건강한 삶을 위한 환경 보전과 환경 오염

환경보전은 현대 사회에서 점점 더 중요한 주제로 부상하고 있습니다. 우리는 지구상의 자원을 적절히 활용하고 생태계를 지속 가능하게 보호하는 데 큰 관심을 기울여야 합니다. 이에 따라 환경오염에 대한 인식이 높아지고, 그로 인한 대응책이 중요성을 갖추고 있습니다. 본 글에서는 건강한 삶을 위한 환경 보전과 환경오염의 내용을 자세히 서술하고, 환경보전의 정의, 환경오염의 종류와 특성, 대기오염, 수질오염, 소음 및 진동에 대한 대책, 그리고 산업체, 공공 기관, 국민의 노력에 대해 다루어 보겠습니다.

환경오염 가상의 결과

1. 환경보전의 정의

환경보전은 우리의 미래를 위해 지구 환경을 보호하고 유지하는 노력입니다. 이는 지속 가능한 개발을 통해 자연 생태계의 균형을 유지하고, 자원 소비와 환경오염을 최소화하여 지구의 생태계를 보전하는 것을 목표로 합니다. 환경보전은 환경정책기본법에서 "환경오염으로부터 환경을 보호하고 오염된 환경을 개선함과 동시에 쾌적한 환경의 상태를 유지·조성하기 위한 행위"라고 명시하고 있습니다. 이를 위해 국제적으로도 환경협약에 참여하여 환경 보전에 힘쓰고 있습니다. 대표적으로 바젤협약, 몬트리올 의정서, 생물다양성 보존협약, 기후변화 방지 협약, 런던협약 등이 있습니다.

 

국제 환경 관련회의로는 스톡홀롬 회의를 들 수 있습니다. 산업혁명 이후의 공업 발달과 도시화는 환경오염 문제를 야기시켰습니다. 이에 따라 많은 국가들이 환경오염사고를 더 이상 방치할 수 없는 문제로 인식했습니다. 1972년, 세계 113국 정상들은 스웨덴 스톡홀름에서 모여 "인간환경선언"을 선포하였습니다. 1983년에는 인류가 직면한 지구생태계와 경제성장 간의 조화 문제를 다루기 위해 "환경과 개발에 관한 세계위원회(WCED)"를 구성하였습니다. 이렇게 국제적인 노력과 회의를 통해 환경 보전의 중요성을 강조하고, 환경오염에 대한 종합적인 대책을 마련하는 데에 있어 국제 사회가 협력하고 있습니다.

 

2. 환경오염의 종류와 원인 및 특성

환경오염은 대기, 수질, 토양 등에서 다양한 형태로 나타납니다. 산업 배출, 교통, 생활 폐기물 등이 원인이 되어 대기 중 미세먼지, 이산화질소, 수질 중 유해물질 등이 증가하게 됩니다. **환경오염은 사업이나 개인의 활동으로 인해 발생하는 공기, 물, 토양 등의 오염으로, 이로 인해 인간 건강과 환경에 피해가 발생하는 생활 방해를 의미합니다. 이러한 생활 방해는 주로 공해와 사해로 나뉘며, 공해는 일반 공중이나 비 특정 다수에게 생명, 안전, 재산에 위해를 끼치고 공중의 공동권리 행사를 방해하는 것을 의미합니다. 반면 사해는 특정 원인에 의해 특정인이나 비교적 소수인에게 생활 방해를 주는 것을 나타냅니다.

 

환경오염은 대기, 수질, 토양, 해양, 소음, 진동, 악취, 산업폐기물, 일조권 방해, 방사선 오염, 전파방해 등 다양한 종류로 나타납니다. 이는 오염원의 특성에 따라 대기오염, 수질오염, 토양오염, 해양오염, 소음, 진동, 악취, 산업폐기물 오염, 일조권 방해, 방사선 오염, 전파방해 등으로 분류됩니다. 환경오염의 주요 원인으로는 환경의 부하 능력을 고려하지 않은 산업장의 확장과 지구가 수용할 수 있는 능력을 초과하는 폭발적 인구의 증가가 볼 수 있습니다.

 

특히 20세기 후반부터는 환경오염이 심각한 국제 문제로 부상했습니다. 환경 악화의 본질적 원인은 환경의 부하 능력을 고려하지 않은 산업장의 확장과 지구가 수용할 수 있는 능력을 초과하는 폭발적 인구의 증가로 기인합니다. 환경 악화의 직접적 원인은 화석연료의 사용 증가와 유독성 폐기물의 배출 증가로 볼 수 있습니다. 화석연료 사용의 증가는 대기권의 오존층을 파괴하고 인간의 생존환경을 위협하여 환경오염 문제를 국제적인 과제로 만들었습니다.

