질소관리 관련 정책 인벤토리 구축분석을 통한 생물다양성 전문인력 양성사업 용역

Title
질소관리 관련 정책 인벤토리 구축분석을 통한 생물다양성 전문인력 양성사업 용역
Authors
한혜진
Co-Author
이병국; 이상아 외 2인
Issue Date
2014-11-18
Publisher
환경부
Page
168 p.
URI
http://repository.kei.re.kr/handle/2017.oak/21785
Language
한국어
Abstract
대기 중 비활성화 된 질소가 질소고정 등의 단계를 거쳐 활성화 상태로 존재하다가 다시 비활성화 상태로 돌아가는 질소순환 과정에 의해 환경 내 질소수지가 균형을 이루어야 하지만, 인간활동에 의한 활성질소의 증가로 인해 전 지구적인 질소순환의 변화가 야기되고 있다. ENA(European Environment Assessment)는 활성질소 과잉에 의한 사회적 피해의 범주가 기후변화와 대기질, 수질, 토양질, 생태계 및 생물다양성 등 전반적인 환경에 작용하고 있음을 언급했고, 유럽연합은 활성질소와 관련한 피해비용을 약 700~3,200억 유로로 산정함에 따라 그 피해규모가 경제적으로 많은 부분을 차지하고 있음을 언급했다. 활성질소는 다매체, 다부문에서 연쇄적 반응을 일으키기 때문에 단일 부문 및 특정 발생원에 근거한 관리방안이 아니라 전체론적 관점에서의 관리방안 및 정책이 수행되어야만 한다. 그러나 우리나라를 비롯해 활성질소를 관리하는 대다수의 국가들이 환경 시스템 간의 상호작용 및 질소의 연쇄반응을 고려하지 않고, 특정 환경문제에만 집중하고 있는 실정이다. 이는 단기적인 질소관리의 방편으로 밖에 작용할 수 없으며, 장기적이고 지속적인 질소관리를 위해서는 통합적인 관리방안이 마련돼야 한다. 또한, 부문별 전문가들의 기술 및 정보 공유 등을 통한 국내 협력체계, OECD 질소 프로젝트 참여를 통한 국외 협력체계 구축 등을 통해 통합적 질소관리를 수행할 수 있을 것이며, 전문 인력을 양성 및 교육하여 지속적인 활성질소 관리가 가능하도록 해야 할 것이다. OECD의 WPBWE(Working Party on Biodiversity, Water and Ecosystems)는 전지구적 수준의 통합적인 활성질소 관리 방안을 마련하고, 활성질소 배출을 감축시키기 위한 효과적인 정책을 발굴하고자 OECD 국가들의 활성질소 관리정책을 조사하는 “인간활동의 질소순환 영향평가(Human Impact on the Nitrogen Cycle)” 연구를 제안했다. 우리나라 역시 OECD의 질소프로젝트에 참여하여 국내 활성질소 관리 규제 및 정책 등을 조사해 작성한 질의서를 지난 9월 30일에 제출하였다. OECD는 2001년도부터 통합적 활성질소 관리를 위한 연구 및 프로그램을 진행해 왔으며, OECD 외에도 INI(International Nitrogen Initiative), UNEP의 Global Partnership on Nutrient Management 등에서 관련 연구를 수행하고 있다. 본 연구에서는 국내 활성질소 관리 규제 및 정책 조사에 앞서 국내 활성질소의 현황을 파악하였다. 이산화질소와 기관지염, 비염, 천식 등의 질병발생률의 상관관계를 분석한 결과 노약자의 경우 0.70의 상관관계를 보였으며, 비염과 기관지염의 경우 이산화질소와 질병의 상관성이 어느 정도 있음이 확인됐다(김동영 외, 2013). 또한, 대기 중 이산화질소가 10% 증가하면, 호흡기 질환에 걸릴 확률이 2.9% 증가하며(조용성, 손양훈, 2004), 이산화질소 노출에 의하여 기도 감염이 증가되고, 기존의 천식악화를 초래하며 폐 기능에 악영향을 미친다는 연구도 제시됐다(장안수, 2011). 해양에서 질소 농도가 높아져 질소와 인의 비율이 변화함에 따라 남조류 개체 수가 줄어들고 적조를 일으키는 원인인 와편모류 수가 증가하여 해양 생태계에 피해를 입히게 된다(김태욱 외, 2011). 1세 이하의 유아들이 고농도의 질산염이 함유된 응용수가를 마시면 청색증을 유발한다는 연구 결과와 함께 실제 국내에서도 질산염이 과량 포함된 지하수에 분유를 타 먹은 아이가 청색증 증상을 보인 사례도 존재한다. 이 외에도 질소의 대기 유입으로 인한 산성강우로 수목이 쇠퇴하고, 대기의 질소강하물이 식생구조를 단순화 시킨다는 연구 결과도 조사됐다. 국가적 수준의 질소수지 연구를 한 결과에 따르면(신진환 외, 2014), 도시지역과 농업 및 축산지역, 임야지역에서 모두 질소의 유입량이 유출량보다 높아 질소과잉의 현상을 보이고 있다. 국내 질소는 임야지역에서 46%, 도시지역에서 31%, 농업 및 축산지역에서 23% 유입되고 있다. 유출의 경우 농업 및 축산지역에서 49%로 가장 높게 나타났으며, 도시지역(34%), 임야지역(17%)의 순으로 보여졌다. 지목이 아닌 질소유출입 인자별로 재분류한 결과, 질소 유입량 중 70%가 연료, 화학 비료 및 퇴비가 13%를 차지하고 있었고, 질소유출량은 주로 대기 중으로의 배출(29%)과 활성질소가 비활성화 질소가 되는 탈질 및 휘발(25%), 생산 작물 내 포함(22%)이 대부분이었다. 대기, 수질, 토양, 생태계 등의 환경문제에 따라 활성질소 배출 부문의 감축 목표 및 환경기준 여부를 확인하고, 실행 중이거나 계획 중인 정책목표 또는 기준이 되는 정보 등을 수집해 정리한 결과, 현재 실행 또는 계획 중인 활성질소 관리 정책목표는 대기 및 수질환경에만 존재하고 있음을 확인했다. 이는 향후 토양과 생태계에서도 활성질소 관리를 위한 규제적 도구가 마련돼야 함을 의미한다. 대기 질소정책목표는 공통, 교통, 에너지, 산업부문에 대해 조사하였으며, 수질 정책목표는 내륙수(호소수)와 내륙수 외(먹는물 지하수 수질기준, 지하수 수질기준, 해양심층수 수질기준, 연안해수 수질기준 등)로 구분하여 각 부문의 활성질소 관리 목표치와 관련 법 및 규정에 대해 정리하였다. OECD 질의서에서 제시된 7가지 환경도구(직접규제, 정보규제, 세금 및 부과금, 배출권거래제, 공공보조금, 생태계서비스지불제, 자발적 참여 등)에 대해 국내 대기 및 수질의 질소수지 관리정책을 조사했다. 국내 대기와 수질환경의 활성질소관리 관리목표 및 정책(직접규제에 해당)은 OECD 주요 국가들과 국내 수치를 비교하여 제시하였다. 앞선 국내 활성질소 관리목표 및 정책을 바탕으로 질소관리 우선순위 영역을 산정했다. Sutton et al.(2013)이 제시한 통합질소관리를 위한 10가지 영역 중, 연구진이 선정한 질소관리의 상위 우선순위 영역 3가지는 가축 생산의 영양물질 사용효율 향상, 농작물 생산의 영양물질 사용효율 향상, 에너지효율 시스템 및 저배출 연소 등으로 도출됐다. 질소관리를 위한 국외 협력체계 구축을 위해 OECD 질소 프로젝트에 참여, 질의서 응답자 및 질소관련 전문가들에게 부여되는 NEG(Nitrogen Expert Group)로 가입돼 각 국가의 질소관련 정책과 이슈 등을 공유하고 있다. 국내 협력체계를 위해서는 국가 연구기관 및 학계로 구성된 질소관리 협력 주체(안)을 제시하였으며, 농업, 수질, 대기, 교통 등의 부문별 질소관리 전문가들을 대상으로 지난 11월 5일 국내 첫 질소포럼을 개최한 바 있다. 질소관리 전문인력으로 국가수준의 질소수지를 구축하는 기초연구 인력과 과잉질소에 의한 환경 및 경제적 영향을 평가하는 연구 인력, 환경 및 경제적 영향평가 결과를 바탕으로 생물다양성의 영향을 분석하는 연구 인력 등이 필요함을 제안했다. 전문인력을 양성하기 위해서는 환경관리를 위한 법률 또는 생태계 보전과 관련한 법률의 개정을 통해 전문인력 양성의 필요성과 관리 방안을 제시하고, 국가연구기관 및 학계, 전문가 풀(pool)을 중심으로 ‘질소관리센터(안)’을 신설하여 질소관리 전문인력을 양성할 수 있는 교육 프로그램을 구축할 것을 제안하였다.

