료조차도 이런저런 이유로 공개되지 않고 있다. 영국의 예를 들면 1974년에 제정된 오염규제법에 의해 1976년부터 1978년까지 각 산업장의 오염물질 배출에 관한 상세한 자료를 수집했고 이 자료를 공개적인 보고서로 작성했다. 두말할 나위없이 이 보고서는 중앙정부나 지방 행정기관뿐 아니라 환경단체들에게도 배포되었다.
이와 같은 자료의 공개는 산업체로 하여금 대기오염 배출방지를 위해 더욱 노력하지 않을 수 없게 했다. 하지만 서울시 대기 오염 측정자료를 대학교수나 환경단체들에게 제공하는 것조차 거부하는 우리나라의 실정에서, 기업의 자료를 보고서로 만들어 배포한다는 것은 상상도 하기 어려운 일이다. 환경오염을 해결하기 위해서는 무엇보다 국민적인 관심과 감시가 필요하다. 거듭 강조하건대 비공개 환경행정은 하루빨리 청산돼야 한다.
둘째는 환경법과 환경행정이 우리의 실정에 맞지 않게 실시되고 있다는 점이다. 지키지도 못하는 환경기준, 제대로 실시하지도 못하는 배출업소 감시, 주먹구구식의 환경영향평가 등이 그 예가 될 수 있다.
날로 심해지는 서울의 대기오염이 공개적이고 효율적인 환경행정을 받아 국민적인 관심을 불러 일으키고 온 국민의 협조를 통해 현저히 개선될 수 있게 되기를 기대한다.