과학기술로 인한 무분별한 자연의 이용으로 생태계의 균형이 파괴되고 있다. 서구문명의 대부분이 공업화에 의존하기 때문에 광물 자원의 채광 및 제련에 의한 환경오염과 토양, 식물, 지표수 및 하상퇴적물과 같은 지질매체를 통한 유동성 원소들의 오염은 더욱 그러하다. 중금속은 우리 인간 생활에 있어 아주 가깝게 위치해 있지만 정작 우리는 이러한 중금속이 우리 생활에 미치는 영향보다는 공업화가 우선적으로 생각되어져왔다. 그 결과 중금속 원소들은 별다른 여과과정을 거치지 않고 인근 주변의 토양과 경작지로 유입되고 있는 실정이다. 이번호에서는 국내 토양 환경의 변화에 대해 알아본다. - 편집자주 -
국내 토양의 오염 실태
토양측정망 및 실태조사결과를 ’87년 이후 종합적으로 살펴보면, 오염도가 토양오염 우려기준보다 대부분 낮다. 평균적으로 전국 토양이 건전한 상태를 유지하고 있는 것으로 판단되었으나 ’01년에 새로이 토양오염물질로 지정된 니켈(Ni), 아연(Zn), 불소(F)는 다른 토양오염 물질 보다 상대적 오염도(오염물질농도/토양오염우려기준)가 비교적 높으나 대부분이 토양오염우려기준보다 낮은 상태를 유지하고 있는 것으로 보인다. 그러나 폐기물적치·매립·소각지역은 카드뮴(Cd), 니켈(Ni), 불소(F), 금속광산지역은 카드뮴(Cd), 구리(Cu), 비소(As), 납(Pb), 금속 제련소지역은 카드뮴(Cd), 구리(Cu), 비소(As), 납(Pb), 아연(Zn), 불소(F)의 오염도가 높은 것으로 나타나고 공장 및 공업지역의 경우 구리(Cu), 유류(BTEX), 교통관련시설지역의 경우 납(Pb), 아연(Zn), 불소(F), 유류(TPH) 등으로 나타나고 있으며 금속광산, 금속제련소, 공업단지 등의 일부지역은 토양오염이 우려되거나 개선이 필요한 지역으로 평가되고 있다
토양오염의 특정부지 편중
토양측정망의 토지용도별 토양오염의 특이성은 나타나지 않았다. 그간의 토양오염은 금속광산 주변지역, 공장·공업지역, 폐기물적치·매립·소각지역 등 오염우려지역에 편중되었으며, 향후 특별한 변화가 없는 한 이러한 현상은 지속적으로 이어질 것으로 예상된다. 오염우려지역 중에서도 금속 제련소 주변지역, 사고발생·민원유발지역, 공단 주거지역, 어린이놀이터 등에서는 거의 나타나지 않았다.
토양오염지역의 증가와 다양화
지금까지 전 국토의 토양오염원에 대해 오염조사가 체계적으로 이루어진 바 없으며, 기존 자료의 체계적인 관리 미흡으로 전국토의 토양오염 현황을 제시하는데 어려움이 있다.
국내 가용 자료에 의하면, 오염 예상지역으로 기존 폐기물매립지, 유류 및 유해화학물질 제조·저장시설, 휴·폐광산, 산업단지지역, 과거의 군부대주둔지역 등을 가정할 때, 오염지역은 최소 3,060개소, 최대 8,055개소 이상(면적기준: 최소 766,120, 최대 769,214천㎡ 이상)일 것으로 추정되고 있다.
