미세먼지가 농업계에 미치는 영향과 대책
미세먼지가 농업계에 미치는 영향과 대책
  • 원예산업신문
  • 승인 2019.06.10 11:12
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

민세먼지, 사회적 재난 정의 농작물 품질·생산성 감소 원인
암모니아 감축목표 부재 및 관리허술
초미세먼지 연구 및 통계 고도화 필요
농작업자 안전성 취약 대책 절실

■프롤로그 - 미세먼지 피해 저감을 위한 농업·농촌의 세가지 대응 방향

미세먼지 배출량의 꾸준한 감소에도 불구하고 최근 빈번하게 발생하고 있는 고농도 미세먼지로 인해 미세먼지에 대한 국민들의 체감 스트레스가 증가하고 있다. 정부 또한 미세먼지 해결을 국정과제로 삼고 ‘미세먼지 저감 및 관리에 관한 특별법’ 제정하고 ‘재난 및 안전관리 기본법’에 미세먼지를 사회적 재난으로 정의하는 등 강도 높은 정책을 추진하고 있다.

농업부문 역시 농어업재해대책법과 농어업재해보험법에 미세먼지로 인한 농업분야 피해를 지원할 수 있는 관련 법률 개정안이 발의 중이며, 농림축산식품부와 농촌진흥청 역시 법 개정에 상응하는 정책과 기술 개발에 노력하고 있다. 하지만 농업부문에 미치는 미세먼지의 광범위한 영향을 감안한다면, 농업부문의 대응 역시 보다 세분화될 필요가 있다.

# 미세먼지와 암모니아 배출원으로서의 대응

초미세먼지 피해 저감을 위한 농업·농촌의 대응은 크게 세 가지로 나눌 수 있다. 우선, 미세먼지와 초미세먼지의 전구물질인 암모니아의 주요 배출원으로서의 대응이다. 2015년 기준으로 농업활동에서 비산먼지는 전체 (초)미세먼지 배출량의 3.9%(7.7%)를 차지한다. 또한 농업잔재물 소각을 통해 배출되는 (초)미세먼지 배출량은 전체 배출량의 8.6%(3.9%)를 차지한다.

농업부문은 미세먼지의 직접적 배출원일뿐만 아니라 초미세먼지의 전구물질인 암모니아의 주요 배출원이다. 미세먼지는 미세먼지를 구성하는 성분이 아닌 입자의 크기에 따라 분류된다. PM10으로 구분되는 일반적인 미세먼지의 성분은 발생원에 따라 달라지는 반면, 입자가 작은 초미세먼지(PM2.5)의 성분은 2차 생성 시 결합하는 전구물질에 따라 달라진다(Grantz et al. 2003). 2017년 관계부처합동 자료에 따르면 2차 생성으로 인한 초미세먼지 배출량이 우리나라 전체 초미세먼지의 약 72%를 차지하는 것으로 나타났다.

환경부 자료에 따르면 초미세먼지 구성 비율 중 암모니아와 연관된 질산암모늄과 황산암모늄의 비중이 과반이상을 차지하는 것으로 분석되었다. 농업부문은 암모니아의 주요 배출원이다. 농업부문의 암모니아 배출량은 지속적으로 증가하고 있으며, 2015년 기준 농업부문의 암모니아 배출량은 우리나라 전체 암모니아 배출량의 78%를 차지한다. 농업부문 암모니아 배출량 증가는 가축 두수 증가로 인한 가축분뇨의 증가에 기인한다. 구체적으로 농경지 감소로 인해 비료사용 농경지에서 배출되는 암모니아의 양은 지속적으로 감소하고 있는 반면, 가축분뇨를 통해 배출되는 암모니아의 양은 지속적으로 증가하여 2015년 전체 농업부문 암모니아 배출량의 약 91%를 차지한다. 특히 양돈의 경우, 2015년 축산부문에서 배출되는 암모니아의 약 45%를 차지하는 것으로 나타났다. 

미세먼지 관리를 위한 농업부문에서의 암모니아 배출 저감의 필요성은 최근 연구에서 지속적으로 제기되고 있다.

OECD 대부분의 회원국은 암모니아 배출 감축에 성공한데 반해, 우리나라의 암모니아 배출량 증가속도는 오히려 증가하였다. 유럽은 다양한 감축 방법과 동시에 암모니아 감축 목표를 설정하여 관리하고 있다. 이에 반해 우리나라의 암모니아 관리 정책은 암모니아 관련 감축 목표를 설정해 놓고 있지 않으며, 암모니아 주요 배출원인 축산분뇨에 관한 관리 역시 많은 허점을 가지고 있다.

