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미세먼지 국내 2차 생성 위협 커졌다… 운행차 저감 대책 추진

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미세먼지 국내 2차 생성 위협 커졌다… 운행차 저감 대책 추진

입력
2018.02.06 12:00
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지난달 31일 오후 서울 중구 대한상공회의소에서 열린 환경부장관 초청 미세먼지 대책 간담회에서 한 어린이가 간담회 전 미세먼지 대책을 촉구하는 내용의 피켓을 들고 서 있다. 연합뉴스
지난달 31일 오후 서울 중구 대한상공회의소에서 열린 환경부장관 초청 미세먼지 대책 간담회에서 한 어린이가 간담회 전 미세먼지 대책을 촉구하는 내용의 피켓을 들고 서 있다. 연합뉴스

수도권 미세먼지 비상저감조치가 발령된 지난 1월 15일부터 18일까지 고농도 미세먼지(PM2.5) 발생 원인이 국외 기여도 보다 국내에서 발생한 2차 미세먼지 생성이 활발해졌기 때문이라는 분석이 나왔다. 환경부는 즉각적 저감효과를 거둘 수 있는 노후 경유차와 건설기계 등 운행차를 집중 관리키로 했다.

미세먼지 국외 기여도 57%→38%... 국내 배출 커져

환경부 소속 국립환경과학원은 수도권 일대 미세먼지 측정소의 관측 자료를 분석한 결과, 국외 기여도는 15일 57%, 16일 45%, 17~18일 38%로 점차 낮아졌다고 6일 밝혔다. 미세먼지 원인 분석을 위해 컴퓨터 프로그램으로 모의 실험을 해보는 대기질 모델링을 활용해 검증한 결과에서도 관측자료 분석과 비슷하게 16일부터 국외 기여도가 낮아지는 것으로 확인됐다.

국립환경과학원은 15일 오후 국외 미세먼지가 유입된 이후, 16일부터 18일까지 대기정체와 높은 습도의 조건에서 국내 미세먼지 원인물질의 배출로 ’미세먼지 2차 생성‘이 활발해졌다고 분석했다. 미세먼지는 18일 오후부터 북서풍이 불면서 해소됐다. 15일 오후까지만 해도 중국 발 미세먼지 비중이 높았지만 대기가 정체되면서 이 역시 정체된 반면 국내에서 발생된 미세먼지 비중이 훨씬 높아졌다는 것이다.

’미세먼지 2차 생성‘은 공장 굴뚝 등에서 직접 배출되지 않고 대기 중 황산화물(SOx)과 질소산화물(NOx) 등이 물리·화학 반응을 거쳐 미세먼지(황산염(SO42-), 질산염(NO3-))로 전환되는 것을 의미한다.

김정수 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “과거 미세먼지 국외비중은 연평균 30~50% 고농도 때는 60~80%로 나타났는데 이번 분석결과는 대기정체 영향으로 특이하게 국내 영향이 비슷하거나 더 높은 것으로 나타났다”며 “특히 경유차, 발전소 등에서 발생하는 질소산화물이 질산염으로 전환되면서 2차 미세먼지가 발생하면서 국내 영향이 지배적이었다”고 설명했다.

수도권 집중 측정소 지역 시간별 미세먼지 국내외 기여 추정 비교. 15일부터 유입된 중국 미세먼지는 그대로 이거나 줄어든 반면 북서풍으로 미세먼지가 해소되기 전인 18일 오후까지 국내 비중이 지속적으로 높아졌다. 환경부 제공
수도권 집중 측정소 지역 시간별 미세먼지 국내외 기여 추정 비교. 15일부터 유입된 중국 미세먼지는 그대로 이거나 줄어든 반면 북서풍으로 미세먼지가 해소되기 전인 18일 오후까지 국내 비중이 지속적으로 높아졌다. 환경부 제공

지난달 15일부터 17일까지 수도권집중측정소(서울 은평구 소재)에서 측정한 질산염의 시간당 증가율(0.31㎍/㎥/hr, 1.4%/hr)은 황산염 증가율(0.04㎍/㎥/hr, 0.7%/hr)의 약 2배로 나타났다. 이는 국내 배출된 질소산화물이 질산염으로 전환되면서 ’미세먼지 2차생성‘이 활발했다는 것을 의미한다.

