BLOG.

[Thoughts] 대기오염과 온실가스, 동시에 감축해야만 하는 이유


많은 분들이 7월에 ‘관측 이래 사상 최고 기온이라는 뉴스 타이틀을 많이 접하셨을 듯합니다. 연일 최고기록을 경신하며 전 세계가 폭염으로 들끓었고, 역사상 가장 더운 해였다는 2016년 8월에 관측되었던 16.92도를 넘어선 것으로 알려졌습니다. 엘니뇨로 인한 자연 기상 현상과 인류의 지속적인 이산화탄소 및 온실가스의 배출 증가가 맞물려 육지와 바다의 온도가 크게 상승한 것이지요. 미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주 연구소(GISS)의 연구에 따르면 1880년대와 비교, 현재 지구 표면 온도는 약 1도가량 상승했다고 합니다. 세계 기상기구(World Meteorological Organization; WMO)의 보고서에서도 2015년 파리기후변화협약에서 채택한 지구 온도 상승 폭을 산업화 이전보다 1.5도 이내로 제한하자는 목표가 5년 안에 깨질 확률이 높다고 합니다.


산업화 이후 연간 지구 표면 온도차 추이분석 [출처: NASA/GISS]


이러한 이상 고온만이 기후 변화의 문제가 아닙니다. 기후 변화에 관한 정부간 협의체 (Intergovernmental Panel on Climate Change; IPCC)의 보고서에도 잘 나와 있듯이, 가뭄이나 홍수, 해수면 상승으로 인한 급격한 생태계 변화 및 종 멸종 등 기후 변화는 인간의 실존적 위협 (existential threat)의 문제로 봐야 합니다. 인간의 활동으로 인한 대기 오염과 기후 변화 사이의 연관성은 여러 보고서에 입증되었듯이, 우리의 욕심으로 인한 대기오염이 다시 우리를 위협하고 있다는 것. 아이러니하지만 우리가 지금까지 잊고 있었던 자연의 섭리가 아닐까요?


대기오염으로 인한 기후변화가 인간의 생명과 안전을 위협하다는 것을 이해하려면 먼저 대기오염 물질과 온실가스에 대해 알아볼 필요가 있습니다. 먼저, 대기 오염 물질은 대기환경보전법의 정의에 따라 “대기오염의 원인으로 인정된 가스, 입자상 물질”로 알려져 있습니다. 물리적으로 구분을 하자면, 아황산가스(SO2), 일산화탄소(CO), 이산화질소 (NO2)와 같은 가스상 물질 (악취 물질 포함)과 미량 중금속(납 등), 규산, 미세먼지와 같은 입자상 물질로 나뉘어집니다.  대기오염 물질 중에서도 온실가스(greenhouse gas; GHG)는 저탄소 녹색성장 기본법에서 “적외선 복사열을 흡수하거나 재 방출하여 온실효과를 유발하는 대기 중의 가스 상태의 물질”로 정의하고 있으며, 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O), 수소불화탄소(HFCs), 과불화탄소(PFCs), 육불화황(SF6), 삼불화질소(NF3), 이외에도 블랙카본, 대류권 오존(Tropospheric Ozone), 오존층 파괴물질(염화불화탄소(CFCs; 프레온가스) 등이 있습니다. 우리가 현재 겪고 있는 극심한 더위와 해수면의 상승, 가파르게 녹고 있는 전 세계의 빙하, 우리가 익히 알고 있는 지구 온난화의 현실이죠. 입자상 대기오염 물질은 입자가 큰 미세먼지부터 직경이 2.5마이크론 이하인 입자 오염물질(PM2.5)까지 수많은 유해화학물질을 포함하고 있습니다. 이러한 립자 오염은 인간의 신체건강에 심각한 해를 끼칠 수 있습니다. 실제로, 심장 및 폐 질환 증가 및 기타 심각한 건강 영향과의 밀접한 관련을 증명하는 연구결과가 있고, 매년 7백만 명이 넘는 사람들이 미립자 물질 오염으로 인한 질병으로 사망하고 있다고 합니다.


지구 온난화로 인한 기후 변화를 효과적으로 막기 위해서는 입자상 대기오염물질(미립자 오염물질)과 온실가스를 반드시 구분해서 이해해야 하는 이유가 있습니다. 현재의 이산화탄소 농도를 그대로 둔 상태에서 에어로졸이나 미립자 오염물질 같은 대기오염물질을 없애면 오히려 지구온난화를 촉진시킬 수 있다는 연구결과가 나왔기 때문이죠. 온실가스는 말그대로 온난화 효과가 있는 반면에, 에어로졸은 질소산화물(NOx)이나 아황산가스(SO2)처럼 광 산란 입자로 냉각효과를 일으키기도 하고, 입자상 물질은 종류에 따라 오히려 햇빛을 반사하고 지표면을 식히는 경우가 있습니다.  그렇다면 지구온난화를 촉진시키지 않기 위해, 대기오염을 줄이지 말아야 할까요? 절대 아니죠. 대기오염 감축으로 인한 약간의 기온 상승은 오히려 광범위하고 장기간에 걸친 온실가스 피해를 막는 데에 감수해야 할 비용이라고 볼 수 있습니다. 어느 것을 더 우위에 두어야 할지를 생각하기보다, 대기오염과 이산화탄소를 반드시 동시에 줄여야 효과가 있다는 것을 나타내고 있습니다.


