기본연구 2017-09 대전시적용가능한미세먼지예경보제에 관한기초조사연구 문충만
연구책임 문충만 / 도시기반연구실연구위원 연구보조 차미선 / 도시기반연구실연구보조원 기본연구 2017-09 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구 발행인박재묵발행일 2017년 11월발행처대전세종연구원 34863 대전광역시중구중앙로 85( 선화동 287-2) 전화 : 042-530-3524 팩스 : 042-530-3575 홈페이지 : http://www.dsi.re.kr 인쇄 : 나은문화사 TEL 042-252-4103 FAX 042-252-4104 이보고서의내용은연구책임자의견해로서대전광역시와세종자치특별시의정책적입장과는다를수있습니다. 출처를밝히는한자유로이인용할수있으나무단전재나복제는금합니다.
차례 1 장서론 1 1절연구의배경및필요성 3 2절연구의목적및방법 4 2장미세먼지개요 7 1절미세먼지정의 9 2절미세먼지발생원 11 3절국내미세먼지오염도현황 15 4절미세먼지의영향 19 3장국내미세먼지관리대책및사업현황 23 1절미세먼지관리특별대책의추진 25 2절환경부주요사업 27 3절국내미세먼지관리대책 29 4절국내미세먼지예 경보제도 31 5절지방자치단체별미세먼지관리대책 35 6절인접국가와의미세먼지관리대책협력 40 4장국외미세먼지관리대책및정책 43 1절미국미세먼지관리대책및정책 45 2절영국미세먼지관리대책및정책 57 3절독일미세먼지관리대책및정책 59 4절프랑스미세먼지관리대책및정책 61 5절중국미세먼지관리대책및정책 63 6절일본미세먼지관리대책및정책 65 II
5 장대전시미세먼지현황및정책 73 1절대전시미세먼지현황 75 2절대전시미세먼지관리대책및정책현황 83 6 장결론및정책제언 93 1절결론 95 2절정책제언 97 참고문헌 99 III
표차례 [ 표 2-1] 2013년주요배출원별 PM 10 과 PM 2.5 의연간배출현황 13 [ 표 2-2] 지역별 PM 10 연평균농도변화 (1995-2014) 16 [ 표 3-1] 미세먼지관리특별대책관련사업예산 (2016-2017) 28 [ 표 3-2] 서울특별시미세먼지저감종합대책 36 [ 표 3-3] 인천광역시미세먼지저감종합대책 37 [ 표 4-1] 캘리포니아대기실관리계획대책 49 [ 표 4-2] 2017년 SCAQMID의 Air Quality Management plan 51 [ 표 4-3] 뉴욕주의 PM 관리를위한시설관리내용 54 [ 표 4-4] 뉴욕주의황산화물관리를위한시설관리내용 55 [ 표 4-5] 프랑스오염물질기준에따른경고수준 62 [ 표 4-6] 일본우베시의대기오염관리특성 71 [ 표 5-1] 대전광역시도시대기측정망연평균농도 75 [ 표 5-2] 2013년지자체별먼지배출량 76 [ 표 5-3] 2014년분야별대기오염물질배출량 78 [ 표 5-4] 연도별배출원별먼지배출량 79 [ 표 5-5] 2015년월평균 PM 10 /PM 2.5 농도 80 [ 표 5-6] 연도별황사발생일수및미세먼지일평균기준초과일수 80 [ 표 5-7] 2015년도시대기측정소별미세먼지농도 81 [ 표 5-8] 연도별도시대기측정소별미세먼지농도초과횟수 82 [ 표 5-9] 도로변측정소별미세먼지농도 82 [ 표 5-10] 대기환경기준비교 83 [ 표 5-11] 대전광역시대기오염측정망현황 84 [ 표 5-12] 대전광역시미세먼지예보등급및행동요령 85 [ 표 5-13] 대전광역시미세먼지경보제권역구분 86 [ 표 5-14] 미세먼지경보발령및해제기준 86 [ 표 5-15] 미세먼지경보등급별행동요령및저감대책 87 [ 표 5-16] 2015년미세먼지 (PM 10 ) 경보제운영결과 88 [ 표 5-17] 2015년미세먼지 (PM 2.5 ) 경보제운영결과 88 IV
[ 표 5-18] 미세먼지줄이기 2020 천천만시민운동 92 그림차례 [ 그림 1-1] 미세먼지피해대응방안 4 [ 그림 1-2] 연구방법및내용 5 [ 그림 2-1] 미세먼지의상대적크기비교 9 [ 그림 2-2] 미세먼지발생과정 (1차, 2차생성 ) 12 [ 그림 2-3] 오염배출원별배출기여율 (2013, 전국 ) 14 [ 그림 2-4] 미세먼지의 2015년연평균농도분포 17 [ 그림 2-5] 세계주요대도시의 PM 2.5 농도현황 (2008-2015) 18 [ 그림 2-6] 미세먼지로인해발생가능한각종질병 19 [ 그림 3-1] 미세먼지예보등급및예보내용 32 [ 그림 3-2] 미세먼지경보발령및해제기준 33 [ 그림 3-3] 미세먼지경보에따른조치사항 34 [ 그림 4-1] 미세먼지관련미국의 AQI 지수단계, 미국의학교옥외활동지침 46 [ 그림 4-2] 미국내다른도시와캘리포니아주의대기질비교 48 [ 그림 4-3] 캘리포니아주 PM 10 과 PM 2.5 추세 48 [ 그림 4-4] SCAQMID 지역실시간대기질모니터링정보 50 [ 그림 4-5] 미국대도시의연간 PM 2.5 농도변화 54 [ 그림 4-6] 영국의대기질지수및행동요령 58 [ 그림 4-7] 독일 EURAD Model System을이용한대기질예측 60 [ 그림 4-8] 프랑스대기질예측국가플랫폼을통한실시간대기질공개 61 [ 그림 4-9] 중국의대기환경지수 (AQI) 를활용한 6단계경보체계 64 [ 그림 4-10] 베이징대기환경지수 (AQI) 실시간공개 64 [ 그림 4-11] 도쿄도의 PM 2.5 단기및장기환경기준 66 [ 그림 4-12] 도쿄도의대기환경중발생원별기여비율 67 [ 그림 5-1] 대전광역시미세먼지특별관리대책비전및목표 89 [ 그림 5-2] 대전광역시미세먼지저감을위한 T/F팀운영 90 V
1 장 서론 1. 연구의배경및필요성 2. 연구의목적및방법
1 장서론 1 절연구의배경및필요성 먼지란대기중에부유하고있는물질로공장이나자동차의배출가스에서많이발생하며석탄 석유등의화석연료를태울때에도발생한다. 먼지는입자의크기에따라총먼지와입자크기가매우작은미세먼지로구분할수있다. 특히미세먼지의크기와성분은매우복잡하고다양하며이에따라건강에미치는영향을결정하는것으로알려져있다. 미세먼지는대기중에머물러있다호흡기를거쳐폐등에침투하거나혈관을따라체내로이동하여들어갈수있어천식, 만성기관지염등을일으키거나악화시키는작용을하게되며폐조직에서박테리아의불활성화작용을방해함으로써호흡기계감염을일으킬수도있다. 또한, 이산화항이나이산화질소가많이묻어있는미세먼지는산성비를내리게해토양과물을산성화시키고이에따른농작물과생태계에도피해를줄수있다. 이러한미세먼지의피해를줄이고자할수있는방법은크게미세먼지배출량을줄이거나흡수함으로써대기중의미세먼지농도를줄이는감축방안과미세먼지로인한피해를최소화하는대응방안으로나눌수있다. 미세먼지감축방안으로는전기자동차보급, 배출가스저감장치설치, 비산머지배출공사장및사업장관리등을들수있다. 대응방안으로는미세먼지예경보제보완, 대기오염망확충, 취약계층건강보호등을들수있다. 최근에새정부가들어서면서정부국정운영 5개년계획에따른 100대국정과제중에 미세먼지걱정없는쾌적한대기환경조성 과제를통해미세먼지를줄이고자하는정책을제시하여미세먼지에따른시민들의건강피해를줄이고자노력하고있다. 1 장서론 / 3
대전시도전국최고의대기질수범도시조성이라는비전을가지고 2020 년까지초미세먼지농도를 18 μg / m3으로개선을목표로 4개시 도협의체구성운영, 미세먼지측정망확충, 청정에너지보급, 천천만 ( 千千萬 ) 시민운동등의정책을추진하고있다. 본연구에서는국내외미세먼지대응방안등을통해대전시에서추진하고있는미세먼지대책의현황을살펴보고미세먼지예경보제를비롯하여대전시적용가능하거나추진이필요한미세먼지대책들을살펴보고자한다. [ 그림 1-1] 미세먼지피해대응방안 4 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2 절연구의목적및방법 본연구에서는국내외미세먼지대응방안등을통해대전시에서추진하고있는미세먼지대책에대해서살펴보고이를개선할방안이무엇인지고민하고자한다. 국내미세먼지대책으로는환경부미세먼지대책방안과미세먼지예 경보제, 지자체단위로는서울시와수도권미세먼지대책방안등을살펴보았고국외로는미국, 프랑스, 일본, 중국등의미세먼지대책들을살펴보고대전시에접목할방안등을강구해보았다. 특히본연구에서는미세먼지발생의국제적인협력, 또는예산등의문제로도입하기어려운감축방안보다는대응방안이지자체에서적용하기쉽기때문에미세먼지대응방안의하나인예 경보제에대해좀더집중적으로기초연구를진행하고자한다. [ 그림 1-2] 연구방법및내용 1 장서론 / 5
2 장 미세먼지개요 1. 미세먼지의정의 2. 미세먼지발생원 3. 국내미세먼지오염도현황 4. 미세먼지영향
2 장미세먼지개요 1 절미세먼지의정의 먼지는우리눈에보이지않은작은물질로대기중에오랫동안떠다니거나흩날려내려오는입자상물질을말한다 [ 그림2-1]. 먼지는입자의크기에따라 50 μm이하인총먼지 (TSP, Total Suspended Particles) 와입자크기가매우작은미세먼지 (PM, Particulate Matter) 로구분한다. 최근에는입자의크기가작을수록위해하다는사실이밝혀짐에따라미세먼지를다시직경이 10 μm이하인미세먼지 (PM 10, Particulate Matter smaller than 10μm ) 와직경이 2.5 μm보다작은미세먼지 (PM 2.5, Particulate Matter smaller than 2.5 μm ) 로나누고있다. 환경정책기본법, 수도권대기환경개선을위한특별법 등법령에서는 PM 10 과 PM 2.5 를모두 미세먼지 로표기하고있다. [ 그림 2-1] 미세먼지의상대적크기비교 2 장미세먼지개요 / 9
한편, 미세먼지는황사와는다른현상으로인식해야한다. 이들은공통적으로대기중에서부유상태로존재하며물질들의농도가높아지는현상을의미하긴하지만, 두물질의유래와물리 화학적인특성이다르므로두현상을다른환경문제로구분지어접근해야한다. 황사의근본적인발생원인은중국의북쪽지역의사막화와몽골사막지역등으로부터발생한다. 이들은대부분흙먼지이며주로규소 (Si), 칼륨 (K), 칼슘 (Ca), 철분 (Fe) 등이주를이루고이들이바람을타고장거리를이동하여우리나라뿐만아니라일본, 태평양을거쳐북미까지영향을미치게된다. 황사는어디를거쳐어떻게이동하느냐에따라중금속이나다른오염물이표면에흡착되거나혼재되어나타날수있다. 반면, 미세먼지는크게두가지로구분할수있는데, 1차적발생은주로흙먼지나, 검댕, 화분혹은유기화합물이주성분이되고 2차발생의경우질산염, 황산염또는다양한유기화합물이주성분으로발생원이나이들의변화과정에따라서중금속이나유해한화학물질들을포함한다. 10 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2 절미세먼지발생원 미세먼지의발생은크게자연적또는인위적원인으로구분되어진다. 과거의미세먼지의대표적발생원인은자연석발생으로화산활동으로발생하는화산먼지, 황사원인이기도한흙먼지, 바닷물에서생기는소금, 식물에서발생하는꽃가루등이대표적이다. 그러나최근도시화와산업발전의가속화에의해미세먼지발생의대부분은인위적원인이되었다. 대부분화석연료의연소과정이나산업시설의배출가스와자동차배출가스로부터발생한다. 그외공사장, 도로등에서발생하는비산먼지도많은양을차지한다 ( 환경부 2016). 또한, 인위적미세먼지는이의발생과정에따라 1 차미세먼지와 2차미세먼지로구분되어진다. 1차미세먼지는화석연료연소시설, 자동차배출구, 바람에흩날리는먼지의형태로주로배출되고, 2차미세먼지는대기중에서 1차미세먼지와함께황산화물, 질산화물, 암모니아등이화학반응을통하여질산암모늄이나황산암모늄같은에어로졸과대기중에서생성되는유기물질들을말한다. [ 그림2-2] 는 2차미세먼지생성과정에대해간략히설명하고있다. 우리나라서울지역에서측정되는미세먼지분석결과를살펴보면 PM 10 의경우전체의약 60-80% 가 1차미세먼지로구성되어있으며 2차미세먼지는 20-40% 를차지한다. 현재학계는 2차 PM 2.5 의양이 1차 PM 2.5 의양에비해더많다 (60-80%) 고추정하고있다 ( 민경은 2016). 2 장미세먼지개요 / 11
[ 그림 2-2] 미세먼지발생과정 (1차, 2차생성 ) 국가대기오염배출량은국립환경과학원에서운영하는대기정책지원시스템 (CAPSS) 에서제공하고있다. 미세먼지의주요배출원별배출현황은국립환경과학원에서운영하는대기정책지원시스템 (CAPSS) 에서제공하고있다. 이를자세히살펴보면 [ 표 2-1] 과같다. 2013년전국기준 PM 10 배출량은 246,168 톤 / 년, PM 2.5 의배출량은 106,610 톤 / 년으로 PM 2.5 /PM 10 배출량비율은 0.43이었다 ( 국립환경과학원 2016). 12 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
[ 표 2-1] 2013년주요배출원별 PM 10 과 PM 2.5 의연간배출현황 대분류 PM 10 (ton/yr) PM 2.5 (ton/yr) 에너지산업연소 4,524 3,573 비산업연소 1,955 1,226 제조업연소 81,014 41,606 생산공정 6,249 4,829 도로이동오염원 12,103 11,135 비도로이동오염원 15,167 13,953 폐기물처리 243 202 기타면오염원 310 279 비산먼지 108,942 17,127 생물성연소 15,663 12,681 총합계 246,168 106,610 자료 : 국립환경과학원 (2016), 대기오염물질배출량 (2013) [ 그림2-3] 과같이연간 PM 10 배출량의배출원별분포를살펴보면사업장굴뚝이나도로이동오염원으로분류되는자동차와비도로이동오염원으로분류되는건설기계와같은이동오염원의배출구로부터발생되는양이전체배출량의 50% 정도의비중을차지하고있다. 그외에는굴뚝과같은일정한배기구가아닌곳에서배출되는비산먼지가상상한부분을차지하고있다. 비산먼지배출량의약 50% 는도로 ( 포장 + 비포장 ) 에서자동차가주행하면서발생되는재비산먼지로추정된다. 포장도로비산먼지는주로자동차가도로주행에서발생할수있는타이어, 브레이크, 도로표면의마모에의해서생성되는미세먼지들이재비산되어발생하는것이다. 반면에비포장도로비산먼지는차량이비포장도로를주행하면서발생되며토양성분이대부분이다. 이외에비산먼지는건설공사, 나대지, 농업활동으로부터발생하기도한다. 비산먼지배출은강우시에감소하게되므로강우조건을고려하여계발생량을추정하나이는매우복잡하며추정치의확실성도떨어지므로공 2 장미세먼지개요 / 13
