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소똥이 미세먼지 숨은 주범?…농촌 암모니아 배출량도 ‘깜깜’

지난달 7일 충남 천안시 농촌진흥청 국립축산과학원 축산자원개발부 초지에서 관계자들이 봄을 맞아 옥수수 파종을 위한 퇴비를 뿌리고 있다. [농촌진흥청 제공]

지난달 7일 충남 천안시 농촌진흥청 국립축산과학원 축산자원개발부 초지에서 관계자들이 봄을 맞아 옥수수 파종을 위한 퇴비를 뿌리고 있다. [농촌진흥청 제공]

논밭에 뿌린 퇴비 등에서 배출되는 암모니아가 미세먼지 2차 생성을 유발하는 것으로 확인됐지만, 배출량에 대한 실태 파악조차 안 되고 있어 대책을 시급히 마련해야 한다는 지적이 나오고 있다.
 
국립환경과학원의 ‘국가 대기오염 배출량’에 따르면, 2015년을 기준으로 농업 분야 암모니아 배출량은 23만 1263t(톤)에 달한다. 국내 총배출량(29만 7167t)의 77%를 차지하고 있다.
  
암모니아는 질소와 수소로 이루어진 화합물로, 자극성이 강한 무색의 부식성 알칼리성 기체다. 주로 농촌의 가축 분뇨와 비료 사용 과정에서 발생한다.
 
소, 돼지 등 가축으로부터 배설된 분뇨에 의해 축사 내에서 배출되거나 가축분뇨를 비료화해 농경지에 뿌리는 과정에서 대기 중으로 뿜어져 나온다. 
 
해외 연구 의존해 배출량 산정
미세먼지 2차 생성과정. [환경부 제공]

미세먼지 2차 생성과정. [환경부 제공]

암모니아가 미세먼지 발생의 숨은 주범으로 지목되는 건 2차로 생성되는 미세먼지에 절대적인 영향을 미치고 있기 때문이다.
 
대기 중의 암모니아(NH3)는 공장·자동차에서 주로 배출되는 황산화물, 질소산화물 등과 반응해 황산암모늄, 질산암모늄으로 바뀐다. 이들 황산암모늄과 질산암모늄이 바로 초미세먼지(PM2.5)다. 암모니아가 미세먼지 2차 생성의 촉매제로 작용하고 있는 셈이다.
 
초미세먼지 배출은 크게 직접 배출과 2차 생성에 따른 간접 배출로 나뉘는데, 2차로 생성되는 미세먼지가 전체 미세먼지의 4분의 3을 차지하는 것으로 알려졌다.
 
문제는 암모니아가 국내에서 얼마나 배출되고, 미세먼지 발생에 어떤 영향을 미치는지에 대한 실태조차 파악하지 못하고 있다는 것이다.
 
한국 환경정책·평가연구원(KEI)의 ‘2차 생성 미세먼지 저감을 위한 암모니아 관리 정책 마련 기초 연구’ 보고서에 따르면, 국내의 암모니아 배출량은 주로 과거에 해외에서 이뤄진 연구 결과를 토대로 산정하고 있다. 국내에 관련 연구가 사실상 전무했기 때문이다.
 
김용표 이화여대 환경공학과 교수는 “우리나라는 미국과 다르게 경작지에 비료를 2~3배 더 뿌리고, 축사도 밀집된 형태여서 암모니아 더 많이 발생할 가능성이 크다”며 “지금까지 환경부가 농업 분야는 소관이 아니라는 이유로 미세먼지 발생에 중요한 역할을 하는 암모니아를 부실하게 관리해 왔다”고 지적했다.

 
환경부·농림부 암모니아 공동 연구키로
지난달 26일 전북 완주군 농촌진흥청 국립축산과학원 초지에서 관계자들이 트랙터를 이용해 퇴비를 뿌린 후 밭을 갈아엎고 있다. [농촌진흥청 제공]

지난달 26일 전북 완주군 농촌진흥청 국립축산과학원 초지에서 관계자들이 트랙터를 이용해 퇴비를 뿌린 후 밭을 갈아엎고 있다. [농촌진흥청 제공]

이에 환경부와 농림축산식품부는 22일 농업‧농촌 분야 미세먼지 대응을 위한 업무협약을 체결하고, 농가에서 배출되는 암모니아의 배출현황 조사를 비롯해 암모니아가 어떻게 미세먼지로 바뀌는지 등을 공동으로 연구하기로 했다.
 
환경부 관계자는 “암모니아가 대기 중에서 미세먼지로 전환되는 과정에 대한 해외 연구 결과가 있지만, 국내는 사육 환경이 다르다 보니 차이가 날 수 있다”며 “비료 사용이나 분뇨 처리 과정에서 암모니아가 얼마나 발생하는지 연구해 저감 대책을 수립할 것”이라고 말했다.
  
중국에서 넘어오는 암모니아에 대한 대응 방안도 필요하다는 지적도 있다.
 
보고서에 따르면, 중국에서 나오는 암모니아는 전 세계 배출량의 44%를 차지할 정도로 많다. 특히, 국내에 영향을 미치는 암모니아는 농업과 가축사육을 주로 하는 중국의 남동 지역에서 넘어온다. 
 
특히 중국 남동지역은 이모작으로 농사를 짓기 때문에 봄과 가을에 사용되는 비료로 인해 암모니아 배출량이 증가하는 것으로 알려져 있다.
 
이밖에 도시의 자동차에서도 화학 반응을 통해 암모니아가 배출되는 것으로 나타났다.
 
장영기 수원대 환경에너지공학과 교수는 “암모니아는 2차로 생성되는 초미세먼지의 주요한 재료 물질이지만 그동안 관리의 사각지대였던 게 현실”이라며 “농축산과 산업, 국외 유입 등 암모니아 전반에 대한 실태 파악이 우선 이뤄져야 한다”고 강조했다.
 
천권필 기자 feeling@joongang.co.kr 
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