농업부문이 암모니아의 체계적 관리와 효율적인 감축 달성하기 위해서는 암모니아 배출량 통계를 고도화시키는 것이 우선적으로 필요할 것으로 생각된다. 우선적으로 농업부문에서 배출되는 암모니아를 효율적으로 관리하기 위해서는 암모니아 배출 관련 기초자료의 구축이 필요하다. 구체적으로 유럽의 암모니아 배출계수는 환경여건과 분뇨처리에 따라 구분되어 있는 반면, 국내 배출계수는 이러한 차이점을 반영하지 못하고 있다. 또한 배출계수 역시 대다수가 미국이나 유럽의 배출계수를 이용하고 있다. 배출계수뿐만 아니라 배출량 계측에 필요한 활동자료 역시 매우 부족하다. 구체적으로 비료사용과 관련된 배출량은 환경부의 토지 피복도를 바탕으로 지역별로 배분된다. 또한 분뇨관리와 관련된 배출량은 통계청의 업종별 종사자수를 바탕으로 지역별로 배분된다. 하지만 이러한 방법은 지역적 특성을 충분히 반영할 수 없으며, 지역에 합당한 감축 목표 혹은 로드맵을 작성하는 데에 한계점으로 작용할 수 있다. 또한 암모니아 저감 정책을 평가 및 모니터링 할 수 있는 활동자료 역시 부족하다. 예를 들어, 암모니아 저감 정책의 효과를 계측하기 위해서는 암모니아 배출 저감 장치를 도입한 농가의 비중, 적정 양분을 투입한 농가의 수, 저단백질 사료를 이용한 농가의 비중 등에 대한 활동자료가 필요할 것이다.

# 미세먼지가 농업생산성에 미치는 영향에 대한 대응

미세먼지에 대한 농업·농촌의 대응 두 번째는 미세먼지가 농업생산에 미치는 악영향에 대한 대응이다. 미세먼지가 작물에 미치는 영향은 미세먼지의 구성 성분과 경로에 따라 다양하게 발생한다(Grantz et al. 2003). 구체적으로 미세먼지가 작물의 잎에 쌓일 경우 잎 표면의 온도를 상승시키거나, 기공을 막을 수 있으며, 이로 인해 작물의 호흡이 원활하지 않을 수 있다. 이는 작물의 대기오염에 대한 저항성을 감소시키며, 작물의 건강뿐만 아니라 생산성 그리고 생산물의 품질을 감소시킨다. 마지막으로 미세먼지로 인한 일조량 감소는 작물의 광합성과 과수의 수분에 영향을 미처 생산성을 감소시킬 수 있다.

미세먼지가 농업생산에 미치는 영향에 대한 국내 연구는 매우 부족하다.

이러한 국내 연구의 부재는 사회적 재난으로 구분된 미세먼지에 대한 농업부문의 대응에 큰 제약요인으로 작용한다. 구체적으로 정부정책을 통해 미세먼지로 인한 농업부문의 경제적 피해를 보상해 주기 위해서는 미세먼지와 농축산업의 생산성과의 인관관계가 규명되어야 한다.

따라서 정부는 미세먼지 혹은 초미세먼지가 농업부문에 미치는 경제적 영향에 대한 연구를 적극 지원해 줄 필요가 있다. 시설 농가의 경우, 일조량 감소에 대비하여 추가적인 전기료를 부담하여 시설내의 조도를 높이고 있다. 이러한 농가단위의 대응은 한계가 있을 수밖에 없다. 정부 또한 재난으로 선포된 미세먼지의 경제적 피해에 대응하기 위해 다양한 수단을 강구하고 있다. 하지만 과학적 근거가 뒷받침 되지 않은 정부의 노력 역시 한계를 가질 수밖에 없으며, 더 나아가 관련 정책의 설계 자체가 불가능할 수도 있다.  

# 초미세먼지가 농작업자의 건강에 미치는 영향에 대한 대응

미세먼지 특히 초미세먼지에 대한 농업·농촌의 마지막 대응은 농작업자의 건강과 관련된다. 농업은 세계노동기구가 선정한 위험 직군(hazardous work)에 속한다. 이는 농작업이 농업인들의 건강에 위험요소를 발생시키며, 농작업을 하는 농업인 역시 위험을 회피할 수 있는 기제가 부족하기 때문이다. 농작업 중 발생하는 초미세먼지 역시 이러한 위험요소에 속한다.

초미세먼지가 건강과 노동자의 생산성에 미치는 악영향에 대한 연구는 폭넓게 진행되고 있으며, 현재에도 새로운 실험적, 그리고 실증적 연구가 진행되고 있다.

미세먼지에 대한 농작업자의 취약성은 점차 악화되고 있다. 가장 중요한 요인 중의 하나는 바로 고령화이다. 농업인의 고령화는 초미세먼지로 인해 심혈관계 및 호흡기계 질환 걸릴 확률이 높아짐을 의미한다(공성용 외 2012, 2013). 또한 농업인의 의료시설에 대한 접근성은 도시근로자들에 비해 떨어지며, 농작업자의 미세먼지 노출 방지 기제와 노력 역시 부족한 실정이다. 구체적으로 2018년 농촌진흥청의 농업인의 업무상 질병 및 손상 조사에 따르면, 유기분진에 노출된 농업인 중 약 26%가 유기분진이 위험요인인지 인지하지 못하며, 36%가 위험요인으로 인지하더라고 그에 대한 조치를 취하지 않은 것으로 조사되었다.

