토양환경 산업은 크게 토양 오염조사 분야와 오염된 토양의 정화 분야로 나눌 수 있다. 최근 토양정화 산업이 급성장하며 토양환경 산업분야의 성장을 주도해가는 추세이다. 2005년 도입된 토양정화업 등록현황을 살펴보면 최근 2년 동안 등록건수가 2배 이상 증가하여 2009년 7월 현재 114개 기업이 등록되어 있다. 특히 주목할 만한 사항은 2006년 이전에는 토양정화업 등록업체가 주로 중소기업이었으나, ’07년 이후에는 대기업의 등록이 크게 증가한 점이다. 이는 반환 미군기지 등의 토양오염 정화사업이 본격화되면서 토양정화시장이 급속히 확대될 것이라는 기대감을 반영한 결과로 보인다. 국방부 등 정부기관 예산현황 등을 기초로 하여한 토양 정화시장의 규모를 추정해 보면 2005년 569억원, 2006년 1,574억원, 2007년 3,000억원, 2008년 5000억원 규모로 급성장하고 있다. 국내 토양오염 정화 시장의 규모에 대하여 다양한 예측과 전망이 나오고 있으나, 2015년에는 약 5조원에 달할 것으로 예상된다.
우리나라 토양오염 정화기술은 어느 수준은 주로 해외의 기술력을 습득하는 단계이다. 유류 오염지역의 정화를 중심으로 모방적 기술개발이 진행되고 있으며, 대규모의 기술적용 사례가 부족하여 현장 경험 및 기술력의 축적이 열악한 수준이다. 토양 정화에 적용하는 기술은 각 국가의 지질수문학적 특성, 오염종류 농도 등에 따라 다양하다. 국내의 토양오염 정화기술 수준은 미국의 기술경쟁력을 100으로 봤을 때 국내 기술경쟁력은 48~61로, 사전예방, 오염조사, 오염정화, 사후관리 등 각 분야 기술의 수준 향상이 필요함을 보여준다.
정부는 토양환경 분야시장에서 필요한 기술체계의 지원을 위해 그간 다양한 국가연구개발사업을 추진해왔다. 우선 손꼽을 수 있는 연구개발사업으로는 STAR Project, 토양오염방지연구사업, G7환경기술개발사업, 차세대핵심환경기술개발사업 등이다. 2008년 환경부는 기존에 추진되어온 국가연구개발사업을 총망라하여 토양오염방지를 위한 장기 종합기술 개발을 위한 10년 계획의 프로젝트 (GAIA Project)를 추진하였다. 토양·지하수 오염방지기술개발사업 (GAIA Project : Geo-Advanced Innovative Action Project)은 기존 사업과는 달리, 사전예방-오염조사-오염정화-사후관리 기술 등 각 단계별 기술을 종합적으로 연계한 기술개발을 목표로 한다. 즉, 중점분야별 기술 분류를 사전예방, 오염조사, 오염정화, 사후관리로구분하여 단계별 기술을 상호 연계한 실질적 통합기술 개발을 추진할 계획이다.「토양은행단지(Soil BankTown)」의 조성을 통해 민간은 반입정화시설 설치 부지를 보다 수월하게 확보하여 토양정화사업을 효과적으로 추진할 수 있게 될 것으로 예상된다. 또한 국가는 오염된 토양을 효율적으로 수거하여 사용 목적에 적합하게 재 정화하고 보급함으로써 유한자원으로 토양의 가치를 한 차원 상승 시킬 것으로 예상된다.
*반환 미군기지 토양복원사업 실태와 개선 방향(양임석 한국 환경정책평가연구원 개원연구위원 국방부 미군기지 이전사업단 자문위원)
한국과 미국 정부 간 2004. 12. 17. 체결한 ‘연합토지관리계획’ (Land Partnership Plan, LPP)과 ‘용산기지이전협정’ (Yongsan Relocation Plan, YRP)에 따라 반환된 주한미군기지중 현재 환경복원사업이 추진 중인 16개 반환 기지에 대한 환경복원사업의 추진경위와 사업수행체계, 사업추진 과정에서 나타난 문제점과 향후 개선방향에 대해 살펴본다.
한·미 양측은 2005년부터 2006년 중반까지 총 29개 기지를 대상으로 환경오염 조사를 실시한 결과 26개 기지에서 우리나라의 현행 토양환경보전법에 따른 기준을 초과한 토양과 지하수오염이 발견되었다.