현재 토양오염원의 체계적인 관리는 유류 등 주요 토양오염물질을 저장 또는 배출하는 시설물(특정토양오염관리대상시설) 위주로 관리하고 있다. 특정토양오염관리대상시설로 지정되지 않은 폐금속광산, 단위공장, 사용 종료된 불량폐기물매립지, 가축사육시설, 군부대주둔시설 등이 토양오염을 유발할 수 있으나 이들 시설에 대한 관리가 미흡하다. 또한 중금속 등 대규모 오염원인 폐금속광산지역 군부대 주둔시설 등에 대한 정확한 토양오염실태, 농작물오염실태 및 지역 주민의 건강 피해 여부에 대한 파악초차 제대로 되고 있지 않은 실정이다.
중금속의 토양환경영향
중금속은 다량으로 자연 상태에 존재하며, 일부 중금속은 생물에 미량으로 필요하나, 허용량 초과시 토양에 축적되고 축적된 중금속은 동·식물 및 인체에 축적됨으로써 인체의 건강 및 농산물의 품질, 생산량을 저하시킨다.
⊙ 납(Pb) : 자연에 널리 분포. 은처럼 청백색의 무른 금속. 비중이 가장 크다. 납가루 먼지, 증기(fume) 등은 호흡기와 소화기로 축적되는 양이 많아 위험하다.
납은 토양에 16mg/kg, 강이나 호수에 1~10ug/L 정도 존재하며 음식물에 의한 어른의 1일 섭취량은 100~150ug 정도로 이중 5~10%가 체내에 축적되고, 공기로 흡입된 납은 약 30~50%가 축적되고 있다. 납의 독성은 중추신경계, 심장과 간기능에 손상을 준다.
⊙ 수은(Hg) : 자연계에 존재하는 형태는 금속수은, 무기수은 및 유기수은이 있다.
직업성 폭로 또는 환경오염으로 인하여 중독현상을 나타내며, 특히 유기수은의 경우 미나마다병의 원인물질로 알려지고 있다. 인간의 1일 평균 섭취량은 0.005~0.02mg이며 이중 유기수은은 간에서 95%이상이 인체에 흡수된다. 무기수은은 10%, 금속수은은 극히 일부만이 흡수된다. 생체 내 수은량이 총 30ppm 이상이 되면 중독증상이 일어나는데, 초기 증상으로는 피로감, 기억력 감퇴, 두통, 구내염 설사 등의 자각증상이 발생하고, 더 진행될 경우 중추신경계의 장해로 보행불능, 수족이 떨리는 현상과 심하면 사망에 이른다.
⊙ 카드뮴(Cd) : 주로 아연 정련의 부산물로 생성되며, 경도는 낮으나 화학적으로 안정된 산화막을 형성하므로 금속부품의 도금, 합금, 안료와 폴리염화비닐 등의 안정제 밀 건전지에 이용된다. 금속분진 또는 연기를 흡입한 경우, 금성 중독현상으로 흉통, 현기증, 구토와 심한 경우 폐부종이 수반된다. 심폐기능 부진으로 사망에 이를 수 있다.
만성중독의 경우 신장기능 장애에 의해 단백질이 분뇨로 배출되며, 카드뮴에 의한 이따이이따이병은 광산지역에서 배출된 카드뮴이 생체내에 축적되면서 뼈를 탈골 및 위축시키는 병이다.
⊙ 크롬(Cr) :크롬은 지구표면에 100ppm 정도로 비교적 많은 양이 존재하며, 금속크롬은 무해하나 산화물이나 그 염이 유해하다.
3가 크롬은 인체에 필수원소이고 6가 크롬은 유독성 물질이나 생체내에서 산화환원 반응에 의해 상호변화가 가능하다고 알려지고 있으며 전신장해의 발병은 불명확하나 그 염이 피부점막에 부착되면 국소에 부식궤양을 일으킨다.
급성중독은 요중독증상으로 10일 이내에 사망하며, 만성중독으로는 피부궤양, 결막염증을 나타내고 특히, 비점막염증은 빠르면 2개월 이내에 비중격 천공이 발생한다.
3가 크롬의 경우에도 염색체 이상이나 발암작용이 있을 수 있다.
