뉴욕과 런던, 어떻게 가장 깨끗한 도시가 됐을까?
장재연(아주대학교 의과대학 예방의학교실 교수)
진짜 미세먼지 최악의 도시와 국가는?
일부 언론, 학자, 환경운동가들이 우리나라 미세먼지 오염이 세계 최하 수준이라는 근거 없는 주장을 반복해서 퍼뜨리고, 그 영향으로 인해 상당수 국민들도 그런 줄 알고 있으나 사실이 아님을 [미세먼지이야기 2 ]를 통해 밝혔다.
그러면 진짜 미세먼지 농도가 가장 높은 도시와 국가는 어디이고, 어느 정도의 오염 수준일까?
아래 표는 전 세계 3천여 개 도시 자료(WHO, 세계보건기구)를 갖고 PM 10 기준으로 미세먼지 연평균 농도가 가장 높은 20개 도시를 뽑은 것이다. 나이지리아(4개), 인도(3개), 사우디아라비아(3개), 파키스탄(3개), 바레인(3개), 이란(2개), 아프가니스탄(2개), 중국(1개)의 도시들이 최상위권을 차지하고 있다. 연평균 농도가 250㎍/m 3 이상, 최고는 무려 600㎍/m 3 에 근접한 정도로 미세먼지 오염이 극심한 도시들이다.
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미세먼지(PM 10 ) 최악의 도시 20 곳, 단위:㎍/m 3 (자료원: WHO)[/caption]
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WHO가 미세먼지 세계 최악 도시로 평가한 나이지리아의 Onitsha (사진: Guardian )[/caption]
아래 그림은 거주 인구수가 1천4백만 명 이상의 거대 도시들의 미세먼지 오염을 비교한 것이다. 인도의 델리가 PM 10 이 연평균 200㎍/m 3 을 훌쩍 넘겨 가장 높은 오염도를 보였고, 이집트의 카이로와 방글라데시의 다카 등도 150㎍/m 3 이상이었다. 인도의 콜카다(캘커타에서 개명)와 뭄바이, 중국의 베이징이 뒤를 이었다.
이들 도시들은 우리나라의 서울을 비롯한 광역시들에 비해 오염 농도가 3-4배 정도 높은 수준이다. 중남미의 멕시코시티, 상파울루, 그리고 부에노스아이레스는 50㎍/m 3 이하의 상대적으로 양호한 수준이었다.
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인구 1천4백만 이상의 도시의 미세먼지 오염도(사진: WHO)[/caption]
지면 관계상 PM 2.5 기준에 의한 도시의 순서는 생략하고, 대신 20위까지의 국가 순위를 나열해 보면 아래 표와 같다. 사우디아라비아가 1위, 카타르, 이집트가 각각 2위와 3위를 차지했다. 그다음으로는 방글라데시, 우간다가 뒤를 이었으며 인도가 10위, 중국은 17위였다.
지금까지 살펴본 대로 세계에서 미세먼지 오염이 가장 심한 국가들은 아프리카, 서남아시아, 인도와 중국 등 개발 도상 국가들임을 알 수 있다.
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미세먼지(PM 2.5 ) 오염도 최고의 국가 20, 단위:㎍/m 3 (자료원: WHO)[/caption]
우리나라도 한때 세계 최하위권이었다
우리나라 주요 도시의 PM 10 오염도는 2016년 현재 광역도시들은 연평균 43에서 49㎍/m 3 사이의 농도 수준을 보여주고 있고, 기타 도시들은 최저 40㎍/m 3 보다 약간 낮은 수준에서 최고 60㎍/m 3 을 약간 넘는 범위 안의 농도를 보이고 있다.
PM 2.5 오염도는 광역도시들은 2016년 기준으로 연평균 21에서 27 ㎍/m 3 , 기타 도시들은 20에서 40 ㎍/m 3 범위의 농도를 보이고 있다. 세계 주요 미세먼지 오염 도시에 비해서는 크게 낮은 수준이라고 할 수 있다.
그러나 우리나라도 1988년 당시 오염도는 TSP 기준으로 서울이 149, 부산 178, 인천 152, 안양 167, 성남 173, 충주 138, 여수 110 등 주요 도시에서 모두 100㎍/m 3 을 훨씬 넘는 고농도 오염 상태였다.
먼저 [미세먼지이야기 4 ]에서도 밝힌 대로 1986년 서울에서 측정한 PM 2.5 연평균 농도가 109㎍/m 3 였는데, 이 농도는 지금 세계에서 두 번째로 나쁜 카타르의 오염 수준보다도 높은 농도다.
아래의 두 그림은 우리나라 대기오염의 심각성을 알리기 위해 한 과학 잡지에 투고한 글(서울의 대기오염을 살핀다 , 1986)에서 1985년에 세계보건기구가 1975-80년 동안의 세계 각 도시의 아황산가스와 부유 먼지 농도를 발표한 자료를 토대로 시각적으로 보기 좋게 만든 것이다.