 

환경오염은 여러 특성을 가지고 있는데, 그 중에서도 다양성, 누적화, 광역화, 다발화가 주요한 특성입니다. 환경오염 물질의 다양성은 다양한 종류의 오염물질이 존재함을 나타내며, 공장과 인구의 집중으로 인한 누적화, 도시에서 농촌으로의 확산에 의한 광역화, 여러 지역에서의 오염물질 배출로 인한 다발화는 환경오염이 복합적으로 나타나는 특성을 나타냅니다.

 

3. 대기오염의 정의와 물질

대기오염은 대기 중 미세먼지, 이산화질소, 일산화탄소 등으로 인해 발생하는 문제입니다. 이로 인한 대기 오염물질은 황산가스, 오존, 미세먼지 등이 있습니다. 대기오염물질은 입자상 오염물질과 가스상 오염물질로 나뉘며, 물리적 형태에 따라 크게 두 가지로 구분할 수 있습니다. 또한 물질의 생성에 따라 1차 오염물질(primary pollutant)과 2차 오염물질(secondary pollutant)로 나눌 수 있습니다. 1차 오염물질은 배출원으로부터 직접 배출된 것이며, 1차 오염물질의 광합성 반응으로 생성된 물질을 2차 오염물질이라 합니다.

 

1차 오염물질에는 입자상 물질과 가스상 물질이 포함됩니다. 입자상 물질에는 크기 1mm 이하의 고체상 입자로, 10㎛ 이상의 크기를 가진 강하 분진과 10㎛ 이하의 크기를 가진 부유 분진이 포함됩니다. 매연은 연료 연소 시 완전히 타지 않고 남게 되는 탄소 입자를 의미하며, 연무는 가스나 증기의 응축으로 수용액 입자가 부유하는 것을 나타냅니다. 훈연은 광물질이 고온에 의해 증발하였다가 응축하여 생기는 고체 입자를 의미합니다.

 

가스상 물질에는 대기오염물질의 90%를 차지하는 황산화물, 질소산화물, 일산화탄소 등이 포함됩니다. 황산화물은 석탄이나 석유 연소 시 발생하며, 질소산화물은 석탄이나 석유 연소 과정에서 공기 중의 질소가 산화되어 발생합니다. 일산화탄소는 연료의 불완전 연소 시 주로 발생하는 가스입니다.

 

2차 오염물질은 1차 오염물질이 대기 중에서 광화학 반응을 일으켜 생성된 것으로, 스모그, 오존, 질산과산화아세틸류, 알데히드 등이 포함됩니다. 스모그는 광화학적 반응으로 생성되며 smoke(매연)와 fog(안개)의 합성어로 크게 두 가지로 분류됩니다. 오존은 무색의 자극성 기체로, 낮은 농도에서는 눈과 목에 자극을 일으키는 특성이 있습니다. 질산과산화아세틸류는 무색의 자극성 액체로, 알데히드는 자극성이 강한 가스입니다.

 

대기오염 사건

산업혁명 이후 많은 에너지 필요로 하여 대기오염 사건이 발생하였습니다. 몇 가지 대표적인 사건은 다음과 같습니다.

① 뮤즈계곡(Meuse valley) 사건 (1930년 12월)

1930년 12월에 발생한 벨기에의 뮤즈계곡 사건은 무풍 상태의 기온역전과 연무 발생이 원인으로 60여 명이 사망하고, 호흡기계 질병과 수많은 가축에 피해를 주었습니다.

② 도노라(Donora) 사건 (1948년 10월)

1948년 10월에 미국 펜실베니아주의 도노라시에서 발생한 사건은 공장배기가스와 기온역전, 연무로 인해 18명이 사망하고, 인구 14,000명 중 43%가 호흡기계 질병으로 고통받았습니다.

③ 런던 스모그 (1952년 12월 5일부터 9일까지)

1952년 12월에 영국 런던에서 발생한 스모그는 석탄가스에 의한 대기오염으로 기온역전과 농무에 의해 발생하여 4,000명이 사망했습니다. 가축도 호흡곤란으로 죽었으며, 80~90%의 사람들이 호흡기계 및 심장혈관계 질병에 이환되었습니다.

④ 로스엔젤레스 스모그 (1954년)

1954년에 미국 로스앤젤레스에서 발생한 스모그는 석유류의 다량 사용과 기온역전으로 인체와 가축에 피해를 입었습니다.