식자료발표에서는제외되고있다. 그림3과같이 PM 2.5 와 PM 10 의배출원별배출기여도를비교해보면이들의배출원별기여도가다른분포를보인다. 비산먼지는총 PM 10 의배출기여율중약 44% 를차지하나 PM 2.5 의배출기여율에는약 15% 로상대적으로작은비중을차지한다. 이는비산먼지의크기가 PM 10 에가까운입자들이주를이루기때문이다. 반면에화석연료의연소과정에서배출되는미세먼지는작은미립자들을많이포함하고있으므로 PM 2.5 중에제조업연소배출원의배출비중이약 40% 정도차지하는것으로나타났다. 그밖에도로와비도로이동오염원배출원의 PM 2.5 배출비중은약 22% 로 PM 10 에서의배출기여율보다큰것으로나타났다. 특히생물성연소의배출비중은 2배정도커져서약 12% 를차지하게되는데생물성연소에는농업잔재물소각, 화목난로, 고기구이등이포함된다. 이와같이미세먼지는입경기준을달리하게되면배출원별기여율도달라진다 ( 장영기 2016). [ 그림 2-3] 오염배출원별배출기여율 (2013, 전국 ) 자료 : 국립환경과학원 (2016), 대기오염물질배출량 (2013) 14 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
3 절국내미세먼지오염도현황 우리나라는 1995년부터 PM 10 을측정하였으며최근 20년간수도권대기관리권역을포함한지역별연평균 PM 10 의농도는 [ 표 2-2] 와같다. 1995년이후 2014년까지의평균농도를계산해보면, 경기도에서최고값 ( 평균 64 μg / m3 ) 을보였고, 그다음으로서울 ( 평균 60 μg / m3 ) 의순이었다. 그러나연도별변화경향을보면, 2000년대이전 (1996년 1999년) 까지는대구지역에서최고농도를보였다가이후감소추세를보였으며수도권에서가장높은농도를기록하고있다. 전체적인 PM 10 농도의변화경향을살펴보면서울지역은 1998년이후증가추세를보였으며특히 2001년과 2002년의경우에는당시연평균환경기준치인 70 μg / m3를초과하였으나, 이후 PM 10 농도의감소를보이고있다. 이밖에 2007년부터강화된연평균환경기준치인 50 μg / m3를만족한지역은대전밖에없었으며그외지역은연평균환경기준치를초과했다. 이후 2014년에는경기도 (54 μg / m3 ) 를제외한지역에서 50 μg / m3보다낮은농도를보였다. 특히주목할만한점은서울은 2010년이후 2014년까지환경기준치인 50 μg / m3이하의연평균농도를보였다. PM 2.5 의경우 2015년에 26 μg / m3으로 PM 10 의 54% 수준을보였다. [ 그림 2-4] 와같이전국의 PM 10 연평균농도분포를살펴본결과, 경기도북부 남동지역과강원영서, 충북북부지역이다른지역과비교하여높은농도를나타내고, PM 2.5 의경우측정소가미설치된지역이많지만강원 영서, 충북북부지역과전북남서지역이높게나타났다. 2 장미세먼지개요 / 15
[ 표 2-2] 지역별 PM 10 연평균농도변화 (1995-2014) ( 단위 : μg / m3 ) 서울 인천 경기 부산 대구 광주 대전 울산 1995 78 76 86 73 81 49 63 69 1996 72 67 74 76 87 51 63 51 1997 68 70 69 68 72 49 69 43 1998 59 57 59 67 72 49 58 29 1999 66 53 58 65 66 56 55 29 2000 65 53 59 62 63 58 51 52 2001 71 52 71 60 67 57 48 55 2002 76 57 74 69 71 52 53 54 2003 69 61 68 55 59 36 43 40 2004 61 62 67 60 58 46 49 50 2005 58 61 65 58 55 49 48 50 2006 60 68 68 59 54 55 49 52 2007 61 64 66 57 53 51 49 53 2008 55 57 59 51 57 50 45 54 2009 54 60 61 49 48 46 43 49 2010 49 55 58 49 51 45 44 48 2011 47 55 56 47 47 43 44 49 2012 41 47 49 43 42 38 39 46 2013 45 49 54 49 45 42 42 47 2014 46 49 54 48 45 41 41 46 자료 : 환경부 (2015), 2014년대기환경연보 16 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
[ 그림 2-4] 미세먼지의 2015 년연평균농도분포자료 : 환경부 (2016), 2015 년대기환경연보 [ 그림2-5] 는세계주요대도시의 PM 2.5 농도현황을보여준다. 우리나라의미세먼지농도는세계보건기구 (WHO) 의권고기준보다높을뿐아니라도쿄나파리, 런던, 워싱턴과같은주요선진국도시에비해서도높은편이다. WHO에서발표한주요대도시의 PM 2.5 지도에따르면북유럽과북아메리카에위치한 OECD 국가는양호한미세먼지농도를보이는데비해한반도의연평균농도는 20~39 μg / m3이다. 2015년서울의 PM 2.5 농도는연평균 23.1 μg / m3이고일평균최댓값은 70 μg / m3으로세계보건기구의권고기준을크게초과하였다. 우리나라의미세먼지농도가주요국가대비높은것은세계보건기구의보고서뿐아니라다양한조사에서확인되었다. 미국예일대와컬럼비아대에서조사한 2016 환경성과지수 (EPI) 에서도우리나라의공기질은세계 180개국가운데 173위였으며특히 PM 2.5 부문은중국과같은 174위였다. OECD의 2016년보고서 더나은삶지수 조사에서환경부문중세부항목대기오염은 38개국중 38위로최하위였다. 2 장미세먼지개요 / 17
미세먼지는먼지핵에여러종류의오염물질이엉겨붙어구성된것으로호흡기를통하여인체에유입될수있다. 미세먼지에장기간노출될경우면역력이급격히저하되어감기, 천식, 기관지염등의호흡기질환은물론심혈관질환, 피부질환, 안구질환등각종질병에노출될수있다. [ 그림 2-5] 세계주요대도시의 PM 2.5 농도현황 (2008-2015) 자료 : 세계보건기구 (WHO), Global Health Observatory Map Gallery 2016 18 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
4 절미세먼지의영향 미세먼지는호흡기를통하여인체에쉽게유입될수있다. 이로인해미세먼지에사람이장기간노출될경우면역력이급격히떨어지게되어감기, 천식, 기관지염등의호흡기질환에걸리기쉬우며그밖에심혈관, 피부, 안구질환등각종질병에노출될수있다. [ 그림 2-6] 미세먼지로인해발생가능한각종질병자료 : 환경부, [ 바로알면보인다, 미세먼지도대체뭘까?] 1. 미세먼지와호흡기질환 특히 PM 2.5 는인체내기관지및폐깊숙한곳까지쉽게침투할수있기때문에체외로배출되지않고기관지와폐등에붙어각종질환을유발한다 ( 김상우, 허가형 2016). 미세먼지에의한폐손상에대해좀더자세히살펴보자면폐에서미세먼지가침적하는주요기작은밀착 (impaction), 침전 (sedimentation), 확산 (diffusion) 으로이루어진다. 밀착은 100μm이상의미세먼지가침적하는기전으로알려져있고, 침전은중력자체의힘아래로 2 장미세먼지개요 / 19
떨어지면서발생하는데 0.1 50μm미세먼지가영향을받는다 ( 홍윤기 2014). 확산은더작은물질의침적하는기전으로소기도및가스교환장소에서무작위가스이동으로대체된다. 주로침전, 확산의기전을통해호흡기에영향을미치는것으로보고되고있다. 미세먼지가인체에호흡기를통해유입되었을때인체에서작용하는방어기전에서상피표면액및폐포대식세포가중요한역할을하는것으로알려져있는데상피표면액에존재하는 surfactant 는 6μm이하의 PM입자를치환시켜점액섬모청소 (mucociliary clearance) 를쉽게하도록만드는작용을하고, surfactant의단백질들은대식세포가미세먼지를감지하여제거하도록돕는다. 반면에폐포대식세포은점액섬모청소및기침에의해미처제거되지않은입자들을제거하는역할을한다. 실제한연구에서는미세먼지의농도와폐포대식세포의개수간의상관관계를규명하기도했다. 최근의연구들에서는미세먼지의입자크기가작을수록입자의수가많아미세입자의표면적이커지게되며더큰염증반응을발생시키므로인체에치명적이라고보고하고있다. 따라서미세먼지농도와대기오염의증가는인체의방어기전손상하거나, 방어과정중발생하는염증반응에의해서건강영향이심화될수있다. 또한, 폐포대식세포전체부피의약 60% 이상의미세먼지를대식하였을때대식및화학작용이억제되었고, 대식된미세먼지의양이전체폐포대식세포부피의 6% 만되어도점액섬모청소가감소한다고보고되었다. 미세먼지의대식과정에서발생하는폐포대식세포의활성화는단백분해효소, 활성산소, 성장조절단백질, 염증매개체등폐의염증관여하는물질들을과다분비되어폐의손상을유발하게할수있다. 질병관리본부에의하면, 대기중에 PM 10 이 10 μg / m3증가할때마다만성폐쇄성폐질환 (COPD) 에의한입원율이 2.7%, 사망률이 1.1% 각각증가한다고보고되고있다. 이중특히 PM 2.5 이문제가되는데농도가 10 μg / m3씩증가할때마다폐암발생률이 9% 상승된다고나타났다. 20 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2. 미세먼지와심혈관질환 미세먼지의입자가매우작아인체의폐포를통해혈관까지침투해염증을유발시킬수있는데, 이과정에서혈관손상이발생하여협심증이나뇌졸중발병으로이어질수있다. 특히, 심혈관질환을앓고있는노인에게미세먼지는치명적이다. 이들의혈관에미세먼지가축적이되면산소교환활동이원활하지못해병이악화될수있다. 질병관리본부에따르면, PM 2.5 에장기간노출될경우심근경색과같은허혈성심질환의사망률은 30-80% 증가하는것으로나타났다 ( 환경부 2016). 3. 농작물및생태계에미치는영향 미세먼지는농업활동과생태계에도영향을준다. 특히대기중에이산화황이나이산화질소가다량포함된 2차미세먼지는산성비를내리게해토양과물의산성화를유발시키고, 생태계파괴, 토양황폐화, 수목및기타식생의악영향등을유발시킬수있다. 중금속이미세먼지에포함하게되어도농작물, 토양, 수생생물에중금속생물농축을유발시킨다. 또한미세먼지가식물의잎에부착되면잎의기공을막고광합성을저해함으로써작물의생육을지연시킬수있다 ( 환경부 2016). 4. 산업활동에미치는영향 미세먼지는산업계의생산성이나운송업에도적지않은영향을미친다. 악영향을준다. 우리나라주력산업인반도체와디스플레이생산과정에서가로 세로높이 30 cm 공간에 1μg의먼지입자가들어가도불량률을증가시킬수있다. 미세먼지는자동차의도장공정에서불량발생율을증가시킬수있고미세먼지로인한자동화설비의오작동등의피해가발생할수있다. 또한가시거리를떨어뜨리기때문에비행기나여객선운항도지장을받는다 ( 환경부 2016). 2 장미세먼지개요 / 21
3 장 국내미세먼지관리대책및 사업현황 1. 미세먼지관리특별대책추진 2. 환경부주요사업 3. 국내미세먼지관리대책 4. 국내미세먼지예 경보제도 5. 지방자치단체별미세먼지관리대책 6. 인접국가와의미세먼지관리대책협력
3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 1 절미세먼지관리특별대책의추진 환경부는수도권대기질을개선하기위해 수도권대기환경개선에관한특별법 을 2005년 1월 1일부터시행하고기본계획을 10년단위로수립하고있다. 제1차기본계획은 2005년부터 2014년까지추진하였는데, 대기오염도를선진국수준으로낮추기위해 PM 10 은 40 μg / m3으로대기환경개선목표를설정하였다. 이와같은대기환경개선노력으로인하여국내미세먼지농도는 2000년대이후지속적인감소추세였으나, 2013년부터감소추세가정체되었고이는 PM 2.5 의영향이클것이라고판단되었고이에대한관심이커졌다. 이에따라제2차기본계획 (2015~2024) 에서는 맑은공기로건강한 100세시대구현 이라는비전을설정하였으며, 제1차기본계획보다 PM 10 의목표농도를더낮은 30 μg / m3로설정하고, PM 2.5 를대기환경개선목표항목에새로추가하였다. 그런데 2016년에들어서미세먼지고농도오염일수가증가하여사회적이슈로부각됨에따라미세먼지오염문제해결을위한국가적차원의특단의대책수립필요성이대두되었고이에대한방안을마련하였다. 정부는 2016년 6월 3일미세먼지저감을위한국무총리를주재관계부처장관회의를개최를통해, 미세먼지관리특별대책 을확정발표했다. 금번 미세먼지관리특별대책 은제2차수도권대기환경관리기본계획을기초로전국적으로적용이가능한대책은확대하고, 조기시행이가능한대책은앞당겨시행하며, 여기에신규대책을추가한것이다. 먼저 제2차수도권대기환경기본계획 의목표 (20 μg / m3 ) 를 2024년에서 2021년으로 3년앞당겨조기달성할계획이다. 또한 10년내에유럽주요도시의현재수준으로미세먼지를개선한다는목표 ( 서울기준, 2015년 23 μg / m3 2026년 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 25
