한겨레

얼마 전부터 미세먼지 농도가 높은 날이 잦아지면서 미세먼지가 전국민적인 관심사로 떠올랐다. 정부 부처들은 환경부를 중심으로 박근혜 대통령의 지시에 따라 ‘특단’의 미세먼지 대책 마련에 부심하고 있다. 미세먼지와 관련해 궁금한 것들을 알아봤다.

미세먼지 정말 심해졌나?

요즘 신문이나 방송을 보면 미세먼지 이야기가 빠지지 않습니다. 미세먼지 농도가 나쁘다는 예보가 연일 이어지고, 지난달에는 대통령까지 나서 ‘특단의 대책’ 마련을 지시하고 나섰다니 그런 궁금증은 당연해 보입니다.

결론적으로 말하면 미세먼지가 전보다 갑자기 나빠진 것은 아닙니다. 국립환경과학원의 <2014 대기환경연보>를 보면 최근 3개 연도인 2013, 2014, 2015년의 전국 미세먼지(PM10) 연평균 농도는 각각 49, 49, 48㎍/㎥였습니다. 2012년엔 45㎍/㎥였으니 급격히 증가한 듯합니다.

하지만 좀 길게 보면 다르게 보입니다. 황 함량이 높은 기름을 쓰는 자동차에서 나오는 매연 탓에 흰 와이셔츠 깃이 금세 까매지던 과거까지 갈 필요 없이 최근 10년간 추이만 살펴보죠. 전국 미세먼지 연평균 농도는 2006년 59㎍/㎥에서 지속적으로 내려가 2011년에는 50㎍/㎥에 도달했습니다. 2011년과 비교하면 최근 3년 동안 미세먼지 상황이 악화된 게 아닌 셈이죠.

2013년 미세먼지 농도가 2012년에 비해 급격히 나빠진 것은 경유차 비중 증가 등이 원인일 수 있지만 약간 착시가 있을 수 있습니다. 2011년에 50㎍/㎥이던 미세먼지 농도는 1년 만에 45㎍/㎥로 10%나 뚝 떨어졌다가 1년 만에 49㎍/㎥로 다시 9%가 치솟습니다. 국내 미세먼지 배출량이 ‘갑자기’ 확 줄었다 늘어난 것일까요? 환경과학원이 공식 집계한 국내 미세먼지(PM10) 배출량은 2011년 26만1459t, 2012년 25만1804t, 2013년 24만6168t으로 연간 변동폭이 2.2~3.7%에 불과합니다. 어찌된 걸까요?

미세먼지 연평균 농도를 끌어올리는 고농도 미세먼지 현상은 국내 대기오염물질 배출과 중국발 대기오염물질의 이동, 대기 정체 등에 의해 발생하고, 바람에 의해 확산되거나 빗물에 씻겨 떨어지면서 해소됩니다. <대기환경연보>를 보면 2006년 이후 우리나라 연평균 미세먼지 농도를 적게는 1㎍/㎥ 많게는 5㎍/㎥까지 끌어올리던 중국발 황사의 영향이 2012년엔 전혀 없었습니다. 연평균 통계상 영향이 0㎍/㎥입니다. 반면 덴빈, 볼라벤, 산바를 비롯한 태풍 5개의 직간접 영향을 받아 강수일수는 116일로 평년보다 약 12일이나 늘었습니다. 연평균 미세먼지 농도가 개선되다가 다시 악화 추세로 돌아섰다는 근거가 되는 2012년의 미세먼지 농도의 급격한 하락에는 고농도 미세먼지를 지속시키지 않는 기상의 영향이 상당 부분 포함됐다고 해석하는 이유입니다.

경유차가 주범인가?

대기오염물질 배출원 분석 자료를 근거로 판단하자면 경유차가 주범의 하나임이 분명합니다.

국립환경과학원의 2013년 기준 배출원 자료를 보면, 전국의 초미세먼지(PM2.5) 1차 배출량 10만6610t 가운데 10.44%인 1만1134t이 도로이동오염원에서 나왔습니다. 초미세먼지 1차 배출량 배출 비중만 놓고 보면, 전국 사업장의 보일러 등 제조업 연소(39.02%)는 물론이고, 도로나 공사장 등에서 날리는 비산먼지(16.06%), 고기구이집이나 찜질방 숯가마 등의 생물성 연소(11.89%) 비중보다 낮습니다.