협상 초기 미국정부는 KISE에 해당하는 사항만이 복원대상이며 현 반환기지들은 KISE에 해당되는 오염기지가 없기 때문에 미국이 복원할 수 없다는 것이 공식입장이었으나 2005년 9월 제 4차 회의에서 반환 전 조치계획으로 KISE 뿐 아니라 지하 유류저장 탱크 제거, PCB을 포함한 유해폐기물의 수거, 사격 장내 불발탄 제거 등 8개항을 추가로 제안했다. 2006년 ‘라포트’ 전 주한미군사령관의 제안서에 따르면 주한미군은 약 1억5천만 달러를 지하 저장탱크제거, 사격장 중금속 제거, 지하수 부유기름 제거 등 위 8개 항의 추가 조치에 투자할 것임을 제안했다. 결국 제9차 한·미 안보정책구상회의에서 한국은 미국 측이 제안한 KISE와 8개항의 추가조치를 완료했다고 한국 측에 통보한 기지들을 SOFA 절차에 따라 반
환 받기로 합의했다. 현재 환경복원사업이 추진 중인 반환 미군기지가 바로 이에 해당하는 기지들이며 이는 건국 이래 최대의 토양복구 사업이라 해도 과언이 아니다.
현재 우리나라의 토양정화업체는 약 100개가 있으며 대부분 자본금액이 수억 원대인 영세한 수준이다. 국방부는 전문 인력과 사업 경험의 부족 등으로 본 사업을 위·수탁방식으로 추진하였다. 국방부로부터 본 사업을 수탁 받은 기관들은 국방부와 체결한 업무협약에 따라 수탁기관 자신들이 직접 조사업무에 참여하여 오염토양량을 산출하였고, 이를 근거로 정화방법, 예산산출, 입찰절차와 기준 등을 설정하였다. 또한 수탁기관은 기술제안형 심사절차에 참여하여 시행 기업을 선정하고, 사업의 전 과정을 검증하는 등 모든 업무를 총괄하고 있다. 최근 토양정화업 협동조합과 토양정화산업활성화 대책위원회의 보고서에 따르면 수탁기관들은 자신들이 검증하였다고 평가한 획일적인 정화기술을 기술제안서의 적용기술로 통일하도록 유도함으로서 다양한 복원기술의 적용 기회를 배제하는 결과를 초래하였다. 따라서 범국가적인 환경사업인 반환미군기지의 오염토양 정화사업을 위한 위·수탁 방식은 개선할 필요가 있다. 끝으로 우리나라 토양오염 복원사업의 짧은 역사와 토양정화업체들의 영세성을 구실삼아 국가적인 본 과제에 중소기업들의 직접적인 참여기회를 박탈하는 불공정한 일이 없도록 하여야 할 것이다. 이는 지난 10여 년 동안 중소기업들이 어렵게 일궈온 토양정화산업의 활성화를 위해 필요한 조치일 뿐만 아니라 중소기업 육성을 외치는 국가정책에도 부응하는 것이다.
*중금속으로 오염된 농경지에 대한 실태와 복원 사례 고병구 (국립농업연구원)
농경지 토양오염기준은 1990년 제정된 수질환경보전법에서 토양 중 구리 및 비소함량이 각각 125와 15mg kg-1 이상일 때 농산물의 재배를 제한하였고, 1996년 토양환경보전법으로 통합하여 중금속 6성분, 유기인화합물, 시안, 페놀 등 11성분에 대한 토양오염 우려 및 대책기준을 설정하였고 몇 차례의 성분 추가로 현재 16성분에 대한 농경지 토양의 오염도 조사와 토양개량 및 복원대책에 이용하고 있다.
우리나라의 일반농경지 토양 중금속의 오염정도는 우리나라 토양환경보전법의 토양환경기준 보다 매우 낮아 안전한 수준으로 나타났다. 중금속 성분은 대개 암석의 구성성분으로서 암석을 목적에 따라 캐내어 정제하는 과정에서 발생된 광미사를 방치할 경우 빗물에 노출되고 광산폐수와 함께 하천을 통하여 관개수로 농경지에 유입된다.
광산폐수 중에는 중금속뿐 아니라 석탄광에 함유되어 있는 황이 물과 접촉하거나 대기 중의 산소에 노출되어 산화됨으로서 황산이온의 농도가 증가하여 광산 폐수의 산도를 낮추게 되고 이러한 폐수가 농경지에 유입될 경우 토양뿐 아니라 농작물의 생육에 피해를 주게 된다.
토양의 화학성을 분석한 결과 중금속 함량이 우려 기준 및 대책기준을 초과한 경우 적절한 개량대책이 필요하다. 지금까지 농촌진흥청에서 개발·검증된 농경지 토양개량 방법 중 중금속오염 토양의 개량방법으로는 ①물리적인 방법으로 경지정리/객토/복토방법 ②화학적인 방법으로는 석회류를 시용하여 토양 pH를 올려서 중금속류의 활성도를 감소시키는 방법 ③생물학적인 방법으로는 농경지에 비식용식물이나 중금속 흡수량이 많은 식물을 선발 재배하여 토양에 중금속을 흡수제거하는 방법이 있다. 중금속 오염지인 장항제련소 인근 충남 서천군 장항읍 장암리에 위치한 오산통(烏山統, Osan Series)토양에 대하여 식물체를 이용한 오염토양 복원연구를 수행했으며, 토양의 이화학적 특성을 분석하였다. 최근 여러 연구결과로 미루어 볼 때 특정원소의 축적 종들로보고된 식물들이 건물 생산량이 낮아 토양중의 중금속
을 제거하는 총량이 적은 문제점이 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해서는 축적종의 건물생산량을 높이기 위한 토양 내 중금속 유효도, 토양개량제, 미생물 및 킬레이트 화합물 등과 관련된 여러 가지 요인들의 상관관계를 규명할 수 있는 다각적인 연구가 필요하다.