18 μg / m3 ) 를설정하였다. 대책의기본방향은아래와같다. 1국내배출원의과학적저감 2미세먼지 이산화탄소동시저감신산업육성 3주변국과의환경협력 4예 경보체계혁신 5전국민이미세먼지저감에참여하되서민부담은최소화미세먼지관리특별대책세부이행계획에따르면, 수송부문 17개, 발전 산업부문 4개, 생활부문 3개등국내배출원의집중감축대책이 24개포함되어있고, 미세먼지와이산화탄소를함께줄이는신산업육성대책 5개, 주변국과의환경협력대책 6개, 미세먼지예 경보체계혁신대책 7개등총 42개과제로구성된다. 26 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2 절환경부주요사업 환경부는미세먼지관리를위하여환경개선특별회계를통하여수도권및수도권외대기개선추진대책, 천연가스자동차보급, 대기오염측정망구축 운영, 한 중공동미세먼지저감환경기술실증협력사업 등을추진하고있다. 또한에너지및자원사업특별회계를통하여 2010년부터전기자동차의보급활성화를위한보조금지원과충전시설설치지원사업을추진하고있으며, 2015년부터친환경차에대한수요증대를위한하이브리드차량구매보조금지원사업을수행하고있다. 동사업들은 대기환경보전법 과 수도권대기환경개선에관한특별법, 환경친화적자동차개발및보급촉진에관한법률 등을근거로추진되고있다. [ 표 3-1] 과같이미세먼지관리특별대책관련사업의 2016년도예산 4,116억원, 2017년도예산 5,695억원으로 2016년대비약 1,579억원 (38.4%) 이증액되었다. 특히, 전기자동차보급및충전인프라구축, 하이브리드차량구매보조금지원사업이대폭증액되었다. 환경부가 2005~2016 년까지미세먼지저감과관련된사업들에투입한총예산은 1조 9,259억원이다 ( 환경부 2017). 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 27
[ 표 3-1] 미세먼지관리특별대책관련사업예산 (2016-2017) 단위 : 백만원 구분 2016년예산 2017년예산증감률 (%) 비고 계 411,534 569,487 38.4 전기자동차보급및충전인프라구축 148,524 264,274 77.9 -전기차구매차액보조 하이브리드차량구매보조금지원 46,392 52,492 13.1 -CO 2 배출량이 97 g/km 이하중소형하이브리드차량보조금지원 환경기초시설탄소중립프로그램 2,950 2,797-5 -환경기초시설에태양광설치 온실가스관리인프라구축 18,133 9,845-46 -온실가스배출거래제운영및중소기업지원등 기후변화적응및국민실천 22,822 21,913-4 -탄소포인트제및그린카드제운영 -기후변화대응범국민운동추진등 대기개선추진대책 98,062 118,330 20.7 -배출가스저감장치, 조기폐차, 전기이륜차보급등 수소연료전지차보급 6,453 26,500 310.7 -수소연료전지차및수소충전소보급 천연가스자동차보급 15,276 13,755-10 -CNG 버스, 청소차보급등 천연자동차보급기타민간융자금 4,900 4,900 - -충전소설치비융자지원 대기오염측정망구축운영 21,131 27,538 30.3 -국가/ 자자체대기측정망확충, 미세먼지예보제등 자동차연료환경성평가 565 567 0.4 -자동차연료품질검사등 굴뚝원격감시체계구축 7,226 8,321 15.2-4개권역 TMS 관제센터운영 악취취약지역및시설관리대책 1,677 1,540-8 -악취취약사업장기술지원 대기유해물질관리 3,962 3,662-8 -유증기회수설비검사, 도로함유기준확대등 국가온실가스종합정보관리체계구축 4,861 - 순감 -온실가스관리총괄시스템구축 기후변화대응환경기술개발 8,600 7,353-15 -기후변화적응, 온실가스감축통합관리분야기술개발 국가전략프로젝트 - 5,700 순증 -관계부처합동과학기술기반미세먼지솔루션개발 자료 : 환경부내부자료 (2017) 28 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
3 절국내미세먼지관리대책 미세먼지는 대기환경보전법 상의환경기준물질로등록되어관리되고있다. 대기질관리를위해대기오염물질을별도로관리한것은 1990년으로비교적최근이다. 1980년에환경권이헌법에포함되었으며이로부터 10년후인 1990년에오염물질별로대책법이제정되면서기존의 환경보전법 으로총괄하던것을 환경정책기본법, 대기환경보전법, 수질환경보전법, 소음 진동규제법, 유해화학물질관리법, 환경분쟁조정법 등 6개법으로분리및구분하였다. 2003년에는수도권대기환경개선대책의추진을위한 수도권대기환경개선에관한특별법 이제정되었으며, 2004년 2월에는 악취방지법 이제정및시행 (2005년 2월 ) 되었다. 미세먼지관리를위한근거법은 대기환경보전법 과 수도권대기환경개선에관한특별법 이다. 대기환경보전법 은대기오염으로인한국민건강이나환경에관한위해 ( 危害 ) 를예방하고대기환경을적정하고지속가능하게관리 보전하여모든국민이건강하고쾌적한생활을목적 ( 대기환경보전법 제1조 ) 으로하여, 대기환경의개선을위한계획수립, 대기오염물질배출시설의설치및운영, 생활환경으로의대기오염물질배출규제, 자동차및선박등의배출가스규제등을규정하고있다. 대기오염물질배출시설을설치및운영하려는자는 대기환경보전법 에따라특별시장ㆍ광역시장ㆍ도지사또는특별자치도지사로부터설치허가를받거나설치신고를해야하며, 수도권대기관리권역에서총량관리대상오염물질 ( 먼지, 황산화물, 질소산화물 ) 을배출하려는사업장을설치하거나이에해당하는사업장으로변경하려는자는 수도권대기환경개선에관한특별법 에따라서울특별시장ㆍ인천광역시장또는경기도지사로부터설치허가를받거나서울특별시장등에게신고하여재허기를받아야한다. 환경부는대기오염물질배출설치허가제도와 1종 ~3종배출사업장중배출시설규모에따라굴뚝자동측정기 (TMS: Tele-Monitoring System) 를설치 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 29
하도록하는제도를운영하고있다. 즉, 특정지점에서대기오염물질을고정적으로배출하는점오염원의경우인허가제와배출기준이적용되고있다. 또한배출허용기준을초과하는경우배출초과부담금을납부해야하므로점오염원에대한관리체계는갖추어져있다. 그러나우리나라의미세먼지관리에있어서지자체의역할은제한적인수준이다. 서울과인천이미세먼지관리방안을발표한바있고, 경기도와충청도도미세먼지관리방안을검토중에있다. 하지만지자체의실행계획은위반시제재조치를강제할수단이제한적이라는점에서효과가제한적이다. 30 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
4 절국내미세먼지예 경보제도 미세먼지예 경보제도란전국대기오염측정소에서관측된미세먼지농도및기상변화등을고려하여예측한다음미세먼지를예보하며, 미세먼지가일정기준이상측정되었을때, 신속하게시민에게미세먼지경보를발령함으로행동요령이나조치사항을실천하도록함으로써인체및생활환경에의피해를최소화할수있고, 미세먼지에대한국민의관심과환경의식수준을높이기위하여시행하는제도이다. 1. 국내미세먼지예보제도 서울시 (2005년시행 ), 경기도 (2007년시행 ), 인천시 (2008년시행 ) 등의지자체에서는미세먼지예보제를자체적으로실시하였으나, 여러부족한문제점이발생하였는데이중, 미세먼지광역화발생특성을고려할수없는지역적한계, 낮은예보정확도, 예보결과의신속한전달체계의미흡등이있다. 2013년이후서울경기수도권중심고농도미세먼지발생빈도가현저하게증가하면서미세먼지에대한국민적우려와관심이증가되었다. 이에따라국민눈높이에맞는정보를제공하기위한국가차원의신속하고정확한미세먼지오염예보와농도실시간현황, 고농도미세먼지가발생했을경우에취할수있는행동요령등의정보를제공할필요가커졌다. 이에따라환경부에서는 2013년 8월수도권지역에시범적으로미세먼지 (PM 10 ) 예보를시행하고있다. 미세먼지예보시범기간동안예보의정확성를높이고전달체계를정비하여, 2014년 2월부터기상청과함께전국을대상으로본예보를시작하였다. 또한, 미세먼지 (PM 2.5 ) 는 2014년 5월부터수도권지역에시범예보를시작하였으며, 2015년 1월부터는전국 10개권역에본예보를시작했다. 같은해 11월부터전국을 18개권역으로세분화하고, 익일에대한미세먼지예보전망을매일 4회 (5:00/11:00/17:00/23:00) 국민들에게방송ㆍ인터넷등을통해알리고있다. 미세먼지오염도를기상정 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 31
보와대기예측모델등을활용하여 좋음-보통-나쁨-매우나쁨 으로 4가지로구분하여예보한다. 각단계에대한구체적설명은 [ 그림 3-1] 과같다. [ 그림 3-1] 미세먼지예보등급및예보내용미세먼지농도의예보를위한절차는 관측 모델 예측 전달 의 4단계로이루어진다. 관측 은국내의기상과대기질을감시하고추세를파악하는단계이며, 기상관측망과국내외의실시간대기질측정자료가이에활용된다. 모델 은사계절다양한기상조건을고려하여오염물질배출량을대기중농도로산정하는과정이며이절차에서는기상ㆍ배출처리ㆍ대기화학ㆍ수송등의요소가구성된다. 예측 은국내외기상과대기질관측자료와모델결과를고려하여미세먼지농도예보를하는과정이다. 그리고미세먼지예보결과를대중매체, 홈페이지 ( 에어코리아 ), 휴대폰문자서비스, 모바일앱 ( 우리동네대기질 ) 등을통해국민에게알리는것이마지막단계인 전달 이다. 32 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2. 국내미세먼지경보제도 미세먼지경보발령주체는지자체장이고 주의보 또는 경보 를발령한다. 2014년까지는지자체별로이들의예보기준이달랐으나, 2015년부터는이기준을통일하여국민에게알리고있다. 또한, 2015년부터대기환경보전법령에따라시ㆍ도지사는미세먼지 (PM 10, PM 2.5 ) 농도가일정기준이상일경우 [ 그림3-2] 과같이대기오염경보를주의보및경보로구분하여발령하고있다. 대기오염경보가발령되었을때해당지역지자체장은경보단계에따라주민의건강보호와대기오염개선을위한조치를취할수있다 [ 그림3-3]. 예를들어주민들에게대기질의실시간상황을신속히알리고, 주민들의실외활동자제, 외출시마스크착용을위한권고등주민들의건강보호를위해필요한조치사항도알린다. 또한, 어린이청소년등의미세먼지에취약계층이활동하는시설의실외수업제한, 수업단축등을권고하고있다. 아울러대기오염물질배출사업장이나차량운전자등에게는오염물질저감노력에참여하도록유도한다. 지자체장은미세먼지경보를발령한이후실시간미세먼지농도가일정기준이하로떨어질경우경보발령을해제하거나대체발령할수있다. [ 그림 3-2] 미세먼지경보발령및해제기준 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 33
[ 그림 3-3] 미세먼지경보에따른조치사항자료 : 에어코리아, www.airkorea.kr 34 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
5 절지방자치단체별미세먼지관리대책 1. 서울시미세먼지관리대책 서울시는 2016년에대기질개선특별대책 서울시대기질개선특별대책 을수립하였고이후 2018년까지연평균미세먼지농도를 20 μg / m3까지낮춘다는목표를발표했다 [ 표 3-2]. 동대책은서울시미세먼지 3대발생원인자동차 (35%) 와건설기계 (17%), 비산먼지 (12%) 대책을중심으로하고, 특히투트랙 (two-track) 전략이핵심인데, [ 표 3-2] 와같이배출량이가장큰교통부문은교통수요관리제도를통해발생원인을원천적으로차단하겠다는목표를가지고있다. 발생원의억제및감소를위해서는환경부, 경기도, 인천광역시와의협력으로 2.5 톤이상노후경유차, 관광버스, 통근버스등전세버스, 서울에진입하는경기 인천버스등의관리및단속에집중하고있다. 교통수요관리는도심내개인차량을줄이고대중교통을중심으로이뤄질수있도록 지속가능교통물류발전법 에따른 1호 녹색교통진흥지역 을지정하였다. 그리고배출원모니터링을통한과학적미세먼지정책마련을위해측정및분석을강화하고, 어린이, 유치원생등취약계층의건강보호를위한전략도병행하여추진할계획이다. 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 35
[ 표 3-2] 서울특별시미세먼지저감종합대책 부문실행계획내용 경유차발생미세먼지감축 -노후경유차저공해와및운행제한강화 -2018년까지서울시에등록된경유전세버스저공해화추진 -서울진입경유버스저공해와 -배출가스수시점검확대및공회전단속강화 1. 수송 전기차등친환경차전환 -전기차 1만2천대보급및급속충전기 200기확충 (~2018년) -관용차량 100% 친환경차전환 (~2018년) 강도높은교통수요관리 -교통문화혁신을위한친환경공유교통수단활성화 -교통유발시설및주차수요관리강화 -도로재비산먼지저감을위한관리 2. 생활주변생활주변비산먼지관리 - 비산먼지배출공사장및사업장관리 3. 미세먼지경보제운영 미세먼지예 경보제보완 4. 미세먼지측정 분석 과학적미세먼지정책마련 5. 시민건강보호 취약계층건강보호 자료 : 서울시 (2016), 서울시대기질개선특별대책 -미세먼지예 경보제운영보완 (2016. 8월 ~) -배출원모니터링등을통한과학적미세먼지정책마련 (~2016.12월) -어린이, 유치원생등취약계층건강보호 (2016.8월 ~) 36 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2. 인천광역시미세먼지관리대책 인천시는 2020년까지미세먼지중 PM 10 은 40 μg / m3이하, PM 2.5 는 24 μg / m3이하로낮추는것을목표로설정했다. [ 표 3-3] 과같이발전및산업부문의배출사업장에대한총량관리제를확대하고수송부문에서노후운행차의저공해조치및친환경차보급, 경유버스의 CNG 전환을추진하기로하였다. 미세먼지의측정및분석을위해서대기오염측정 분석시스템을개선하고미세먼지경보제를운영할계획이다. [ 표 3-3] 인천광역시미세먼지저감종합대책 부문 1. 발전및산업 2. 수송 실행계획 -대기오염물질배출사업장총량관리운영강화 -발전소등대형사업장오염물질배출량저감 -항만 공항등국영기업오염물질배출량저감 -대기오염물질자발적감축추진 -대기오염물질배출업소특별관리 -노후운행차저공해조치 -자동차운행제한 (LEZ, Low Emission Zone) -비도로이동오염원배출저감 ( 건설기계, 선박 ) -운행경유자동차배출가스특별관리 -친환경차보급 -경유버스 CNG 버스전환 3. 생활주변 -도로먼지저감시스템개선 -비산먼지발생원별관리 4. 미세먼지측정및분석 -대기오염측정 분석시스템개선 -도로재비산먼지조사차량운영시스템개선 5. 미세먼지경보제 -경보시스템강화운영및홍보 6. 기타 -정화능력확보를위한녹지공간확대 -다중이용시설등실내공기질관리확대 자료 : 인천시 (2016), 2020 미세먼지저감종합대책 ( 안 ) 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 37