Table Of Contents

Ⅰ. 서 론
1. 연구 목적
가. 연구 필요성
나. 연구 주요내용 및 목적
2. 연구 배경 및 동향
가. 연구 배경
나. 국내외 질소관리 연구동향

Ⅱ. 국내 활성질소 현황 파악
1. 질소과잉의 환경 및 경제적 영향 파악
가. 대기에 미치는 영향
나. 수질에 미치는 영향
다. 자연(생태)에 미치는 영향
라. 농업
2. 활성질소의 발생원 및 흡수원 분석
가. 질소수지 유출입 인자 분석
나. 질소수지 결과 분석

Ⅲ. 국내 질소관리 정책 분석
1. 개요 및 연구방법
2. 질소정책목표
가. 대기 질소정책목표
나. 수질 질소정책목표
3. 질소수지 관리정책
가. 명령 지시적 규제: 직접 규제
나. 시장 유인적 규제
다. 자발적 참여
라. 주요 환경문제의 부문별, 정책도구별 조사 결과
4. 질소관리를 위한 정책일관성 제안
가. 농업 부문의 정책 일관성
나. 에너지 부문의 정책 일관성
5. 질소관리의 통합적 접근법
가. 통합질소관리의 개요
나. 통합질소관리를 위한 주요 영역
다. 주요영역에 대한 질소관리 우선순위 산정 결과

Ⅳ. 질소관리 협력체계 구축
1. 국외 협력체계 구축
가. 국외 협력사례
나. 국외 협력체계 구축(안)
2. 국내 협력체계 구축
3. 생물다양성 전문인력 구축
가. 질소관리 인력 전문화 및 교육의 필요성
나. 전문인력 양성을 위한 국가계획 사례
다. 활성질소 관리를 위한 생물다양성 전문인력 양성 구축(안)

Ⅴ. 결론 및 제언

참고문헌

부 록
1. 과업소개 및 연구결과 발표(한혜진 부연구위원, KEI 물환경연구실)
2. 농경지 질소 관리를 위한 지역단위 양분총량제(김창길 선임연구위원, 한국농촌경제연구원 자원환경연구부)
3. 물 환경과 질소(민경석 교수, 경북대학교 환경공학과)
4. 교통 부문 질소 관련 현황(박상준 부연구위원, 교통연구원 미래교통창조경제본부)
5. 대기 중 질소산화물 관리정책 현황(이승민 부연구위원, KEI 기후대기연구실)

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