당시 우리나라에서는 세계보건기구에 아황산가스 자료만 보고하고 부유 먼지 자료는 보고하지 않을 때여서, 부유 먼지 오염도는 환경청이 발표한 1985년 오염도로 비교했다. 아황산가스 오염도는 단연 세계 최고였고, 부유 먼지 오염도 역시 가장 높은 군에 속했다.
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1975-1980년 세계 각 도시의 아황산가스 오염도(자료원: WHO)[/caption]
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1975-1980년 세계 각 도시의 부유먼지(TSP) 오염도 (자료원: WHO, 서울은 1985년 환경청 자료)[/caption]
뉴욕과 런던이 세계 최악?
현재 세계에서 미세먼지 오염도가 가장 낮은 도시들은 미국, 일본, 유럽의 도시들이다. 뉴욕은 2016년 현재 PM 2.5 오염도가 16㎍/m 3 로서 전 세계에서 미세먼지 오염이 가장 낮은 대표적인 대도시다. 런던이나 베를린 같은 유럽 도시들도 20㎍/m 3 을 약간 초과하는 수준이며 일본의 주요 도시들도 20-30 ㎍/m 3 의 낮은 수준을 유지하고 있다.
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주요 도시 미세먼지(PM 10 ) 오염도, 단위:㎍/m 3 (자료원: WHO)[/caption]
그래서 우리나라 미세먼지 오염 수준은 OECD 국가들 중에서는 최하위권이니 빠른 시간 안에 이들 선진국 도시처럼 개선해야 한다는 것이 강조되곤 한다.
그런데 재미있는 것은 뉴욕 등 미국 도시, 영국과 독일 등 유럽의 도시, 오사카 등 일본 도시들이야말로 인류 역사상 최악의 대기오염, 미세먼지 오염 도시들이었다는 사실이다. 1950-60년대 이들 도시들의 대기오염 수준은 지금 현재의 아프리카, 서남아시아, 인도나 중국보다도 비교도 안되게 훨씬 높았다.
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1950년대 뉴욕의 대기오염. (사진: 잡지 라이프의 캡처)[/caption]
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1950년대 런던의 스모그 상황, 대낮에도 앞이 보이지 않았다.(사진: 런던시 자료집 캡처)[/caption]
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오사카의 대기오염 (사진: 오사카 시청)[/caption]
뉴욕의 1953년 11월 추수감사절 당시 TSP 농도는 1,000㎍/m 3 이상(PM 2.5 로도 수백 ㎍/m 3 에 해당하는 오염도)이었다. 그 후 대기오염을 규제하면서 뉴욕의 TSP는 1972년에 280㎍/m 3 , 1993년에는 207㎍/m 3 으로 감소했고, 지금은 드디어 세계에서 가장 깨끗한 대기 상태를 유지하는 도시가 됐다.
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미국 도시들의 미세먼지 개선 장기 추세 (사진: EPA)[/caption]
대형 스모그 사건으로 가장 유명한 영국 런던은 1950년 초반 당시 120-440 ㎍/m 3 수준의 먼지 오염도를 보이고 있었다. 1952년 겨울 안개가 자욱하게 끼고 바람이 없는 상태에서 12월 5일에는 490㎍/m 3 에서 2,460㎍/m 3 으로 농도가 급상승했으며, 12월 7일과 8일에는 급기야 4,460㎍/m 3 까지 치솟았다.
평소에 비해 10-20배로 급증한 것이다. 이처럼 4천㎍/m 3 을 넘는 수준은 지금은 상상할 수 없는 높은 오염도다. 잘 알려진 대로 이 기간 동안 사망자가 예년에 비해 급증했고, 이로 인해 대기오염의 무서움이 알려지게 됐다. 그 후 연소시설에 대한 대기오염의 규제가 본격적으로 시작됐고, 덕분에 대기오염은 급속도로 개선되었다.
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런던의 대기오염 개선 장기 추세 (자료원: AEA Technology Environment 2002)[/caption]
아래 그림은 독일의 대표적인 공업지역이었고 그래서 대기오염이 극심했던 라인강과 루르강 주변 지역의 오염 농도가 수십 년에 걸쳐 현저히 개선되어온 경향을 잘 보여주고 있다.
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독일 공업지역 라인-루르의 미세먼지 변화 추세 (자료원 : LANUV NRW)[/caption]
반복되는 미세먼지 오염과 개선의 역사
역사는 반복되고 있다. 산업혁명 이후 급증한 화석연료 사용, 그리고 자동차의 급증으로 인해 과거에는 가정에서 난방과 취사를 통해서만 노출되던 대기오염물질이 광범위한 거주 지역 전체의 공기를 오염시키면서 주민들에게 큰 건강 피해를 일으켰다.