⊙ 비소(As) : 비소는 금속비소, 황색비소, 흑색비소의 3형태가 존재하며 기원전 히포크라테스시대부터 약품으로 사용되어 왔으며, 20세기 초 매독치료제로 샤르바르산이 발견되기 전까지 사용되었고, 독성이 매우 강하며 전시에는 독가스로 사용되었다. 살균제, 살충제, 제초제 등과 같이 농약에 많이 사용된다. 중독증상으로는 경구섭취시 오심, 구토, 복통, 설사, 쇼크, 경련 등의 증상이 있고, 만성중독에서는 국한성부종, 침흘리기, 피부궤양, 설사, 피부의 각화와 색소침착, 간염, 백반, 탈모, 신경염, 재생불량성 빈혈 등이 나타난다.
⊙ 구리(Cu) : 적색의 광택이 있는 건성과 연성의 금속으로서 독성염이 있으며 전세계에 걸쳐 지각에 폭넓게 분포하고 있으며, 필수 영향원소로 Cytochrome, Cooxidase, Tyrosinase 등의 여러 단백질의 성분이다. 구리 결핍은 저색소성 소적혈구성 빈혈, 호중구감소성 및 골변화 등이 발생하며, 과량의 섭취시에는 구토, 저혈압, 흑토증(Melena) 등을 일으킨다.
국내 토양오염 사례
·1995년 - 폐광산지역의 토양오염문제를 제기
- 광명시 가학 광산(광석 잡석더미에서 흘러나온 카드뮴, 구리, 납, 아연)
·1996년 - 폐광 및 군부대 주변 토양오염문제 주로 제기
·1997년 - 폐광, 군부대, 골프장, 농경지 등 다양한 지역의 토양오염문제 제기
- 유류에 의한 토양오염문제가 주요 이슈로 부각
·1999년 - 원진레이온 공장 부지의 토양오염사건 (납, 6가 크롬, 톨루엔 등)
·2000년 - 폐광, 군부대, 골프장, 농경지 등 다양한 지역의 토양 오염문제 제기
- 유류에 의한 토양오염문제가 주요 이슈로 부각
- 미군부대 주변지역에서의 유류에 의한 토양오염문제가 주요 이슈로 나타남
- 파주, 원주 미군기지 기름 유출
·2001년 - 폐광, 군부대, 골프장, 농경지 등 다양한 지역의 토양오염문제 제기
- 유류에 의한 토양오염문제가 주요 이슈로 부각
- 미군부대 주변지역에서의 유류에 의한 토양오염문제가 주요 이슈로 나타남
- 파주, 원주 미군기지 기름 유출
- 한국남동발전(주) 여수화력발전소 벙커C유 유출
·2002년 - 전반적이고 다양한 토양오염문제 제기
- 파주미군기지 캠프 유출
- 울산 온산공단 지역의 중금속 오염
·2003년 - 폐광, 군부대, 골프장, 농경지 등 다양한 지역의 토양오염문제 제기
- 유류에 의한 토양오염문제가 주요 이슈로 부각
- 미군부대 주변지역에서의 유류에 의한 토양오염문제가 주요 이슈로 나타남
·2004년 - 울산 달천광산 비소오염 기준치 최고 30배
- 문학산 미군기지터 토양오염사건
중금속 토양오염기준
토양오염의 원인이 되는 카드뮴, 구리, 유기용제 등 17개 물질을 규제대상 토양오염물질로 규정하고 있다.
사람의 건강 및 재산, 동·식물의 생육에 미치는 영향을 고려하여 토양오염우려기준과 토양오염대책기준으로 구분하여 관리 된다.
전·답·임야 등 오염가능성이 적은 지역을 ‘가’지역으로 공장용지·도로·철도용지 등 지역을 ‘나’지역으로 구분하여 오염가능성에 따라 토지·용도별로 구분하여 운영된다. - (토양환경보전법시행규칙 별표 3, 별표 7, 참조) 英
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