⑤ MIC(methyl isocyanate) 유출사건 (1984년)

1984년에 인도 보팔(Bopal)에서 발생한 MIC 유출사건은 농약공장에서 유출되어 1,400여 명의 사망자를 발생시켰습니다.

⑥ 포자리카(Poza Rica) 사건 (1950년 11월)

1950년 11월에 멕시코 포자리카에서 발생한 사건은 황화수소가스의 누출로 360여명이 중독에 걸려 22명이 사망했습니다.

⑦ 체르노빌 원자력 발전소 사고 (1986년 4월 26일)

1986년 4월 26일 우크라이나의 체르노빌 원자력 발전소 사고는 방사능이 유출된 세계 최대의 참사로 30km 이내에 사는 주민을 강제 이주시켰으며, 6년간 발전소 해체 작업 노동자 5,722명과 민간인 2,510명이 사망했습니다.

⑧ 후쿠시마 제1원자력 발전소 사고 (2011년 3월 13일)

2011년 3월 13일에 발생한 일본 도호쿠지방 태평양 앞바다 지진의 여파로 후쿠시마 제1원 자력 발전소에서 발생한 원자력 발전소 사고로 인해 큰 피해가 발생했습니다.

 

대기환경기준

대기환경기준은 국가별로 다르지만, 우리나라의 경우 환경정책기본법에 따라 정해진 기준을 따르고 있습니다. 이 기준은 국민의 건강을 보호하고 쾌적한 환경을 조성하기 위해 설정되었으며, 주로 아황산가스(SO2), 일산화탄소(CO), 이산화질소(NO2), 먼지, 오존(O3), 납(Pb), 벤젠 등 7개 항목으로 이루어져 있습니다. 배출허용기준은 환경오염이 되는 오염물질의 최대 허용농도를 말하며, 가스상 물질과 입자상 물질로 나누어 환경보전법에서 정하는 기준으로 설정되어 있습니다.

 

가스상 물질은 암모니아, 일산화탄소, 이황화탄소, 염화수소, 탄화수소, 황화수소, 시안화수소, 황산화물, 질소 산화물, 불소 화합물, 페놀 화합물, 수은 화합물, 비소 화합물, 브롬 화합물, 포름 알데히드, 염화비닐, 벤젠, 염소 등 총 18종이 포함됩니다.

 

입자상 물질은 납 화합물, 크롬 화합물, 구리 화합물, 아연 화합물, 카드뮴 화합물, 니켈 및 그 화합물, 먼지, 비산먼지, 매연 등 총 9종이 있으며, 매연은 비탁도 2도 이하로 규정되어 있습니다.

 

대기오염현상

기온역전은 대류권에서 정상적으로 100m 상승할 때마다 1도씩 하강하는데, 반대로 고도가 증가함에 따라 기온이 증가하는 현상을 말합니다. 이 현상은 대기오염물질이 수직으로 확산되지 못하게 하여 대기오염을 심화시킬 수 있습니다.

열섬현상은 도심 속의 온도가 대기오염이나 인공열 등에 의해 주변 지역보다 높게 형성되는 현상을 말합니다. 도심의 먼지에 의해 심하게 오염된 경우, 열섬현상으로 인하여 먼지지붕이 형성되어 태양에지의 지표 가열을 방해하여 공기의 수직 흐름을 감소시켜 도심이 더 심하게 오염될 수 있습니다.

 

온실효과는 이산화탄소, 메탄, 이산화질소, 염화불화탄소 등의 온실가스 농도가 증가하여 지표면에 도착한 태양열이 우주로 빠져나가지 못하도록 막아 온실 유리와 같은 역할을 하여 지구온난화 현상이 발생하는 것을 의미합니다. 특히, 이산화탄소는 이러한 지구온난화의 주요 원인으로, 이산화탄소 발생량을 줄이는 노력이 필요합니다.

산성비는 공장이나 교통기관 등에서 배출되는 황산화물, 질소산화물, 탄소산화물이 대기 중의 화학 반응으로 황산, 질산, 탄산 등의 형태로 변환되어 빗물에 섞여 산도가 pH 5.6 미만의 비를 말합니다. 산성비는 토양 및 담수의 산성화를 초래하여 생태계를 파괴하고, 금속물 부식과 석조건물의 손상을 일으키므로 심각한 환경 문제로 인식되고 있습니다. 이를 해결하기 위해서는 오염물질의 배출을 줄이고 적절한 환경관리 정책을 시행해야 합니다.