미국, 유럽, 일본 등 가장 먼저 공업화와 도시화를 겪은 선진국들은 1950-60년대에 극심한 대기 오염을 겪었다. 그 이후의 대기오염 규제와 관리를 통해 매우 큰 폭으로 개선에 성공했으며 세계보건기구의 권고 기준에 도달한 도시들도 상당수 나타났다.
중진국들은 1970-80년대에 가장 심각한 대기 오염 상황을 겪었고, 그 후 어느 정도 개선에 성공했지만 아직도 더 개선해 나가야 하는 수준이다. 그리고 지금 현재는 아시아와 아프리카 개발 도상국가들의 가장 심한 미세먼지 오염을 겪고 있다.
우리나라는 중진국으로서 전 세계 국가들과 큰 차이 없이 7-80년대에 극심했던 대기오염을 그동안 상당 부분 개선했다. 그러나 앞으로도 선진국 도시들이 한 것과 같이, 더 깨끗하고 건강한 공기를 확보하기 위한 지속적인 노력을 기울여야 한다.
그렇다고 마치 미세먼지 오염 문제가 지금 처음 등장한 것처럼, 8, 90년대에 이미 다 논의됐던 내용이나 대책들로 호들갑을 떠는 것은 곤란하다. 특히 국회의원이나 힘 있는 사람들이 그러면 매우 심각하다. 정책을 잘못된 방향으로 끌고 가기 때문이다. 그래서 '선무당이 사람 잡는다'는 말도 있고, 역사를 살펴보는 것이 필요하다.
오염도가 매우 높던 시절에는 연료 정책이나 배출가스 규제 몇 가지 정책만으로도 쉽게 오염을 개선할 수 있었다. 그러나 미세먼지 오염도가 개선될수록 점점 추가적인 개선을 하기가 어려워지기 마련이다. 그럴수록 지금까지는 효율적으로 관리하지 못했던 오염원에 대해서 추가적으로 철저하게 관리해나가는 것 이외에 다른 왕도는 없다.
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서울시 미세먼지 장기 추세[/caption]
미세먼지 오염을 우리의 절반 수준까지 낮추는데 성공한 미국, 유럽, 일본 어느 국가도 무슨 요술방망이 같은 특별한 방법을 사용하지 않았다.
마스크 쓰고, 공기청정기 설치하고, 학교마다 측정망 설치하겠다고 하고, 이웃 나라 탓하고, 특히 말도 안 되는 '정지 인공위성', 인공 지능, '첨단 과학기술 개발' 운운하는 대책은 미세먼지만이 아니라 대기오염 개선의 역사에서 사례를 찾아볼 수가 없다. 한몫 잡으려고 하는 것인지, 온갖 그럴듯한 교언 또는 아예 거짓말로 바람잡는 업체와 전문가들을 경계해야 한다.
다음 기회에 상세히 다루겠지만, ‘아니 땐 굴뚝에 연기나랴’는 말처럼 미세먼지만이 아니라 모든 도시 대기오염의 주원인은 화석 연료와 자동차 사용의 증가로 인한 배출량 증가임은 명명백백한 사실이다. 그렇다면 화석 연료와 자동차 사용으로 인한 오염물질 배출량을 줄이는 것이 해결 방법이다.
1 950년 대 런던에서 큰 비중을 차지하고 있던, 미세먼지 배출량이 많은 석탄과 고형연료는 완벽하게 퇴출되었다. 그것들을 대체했던 석유의 사용 비율도 지금은 매우 낮은 비중을 차지하고 있다. 미세먼지 오염이 감소할 수밖에 없다.
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런던 미세먼지 오염 해결에 크게 기여한 연료 사용 패턴의 변화(자료원: 런던시)[/caption]
티끌 모아 태산이다. 연료 사용을 줄이며 효율을 높이고, 오염물질 배출을 감소시키고, 차량 배출가스를 규제하고 운행을 줄이는 모든 대책은 미세먼지 감소에 효과가 있다. 비용 대비 효율의 높고 낮음이 있을 뿐이다.
일시적인 효과밖에 없는 대책에 많은 세금을 사용하려는 것은 비판해야 하지만, 지금처럼 내용을 잘 알지도 못하는 언론이나 전문가들이 문재인 정부나 산업체의 미세먼지 배출량 저감을 위한 노력에 토를 달고 시비를 거는 태도는 지양되어야 한다.
그런 의미에서 문재인 정부의 노후석탄발전소 봄철 가동 중단을 적극 지지한다. 앞으로도 임기 내에 미세먼지 배출량 30%를 줄이겠다는 공약을 성실히 이행하기를 바란다.
[장재연 교수의 미세먼지이야기] 관련 글 바로가기
[미세먼지 이야기 1] 미세먼지, 지금이 최악인 거 맞나?
[미세먼지 이야기 2] 우리나라 미세먼지 세계 최하위, 사실일까?