지난 10월26일 해저오염퇴적물에 대한 첫 워크숍이 해양수산부 주최로 관련기관 및 업체, 대학교수 등이 참석한 가운데 개최됐다.
해양환경 개선 요구에 따라 지난 1988년부터 마산만 준설을 시작으로 오염해역의 정화·복원을 위한 준설사업이 실시됐으나 현재 이에 대한 관리, 기술, 제도 등 구체적인 체계가 잡혀있지 않은 상황이다. 그 집적적인 유해성이 피부로 와 닿지 않고 해저오염퇴적물에 대한 인식부족으로 늦춰진 ‘해저오염퇴적물관리’에 대한 현실적인 요구가 높아지고 있다.
이번에 개최된 제1회 해양오염퇴적물 관리 워크숍에서 논의된 이야기를 토대로 해양오염퇴적물에 대한 외국의 사례와 함께 현재까지의 관리모습과 문제점, 그리고 앞으로 추진해 나가야할 방향을 이번호와 다음호에 걸쳐 짚어보고자 한다.
■ 해양오염퇴적물이란
해저퇴적물은 육지, 대기 및 해양 생태계 자체 순환에서 생성된 물질의 침전으로 형성된 것을 말하지만, 연안의 해저퇴적물은 주로 육지로부터 유입돼 해저에 쌓이는 모래, 점토, 유기물질, 광물질을 말한다. 미국 환경보호청에 의하면 오염퇴적물은 ‘인간건강이나 환경에 악영향을 미칠 수 있는 독성 혹은 유해한 물질들을 포함하는 수저에 축적된 토양, 모래, 유기물질, 광물질’을 통칭한다 (U.S. EPA, 1993). 또는 퇴적물 환경 기준치를 초과하는 화학물질들을 포함하거나 인간건강이나 환경에 위협을 주는 것으로 간주되는 수중퇴적물을 말하기도 한다.
초기의 해양오염퇴적물은 연안에서의 유기물, 질소 및 인 등 영양염류를 많이 포함해 부영양화를 발생시켜 수질악화의 원인이 되는 유기오염퇴적물을 주 대상으로 하였으나, 이후 미국 환경청에서는 퇴적물이 수서생물 혹은 국민건강에 악영향을 미치 수 있는 농도 이상의 중금속, 다환방향족탄화수소(PAHs), 유기염소계 농약, 폴리클로리네이티드비페닐(PCBs) 등의 유해화학물질을 포함하는 경우를 오염퇴적물이라 정의하고 있다.
■ 해양오염퇴적물의 피해
연안의 해저퇴적물을 오염시키는 주된 인자는 육지로부터 유입된 산업폐수 및 도시하수이며, 그 외 연안에서의 수산생물 양식과 선박에 의한 오염이 큰 부분을 차지한다. 침강된 오염물질은 일단 수중으로부터 제거되어 퇴적물 속에 축적되었다가 확산, 재부유, 생물교란들의 생물·물리·화학적 과정에 의해 다시 수중으로 용출되며 수질 및 수생태계에 직·간접적인 악영향을 미친다.
● 직접적 환경폐해
퇴적물에 포함된 유기물은 미생물에 의해 산소를 소모하면서 분해되는데 이 과정에서 주위의 산소가 고갈되면 저서생물은 생존에 위협을 받게 된다.
특히, 유기물을 분해하는 미생물은 무산소 환경에서 메탄, 황화수소 등의 유독성 가스를 생성하는데 이는 저서생물의 생존에 치명적인 악영향을 미치게 된다. 또한 인, 질소 등의 영양염류가 다시 무기이온 상태로 수중에 용출되며 식물플랑크톤의 성장을 촉진시켜 결국 새로운 유기물을 형성해 퇴적층에 축적된다.
이러한 과정을 통해 축적되는 유기물은 곧 수질의 저하를 초래하며, 유기물 제거를 위해 처리과정에서 첨가하는 과도한 약품은 발암물질의 생성 및 처리비용의 증가를 가져온다.
또한 퇴적물에 포함된 DDT , PCBs, 납(Pb), 다이옥신, 키폰 등과 같이 생물에 농축량이 큰 유해물질은 저서생물의 생체에 축적되어 먹이사슬을 통해 다음 단계의 소비자로 전달되는데 이때 생체내 농도는 최종 소비자로 갈수록 급격히 증가해 인체에 큰 악영향을 미치게 된다.
● 간접적 환경폐해
퇴적물이 심하게 오염된 경우 준설과정에서 재부유되는 오염물질이 수질 및 수생생물에게 악영향을 미치지 않도록 특별 조치가 요구되며 준설된 퇴적물의 운반, 투기장소 및 투기방법을 선택할 때도 퇴적물에 포함된 오염물질이 유출되지 않도록 특별한 관리가 필요하다. 따라서 퇴적물의 오염은 수로, 항구, 정박지 등의 준설비용을 높여 간접적으로 운송비용에도 큰 영향을 미칠수 있다.
● 미국= 미국과 캐나다의 오염퇴적물의 정화 및 처리기술에 대한 연구는 1978년 이 두나라간에 맺어진 ‘오대호수질보전협약’에 근거해 미국의 환경보호청과 캐나다 환경청이 공동으로 1980년대 말부터 본격적으로 시작한 ‘오염퇴적물 평가와 복원프로그램’을 통해 기술개발이 급진전됐다.