하지만 2차 생성 초미세먼지를 고려하면 얘기가 달라집니다. 환경부 자료를 보면 우리나라 대기중 초미세먼지의 절반이 넘는 58.3%가 대기중 화학반응에 의해 만들어지는 2차 초미세먼지입니다. 1차 초미세먼지에 2차 초미세먼지의 씨앗이 되는 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx) 배출량을 포함하면 도로오염이동원의 비중은 21.54%로 두 배 이상 늘어나 제조업 연소(19.58%)를 제치고 최대 배출원이 됩니다. 비산먼지 비중은 1.06%로 내려가고, 최근 초미세먼지의 또다른 주범으로 지목됐던 고기구이집에서 나오는 고기 굽는 연기 등 생물성 연소 비중은 1.36%까지 뚝 떨어집니다. 고기구이집 미세먼지 배출 규제가 기술적으로 어려울 뿐 아니라 불편을 주는 만큼 미세먼지 감축 효과가 크지 않은 이유입니다.

도로이동오염원에는 휘발유나 엘피지로 달리는 차도 포함돼 있으니, 경유차만의 비중은 21.54%보다 당연히 낮겠죠. 하지만 그리 많이 떨어지지는 않을 것 같습니다. 휘발유차의 경우 미세먼지는 가솔린 직분사(GDI) 방식 차 이외에 거의 나오지 않고, 질소산화물은 인증 기준치부터 경유차의 4분의1에 불과하다는 게 자동차 배출가스 인증을 담당하는 국립환경과학원 교통환경연구소 관계자의 설명입니다. 진짜 차이는 실제 도로에서 납니다. 최근 환경부가 디젤승용차 20종을 대상으로 실시한 실외 도로 주행 배출가스 검사 결과 무려 19대가 실내인증 기준치를 적게는 1.6배 많게는 20.8배나 초과 배출하는 것으로 확인됐습니다. 평균 7배였습니다. 휘발유차는 실내 검사 때와 도로 주행 때의 배출량이 거의 차이가 나지 않는다는 게 환경부의 설명입니다. 환경과학원이 도로이동오염배출원 배출량을 산정한 배출계수가 실내 시험실에서 얻어낸 것이란 점을 고려하면 경유차의 배출 비중은 실제론 더 높을 수밖에 없습니다. 우리가 미세먼지를 이야기할 때 빼놓을 수 없는 것이 중국발 미세먼지의 영향입니다. 환경과학원은 중국발 오염물질의 영향은 연평균 30~40%, 고농도 미세먼지 때는 70% 이상 올라가기도 한다고 설명합니다.

우리나라가 174위?

얼마 전 국내 몇몇 언론에 우리나라 공기질이 세계 최하위 수준이라는 소식이 일제히 소개됐습니다. 미국 예일대와 컬럼비아대가 발표한 ‘2016년 환경성과지수(EPI)’ 평가에서 세계 180개 나라 가운데 공기질 부문에서는 173위, 초미세먼지(PM2.5) 오염도 부문에서는 174위, 2차 미세먼지의 생성원인 이산화질소(NO₂) 오염도는 네델란드·벨기에와 함께 공동 꼴찌를 기록했다는 이야기였습니다.

한국의 공기질이 아무리 나쁘다고 하더라도 매연을 내뿜는 낡은 자동차와 이륜차들이 거리를 메우고 있는 나라들을 여행해본 사람으로서 고개가 갸웃거려집니다. 그래도 권위있는 아이비리그 명문대학의 발표이니 믿어야 할까요?

세계보건기구(WHO)에서는 다른 평가를 내리고 있습니다. 예일대학 못지않게 권위있는 이 기구가 지난달 12일 발표한 세계 도시들의 미세먼지 오염도 자료를 보면, 한국의 도시들은 6개 그룹 가운데 3번째로 상태가 좋은 그룹에 들어 있습니다. 어느 것이 더 진실에 가까울까요?