안전한 농산물에 대한 사회적 요구가 증대되고 있고, 각국 및 국제기구는 농산물뿐만 아니라 농경지 등 농업환경에서의 허용기준을 지속적으로 강화하고 있다. 우리나라의 일반농경지 토양 중금속의 오염정도는 우리나라 토양환경보전법의 토양환경기준 보다 매우 낮아 안전한 수준에 있는 것으로 나타났다. 하지만 광산 인근에서는 일부 오염에 노출되어 중금속으로 오염된 농경지가 발견되고 있다. 최근 친환경 방안으로 식물체를 이용한 오염물질 흡수 연구가 활발히 진행되고 있는데, 식물추출에 이용되는 식물종은 특정원소의 고농도 체내축적 능력, 빠른 생장 및 큰 건물생산량이 필요하며 또한 수확의 용이성 및 경제성까지 고려하여야 한다.
*오염지반정화에 대한 녹색정화 박준범 (서울대학교 건설환경공학부 교수)
“녹색정화란 복원 활동의 모든 환경적 영향을 고려하며 복원 활동의 총 환경 이득을 극대화시킬 수 있는 사항들을 통합하는 업무이다.” 에너지 요구는 녹색정화의 핵심요소의 하나이다. 환경부의 녹생 성장을 위한 환경정책 전략의 부분으로서 세계 환경시장을 선점하기 위해 토양·지하수 오염정화기술 및 토양정화산업을 전략적으로 육성하기 위한 목적으로 수행하고 있다. 저탄소 녹색 성장이라는 국정목표를 위해 환경부는 저탄소, 녹색성장, 녹색일자리, 생활 공감 등 4대 분야에서 10대 중 과제, 49개 실천과제의 구체적인 정책을 수립했다(환경분야 녹색성장 실천계획, 환경부, 2009.1.). 그 중에 토양·지하수 오염정화기술을 녹색성장을 위한“10대 환경기술 개발”분야로 선정하였으며, “10대 환경산업 육성”분야로 토양정화산업을 선정하였다. 녹색성장은 ①견실한 성장을 하면서 에너지·자원 사용량의 최소화 ②동일한 에너지·자원을 사용하되 온실가스 배출 등 환경부하의 최소화 ③신성장동력으로의 개발 등 3대 요소로 구성되어 있다. (국무총리실, 2008).
토양·지하수오염지역을 정화할 때, 상기한 3대 요소 중 에너지·자원의 최소화, 온실가스 배출 등 환경부하의 최소화 등을 구체적으로 실행할 수 있는 최적관리기법(Best Management Practices, BMPs)의 도입이 필요한 실정에서 녹색정화 최적관리기법 도입을 위한 기초연구를 수행하고 있다. 이러한 최적관리기법이 도입된다면 토양·지하수정화기술 및 관련 산업이 신 성장 동력으로 활용될 수 있다고 기대된다. 따라서 기초연구는 토양·지하수 정화 시 에너지소비 및 온실가스 배출을 최소화하면서 환경에의 영향을 저감할 수 있는 녹색정화의 최적관리기법을 국내에 도입하기 위한 방안을 제안하는 것을 목적으로 하고 있다.
기술적인 측면에서는 다양한 토양·지하수 정화요소기술이 개발되었지만, 녹색정화라는 기술로 개발되지 않은 실정이며, 실제로 녹색정화로써 여러 기술들이 평가되고 사용되기 위해서는 정부차원에서의 정책적인 접근이 필요하다. 현재 미국에서는 현재 미국환경보호국을 중심으로 녹색정화를 위한 정책적인 방향이 수립되고, 관련 기술에 대한 적용성 평가가 시작된 단계이다. 유럽은 이와는 달리 업계를 중심으로 녹색정화를 위한 기술적인 측면에서 적용성 평가가 이루어지고 있으며, 프랑스의 경우 정부차원에서 기술적인 고찰이 이루어지고 있다. 그러나 국내에는 녹색정화를 위하여 기초연구가 수행되고 있는 실정이며, 정화기술적인 측면에서는 열탈착, 공기통풍법과 같은 에너지 소비적인 기술이 주류를 이루
고 있다.
“녹색성장”이라는 정부의 정책적인 방향을 고려한다면, 토양·지하수 정화기술도 녹색정화라는 방향으로 기술적인 발전을 이루어야 할 것이다. 또한 환경정책적인 측면에서도 녹색정화를 위한 평가기법과 육성기술에 대한 지원이 필요하다.
[저작권자ⓒ 이미디어. 무단전재-재배포 금지]