 

대기오염 물질과 피해 대책

대기오염은 인체에 다양한 피해를 끼치는 주요 대기오염 물질인 SOx, NOx, CO, HC 등이 발생하며, 이로 인해 호흡기계 질환, 시야장애, 악취, 불쾌감, 심리적 영향 등이 발생할 수 있습니다. 가스상 물질 중 황산화물(SOx)은 만성기관지염과 같은 호흡기계 질환을 유발하며, 일산화탄소(CO)는 헤모글로빈(Hb)과 산소의 결합을 저해하여 다양한 생리기능장애를 초래합니다. 질소산화물(NOx)은 기관지염, 폐색성 폐질환, 기관지폐렴, 폐기종 등의 호흡기계 질환을 유발하고, 탄화수소(HC)는 눈과 상기도를 자극하여 폐 기능을 저하시킵니다.

 

입자상 물질도 건강에 나쁜 영향을 미칩니다. 황산염(SO4)과 질산염(NO3)은 천식, 기관지 등 호흡기 질환을 유발하며, 납(Pb)은 신경계통 손상을 일으킬 수 있습니다. 뿐만 아니라, 카드뮴(Cd)은 빈혈증, 골연화증, 골다공증을 유발하고, 니켈(Ni)은 폐암, 비강 및 비강암을 일으킬 수 있습니다. 수은(Hg)은 무기수은에서는 단백뇨, 구내염, 피부염을 유발하고, 유기수은에서는 중추신경장애를 초래할 수 있으며, 크롬(Cr)은 비중격 천공, 만성기관지염, 피부염, 피부암, 피부궤양을 일으킬 수 있습니다.

 

대기오염 방지대책은 오염물질의 다양성과 지리적 차이를 고려하여 체계적으로 마련되어야 합니다. 에너지 사용규제 및 대체, 오염방지기술의 향상 및 보급, 대기오염방지에 대한 지도 및 법적 규제, 오염자 비용부담원칙의 적용, 산업의 입지선정 및 구조의 고도화는 기본 대책으로 고려됩니다. 또한, 발생원에 대한 대책으로는 연료대책과 자동차 매연가스 대책이 중요하며, 공공기관은 도시계획의 합리화, 대기오염의 정확한 실태 파악, 대기오염의 측정기술 발전, 공해방지기술의 개발, 대기오염방지의 강력한 법적 규제와 계몽에 노력해야 합니다. 이러한 종합적인 대책을 통해 대기오염으로 인한 피해를 최소화하고 건강하고 지속 가능한 환경을 창출할 수 있을 것입니다.

 

4. 수질오염의 정의와 특성과 방지 대책

수질오염은 물에서 발생하는 문제로 산업폐기물, 농업 화학물질, 생활 폐기물 등이 주요 원인입니다. 이에 대한 대책으로는 환경 규제 강화, 친환경 기술 도입, 폐수 처리 시설의 개선 등이 있습니다. 수질오염은 도시하수, 생활용수, 공장폐수 등에 의한 이화학적 오탁이나 생물학적 오염으로 물의 자정능력이 상실되거나 생물체에 유해 작용을 할 수 있는 상태를 의미합니다. 이러한 수질오염은 대도시나 공업도시 주변 하천에서 발생하여 인근까지 광역화되는 경향이 있으며, 다발화, 누적화, 다양화되는 경향을 보입니다.

 

수질오염은 배출형태에 따라 점오염원과 비점오염원으로 나눌 수 있습니다. 점오염원은 일정한 배출경로를 가진 생활하수, 산업폐수, 축산폐수 등을 말하며, 비점오염원은 불특정하게 배출되는 강우 시 노면 배수와 농경지 배출 수 등을 포함합니다. 수질오염은 과거에도 다양한 사건들을 통해 심각한 영향을 미쳤습니다. 미나마타병은 일본 미나마타 만 주변에서 발생한 수은에 의한 사건으로, 공장에서 나온 수은폐수가 어패류를 오염시켜 주민이 섭취한 것이 원인이었습니다. 이타이이타이병은 도야마현 진즈 강 유역에서 발생한 카드뮴에 의한 사건으로, 광업소에서 배출된 카드뮴이 상수원과 농작물을 오염시켜 발병했습니다. 가네미 사건은 1968년에 일어난 수질오염사건으로, PCB가 농축된 먹이를 먹은 닭이 대량으로 사망하고 중독 증상을 나타낸 사람들이 있었습니다.