조사방법을 따져보면 힌트를 얻을 수 있습니다. 이것을 꼼꼼히 따져본 장재연 아주대 교수(환경보건학)의 이야기를 들어보지요. 장 교수는 블로그에서 “예일대학 보고서의 이산화질소와 미세먼지는 실측치가 아니고, 인공위성 자료를 토대로 모델링에 의해 추정한 값”이라며 “인공위성을 활용한 대기오염도 추정은 불확실성이 매우 높다. 어떻게 실측치는 놔두고 정확도나 합리성이 떨어지는 인공위성 자료를 사용하는지 이해하기 어렵다”고 했습니다. 예일대 보고서는 그렇게 추정한 대기오염 농도를 인구가중평균해 성적을 매겼습니다. “그렇게 하면 도시 대기오염도가 아니라 인구 평균 오염도가 돼, 도시 인구 비율이 높은 나라는 높아지게 된다”는 것이 장 교수의 설명입니다. 장 교수는 환경운동연합 공동대표입니다. 환경성과지수 발표가 사실이라면 환경단체로서는 대기질 개선을 책임진 정부를 비판할 수 있는 좋은 소재입니다. 그럼에도 오히려 환경부를 편드는 것이 될 수도 있는 장 교수의 이야기를 믿어볼 만하지 않나요?

서울엔 구마다 측정기 설치
면적 30배 경북엔 6대뿐
풍속·풍향 등 자체 예측모델도 없어
잦은 예보·경보 실패 불러

정부는 그간 뭘 했나?

현재 정부가 미세먼지 대책을 만들고 있지만 그동안 대책이 없었던 것은 아닙니다. 서울의 미세먼지 연평균 농도가 2000년 65㎍/㎥, 2001년 71㎍/㎥, 2002년 76㎍/㎥로 계속 증가하자, 환경부는 2003년 말 제정된 ‘수도권 대기환경 개선에 관한 특별법’을 근거로 2005년부터 2014년까지 10년간 ‘제1차 수도권 대기환경관리 기본계획’을 마련해 시행했습니다. 지난해부터는 2024년을 목표연도로 한 제2차 기본계획을 마련해 시행 중입니다.

정부는 1차 기본계획 10년간 3조원이 넘는 예산을 저공해차 보급, 운행차 저공해화 등에 투입했습니다. 그러나 2014년까지 서울의 연평균 미세먼지(PM10)와 이산화질소(NO₂) 농도를 각각 40㎍/㎥, 22ppb까지 떨어뜨리는 것으로 잡았던 목표 달성은 실패했습니다. 이렇게 된 데에는 지난달 감사원이 지적한 대로 수도권 초미세먼지 기여율이 최대 28%에 이르는 충남지역 발전소들을 고려하지 않은 점 등 부실한 계획 탓도 있지만, 환경보다 경제, 시민보다 기업 사정을 우선 살피는 등 정부 정책이 오락가락하고 거꾸로 간 탓도 큽니다.

이 시점에서 따져볼 때 정부의 가장 큰 실책은 경유차 보급 확산에 나섰던 것을 꼽을 수 있습니다. 정부는 2009년 5월 ‘클린디젤’을 전기자동차, 태양광자동차, 하이브리드자동차, 연료전지자동차, 천연가스자동차 등과 같은 반열의 ‘환경친화적 자동차’, 이른바 ‘그린카’에 포함시켰습니다. 유로5 이상 배출기준이 적용된 신차에는 연간 10만~50만원에 이르는 환경개선부담금까지 면제해줬습니다.

이렇게 해서 휘발유 승용차 구매 수요가 경유 승용차로 넘어가면서 2011년까지 20.7%였던 승용차 중 경유차 비중이 2012년 27.0%로 급증했습니다. 지난해 말에는 승합차와 화물차 등을 포함한 전체 자동차에서 경유차 비중이 52.5%로 절반을 넘어섰습니다. 하지만 환경부 조사로 확인됐듯 클린디젤은 실험실 속 이야기였습니다. 경유차가 2013년 이후 미세먼지 농도가 개선되지 않게 만든 원인으로 지목되는 이유입니다.

예·경보는 왜 틀리나?

미세먼지 예보의 정확도는 컴퓨터 예측모델과 관측자료, 예보자의 세 요소에 좌우되는데, 이제 시작한 지 3년밖에 되지 않은 우리나라 미세먼지 예보는 이 세 가지 중 어느 하나도 충분치 않은 것이 사실입니다.

정확한 모델링 예측을 위해서는 입력되는 배출원 자료가 정확해야 합니다. 우리나라의 고농도 미세먼지는 국내 배출원에 중국 쪽 배출원의 영향이 겹쳐 발생하는 경우가 많아 모델링에는 중국 쪽 배출원 자료가 반드시 들어갑니다. 하지만 지금 기상청에 설치되어 환경·기상통합예보실 예보관들이 사용하는 중국 쪽 배출량 입력자료는 지금도 2010년 기준 자료를 사용하고 있습니다.