이처럼 대기오염물질의 종류와 효과에는 다소 차이가 있지만, 주요 배출원은 크게 다르지 않습니다. 종종 대기오염과 온실가스 배출은 동일한 출처에서 발생하게 되는데 바로 탄소 기반의 연료의 연소와 차량 및 산업체에서의 연소 및 배기가스가 주요 원인입니다. 이러한 연소에서 발생되는 미세먼지와 세균, 휘발성 유기화합물을 동시에 제거할 수 있어야 효과적인 청정기술이라 할 수 있을 것입니다. 워터베이션의 워터네트는 대기오염물질 및 온실가스 중 암모니아, 초산, 포름알데하이드를 100% 저감합니다[1]. 그리고 아세트알데하이드와 같은 경우에는 스티렌, 크실렌, 아민류와 함께 휘발성 유기화합물질로서, 집진 장치로서는 처리 효율이 매우 낮았던 가스로, 77% 저감의 유의미한 결과를 보여주었고[2], 톨루엔과 같이 난용성 가스도 일부 저감 효과를 나타냈습니다[3]. 물에 의한 용해작용과 강력분사 및 타격집진을 통한 관성충돌이 가능하다면 난용성도 일부 저감할 수 있다는 사실을 입증한 것입니다. 

 

대기오염은 인간의 호흡기와 생명에 직접적인 영향을 미치고, 온실가스는 보다 광범위하고 장기간에 걸친 피해를 입혀서 인간과 지구의 존재를 위협합니다. 무엇이 더 중요하고 급하다고 볼 수 없는 문제입니다. 미세먼지 저감조처 같은 대기오염 정책과 온실가스 감축정책이 함께 추진되지 않으면 오히려 역효과가 날 수도 있습니다. 유해한 배출을 줄이고 탄소 발자국을 줄임으로써 두 가지 문제를 동시에 해결할 수 있는 방법, 그리고 또다른 화학처리나 환경쓰레기를 만드는 필터의 사용 없이 물로만 청정할 수 있는 기술은 새로운 청정의 시대를 열고 지속 가능한 지구를 유지하는 열쇠가 될 것입니다.

 

 

[1] 상기 시험은 한국화학융합시험연구원에서 진행한 것으로서 의뢰자가 제시한 시료 (공기청정장치(WT-01)) 및 시험 방법(SPS-KACA002-132:2021 (실내공기청정기)- 유해가스 제거 효율 (암모니아, 포름알데히드, 초산) 준용)에 따라 시험한 결과임. 상기 시험결과는 KS Q 5002 (4.2.2항) 수치의 맺음법에 의함. 입력 조건: 정격입력(220V~, 60Hz).

[2] 상기 시험은 한국화학융합시험연구원에서 진행한 것으로서 의뢰자가 제시한 시료 (공기청정장치(WT-01)) 및 시험 방법(SPS-KACA002-132:2021 (실내공기청정기)- 유해가스 제거 효율 (아세트알데하이드) 준용)에 따라 시험한 결과임. 상기 시험결과는 KS Q 5002 (4.2.2항) 수치의 맺음법에 의함. 입력 조건: 정격입력(220V~, 60Hz). 

[3] 상기 시험은 한국화학융합시험연구원에서 진행한 것으로서 의뢰자가 제시한 시료 (공기청정장치(WT-01)) 및 시험 방법(SPS-KACA002-132:2021 (실내공기청정기)- 유해가스 제거 효율 (톨루엔) 준용)에 따라 시험한 결과임. 상기 시험결과는 KS Q 5002 (4.2.2항) 수치의 맺음법에 의함. 입력 조건: 정격입력(220V~, 60Hz). 특히 물에 녹지 않는 성질인 톨루엔의 경우, 극성분자가 아님에도 30%의 저감효과가 있는 것을 증명, 이는 워터네트가 물 사용에 따른 용해 뿐 아니라, 관성충돌을 통한 강력한 포집 효과가 있다는 것을 나타내고 있음. 


 

이미지 출처: https://unsplash.com/ko/%EC%82%AC%EC%A7%84/pITRdF0c6rg






대표자 : 정윤영    

주소 : 서울특별시 가산동 345-25 306호     

사업자등록 번호 : 156-86-02246      

이메일 : info@watervation.co.kr


© 2022 by watetvation.