 

수질오염은 인체에 중대한 피해를 줄 수 있으며, 생태계를 파괴하여 수중생태계의 균형을 깨고 경제적 손실을 초래할 수 있습니다. 인식을 높이고 오염을 예방하기 위해 수질보전 운동을 전개하고, 오염의 관측을 통해 오염물질의 오염도와 피해를 측정하며, 환경영향평가제도를 시행하여 공업단지를 조성할 때 환경에 미치는 영향을 고려하는 등의 수질오염 방지대책이 필요합니다. 또한, 총량규제제도를 도입하여 배출허용량을 조절하고, 수질 및 배출허용기준을 강화하는 법정 제도와 지도를 마련하여 적극적으로 대응해야 합니다.

 

5. 소음 및 진동방지 대책

도로 교통, 공업 지역, 건설 현장에서 발생하는 소음과 진동에 대한 대책으로는 소음 저감벽 설치, 소음 발생원의 위치 조정, 진동 저감 장치 도입 등이 있습니다. 소음 및 진동에 대한 이해와 대응책은 환경 및 건강에 미치는 영향을 최소화하는 데 중요한 역할을 합니다.

 

먼저, 소음에 대한 정의와 발생원을 살펴보면, 소음은 일반적으로 원치 않는 불쾌한 소리로 정의되며, 기계, 기구 등에서 발생하는 강한 음으로 나타납니다. 공장소음, 건설작업소음, 교통소음 등의 인공소음과 폭풍, 천둥 등의 자연소음이 소음의 주요 발생원으로 구분됩니다. 소음은 환경정책기본법에 따라 측정되며, 음의 강도를 나타내는 dB(decibel), 폰(phone), 손(sone) 등의 측정 단위가 사용됩니다. 환경정책기본법은 소음환경을 규정하고 소음 기준을 제시하며, 소음으로 인한 인체 피해는 불쾌감, 생리적 장애, 대화방해, 수면방해, 청력 손실 등이 발생할 수 있습니다.

 

두 번째로, 진동은 지반을 통해 전달되는 현상으로, 주로 폭발이나 산업장의 기계에 의한 인위적인 진동이 발생합니다. 전신진동은 주로 차량, 선박, 항공기 등을 탈 때 발생하며, 국소진동은 광산근로자나 조선공 등이 사용하는 진동공구에 의해 주로 나타납니다. 진동은 Hz 단위로 측정되며, 전신진동은 2100Hz 범위에서 문제가 발생할 수 있고, 국소진동은 주로 81,500Hz 범위에서 피해가 나타납니다. 전신진동은 정신적 압박감과 동통감을 유발할 수 있으며, 국소진동은 손가락의 말초혈관운동을 방해하여 레이노병(Raynaud’s disease)과 같은 질병을 유발할 수 있습니다.

 

마지막으로, 소음과 진동에 대한 방지대책은 중요합니다. 소음원 대책으로는 공장소음을 줄이기 위해 작업 일정을 조정하거나, 심야작업을 실시하거나, 기계에 소음기(ㄴilencer)를 부착하는 등의 대책을 적용할 수 있습니다. 건설소음은 방음시설을 확충하거나 소음이 적은 공구를 사용하여 방지할 수 있습니다. 교통소음은 자동차에 소음기를 부착하거나 속도 및 경적을 제한하여 대응할 수 있습니다.

 

또한, 소음과 진동의 확산을 방지하기 위해 공장은 주거지역과의 거리를 고려하여 위치하고, 기계에 의한 소음을 줄이기 위해 담장 및 차음벽과 흡음재를 사용할 수 있습니다. 공장의 소음배출과 진동배출은 허용기준을 준수해야 하며, 생활소음과 생활진동의 규제기준 또한 준수해야 합니다. 도시계획의 정비와 소음피해지 관리대책, 소음방지 교육사업 등도 필요합니다. 또한, 법적인 규제와 계몽사업을 통해 소음과 진동에 의한 피해를 최소화할 수 있습니다.

 

환경보전은 우리 모두에게 당위한 과제입니다. 환경오염은 우리의 건강과 지구의 미래에 큰 위협을 가하고 있습니다. 그러므로 대기, 수질, 소음 등 다양한 환경오염에 대한 효과적인 대책이 필요합니다. 산업체와 공공 기관은 친환경 기술을 도입하고 규제를 강화해야 하며, 국민은 환경에 대한 적극적인 참여와 인식 개선이 필수입니다. 오늘의 노력이 미래의 지속 가능한 환경을 만들어갈 것입니다.