3. 수도권미세먼지관리대책 현재수도권은 [2차수도권대기환경관리기본계획 (2015~2024)] 을진행중에있다. 대기관리의방향은인체위해성을중심에두었으며관리대상물질에 PM 2.5, O 3 등을추가하였다. 특히, PM 2.5 에관해서는 2015년적용된환경기준보다더낮은수치인 20 μg / m3을적용하고있으며자동차및사업장의배출관리도강화하고있다. 그외에대형직화구이음식점과숯가마의배출가스관리대상포함과동시에배출방지시설설치를위한지원을시작했다. 2014년에는대기질개선종합대책을세워동북아시아주요도시들과의 PM 2.5 공동대응에중점을두었고 2024년까지 PM 2.5 농도를기존 20 μm / m3인환경기준보다강화된 18 μm / m3수준으로저감하는목표를수립하였다. 이중 대기질개선종합대책 을발표하였는데 7개분야 23개사업이포함되었다. 수도권대기환경관리경기도시행계획을좀더구체화하였는데이는 수도권대기환경관리기본계획 을토대로 2007년 1월 수도권대기환경관리경기도시행계획 을수립하여 10개분야 34개단위사업추진하고하이브리드와천연가스등무 저공해자동차의보급활성화, 매연저감장치부착등기존운행자동차의저공해화, 사업장오염물질총량관리및배출권거래제시행, 주유소내 VOCs 회수장치장착등도시내 VOCs 관리강화를중점으로두고있다. 구체적추진대책은아래와같다. - 제작차관리강화 - 친환경자동차보급확대 - 운행차관리강화 - 비도로이동오염원 - 자가용일일평균주행거리 (VKT) 30% 감축 - 대기오염물질배출총량제강화 - 총량사업장외배출시설관리 - 생활주변 VOCs, NO x 배출원관리강화 38 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
- 생활주변 PM 10, PM 2.5 관리강화 - 수도권대기환경관리정책시스템확립 - 대기모니터링기반강화 - 국제협력강화를통해장거리이동 PM 2.5 해결 - 미세먼지예 경보제의조기시행 - 대시민대기정보공개대기환경홍보강화 4. 기타광역시별미세먼지관리대책 대구시는 대구도심에서팔공산의정취를느끼도록 이라는비전을가지고 2020년까지 32개사업에총 1조 2,079억원을투입하여 2021년까지초미세먼지를연평균 26 μg / m3에서 20 μg / m3으로, 가시거리는 17 km에서 20 km로개선하는 초미세먼지 20% 저감종합대책 을확정 발표했다 ( 대구경북연구원 2017). 울산시는미세먼지대책관련 1단계 (2011 2015년) 대책에서추가하고보완한 2단계 (2016~2020년) ' 대기질개선중장기종합대책 ' 을세우고추진중으로 17개전략 69개세부시행계획을마련했다. 2017년대기환경개선정책을한단계향상시켜추진하는전환점으로삼고 ' 대기질개선중장기종합대책 (2단계)' 등주요시책을강력추진코자한다 ( 울산테크노파크 2017). 부산시는 2015년 12월미세먼지관리방안기초조사를시작으로현재미세먼지관리를위한로드맵을추진중에있다 ( 부산광역시 2015). 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 39
6 절인접국가와의미세먼지관리대책협력 1. 한 중협력 2014년 7월중국국가주석의한국방문시기에개최된한 중정상회의에서미세먼지공동대응을위한 환경협력 양해각서를체결하고실증사업을추진중이다. 또한 2015년 10월 한 중대기질및황사측정자료공유에관한합의서 를체결하여양국의대기질측정자료를실시간공유할수있도록하였다. 2015년 12월부터는전용선 (FTP, File Tranfer Protocol) 을이용하여한국의서울등 3개도시와중국베이징을포함한 35 개도시의실시간대기질관측자료를상호공유시스템을구축했다. 현재까지공유대상물질은미세먼지를비롯한 6개항목이며, 대기질관측공유도시를확대할예정이다. 또한, 2015년 6월부터 한 중대기질공동연구단 의연구활동을통해대기오염의원인메카니즘규명, 대기오염물질배출량의정보공유, 미세먼지예보모델개선등을위한노력을하고있다. 동시에양국의우수한대기정책과대기오염저감기술을공유하기위하여대기분야전문인력도교류한다. 2. 한 일협력 미세먼지 PM 2.5 측정자료의공유, 배출특성관련공동연구등한 일협력도추진하도있다. 2014년개최된 3국환경장관회의시열린한 일양자회담에서 PM 2.5 협력사업을추진하기로합의하였다. 2017년까지의한 일공동연구계획을마련했고현재세부연구를진행하고있다. 특히양국가공동으로미세먼지예보모델의개발과배출항목분야에대한기초연구를추진하고있다. 40 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
3. 한 중 일협력 1999년우리나라의제안을통해매년한 중 일 3국환경장관회의 를각나라로돌아가며개최해오고있다. 이는해외에서유입되는미세먼지에한 중 일공동대응을위해주변국과협력을강화를목적으로하고있다. 이후광역화발생이특징인미세먼지등대기오염문제에대해서는한 중 일 3국은지리적특성에따라동일운명체라는인식이밑바탕이되어, 2014년부터 한 중 일대기분야정책대화 를개설했다. 우리나라에서열린 2015년 2차정책대화에서는미세먼지등에대한공동대응을위한 2개공동작업반 (WC. Working Group) 구성에합의하여공동연구를추진하고있다. 또한, 한 중 일 9대우선협력분야공동실행계획 (2015-2019) 을채택하여대기오염의예방과관리를위한공동노력을더욱강화하기로하였다. 한편 3국환경장관회의출범이전인 1995년부터는우리나라가주도로하는동북아지역의대기오염물질의장거리이동에관한공동연구 (LTP, Long-range Transboundary Air Pollutants Northeast Asia) 가지금까지진행되고있다. 황산염, 질산염등의대기오염물질의국가간상호영향을정량적으로도출하였고, 미세먼지에대한공동관측과영향분석도하고있다. 3 장국내미세먼지관리대책및사업현황 / 41
4 장 국외미세먼지관리대책및 정책 1. 미국미세먼지관리대책및정책 2. 영국미세먼지관리대책및정책 3. 독일미세먼지관리대책및정책 4. 프랑스미세먼지관리대책및정책 5. 중국미세먼지관리대책및정책 6. 일본미세먼지관리대책및정책
4 장국외미세먼지관리대책및정책 1 절미국미세먼지관리대책및정책 1971년에는미국환경보호청 (EPA) 에서대기중총먼지 (TSP) 에대한기준을처음으로포함시켰다. 이후 1987년에는 PM 10 에대한정의와기준을처음으로정하고, 1차와 2차물질의기준을통합하였으며이후 10년후인 1997년, PM 2.5 을분리시켜기준을처음으로제정하였다. 2012년에는 PM 10, PM 2.5 의기준강화및 PM 2.5 연간기준에대한 1차와 2차의기준구분하여 PM 10 은 24시간동안 150 μg / m3이하를기준으로하였으며, PM 2.5 는 35 μg / m3 (24시간), 12 μg / m3 ( 연간, primary) 을기준으로하여시행하고있다. 또한, 미국 EPA는 2015년 3월기개정된 PM 2.5 기준으로기준치초과지역설정및해당지역에한하여이에대한개선계획을제출하도록요구하도록하고있다. 예컨대 EPA는어떤주의주실행계획 (SIP) 이적정하지못하다고판단되면, 해당주의배출감축량을두배로부과할수있는권한을갖고있으며, 해당주내에서의고속도로건설비용과같이연방자금을지원받는사업에자금지원을보류할권한도갖고있기때문에, 주는주실행계획 (SIP) 과관련하여 EPA의조정에따르지않기어려운입장이된다. [ 그림4-1] 과같이미세먼지예 경보제도는미국해양대기관리청 (NOAA) 에서예측한 PM 2.5 농도를대기환경지수 (Air Quality Index) 로환산한뒤 6단계로구분하여해당홈페이지 (AirNow) 에실시간공개하고있다. 또한, 해당지자체와각종미디어는공개된예보결과를지역방송, E-mail 등을통해 EPA의예보결과를국민들에게실시간알리고있다. 고농도미세먼지가발생할우려가있는경우에는예보를통해해당지역에미세먼지위험가능성을사전에알리고자동차운행자제, 노약자외출자제등의국민행동요령을알린다. 질병통제예방센터 (CDD) 가대기환경지수를토대로작성한 5단 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 45
계옥외활동지침을토대로대기오염상황에맞춰취약계층인취학아동및청소년대상인학교및교육시설의옥외활동을제한하고있다. 1. 캘리포니아 ( 가 ) ( 나 ) [ 그림 4-1] 미세먼지관련 ( 가 ) 미국의 AQI 지수단계, ( 나 ) 미국의학교옥외활동지침자료 : 미국 EPA(2016) 해외도시의미세먼지대응사례중미국의캘리포니아주는 1920년대에발생한 LA 스모그사건을계기로대기오염자체규제법안들을제정하였다. 이후 1946년캘리포니아주는미국에서처음으로산업체의대기오염도를알리기위한대기오염규제법을만들었으며수송기관배출제어를위한주관청을 1950년중반에설립하였다. 이후계속해서 1970년까지지역대기오염법안이주전체에걸쳐단행되었다. 이와같이캘리포니아주에서시작된대기오염규제방안들은 1960년대의미국연방내대기오염규제방안의근간이되었다. 현재는캘리포니아주의대기환경기준은연방정부의기준보다엄격한규제설정하여지속적인강화를하고있다. 한예로캘리포니아주남부해안은미세먼지오염도와기타오염물질이타지역에비해매우높은수준이므로별도로남부해안대기질관리지구 (South Coast Air Quality Management, SCAQMD) 로지정하여지속적인규제와관리를하고있다. 이 46 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
에따라 1991년 SCAQMD의대기질은상당히개선되었다. 캘리포니아주는이를계기로매 3년마다대기질변화와전망을반영하여 AQMP가지정되고관리를하고있다. 1997년에는 AQMP 관련하여강화기준을마련하였으며이는미세먼지 (PM 10 ) 의연방대기질기준달성증명을위해미세먼지의개선에중점을두고있으며구체적내용은아래와같다. 1 PM 10 Technical Enhancement Program으로부터도출한특정입자상물질자료를포함된최근대기질정보를이용 2 비산먼지, 자동차, 암모니아오염원등의개선된배출목록 3 Intercredit 거래를포함한유연하고대안의접근방법을강조하는총체적대기질개선제어전략 4 미래의간접배출원대책등과같은 1994년 AQMP에포함되어있는제어대책의실현가능성여부결정 5 PM 10 의개선된모델링 6 특정지역 ( 솔턴호대기역코첼라계곡과모자브사막대기역안텔로프계곡 ) 의대기질개별분석 7 NO 2 농도유지계획 8 SIP 개정과 PM 10 에대한달성증명과 캘리포니아주의 AQMP의작성과개정을위해수많은지역단체와개인의의견이반영되었다. 특히, 1997년 AQMP 개정시 PM 10 전략을수립하기위해기업계, 정부, 학계, 시민단체를대표하는 56명이포함된특별전담팀을구성하였고이들은 2년간 1달에 1회이상모임을통해의견수렴을하였다. 또한, PM 10 에대한자료와미래전망등을위한모델공급을위하여협력연구로서 EPA와 LA시를포함하는 7개의단체가공동투자하여 PM 10 제거기술향상프로그램 (PTEP) 를발족했다. 이러한절차와연구협력을통하여 SCAQMD의대기질향상을이룬것으로평가되고있다. [ 그림 4-2] 은 2007년캘리포니아주 SCAQMD과미국타도시의대기질을 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 47
비교한것이다. SCAQMD내미세먼지의농도가여전히다른도시들과비교하여대체로높은수준이고특히 PM 2.5 는가장높은것으로나타났으나 SCAQMD의 PM 10 과 PM 2.5 는 1990년부터최근까지지속적인감소추세를보이고있으며상당부분개선된것으로평가된다 [ 그림 4-3]. [ 그림 4-2] 미국내다른도시와캘리포니아주의대기질비교자료 : SCAQMD(2007), 2007 Air Quality Management Plan [ 그림 4-3] 캘리포니아주 PM 10 과 PM 2.5 추세자료 : SCAQMD(2007), 2007 Air Quality Management Plan 48 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2007년대기질관리계획에서는여전히기준치를초과하고있는오존과 PM 2.5 의기준농도이하로감소를위한정책방향과세부계획이포함하고있다. 캘리포니아주의지역적특성상국지적배출오염물의영향이대기질에중요하며특히질산염의기여도가미세먼지농도에가장주요한것으로평가됨에따라차량에서배출되는 NO x 의통제를저감방안의핵심으로다루고있다. [ 표 4-1] 캘리포니아대기실관리계획대책 구분 내용 중단기 이동, 고정오염원제어 교통전략및제어 -배출오염원설비현대화 -PM 제어시설의적용강화 -정정기술사업장인센티브제공 -PM hot spot에대한국지적제어대책 -항만관리 -다인승차량우대전략 -교통인프라확충 -교통정보제공 관리권역 -청정엔진교체 -Smog check 프로그램강화 장기 중장기대책강화및진보기술 -연료전지기술확대적용 -하이브리드자동차사용장려 -교통인프라개선 자료 : SCAQMD(2007), 2007 Air Quality Management Plan; 2009 인천지역미세먼지실태분석및정책방안 (2009) 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 49
2. 미국 SCAQMID(South Coast Air Quality Management District) SCAQMID 는미국내가장열악한대기질수준지역가운데하나이며특히오존과 PM 2.5 이연방대기환경기준을충족하지못한대기질개선요구지역으로구분되고있다. 이러한문제를해결하기위해 SCAQMID 오존생성에의한미세먼지로부터발생하는광화학메카니즘규명, 규제제어전략의효율성, 배출인벤토리의정확성검토등다방면의분석수행이이루어지고있다. [ 그림 4-4] SCAQMID 지역실시간대기질모니터링정보자료 : http://www.aqmd.gov/home/library 이에따라 2017년 AQMP 대책에서는 2019년까지 PM 2.5 는 24시간기준 35 μg / m3, 2025년까지연간농도기준으로 12 μg / m3, 오존은매시간기준으로 2022년까지 120 ppb, 8시간기준으로 2023년까지 80 ppb, 2031년까지 75 ppb 이하의달성을목표로설정하고, 이와간련규제전략및연방정부, 주정부및지방정부, 공공기관, 산업체, 지역주민과의밀접한협력을하고있다. 50 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