그나마 지난해 상반기까지만 해도 인터넷에서 하나씩 보고 입력하던 것이 지난해 하반기부터 중국과의 환경 협력 성과로 실시간 측정자료를 파일째로 받아 입력하게 된 것이 진전입니다.

대기 정체에 의해 발생하는 고농도 미세먼지가 어떻게 될 것인가는 풍향과 풍속이 결정적입니다. 이것이 어떻게 움직일 것인지는 모델로 예측할 수밖에 없는데, 우리 미세먼지 예보의 기준모델로는 아직 미국에서 개발된 모델(CMAQ)을 사용하고 있습니다. 정부에서는 뒤늦게 내년부터 3년간 100억원을 들여서 한국 환경에 맞는 모델 개발에 나설 예정입니다.

미세먼지 자동측정기가 지역적으로 편재해 있는데다 성능에도 문제가 있어 관측자료의 정확성이 떨어지는 것도 문제입니다. 서울의 경우 25개 자치구에 모두 초미세먼지 자동측정기가 설치된 반면, 서울의 30배 면적인 경북지역에는 6대, 충남에는 단 3대가 있을 뿐입니다. 지난달 감사원 감사 결과를 보면, 수도권에서 운용 중인 미세먼지 자동측정기 108대 가운데 17대의 오차율이 10%를 넘었고, 초미세먼지 자동측정기 65대 가운데 35대는 성능 기준에 미달됐습니다.

언제까지 시달려야 하나?

이 질문에는 어떤 전문가로부터도 분명하게 답변을 얻기 힘듭니다. 대신 지난해부터 2014년을 목표연도로 시행 중인 제2차 수도권 대기환경관리 기본계획을 살펴보면 힌트를 얻을 수 있습니다. 이 기본계획을 보면, 2024년까지 서울의 미세먼지(PM10) 연평균 농도를 30㎍/㎥로, 초미세먼지(PM2.5) 농도를 20㎍/㎥까지 낮추는 것을 목표로 하고 있습니다. 미세먼지 연평균 농도 30㎍/㎥는 지금의 런던 수준입니다.

만약 이 계획대로 된다면 황사가 불어와 미세먼지 농도가 치솟거나 대기 정체가 장기간 이어진 날을 제외하고는 미세먼지를 걱정하는 날이 크게 줄어들 것이 분명합니다. 이 목표 달성이 가능할까요? 1차 계획이 목표 달성에 실패한 탓에 부정적인 생각을 지울 수는 없지만, 최근 국내외에서 진행되고 있는 상황을 고려하면 약간 기대를 할 수도 있을 것 같습니다.

무엇보다 지난해 불거진 디젤게이트가 미세먼지 저감에 좋은 계기가 되고 있습니다. ‘클린디젤’이라는 용어에 가려진 디젤 오염이 드러나고, 주행 중 인증 기준의 도입되는 등 경유차의 미세먼지를 줄이기 위한 규제로 이어지고 있기 때문이지요.

전문가들은 국내 미세먼지에 평균 30~40% 영향을 끼치는 것으로 평가되는 중국발 미세먼지도 점차 줄어들 것으로 전망합니다. 중국 정부가 대기오염을 국가 안정을 위협하는 중대한 문제로 인식하고 적극적인 대응에 나섰기 때문입니다. 중국발 대기오염물질의 주범으로 꼽히는 것이 석탄 사용인데, 올해 초부터 외신들은 중국 정부가 올해 석탄광산 1000개를 폐쇄하고 앞으로 2년간 신규 광산 개발을 하지 않기로 했다는 소식을 전했습니다. 기후변화 전문가들은 2013년부터 지난해까지 지구 역사상 처음으로 전세계 온실가스 배출량이 정체 상태를 보인 것도 중국의 석탄소비 감소의 영향이라는 분석을 내놓고 있기도 합니다.

우리나라나 중국이 모두 온실가스 배출 대국으로 앞으로 온실가스 감축에 나서지 않을 수 없다는 점도 긍정적 요소입니다. 화석에너지 소비를 줄이는 이 과정이 곧 미세먼지를 줄이는 과정이기 때문입니다.

김정수 선임기자 jsk21@hani.co.kr