미국환경보호청은 이 연구를 통해 1980년대 말부터 250가지 이상의 오염퇴적물 정화기술에 대해 안전성, 경제성 및 활용성에 대한 평가를 수행했다(USEPA, 1994).
미국은 퇴적물의 생물영향간의 모호한 관계 및 역사 등에 따라 퇴적물에 대해 여러종류의 관리기준을 사용하고 있으며, 오염퇴적물에 대한 정화는 다양한 법적 근거에 의해 수행되고 있다.
법적으로는 ‘Clean Water Act(1972)’ 304조, 118조에 따라 EPA가 퇴적물질 기준을 제정하도록 하고 있으며, 수질기준프로그램 운영을 통해 수질관리 기준 중 하나로 퇴적물질 준거기준 제시하고 있다(평형분배법: 수질기준을 퇴적물에 적용). NOAA는 중금속을 포함한 11개항목을 대상으로 ERL(Effective Range Low:10%의 악영향 발생농도) ERM(Effective Range Medieum: 50%의 악영향 발생농도)으로 퇴적물질에 대한 자체적인 권고기준을 마련했다.
미국의 퇴적물질 기준의 성격은 저서생물 보호를 위한 일종의 환경기준이며, 준거기준으로서 규제나 처벌의 기준이 아닌 퇴적물질 표준 개발의 근거자료로 이용되고 있다.
또한 퇴적물관리에 대해 많은 연방정부와 주정부에 분산돼있어 공통적으로 사용될 수 있는 일반적인 관리기준이 개발되지 못한 상황이며, 오염물질을 투기할 수 있는 적절한 용량의 시설이 확보여부, 오염원관리 등 아직 해결해야할 많은 문제점이 지적되고있다.
● 캐나다= 캐나다의 경우에도 ‘오대호수질보전협약’에 근거해 1994년까지 100개이상 오염퇴적물 제거기술 개발사업에 2500만 달러를 지원했고, 개발에 참여한 130개 기관 및 사업체는 약 5000만 달러를 부담해 개발기술의 상업화를 추진했다.
캐나다는 퇴적물질에 대한 법제화가 이뤄져있지 않으나 환경부 위원회(CCME)를 통해 ‘수생태계보호를 위한 퇴적물질 관리지침 개발에 관한 프로토콜’을 발표해 CCME 작업반이 이에대한 개발에 나서고 있다. 그리고 퇴적물질 기준은 미국 NOAA와 유사한 방식의 규제를 시행하고 있다.
● 일본= 일본은 1972년 수은과 PCB에 대해 수질보전국 지침의 형태로 ‘오염퇴적물 제거와 관련된 잠정기준’을 제시하고 이에 근거해 퇴적물의 오염여부 평가를 실시했다. 이당시 기준을 초과하는 일본전역의 42개지역을 대상으로 정화작업을 실시해 1978년까지 33개 지역에 대한 작업을 완료했다.
이어 2차오염방지와 가능한 빠른시기에 정화작업을 완료하기 위해 1974년 ‘퇴적물 처리 및 처분 등에 관한 잠정지침’ 지시했다. 이 지침은 오염퇴적물 제거 공사를 위한 감시, 공사방법, 오염퇴적물 보관 등에 대한 유의사항을 담고 있으며, 오염퇴적물의 특성 등 지역적 특성에 적합하게 운영될 수 있도록 탄력성을 부여하고 있다.
미국과는 달리 일본은 논란의 여지가 있어도 당시 가용한 지식 정보 및 기술을 이용, 명확한 제거기준을 설정해 신속히 정화사업을 종료한 특징이 있다. 이는 단순한 정책결정과정과 과거 중금속 오염에 의한 큰 충격으로 정화작업에 대한 적극적인 지원이 있었기에 가능했다.
● 네덜란드= 네덜란드는 수자원정책법에 근거해 2000년부터 2015년까지 약 900만㎣의 수저퇴적물을 준설할 계획을 수립했으며, 이중 약 200만㎥가 오염퇴적물로서 환경개선의 측면에서 준설이 고려되고 있다.
오염퇴적물 정화와 관련된 네덜란드 정부의 기본적인 정책은 △앞으로의 퇴적물 오염발생을 예방 △준설된 오염퇴적물의 재이용 방안마련 △오염된 퇴적물처리를 위해 퇴적물 입자분리와 같은 간단히 적용할 수 있는 처리기술개발 △많은양의 오염퇴적물 저장을 위한 폐쇄처분장의 디자인 및 설치에 초점을 두고 있다. 또한 수저퇴적물의 오염여부는 기본적으로 토양보전법에서 제시하고 토양환경기준에 근거해 평가하고 있다.
이에따라 네덜란드 정부는 1993년부터 2000년까지 오염퇴적물의 20%정도를 정화한다는 계획을 수립했으나 오염원관리 미흡, 구체적방안 미비 및 예상비용초과, 주민의 반대 등으로 지연됐다.
이밖에도 네덜란드는 아직까지 오염퇴적물에 대한 정화기준은 중금속 항목에만 설정돼있으며, 중금속 이외의 물질에 대한 정화기준은 토양에 대한 정화기준을 적용토록 하고 있는 실정이다.
■ 시사점
오염퇴적물의 정화를 위해서는 우선적으로 오염퇴적물 정화와 관련된 정부의 정책방향을 설정하고 이를 지원할 수 있는 제도의 정비가 필요하다.
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