[ 표 4-2] 2017년 SCAQMID 의 Air Quality Management Plan Standard Concentration Classification Latest Attainment Year 2008 8-hour Ozone 75 ppb Extreme 2031 2012 Annual PM 2.5 12 μg / m3 Serious 2025 2006 24-hr PM 2.5 35 μg / m3 Serious 2019 1997 8-hour Ozone 80 ppb Extreme 2023 1979 1-hour Ozone 120 ppb Extreme 2022 자료 : SCAQMID, 2016 annual report and 2017 plan update 1) 대기질현황 오존과 PM 2.5 농도개선은다소둔화되었지만꾸준한개선추이를보이고있다. 24시간연방대기환경기준을초과하는일수가지속적감소를보이고있다. 2) 배출원의배출량 2008년 SCAQMID내주요배출시설로부터배출된오염물질량을살펴보면도로부문 (65%) 이가장크고, 다음으로는자연현상 (16%), 건설 (13%), 농업활동 (5%), 매립지 (1%) 의분포를나타내고있다. 3) 저감대책 설정목표농도달성을위한 2013년 AQMP 대책은크게고정오염원에대한전략과이동오염원에대한전략으로구분되어진다. 고정오염원에대한저감전략은오염물질의제로배출또는거의배출되지않는기술과제어 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 51
기술의개발과이행, 실용적인청정기술의개발, 저감기술의최적관리방안, 저감기술설치에따른다양한인센티브프로그램등이있다. 이동오염원에대한저감전략은모든이동수단오염원으로부터배출되는오염물질을저감시키는방안이다. 특히전기자동차와같은대체교통수단투입, 노후된차량의조기폐차, 향후이동오염원에대한보다진보된제어기술의개발을포함한다. 1 이동 고정오염원에대한중 단기전략 -가정용목재연소시설대책 : 실내외벽난로설치금지및주민의식대선교육활동, 가스난로교체장려프로그램시행 -노천소각관리 : 대기오염이심한경우 No burn day 를지정하여노천소각금지 -직화구이( 숯불 ) 관리 : 일정규모이상의레스토랑은최소한의효율기준에적합한제어장치설치 -가축분뇨로부터암모니아삭감대책 : 사육밀도가높은목장은배설물처리에 SBS( 황산수소나트륨 ) 사용고려 -교육, 봉사, 인센티브대책 : 소비자들을위한교육봉사활동, 인센티브제도활성화, 에너지효율적인상품개발, LED전구로의교체, 밝은색지붕사용, 나무심기등 2 교통전략 -다인승차량전략 : 다인승차량의우대제도를통해 1인차량의운행감소유도, 교통혼잡시간대에탄력적으로다인승차량우선차선 (High Occupancy Vehicle Lanes) 제도시행 -정보제공: 인터넷등모바일네트워크를이용하여운전자에게실시간교통상황정보를제공하여교통혼잡지역을우회하게함으로서교통량의재분배, 카풀활성화를위한매칭서비스제공 3 장기전략 52 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
-전기자동차보급 -노후자동차폐차유도, 기존의대형트럭과버스엔진의개조및교체, 하이브리드차량구매지원 -대체연료사용차량에대한클린자동차표시 (CNG, 수소연료전지등 ) -연료전지기술을고정 아동오염원에확대적용 -교통인프라개선정책 -농기구등 Zero-Emission 지원및비도로오염원 ( 항만, 항공 ) 의엔진기준, 청정연료, 개조등의배출기준강화 3. 뉴욕 미국의뉴욕주는주정부차원의대기오염물질의잠재적배출억제및제어전략을수립하여이를통해연방정부에서규정한농도수준준수와혀효율적인대기질개선을위한노력을하고있다. 특히기본적으로대기오염물질배출량감축을위한계획은캘리포니아주의대기질관리계획과같이배출원제어전략을고정및이동오염원등으로구분하여시행하고있다. 다만, 뉴욕주의지리적및지형적특성상미국중서부와남부대서양연안에서발달한고기압의영향에의해기류의이동, 제트기류의형성, 해풍, 산곡풍, 육풍등과같이복합적현상에기인한대기오염물질의중 장거리이동에따른확산영향에대응하기위한방법에집중하고있다. 뉴욕주의 PM 2.5 관리를위한계획은배출원으로부터직접배출되는 PM 2.5 의주구성성분을중심으로관리대책을제시하고있다. 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 53
[ 그림 4-5] 미국대도시의연간 PM 2.5 농도변화자료 : NYC Health(2013), NewYork City Trends in Air Pollution and its Health 1) PM 관리 뉴욕주는 PM을관리하기위해기존시설 (6NYCRR Part 215) 과신규시설 (6NYCRR Part 227) 로구분하고있으며, 기존시설관리에대한내용은아래와같다. [ 표 4-3]. 뉴욕주의 PM 관리를위한시설관리내용 프로그램 관리내용 노천소각 연방정부소유의내연기관 -2만명이하거주소도시에서매년 5월 15일부터다음해 3월 15일사이 6 8 이하의나뭇가지소각허용 -개인가정에서배출되는쓰레기소각금지 ( 단, 캠프파이어, 농업관련, 허가된소각, 기념행사에서하는소각은허용 ) -엔진으로부터의오염물질배출량을저감을위해 EPA는이와관련된규칙들을제정하고있으며, 새로운배출기준설정 54 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2) 황산화물관리 황산화물배출량관리를위해뉴욕주정부는아래 [ 표 4-4] 와같이연료연소관리 (6NYCRR Part 225) 를시행하고있다. [ 표 4-4] 뉴욕주의황산화물관리를위한시설관리내용 프로그램 관리내용 연료연소 -고황유및석탄의사용규제를하고, 총열량이 250 mmbtu 이상인고정연소시설에서연소목적의연료구입또는판매금지 -수송용디젤또는연료첨가제판매및공급하는경우특별규정에따름 (40 CFR Part80, Subpart I) 산성비저감 -화석연료연소로부터발생되는산성비발생문제를해결하기위해 SO 2, NO 2 배출량은 1980년배출수준에서연간 1,000만 ton, 200만 ton 감축목표설정 -허용배출량수준에따라배출원에 SO 2 배출허용량을부여및이를자유롭게거래할수있는배출권거래제도도입 -할당배출허용량을초과하는시설운영자에게 2,000달러 /ton 의배출벌금부과 저유황유보급 - 저유황유사용을유도하여 SO 2 배출량감소 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 55
3) 질소산화물관리 뉴욕주정부차원에서질소산화물관리를위해기존시설은개인선박 (6NYCRR Part 210), 자동차 (NYCRR Part 217, 218) 등으로포함하여이들의배출량제어대책이추진되고있다. 또한신규시설에대해질소산화물배출량관리를하고있는가운데일반조항이외에도시멘트공장과유리공장등에대한특별기준을포함하고있다. 1 개인용선박에대한배출관리및평가실시 (2003년) 2 자동차배출규제 (2002년 10월 20일 ) -자동차의 NO x, PM, VOCs 및 CO 배출제한, 검사및유지명시 -대형자동차 (8,500 lbs 이상 ) 의공회전금지 -대형디젤차량의배출량검사규정 ( 단, 버스, 관용차및규제에해당하지않는기타차량은제외 ) 3 자동차배출허용기준 : CAA 의 Section 177에서캘리포니아주와동일한신규자동차배출허용기준채택및승인, 소형자동차배출허용기준포함 4 비도로디젤엔진 : 1994년 6월비도로디젤엔진의배출허용기준제정, 2006년 10월 37kW 미만의비도로디젤엔진포함 5 NO x MACT: 고정연소터빈, 제지공장연소시설의 NO x 배출규제 56 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2 절영국미세먼지관리대책및정책 영국에서는런던스모그현상을계기로미세먼지에대한관심이일찍이시작되었다. 당시런던의가장문제오염물질은 NO 2 와 PM 10 이며이는자동차와가정및공장에서사용된화석연료에의한것을발견하였다. 특히, 2008 년기준전체 PM 10 배출량의약 79% 는자동차로부터유래되었음을확인하였다. 2008년국민의생활의질의향상을위한환경보건학적위해성저감차원에서 PM 2.5 법정기준치와노출농도를의무화하였고이에따른기준치를신규항목설정및적용하였다. 현재는런던의통합및개선된대기질모니터링을수행하고있으며, 그동안측정오염물질범위와측정소를꾸준히늘려현재는측정소가 100 개이상설치되어있다. 2010년에는런던 33 개자치구에서제공하는대기질자료를 LAQM(The London Air Quality Network) 에제공하고있다. 좀더구체적으로런던시가대기오염물질과미세먼지저감을위해 도로먼지저감대책, 혼잡통행료부과, 배출가스정화시설확대보급, 배기사스고 저배출지역 (LEZ) 구분 시행을하고있다. 미세먼지예 경보제도는 [ 그림4-6] 과같이영국환경식품농무부 (DEFRA, Department for Environment Food & Rural Affairs) 에서영국기상청 (MET) 이예측한주요대기오염물질 (O 3, NO 2, SO 2, PM 10, PM 2.5 ) 의농도를종합하여 10단계로나눈대기질지수 DAQI(Daily Air Quality Index) 를 DEFRA 공식홈페이지에실시간공개하고있다. 이에따라 DEFRA 홈페이지정보를바탕으로각종미디어는국민에게대기질예보정보를제공하고있다. 예를들어익일의 DAQI가보통 (Moderate) 이상으로예측되면사전경보를발령하여국민들에게관련정보를제공하고이에따른주의사항을제공하고있다. 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 57
[ 그림 4-6] 영국의대기질지수및행동요령자료 : 영국, https://uk-air.defra.gov.uk/air-pollution/daqi 58 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
3 절독일미세먼지관리대책및정책 다른국가들과비교하여독일은상대적으로기술에의한대기실개선을시도하고있다. 환경정책적측면에서는국가전체의대기질개선대책을수립하는경향이비교적강했고, 도시의경우에는환경대책이필요한특정지역에대한필요한추가적인대책들을채택하는경향을보인다. 구체적으로 1974년에는연방배출방지법 (Federal Emission Control Act) 이제정을통해기술적인운영에대한자세한법적요구사항등의내용이수록된 22개의조례를제정했다. 이후 1986년에는 FECA 외에대기질개선기술지침 (Technical Instructions on Air Quality Control) 인 TA-Luft를제정하여행정이행규제를시작했다. 21세기에들어서 2002년 FECA과더불어 22개조례를개정하여대기오염물질항목 (SO 2, CO, NO 2, PM 10 등 ) 의 EU에서정한기준치보다강력한기준농도규정과측정및평가과정을확립하였다. 최근에는시민의건강과관련된논의의초점은 PM 10, PM 2.5 성분으로이동하였고 PM 10 에대한측정을전체지역에서시행하고있다 [ 그림4-7]. 미세먼지예 경보제도는쾰른대라인환경연구소 (Rhenish Institute for Environmental Research) 가 EURAD Model System을이용한대기질예측을하고있다. 라인환경구소는예보결과를공식홈페이지에공개및환경자연보전건물핵안전부 (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit) 에전달한다. 이에따라지자체는제공된자료를지자체공식홈페이지에공개하고각종미디어를통해대기질예보정보를국민에알리고있다. 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 59
[ 그림 4-7] 독일 EURAD Model System 을이용한대기질예측자료 : http://www.uni-koeln.de/math-nat-fak/geomet/eurad/index_e.html 60 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
4 절프랑스미세먼지관리대책및정책 프랑스는 [ 그림4-8] 과같이국립환경연구원 (L'Institut National de l'enviro nnement Industriel et des Risques, INERIS) 에서제공하는대기질예측국가플랫폼인 PREV'AIR 를통해자체홈페이지에공개한다. PM 10 농도가 80 μg / m3을초과한경우에는대기오염경보가발령되며, 심각한대기오염상황이발생한경우지자체의판단하에대기질개선조치의방법으로차량2부제, 대중교통무료개방, 시내운행차량속도제한, 대형트럭시내진입제한, 전기차와공공자전거무료개방등의규제및조치를취한다. 특히, 파리시는 1994년부터대기오염경보제도를자체적실시하고있으며, 1996년에는법률적근거를확보하기위해대기관련법개정을단행했다. [ 그림 4-8] 프랑스대기질예측국가플랫폼 PREV'AIR 을통한홈페이지실시간대기질공개자료 : 프랑스 PREV'AIR, http://www2.prevair.org/ 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 61
오염물질이기준 [ 표 4-5] 를초과할경우파리시는권고또는경보를발령하며, 이에따른오염물질배출저감조치가적용된다. 또한, 자동차로인한대기오염물질배출을줄이기위해필요에따라자동차이용제한및시내구간별로제한속도규정을별도로정하고있다. [ 표 4-5] 프랑스오염물질기준에따른경고수준 단위 : μg / m3 NO 2 O 3 SO 2 PM 10 알림및권고 200 180 300 50 경보 400 360 500 80 62 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