농작업은 많은 위해요인을 발생시킨다. 농작업에서 발생하는 미세먼지는 농업인의 건강에 악영향을 미치는 직접적인 위해요인인 동시에, 미생물이나 내독소 등과 같은 위해요인을 옮기는 매개체이다. 따라서 농업인들의 건강과 복지를 위해서는 유기분진을 포함한 미세먼지에 대한 적극적인 대책이 필요하다.

우선, 농작업 각각의 위험요소를 인지하고 이에 대응하기 위해서는 농작업에서 발생하는 미세먼지 배출량 산정에 관한 연구가 필요하다. 농기계 부문을 제외한 우리나라의 농업부문 초미세먼지 배출계수는 농업활동과 축산활동으로 나누어진다. 농업활동 배출계수는 경지 정리와 수확으로 나누어져 있다. 수확과 관련된 초미세먼지 배출계수는 미곡, 맥류, 과수, 채소, 서류, 기타로 구분되어 있는 반면, 경지 정리와 관련된 초미세먼지 배출계수는 품목 구분 없이 한 개의 배출계수만이 사용되고 있다. 농업활동 배출계수는 PM10 배출계수의 20%를 일괄적으로 적용하고 있으며, PM10 배출계수는 미국의 캘리포니아 대기자원국(California Air Resource Board, 이하 CARB)의 배출계수를 사용하고 있다. 축산의 경우에는 더욱 단순화하여 사육두수만을 바탕으로 비산먼지를 계측하고 있으며, EEA의 초미세먼지 배출계수를 이용하고 있다. 앞서 언급하였듯이, 초미세먼지는 언제, 어디서, 어떻게 생성되었느냐에 따라 양과 성분이 달라진다. 따라서 해외의 초미세먼지 배출계수는 국내 여건과 맞지 않을 수 있다. 또한 초미세먼지 배출량 산정 시 품목별·지역별·농작업별 이질성을 충분히 고려해 줄 필요가 있다. 이러한 배출계수의 개선을 통해 농업 부문에서 직접적으로 배출되는 초미세먼지의 양뿐만 아니라 품목별·지역별·농작업별로 농작업자가 초미세먼지에 노출되는 정도를 알 수 있으며, 이는 초미세먼지에 대응한 정책 설계에 가장 기초적인 자료로 활용될 수 있다. 마지막으로 암모니아 배출량의 경우와 마찬가지로 배출계수와 더불어 관련 활동자료의 개선 역시 필수적이다.

현재 고용노동부의 화학물질 및 물리적 인자의 노출기준에 곡물분진, 곡분분진, 면 분진에 대한 허용 기준이 설정되어 있다. 하지만 농작업에서 발생하는 초미세먼지, 즉 흡입성 분진에 대한 보다 촘촘한 관리를 위해서는 관련 안전기준 등을 보다 구체화시킬 필요가 있다.

마지막으로 농작업자 수준에서 초미세먼지 회피 기제의 개발이 필요하다. 초미세먼지에 대한 가장 주요한 회비 기제는 환풍 설비나 마스크 착용이다. 하지만 마스크와 환풍 설비의 경우 추가적인 비용이 든다. 또한 농작업 시 마스크를 착용할 경우 농작업의 불편을 유발할 수 있다. 따라서 농작업자의 불편함과 비용부담, 그리고 초미세먼지에 대한 노출을 동시에 줄일 수 있는 적정 기술의 개발(예를 들어, 농작업용 미세먼지 마스크 등)이 필요하다.

마무리 하자면, 농업부문의 초미세먼지와 암모니아 배출은 생산과 직접적으로 연관되어 있다는 점과 농업부문에서는 소위 소규모사업장이라 할 수 있는 농가들이 산업을 대부분을 차지한다는 점에서 다른 부문 보다 정교한 정책이 필요할 것으로 생각된다. 농촌진흥청은 올해부터 향후 3년 간 미세먼지 관련 연구를 진행할 예정이다. 주요 연구분야는 ▲농업생산에서 발생하는 미세먼지 발생량을 계측하는 발생 실태조사 ▲미세먼지가 농산물의 생산과 안전성 그리고 농작업자의 건강에 미치는 영향 ▲미세먼지 저감 기술 개발이다. 하지만 다양한 생산환경과 품목이 포함되어 있는 농업의 특성을 감안한다면, 좀 더 장기적이며 포괄적인 연구가 필요할 것으로 생각된다. 또한 미세먼지와 암모니아 배출 관리 정책은 진행한 농업자원관리 정책과 상당부분 일치한다. 따라서 효과적 미세먼지와 암모니아 배출 관리 정책 수립은 현재 진행 중인 농업자원관리 정책의 한계점을 검토하고 이를 개선하는 데에서 시작할 수 있다고 생각한다. 미세먼지라는 이슈를 통해 우리나라 농업자원관리 정책에 대해 다시 한 번 생각해보는 계기가 되었으면 한다.

■성재훈<한국농촌경제연구원 부연구위원>