국립환경과학원은 57%로 출발한 국외 기여율이 낮아진 근거로 ▦15일 저녁부터 18일 오전까지 자동차 등 국내 배출원의 영향이 지배적으로 나타났고 ▦대기정체 상태에서 수도권 미세먼지와 질산염의 시간별 변화 추세가 일치했으며 ▦질산염의 증가율이 황산염보다 약 2배 이상 높았던 점 등 3가지를 꼽았다.

김 부장은 “대기 현상에 따라 고농도 미세먼지는 언제든지 발생할 수 있고, 기상현상에 의해 오염도가 많이 변하는 건 사실”이라며 “인위적 배출량 관리를 통해 오염도를 줄여나가는 게 당연한 방향”이라고 말했다.

때문에 4,5일간 고농도 미세먼지가 발생할 경우 국내 미세먼지 배출량을 줄이는 게 미세먼지 문제 해소에 영향을 미칠 수 있다는 주장에 힘이 실리고 있다. 김순태 아주대 환경안전공학과 교수는 “겨울철부터 봄철까지 수일간 지속되는 고농도 미세먼지의 경우 중후반으로 갈수록 국내에서 발생하는 비중이 높아지는 경향을 보이고 있다”며 “때문에 단기적 비상저감조치 발령에 그칠 게 아니라 선제적으로 배출량을 크게 감소하려는 노력을 기울여야 한다”고 강조했다.

휘발유 경유차 운행제한지역 확대 등 운행차 대책

환경부는 미세먼지 즉각적 저감효과를 거두기 위해 올해 노후 경유차ㆍ건설기계 저공해화 사업 확대와 운행차(휘발유ㆍ경유차)의 검사ㆍ관리 강화에 중점을 둔 운행차 부문 미세먼지 저감대책을 내놓았다.

이를 위해 노후 경유차와 건설기계 저공해사업에 국고 1,597억원을 투입(국비 50%, 지방비 50%), 총 13만 8,000대를 저공해화 할 예정이다.

먼저 노후 경유차 운행 제한 지역을 기존 서울시에서 인천시와 경기도 일대 17개 시까지 확대한다. 운행이 제한되는 차량은 대기관리권역(수도권) 등록차량의 경우 지자체의 저공해조치명령을 이행하지 않았거나 배출허용기준을 초과해 종합검사에 불합격한 노후 경유차다.

인천시와 경기도 17개시는 상반기 중 단속카메라 설치를 끝내고 하반기부터 단속에 들어갈 예정이다. 운행제한 차량이 단속카메라에 적발되면 1차는 경고, 2차부터는 위반할 때마다 과태료 20만원이 부과된다.

경유차 매연과 질소산화물 기준을 신설‧강화하는 한편 도로용 건설기계 3종에 대한 정밀검사 도입을 추진한다. 2016년 9월 1일 이후 제작된 중소형 경유차의 정기‧수시검사와 정밀검사 시 현행 매연 기준보다 약 2배 강화한다. 또 지난달 1일 이후 제작된 중소형 경유차를 수도권에 등록한 차량의 소유자는 2021년 1월 1일부터 자동차 정밀검사를 받을 때, 기존 매연검사 이외에도 질소산화물 검사를 받게 된다. 덤프트럭 등 도로용 건설기계 3종의 경우 정밀검사(부하검사)를 도입해 검사체계를 개선할 예정이다. 이륜차(전국 280만대)의 경우 대형 이륜차(260cc초과)에 이어 중소형 이륜차(50cc~260cc)도 배출가스 정기 검사를 확대한다.

김정환 환경부 교통환경과장은 “이번 운행차 부문 미세먼지 저감대책을 통해 연간 미세먼지 1,314톤을 줄일 것으로 기대한다”고 말했다.

세종=고은경기자 scoopkoh@hankookilbo.com

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