5 절중국미세먼지관리대책및정책 매년베이징등을중심으로극심한대기오염에시달리고있는중국은 2014년부터대기환경지수 (AQI) 를활용한 6단계경보체계를전국적으로운영하고있으며 [ 그림4-9], 경보단계별행위제한을점차강화하고있다. 지역별경보단계와경보발령기준이다르기때문에대기오염대응에혼선이발생하는문제가제기됨이따라 2014년부터중국환경보호부는각지방정부에게통일된 6단계경보체계의운영규정하였다. 경보발령기준은대기오염이 3일이상지속될경우 심각한오염 이발령된다. 황색경보가발령되면학교의야외할동자제등의조치를각지방정부가의무시행하게하고있다 (Zhang and Cao 2015). 보다심각한적색경보발령시에는차량 2 부제의무실시와오염물질배출공장및공사장의조업중단등의조치를취하게끔한다. 특히베이징에서는스모그황색경보가발령되면취약계층인노약자야외활동자제를권고하고시민들이대중교통을이용하도록권고한다. 또한지방정부차원에서의제제가별도로이루어진다. 성 ( 省 ) 급지방정부에서는스모그발생가능성이있을시에는조기경보를발령하고, 현 ( 縣 ) 급지방정부는필요시대기오염물질배출공장의조업중단및단축, 불꽃놀이금지, 차량운행제한, 학교실외수업금지등의조치를시행하고있다. 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 63
[ 그림 4-9] 중국의대기환경지수 (AQI) 를활용한 6 단계경보체계 [ 그림 4-10] 베이징대기환경지수 (AQI) 실시간공개자료 : 베이징 AQI 홈페이지, http://aqicn.org/city/beijing/ 64 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
6 절일본미세먼지관리대책및정책 일본은사막이나건조지역이없고섬나라임에따라다른국가와비교할때대기오염물질관련환경이상대적으로유리한편이나현재까지일본이아시아에서가장강력한환경오염규제를시행하고있다. 1990년대이후부터대도시지역내에서미세먼지에의한건강피해가문제되면서부터 PM 10 과 PM 2.5 에대한사회적관심을받기시작했으며일본환경성이 1999년부터 미세입자물질노출영향조사 를실시한후 PM 2.5 의노출과건강과의관련성을명확화하였다. 이후일련의수정과정을통해 2008년에는 미세입자물질리스크평가법전문위원회 가설치되었고 PM 2.5 환경기준농도및미세입자물질측정법검토와공청회를거친뒤 2009년현재의 PM 2.5 환경기준이마련되었다. 2004년트레일러에대해배기가스배출규제조치를단행한이후미세먼지와함께질소산화물, 황산화물까지배출규제물질에포함하였고, 같은해 6월에는정부 학계 기업의협력으로선박등에의한대기오염대책검토위원회를설치하였다. 미세먼지예측경보제는규슈대학에서정부의지원을받아농도예측결과를홈페이지를통해제공하고있다. 예를들어지방정부인가나가와현은 PM 2.5 의농도가높아질것으로예상될경우, 주민들에게미디어를통해사전에알리고피해를최소화하도록하고있다 (Wakamatsu 등 2013). 1. 일본도쿄도 일본의도쿄도는 1972년에 PM 10 을부유입자상물질 (SPM) 로정의하고관련환경기준을마련하였다. 이후디젤자동차사용의규제, 폐기물소각시설규제강화등각종대책이시행되어도내모든측정지역에서 SPM의대기환경기준을만족한바있다. 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 65
1) PM 2.5 환경기준 최근 SPM 가운데 PM 2.5 의노출에따라일정건강양향에대한문제를인지하고 2009년환경성고시로 PM 2.5 에대해독립항목으로서환경목표값을설정 ( 장기기준 : 15 μg / m3, 단기기준 : 일평균의 98% 퍼센틸값 35 μg / m3 ) 되어있다. 2013년에는법령에준하지않는주의환기를위한잠정적지침농도로 PM 2.5 의일평균 (70 μg / m3 ) 을설정하고있다. [ 그림 4-11] 도쿄도의 PM 2.5 단기및장기환경기준자료 : 서울시 (2014), 서울시미세먼지 (PM 2.5 ) 예 경보적정기준설정및배출원관리정보구축연구 2) PM 2.5 농도현황 일본도쿄도의 PM 2.5 의발생원기여의분포는도내의발생원이약 20% 를차지하며, 관동6현이약 30%, 해외를포함한기타기여비율은약 20%, 기타 2차유기입자가약 20%, 해염, 토양및수분이약 10% 를차지한다. 도쿄도의 PM 2.5 의배출원별기여비율은자동차등인위배출원은약 11%, 관동 6현의배출원이약 23% 분포를보이고있다. 또한관동 6현배출원별기여도는도내배출원별기여비율과비교하면대규모고정배출원의기여율이상대적으로큰특색이있다. 암모니아배출원 ( 농축산포함 ), 자연배출원 ( 화산활동 ) 의기여비율은약 4%, 관동 6현의배출원이약 11% 를차지한다. 66 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
[ 그림 4-12] 도쿄도의대기환경중발생원별기여비율자료 : 서울시 (2014), 서울시미세먼지 (PM 2.5 ) 예 경보적정기준설정및배출원관리정보구축연구 도쿄도의미세먼지관리대책을살펴보면크게이동발생원과고정발생원으로구분지어시행하고있다. 3) 경유차배출가스대책 도쿄시의질소산화물과입자상물질의배출량은 NO x 는약 40%, PM의 25% 가자동차 ( 건설기기포함 ) 에서배출되고있다. 자동차배기관의배출량가운데디젤차에서전체질소산화물의약 90%, 입자상물질의대부분배출되고있다. 1 경유차배출가스규제도쿄시는조례에의해 2003년부터디젤차배출가스규제를시행하고있다. 대상디젤차는버스, 트럭가운데국가의신 단기규제에부적합한차이다. 배출가스규제시행이후조례에서정한 PM 배출기준에부적합한디젤차는도내를진입할수없으나, 신차등록에서 7년규제의적용대상에서 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 67
유예된다. 기준에부적합한차는최신저공해차로교체하거나, PM 감소장치장착을유도하고있다. 또한인접한사이타마, 지바, 가나가와현에서도같은규제를실시하고있다. 조례에서정한 PM 배출기준은 2006년 4월이후 2단계배출가스규제로서신 단기국가규제와같은기준치를적용하고있다. 2 위반경유차단속도쿄도는자동차에관한각종규제실효성확보를위해환경확보조례에따라자동차배출감시원을고용하고, 기준에부적합차량에대한단속을실시하고있다. 단속내용은노상 물류거점에서차량검사, 비디오카메라에의한주행차량의촬영이다. 또한수도고속도로에 2005년 6월부터설치한단속카메라를활용하여부적합차량의유입대책을강화하고, 시민으로부터신고하는흑연 stop 100번을개설하고있다. 이후 2013년 3월말까지평균 1,060개소에서노상 물류거점단속을실시하고, 비디오카메라촬영에의한단속은 1,050개소에서각각실시하고있다. 위반차량의도내주행이확인될경우, 도쿄시는규제의신속한대응을한이후해당차량의운행책임자에대해도내의운행금지행정처분을실시다. 운행금지명령은받은자가불이행할경우에는위반자를공표하고 50만엔이하의벌금이부과된다. 3 PM감소장치의지정 2001년 PM 저감장치지정요건을규정하고, 신청한 PM 저감장치에대해해당전문가로구성된심의의원회에서이에대한심사를실시하여지정여부를결정한다. 2002년 6월부터는 9개도, 현, 시의공동제도로 PM 저감장치를지정하고있다. PM 저감장치부착차량은해당제작사가발행하는장치부착증명서를휴대및스티커를지정된곳에부착해야한다. 68 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
4 디젤차규제에관한지원제도도쿄시는경영이영세한중소기업대상으로조례규제에따른대응을위해저공해차의구매에대한융자를알선해주거나지원하는제도를마련하고있다. 4) 고정발생원대책 1 사업자의자주적대처지원도쿄시는공정이나사업장대상으로적용되는규제에의한대책외에사업자가자발적대응을할수있도록유도제도를마련하였다. 대표적사례로는 VOCs) 대책이있다. 도쿄시는 VOCs를생산및취급하는사업자의배출저감을위해자발적노력에대한해당기술지원등의대책을추진하고있다. 2 소규모연소기기대책도쿄도내고정발생원으로발생하는 NO x 중약 20% 를차지하고있는소규모보일러, 냉온수기, 업무용소규모연소기기에대하여 2009년 3월부터 저NO x 고효율소규모연소기기 로지정하고있다. 또한 2013년부터환경성능이우수한소규모연소기기의보급을위해인증된기기에는다양한인증라벨이부착시키고있다. 5) VOC 배출량삭감대책 도쿄도는 2004년개정된대기오염방지법에의해사업장에서배출되는 VOCs 배출억제를목적으로대규모사업자대상배출억제제도와사업자의자발적대책에의한배출억제제도를시행하고있다. 도내 VOCs 배출량의약 60% 는도장, 인쇄, 세탁등의증발계고정발생원이차지하고, 그외 40% 는중소규모의사업자로부터발생된다. 따라서 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 69
중소기업을대상으로하는자발적대책의기술지원으로서관련워크샵개최, 효과적 VOCs 배출억제를위한기술가이드라인제작및배포, 각사업소의특성및실태를바탕으로한맞춤형 VOCs 발생저감대책을지원하기위한전문인력파견등을시행하고있다. 한편, 도쿄도는 VOCs 억제대책에따라그린구입가이드및환경물품조달방침을바탕으로저VOC도료의사용유도, 홈페이지에선진사용사례안내등의활동으로활발한홍보를추진하고있다. 이외에 2011년부터여름철 VOC 배출저감을중점적으로유도하고, 이에따른사업자의대응대책을요구하고있다. 2. 일본우베시 우베시 ( 宇部市 ) 는대표적인일본의산업도시로일찍이대기오염문제가이슈가되어대기오염문제를해결을위한규제가실시되었고이에따라최근까지도우베시를대기오염문제를획기적으로해결한모범사례로꼽히고있다. 우베시는야마구치현서남부지역에위치하며인구 18만명으로야마구치현에서 3번째로인구가많은도시이다. 우베시는야마구치현내에서도특히공업이발달해있는데시멘트산업이주축인전형적산업도시로 1900년대에급성장하였으며세토내해에접하고있고연안지역은공단을형성하고있다. 1950년대초까지만해도우베시의대부분의공장이저품위석탄을연료로사용하여이에따른대기오염발생이매우심각한수준이였다. 1951년의경우 1개월기준먼지와검댕의낙하량이약 56 ton/km에달할만큼오염이심각했다. 이에따라, 우베시의회는사용석탄의질과양, 석탄연소조건, 사업장의굴뚝높이등을측정하게하고그결과를지역신문에매달공개하게하였다. 이어 1951년 6월일본에서오염문제해결을위해결성된최초단체로우베시낙하먼지대책위원회를구성했으며이는이후에 우베모델 로불리게됐다. 이와같은노력의일환으로 1960년우베시의모든 70 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
공장의배출먼지농도가국가가지정한배출허용기준을이하를달성했고, 평균낙하먼지량은 1951년기준의의 ⅓로줄었고 1971년에는 ¼로감소하게되었다. [ 표 4-6] 일본우베시의대기오염관리특성 특성지방정부의자발적노력 지자체, 지역주민, 산업체, 학계상호협조 정보공개 산업체의자발적인저감대책유도녹색도시프로젝트추진 내용지역별오염발생특성에따라지방정부권한으로조례제정, 스스로규제조항을결정하여자치적으로행함지자체, 지역주민, 산업체, 학계로구성된환경오염대책위원회를통해경영이영세한중소기업을포함한모든사업장의오염문제에공동대처하는긴밀한시스템을구축우베시의환경상태를수록한신문을연간 2회이상발간, 해당주민들에게저감대책에대한이해와협조를구함지방정부와지역내규제대상기업체간의오염방지협정이설립오염이심한지역에나무와꽃을심는방법을통해녹색도시를유도함 이처럼우베시는 1940년-1960년장기간에걸쳐종합적이고체계적인오염규제와노력을통하여도시의심각한대기오염문제를자체해결한모범사례이다. 이중에가장중요한부분은이들오염물질배출원및발생량의과학적조사에기초한환경영향정보를구축하고이들을공유함으로써보다정확하고신뢰성있는데이타를확보하였다. 이를기초로지속적환경영향모니터링과다양시각에서연구를수행한것이다. 또한, 도출된결과를시민에게공개하여시민의환경오염에대한올바른이해와높은관심을유도하였다. 즉, 우베시의대기오염저감및관리방법의특징은지역사회의자발적노력과관심, 그리고기업, 시민, 학계의상호긴밀한협조시스템구성및정보의상호공개등으로판단되며이에대한상세한내용은위의 [ 표 4-6] 과같다. 4 장국외미세먼지관리대책및정책 / 71
5 장 대전시미세먼지 현황및정책 1. 대전시미세먼지현황 2. 대전시미세먼지관리대책및정책현황
5 장대전시미세먼지현황및정책 1 절대전시미세먼지현황 1. 대기오염물질배출량추이 대전광역시의최근 4년간 (2012~2015) 의대기오염물질항목별연평균농도를다음 [ 표 5-1] 에나타내었다. 아황산가스, 오존, 일산화탄소등의농도는비교적양호한편이나미세먼지 PM 10 은지속적으로증가하는추세로나타났다. [ 표 5-1] 대전광역시도시대기측정망연평균농도 연도 SO 2 (ppm) NO 2 (ppm) PM 10 ( μg /m 3 ) PM 2.5 ( μg /m 3 ) O 3 (ppm) CO (ppm) 2012 0.004 0.021 39-0.024 0.5 2013 0.004 0.021 42-0.024 0.4 2014 0.004 0.020 41-0.026 0.5 2015 0.004 0.019 45 25 0.025 0.5 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 대전광역시는 2013년기준 17개지자체중먼지배출량이 15위에해당하며, 인근지역인충남 (2위), 충북 (8위), 세종 (17위) 에비해낮은편에속하고있다. 5 장대전시미세먼지현황및정책 / 75
[ 표 5-2] 2013 년지자체별먼지배출량 ( 단위 :ton) 지자체 TSP 순 PM 10 순 PM 2.5 순 2009 2010 2011 2012 2013 위 2009 2010 2011 2012 2013 위 2009 2010 2011 2012 2013 위 합계 155,496 177,598 201,810 182,744 185,983-103,735 116,808 131,173 119,980 121,562 - - - 81,794 76,288 76,801 - 서울특별시 2,015 1,996 1,805 1,793 1,807 11 1,951 1,938 1,742 1,727 1,735 11 - - 1,553 1,540 1,531 11 부산광역시 3,451 3,196 3,244 3,239 3,078 9 3,280 3,092 3,147 3,131 2,995 9 - - 2,802 2,776 2,693 6 대구광역시 1,707 1,626 1,559 1,732 1,585 13 1,331 1,269 1,240 1,361 1,310 13 - - 874 947 977 13 인천광역시 2,424 2,648 2,502 2,350 2,322 10 2,053 2,303 2,252 2,041 2,037 10 - - 1,911 1,673 1,697 10 광주광역시 418 462 454 511 480 16 398 443 436 494 463 16 - - 374 434 408 16 대전광역시 603 579 619 521 518 15 577 552 594 497 494 15 - - 517 432 432 15 울산광역시 10,194 11,339 4,484 5,112 5,320 7 6,490 7,108 3,085 3,509 3,602 6 - - 2,434 2,602 2,633 7 세종특별자치시 - - - 346 345 17 - - - 343 343 17 - - - 315 315 17 경기도 7,347 6,902 6,268 6,600 6,852 5 6,741 6,384 5,834 6,044 6,433 5 - - 5,030 5,149 5,606 5 강원도 55,867 62,162 79,180 6,611 5,851 6 32,941 36,612 46,125 3,871 3,491 7 - - 24,306 2,295 2,157 8 충청북도 7,522 7,743 7,847 5,512 4,954 8 4,953 5,103 5,026 3,603 3,164 8 - - 2,968 2,196 2,002 9 충청남도 4,677 5,697 6,270 49,934 50,440 2 3,729 4,446 5,312 30,818 30,976 2 - - 4,316 17,743 17,698 2 전라북도 1,788 5,524 4,892 1,797 1,703 12 1,718 3,925 3,510 1,721 1,624 12 - - 2,105 1,506 1,421 12 전라남도 33,887 38,760 48,274 28,898 32,849 3 21,067 24,085 29,663 18,359 20,508 3 - - 17,457 11,607 12,388 3 경상북도 19,151 24,727 29,250 54,375 54,786 1 12,567 15,848 18,309 32,859 33,091 1 - - 10,967 18,543 18,546 1 경상남도 4,000 3,758 4,542 12,923 12,561 4 3,515 3,244 4,299 9,132 8,785 4 - - 3,668 6,131 5,857 4 제주도 445 479 620 490 532 14 424 456 599 470 511 14 - - 512 399 440 14 비산먼지, 생물성연소는제외되며 에너지수송및저장, 유기용제사용 배출원에서는 TSP, PM 10, PM 2.5 물질배출량이없음 자료 : 대전광역시 (2017), 미세먼지대응을위한과학적분석과저감기술세미나 76 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
국립환경과학원 (2016) 에따르면 2014년대전광역시분야별대기오염물질배출은도로이동오염원 (43.07%), 유기용제사용 (21.8%), 비산업연소 (13.21%), 비도로이동오염원 (8.06%), 폐기물처리 (5.83%), 에너지수송및저장 (2.81%), 에너지산업연소 (1.70%) 등의순으로배출된것으로나타났다. SOx는비산업연소, 에너지산업연소에서 89.5% 가배출되고있으며, NOx 와 CO의경우도로이동오염원이연배출량의 59% 와 68% 에해당하는것으로나타났다. 또한, 미세먼지 PM 10 과 PM 2.5 의경우에도도로이동오염원에의한배출이각각연배출량의 58%, 60% 에해당하며, 비도로이동오염원과비산업연소에서도다량배출되는것으로나타났다. VOCs는유기용제사용에의해약 63% 가배출되며, NH 3 는기타면오염원과도로이동오염원, 농업분야에서각각연배출량의 40%, 28%, 25% 가배출되는것으로나타났다. [ 표 5-2] 에나타낸배출원별먼지배출량을살펴보면, TSP, TM 10, TM 2.5 모두감소추세이나 2012년과 2013년에는큰차이가없는것으로나타났다. 2013년기준, 도로이동오염원 > 비도로이동오염원 > 비산업연소순으로배출량이많았고비산먼지와생물성연소가포함될경우비산먼지 >> 도로이동오염원 > 생물성연소순으로배출량이많은것으로분석되었다. 한편, 2011~2013년 TSP와 PM 10, PM 2.5 의비는 1.00 : 0.98 : 0.85로 PM 2.5 의비중이높았으나, 비산먼지와생물성연소가포함될경우에는 1.00 : 0.39 : 0.16으로 PM 10 초과의비중이높게나타난다. 5 장대전시미세먼지현황및정책 / 77
[ 표 5-3] 2014 년분야별대기오염물질배출량 ( 단위 : kg) 분야별 합계 SOx NOx PM 10 PM 2.5 CO VOCs NH 3 합계 42,828,590 926,216 13,491,588 384,483 343,475 11,897,441 14,827,964 957,423 에너지산업연소 728,764 409,518 212,096 2,695 1,402 78,943 15,883 8,227 비산업연소 5,657,695 419,665 2,635,221 33,124 22,148 2,431,628 85,577 30,332 제조업연소 555,136 5,406 387,443 740 585 137,014 18,319 5,629 생산공정 91,782 22,960 35,260 875 731 820 18,083 13,053 에너지수송및저장 1,204,831 1,204,831 유기용제사용 9,336,507 9,336,507 도로이동오염원 18,445,735 4,396 7,962,057 224,067 206,141 8,092,837 1,684,779 271,458 비도로이동오염원 3,452,311 7,497 2,033,621 108,765 100,063 933,814 267,450 1,101 폐기물처리 2,496,810 56,773 221,273 6,075 5,078 26,959 2,180,113 539 농업 244,133 244,133 기타면오염원 614,937 4,617 8,142 7,328 195,426 16,472 382,952 자료 : 국립환경과학원 78 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
[ 표 5-4] 연도별배출원별먼지배출량 ( 단위 : ton) 배출원 ( 대분류 ) 계 637 (10,106) TSP PM 10 PM 2.5 2009 2010 2011 2012 2013 2009 2010 2011 2012 2013 2009 2010 2011 2012 2013 565 (9,770) 606 (5,191) 507 (4,891) 506 (4,461) 622 (2,739) 552 (2,665) 594 (2,214) 497 (1,848) 495 (1,670) - - 에너지산업연소 6 8 6 6 4 3 4 4 5 3 - - 2 5 2 비산업연소 87 97 91 87 82 71 81 75 71 67 - - 42 41 40 제조업연소 3 1 1 1 1 2 1 1 1 1 - - 1 1 1 생산공정 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - - 1 1 1 도로이동오염원 370 313 281 289 270 370 313 281 289 270 - - 258 266 248 비도로이동오염원 157 139 220 116 138 157 139 220 116 138 - - 203 107 127 폐기물처리 13 6 6 7 10 9 4 4 5 7 - - 4 4 6 기타면오염원 15 14 13 13 12 9 9 8 9 8 - - 7 8 7 비산먼지 9,454 9,191 4,360 4,160 3,752 2,117 2,113 1,505 1,238 1,065 - - 230 215 190 생물성연소 - - 212 211 191 - - 115 113 110 - - 94 93 81 비산먼지, 생물성연소는제외되며 에너지수송및저장, 유기용제사용 배출원에서는 TSP, PM 10, PM 2.5 물질배출량이없음 ( ) : 비산먼지, 생물성연소를포함한총배출량자료 : 대전광역시 (2017), 미세먼지대응을위한과학적분석과저감기술세미나 518 (842) 433 (741) 432 (703) 5 장대전시미세먼지현황및정책 / 79
2. 미세먼지농도현황 대전광역시의 2015년연평균미세먼지농도는 PM 10 45.25μg /m 3, PM 2.5 24.75 μg /m 3 이다. 2015년미세먼지농도를살펴보면황사유입에의한봄과난방연료를사용하는겨울에미세먼지농도가높게나타내고있다. PM 10 은 2월과 3월에 68 μg /m 3 로계측되어최고농도를보였고, 9월에 27 μg /m 3 로최저농도를나타냈다. PM 2.5 도 3월에 32 μg /m 3 로최고농도, 9월에 15 μg /m 3 로최저농도를나타내었다. [ 표 5-5] 2015 년월평균 PM 10 / PM 2.5 농도 측정소 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월 PM 10 52 68 68 40 49 40 31 32 27 50 37 49 PM 2.5 28 30 32 21 25 24 18 19 15 29 25 31 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) [ 표 5-6] 연도별황사발생일수및미세먼지 (PM 10 ) 일평균기준초과일수 황사발생일자환경기준초과일자구분계 2012 2013 2014 2015 2016 계 2012 2013 2014 2015 2016 계 21 2 0 6 10 3 112 13 26 19 35 19 1 월 1 - - 1 - - 21 4 9 3 3 2 2 월 3 - - - 3-18 1 4 6 7-3 월 9 - - 2 7-24 1 6 3 9 5 4 월 2 - - - - 2 10 2 3 - - 7 5 월 4 - - 3-1 10 1 1 4 2 2 6 월 0 - - - - - 2 - - 1 1-7 월 0 - - - - - 2 - - 1 1-8 월 0 - - - - - 0 - - - - - 9 월 0 - - - - - 0 - - - - - 10 월 0 - - - - - 5 - - - 5-11 월 0 2 - - - - 9 4 - - 3 2 12 월 0 - - - - - 9-3 1 4 1 자료 : 대전광역시 (2017), 미세먼지대응을위한과학적분석과저감기술세미나 80 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
특히, 3월의경우황사발생일수증가와함께미세먼지환경기준초과일수도가장많이발생하였다. 그러나, 최근 5년간 (2012~2016년) 의황사발생일은총 21일지만, 24시간환경기준초과일은 112일로약 5배더많은수치를나타내고있으며이는비황사기간에도환경기준을초과하는경우가있다는것을알수있다. [ 표 5-7] 2015 년도시대기측정소별미세먼지 (PM 10 ) 농도 ( 단위 : μg /m 3 ) 측정소 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월 읍내동 55 56 58 49 56 39 31 27 30 43 46 50 문평동 65 58 59 50 58 46 35 28 34 40 47 52 문창동 50 51 52 42 50 35 27 26 28 36 37 39 구성동 54 53 54 45 52 40 29 24 23 31 36 44 노은동 59 55 56 46 54 39 26 21 29 38 44 49 성남동 58 55 58 47 56 44 31 20 26 32 37 45 정림동 44 47 48 41 49 35 26 26 25 31 33 37 둔산동 49 49 53 45 54 37 30 27 29 36 38 40 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 2015년도시대기측정소별미세먼지 PM 10 의농도는다음 [ 표 5-7] 과같다. 문평동 (47.7 μg /m 3 ) 이가장높았으며, 읍내동 (45 μg /m 3 ), 노은동 (43 μg /m 3 ), 성남동 (42.4 μg /m 3 ), 둔산동 (40.6 μg /m 3 ), 구성동 (40.4 μg /m 3 ), 문창동 (39.4 μg /m 3 ), 정림동 (36.8 μg /m 3 ) 순으로나타났다. 공업지역인문평동과읍내동이가장높은농도를보였으며, 주거지역인정림동에서최저농도를나타냈다. 이에따라최근 4년간미세먼지 PM 10 의환경기준초과횟수현황을살펴보면공업지역인읍내동이 57회로최다초과를기록하였고, 특히 2015년에 29회초과한것으로나타나최근 4년간중가장많이초과한것으로분석되었다. 5 장대전시미세먼지현황및정책 / 81
대전광역시도시대기측정소의미세먼지 PM 10 의농도초과횟수는지속적으로증가되고있으며특히읍내동, 노은동, 문평동의초과횟수가비교적높은편이다. [ 표 5-8] 연도별도시대기측정소별미세먼지 (PM 10 ) 농도초과횟수 측정소 합계 2012 2013 2014 2015 합계 284 31 74 85 94 읍내동 57 3 13 12 29 문평동 42 6 16 11 9 문창동 23 1 4 7 11 구성동 30 5 6 10 9 노은동 44 8 13 12 11 성남동 38 5 12 13 8 정림동 19 0 3 8 8 둔산동 31 3 7 12 9 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) [ 표 5-9] 도로변측정소별미세먼지 (PM 10 ) 농도 ( 단위 : μg /m 3 ) 연도 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월 2012 58 55 57 56 59 40 26 21 31 38 52 45 2013 64 58 64 55 58 42 28 31 34 34 42 52 2014 62 59 58 52 66 41 34 25 28 31 39 43 2015 55 71 70 43 45 36 29 40 32 57 42 55 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 대흥동, 월평동에설치되어있는도로변측정소의미세먼지PM 10 의평균이며, 도시대기에비해도로변의미세먼지가높은것을알수있다. 82 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2 절대전시미세먼지관리대책및정책현황 1. 대전광역시대기환경기준 대전광역시대기환경기준은 1996년 4월에환경기본조례를제정하여공포하였으며, 지역적특성을반영하여 8차에걸쳐개정해현재의지역환경기준목표를설정하여시행중에있다. [ 표 5-10] 대기환경기준비교 1) ( 단위 : kg) 항목구분국가대전시측정방법 아황산가스 (ppm) 연평균 0.02 0.01 24시간평균 0.05 0.03 1시간평균 0.15 0.10 자외선형광법 (UV) 일산화탄소 (ppm) 이산화질소 (ppm) 오존 (ppm) PM 10 ( μg /m 3 ) 8 시간평균 9 5 비분산적외선분석법 (NDIR) 1 시간평균 25 10 연평균 0.03 0.02 24시간평균 0.06 0.06 1시간평균 0.10 0.10 화학발광법 (CLM) 8 시간평균 0.06 0.06 자외선광도법 (UV) 1 시간평균 0.10 0.10 연평균 50 40 베타선흡수법 (β-ray) 24 시간평균 100 100 PM 2.5 ( μg /m 3 ) 납 ( μg /m 3 ) 벤젠 ( μg /m 3 ) 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 연평균 25 25 중량농도법, 베타선흡수법 24 시간평균 50 50 연평균 0.5 0.3 원자흡광광도법 연평균 5 5 가스크로마토그래피법 1) 1 시간및 24 시간의평균치는연간 3 회이상그기준을초과하여서는아니된다. 5 장대전시미세먼지현황및정책 / 83
[ 표 5-11] 대전광역시대기오염측정망현황 구분측정소위치 용도지역 항목 문창동중구보문로 20 번길 38 주거 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 일사량 읍내동대덕대전로 1331 번길 75 공업 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 일사량 구성동유성대학로 407 녹지 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 일사량 도시대기오염측정망 문평동대덕문평동로 18 번길 34 공업 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 일사량, 벤젠 성남동동구계족로 368 번길 70 주거 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 일사량 정림동서구정림동로 10 주거 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 일사량 둔산동서구둔산서로 84 상업 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 벤젠 노은동유성노은동로 87 번길 89 준주거 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 일사량 도로변대기오염측정망 대흥동중구중앙로 58 주거 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 일사량 월평동서구월평동 160-5 녹지 SO 2, CO, NOx, O 3, PM 10, 풍향, 풍속, 온도, 습도, 벤젠 대기중금속측정망 문창동 중구보문로 20번길 38 주거 읍내동 대덕대전로 1331번길 75 공업 구성동 유성대학로 407 녹지 정림동 서구정림동로 10 주거 Pb, Cd, Cr, Cu, Mn, Fe, Ni, As, Be, Al, Ca, Mg Pb, Cd, Cr, Cu, Mn, Fe, Ni, As, Be, Al, Ca, Mg Pb, Cd, Cr, Cu, Mn, Fe, Ni, As, Be, Al, Ca, Mg Pb, Cd, Cr, Cu, Mn, Fe, Ni, As, Be, Al, Ca, Mg 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 84 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
2. 미세먼지예 경보제운영 2015년이전까지는대전광역시를단일권역으로하여주의보또는경보를발령하였으나 2015년이후기상조건과지형에따른지역별시차및연관성을고려하여다음표와같이 2개권역으로나누어실시하고있다. 대기환경보전법에의거 2015년 1월 1일부터적용된미세먼지경보발령및해제기준은다음표와같다. [ 표 5-12] 대전광역시미세먼지예보등급및행동요령 물질농도산정 시간기준 좋음 보통 나쁨 매우나쁨 PM 10 24시간 0~30 31~48 81~150 151이상 PM 2.5 24 시간 0~15 16~50 51~100 101 이상 행동요령 민감군 일반인 자료 : 대전광역시청홈페이지 실외활동시특별히행동에제약을받을필요는없지만몸상태에따라유의하여활동 장시간또는무리한실외활동제한, 특히천식을앓고있는사람이실외에있는경우흡입기를더자주사용할필요가있음장시간또는무리한실외활동제한, 특히눈이아픈증상이있거나, 기침이나목의통증으로물편한사람은실외활동을피해야함 가급적실내활동을하고실외활동시의사와상의 장시간또는무리한실외활동제한, 목의통증과기침등의증상이있는사람은실외활동을피해야함 5 장대전시미세먼지현황및정책 / 85
[ 표 5-13] 대전광역시미세먼지경보제권역구분 구분 측정소명 측정소위치 성남동 성남동주민센터 동부권역서부권역자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 읍내동 태아산업 문평동 문평119 안전센터 문창동 문창동주민센터 구성동 보건환경연구원 정림동 정림동주민센터 둔산동 근로자복지회관 노은동노은동주민센터 [ 표 5-14] 미세먼지경보발령및해제기준 구분단계발령기준해제기준 PM 10 PM 2.5 주의보 경보 주의보 경보 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 기상조건등을고려하여해당지역의대기자동측정소 PM 10 시간당평균농도가 150 μg /m 3 이상 2시간이상지속인때 기상조건등을고려하여해당지역의대기자동측정소 PM 10 시간당평균농도가 300 μg /m 3 이상 2시간이상지속인때 기상조건등을고려하여해당지역의대기자동측정소 PM 2.5 시간당평균농도가 90 μg /m 3 이상 2시간이상지속인때 기상조건등을고려하여해당지역의대기자동측정소 PM 2.5 시간당평균농도가 180 μg /m 3 이상 2시간이상지속인때 주의보가발령된지역의기상조건등을검토하여대기자동측정소의 PM 10 시간당평균농도가 100 μg /m 3 미만인때 경보가발령된지역의기상조건등을검토하여대기자동측정소의 PM 10 시간당평균농도가 150 μg /m 3 미만인때는주의보로전환 주의보가발령된지역의기상조건등을검토하여대기자동측정소의 PM 2.5 시간당평균농도가 50 μg /m 3 미만인때 경보가발령된지역의기상조건등을검토하여대기자동측정소의 PM 2.5 시간당평균농도가 90 μg /m 3 미만인때는주의보로전환 86 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
[ 표 5-15] 미세먼지경보등급별행동요령및저감대책 구분시민건강보호저감대책 주의보 - 어린이 노인 폐질환 심장질환자등민감군실외활동제한및실내생활권고 - 일반인장시간또는무리한실외활동자제 - 눈질환, 기침또는목통증자실외활동자제 - 부득이외출시황사 ( 보호 ) 마스크착용 - 교통량이많은지역이동자제 - 유치원 초등학교실외수업자제 - 공공기관야외체육시설운영제한 - 과격한실외활동자제홍보 - 그밖에시민건강보호를위해필요한사항 - 행정기관관용차량운행감축 ( 비상차량제외 ) - 자동차운행자제및대중교통이용권장 - 공공기관운영대형사업장조업시간단축 - 주 정차시공회전금지 - 도로물청소또는진공청소등시행 - 사업장연료사용량감축권고 - 공사장조업시간단축또는일부작업중지권고 - 그밖에대기오염저감을위해필요한사항 경보 - 어린이 노인 폐질환 심장질환자등민감군실외활동금지 ( 실외활동시의사와상의 ) - 일반인장시간또는무리한실외활동자제 - 기침, 목통증이있는경우실내생활유지 - 부득이외출시황사 ( 보호 ) 마스크착용 - 교통량많은지역가급적이동금지 - 유치원 초등학교실외수업금지, 수업단축또는휴교 - 중 고등학교실외수업자제 - 공공기관운영야외체육시설운영중단 - 시민에게과격한실외활동금지홍보 - 그밖에시민건강보호를위해필요한사항 - 행정기관관용차량운행제한 ( 비상차량제외 ) - 자동차운행제한 ( 부제운행등 ) - 공공기관운영대형사업장조업시간단축 - 주 정차시공회전금지 - 도로물청소또는먼지청소등강화 - 사업장연료사용량감축명령 - 공사장조업시간단축또는일부작업중지명령 - 그밖에대기오염저감을위해필요한사항 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 5 장대전시미세먼지현황및정책 / 87
[ 표 5-16] 2015 년미세먼지 (PM 10 ) 경보제운영결과 횟수일수권역 발령 날짜시각농도 ( μg /m 3 ) 해제기준날짜시각농도 ( μg /m 3 ) 기준 1 서부 3.1. 20 267 1H 3.2. 01 129 1H 5 2 2 동부 3.1. 20 276 1H 3.2. 01 133 1H 4 지속시간 3 동부 3.17. 07 124 24H 3.18. 06 119 1H 23 2 4 서부 3.17. 11 121 24H 3.18. 06 109 1H 19 5 동부 3.21. 23 121 24H 3.22. 18 77 1H 19 2 6 서부 3.22. 02 121 24H 3.22. 18 76 1H 16 7 동부 3.30. 08 124 24H 3.31. 15 92 1H 31 2 8 서부 3.30. 09 122 24H 3.31. 15 75 1H 30 9 동부 5.15. 21 125 24H 5.16. 12 68 1H 15 2 10 서부 5.16. 01 122 24H 5.16. 12 44 1H 11 11 동부 10.22. 06 128 24H 10.22. 15 66 1H 9 1 12 서부 10.22. 06 124 24H 10.22. 15 68 1H 9 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) [ 표 5-17] 2015 년미세먼지 (PM 2.5 ) 경보제운영결과 횟수일수권역 발령해제날짜시각농도 ( μg /m 3 ) 기준날짜시각농도 ( μg /m 3 ) 기준 1 2 서부 1.5. 19 65 24H 1.6. 09 32 1H 14 지속시간 2 동부 5.15. 22 66 24H 5.16. 12 16 1H 14 2 3 서부 5.16. 01 67 24H 5.16. 12 33 1H 11 4 2 동부 7.14. 14 65 24H 7.15. 15 49 24H 25 5 동부 10.22. 06 69 24H 10.22. 15 39 1H 9 2 6 서부 10.21. 06 70 24H 10.22. 15 48 1H 33 자료 : 대전보건환경연구원 (2016) 88 / 대전시적용가능한미세먼지예경보제에관한기초조사연구
3. 대기질수범도시특별대책 대전광역시는미세먼지줄이기특별대책 ( 16.6.) 과연계하여대기질수범도시로거듭나기위한추진계획으로 전국최고의대기질수범도시조성 을비전으로하여초미세먼지농도를 20년까지 18μg /m 3 으로개선하는데목표를두는미세먼지특별대책을 2017년 5월에마련하였다. 비전 목표 전국최고의대기질수범도시 초미세먼지농도를 20 년까지 18 μg /m 3 로개선 미세먼지협의체구성및관리기반강화영유아, 어린이, 노인등취약계층보호및과학적관리대기질관리를위한연계사업추진미세먼지줄이기 2020 천천만 ( 千千萬 ) 시민운동전개 [ 그림 5-1] 대전광역시미세먼지특별관리대책비전및목표 1) 미세먼지협의체구성및관리기반 대전광역시는대전녹색환경지원센터와함께고농도미세먼지공동대응대책을마련하기위한미세먼지협의체를구성하고운영하고있다. 협의체는 4개시 도 ( 대전, 세종, 충남, 충북 ) 의민 관, 전문가등분야별대표 15명내외로구성되어있으며, 고농도미세먼지관련세미나, 공동대응방안마련등실무협의와대책을마련하는데대전광역시가주도적역할을수행하고있다. 또한, 미세먼지저감을위한 T/F팀을확대하여현행미세먼지관리중심에서취약계층관리분야까지확대하여 9개실과에서미세먼지저감을위한 5 장대전시미세먼지현황및정책 / 89