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환경 산업에 있어서의 IT 역할 (1편)- 환경에 대한 관심과 그에 적용되는 기술들 -

2014.12.22 10:10

 


경제 발전과 산업화로 인간이 누리게 된 이점은 이루 다 헤아릴 수 없이 많습니다. 그러나 사회의 발전에는 언제나 명암이 있는 법이죠. 좋은 점들과 함께 나쁜 점들은 동시에 나타나기 마련인데요. 환경 오염도 그 중 한 가지입니다. 앞으로 두 편에 걸쳐, 산업화로 인해 오염된 환경을 다시 살리고 보호하기 위해 진보하는 환경산업과 그에 대한 IT의 역할을 생각해 보고자 합니다. 오늘 1편에서는 환경 산업의 정의와 그의 등장 배경을 함께 살펴보겠습니다.  

 <산업화로 인한 중국의 환경 오염(출처: 연합뉴스)>


 

우리나라의 1960년대는 경제적인 측면에서 큰 변혁의 시기였습니다. 1962년 제1차 경제 개발 5개년 계획이 발표되었고, 같은 해 2월에는 최초의 산업집적지인 울산공업센터(현, 울산국가산업단지)가 지정되었습니다. 그리고 1968년에는 '중화학 공업화'가 선언됨에 따라, 1970년대에는 주요 대규모 국가산단(창원, 구미, 여수, 반월/시화)이 탄생하게 됩니다.


우리나라의 경우, 경제 개발을 진행하면서 동시에 환경 오염에 대한 대응 방안도 마련했는데요. 1963년에 최초의 환경법이라고 할 수 있는 '공해 방지법'이 제정되었습니다. 일본의 공해법이 1967년에 제정되었으니, 공업화가 앞섰던 일본보다 4년이나 앞섰던 것이죠. 하지만 공해 방지법은 제정 후에 바로 시행되지 못했습니다. 한참 후인 1977년, '환경 보전법'으로 대체되면서 대기 보전, 소음/진동의 규제, 수질/토양의 보존, 방지 시설과 그 비용, 산업 폐기물 처리와 피해 보상 등에 대한 규정이 구체화되었습니다. 


그렇다면 제정된 법이 효력을 발휘하기까지 이렇게 오랜 시간이 걸린 이유는 무엇일까요?    2010년 환경부가 발간한 '환경 30년사'에서는 정책적 무관심뿐만 아니라 환경 오염의 피해가 표면화되지 않았기 때문이라고 그 이유를 밝히고 있는데요. 과거를 돌이켜 봤을 때, 환경 문제를 일찍 인식했음에도 불구하고, 경제 개발을 최우선시하여 오염을 방관한 것은 안타까운 일입니다.


그렇다면, 환경 문제에 대한 국제적인 관심은 언제부터 시작되었을까요? 바로, 1970년대라고 하는데요. 1972년 6월, 스웨덴의 수도 스톡홀름에서 환경 문제를 다룬 최초의 범세계적 회의 '유엔 인간환경회의'가 개최되었습니다. 이 회의에서는 환경이 인간 생존권의 본질임을 규정한 '인간환경선언'이 채택되기도 하였습니다. 그리고 다음 해인 1973년, '유엔환경계획(UNEP, United Nation Environment Program)'이 설립되어 국제 환경 문제에 대해 체계적으로 대처하기 시작했는데요. 지난 2005년에는 기후 변화 협약에 따른 온실가스 감축 목표에 관한 '교토의정서'를 발효시키기도 하였습니다.  


이처럼 전 세계적으로 환경에 대한 관심과 활동이 윤곽을 드러낸 지 40년이 넘습니다. 또한 규제를 통한 의무화, 자발적인 활동 등으로 심각했던 문제가 많이 해결된 것도 사실이죠. 그러나 여전히 환경 문제는 심각한 사회의 이슈인데요. 그렇다면 이 순간, 과연 어떤 일들이 벌어지고 있을까요?  


 

오랜 시간 동안 환경에 대한 관심은 '오염'에 집중되어 있었다고 해도 과언이 아닙니다. 이미 오염된 환경을 복원하고, 더 이상의 오염을 막는 것을 가장 중요하게 생각해 왔는데요. 그 결과 심각하게 오염되었던 환경은 점차 예전의 모습을 되찾아 가고 있습니다. 폐수로 오염된 강을 되살리고, 폐기물로 더러워졌던 땅을 정화하려는 등의 많은 노력을 기울인 결과이죠. 하지만 사람의 부주의, 시설의 노후화 등 여러 곳에 환경 사고의 원인은 여전히 잠재해 있습니다.     

 <구미 불산 유출 사고 인포그래픽(출처: http://report.safedu.org)>


지난 2012년 9월 27일, 구미 산단 내의 회사에서 불산이 유출되는 사고가 있었습니다. 불산은 피부를 뚫고, 조직 속으로 쉽게 침투하여 강력한 독성을 일으키는 물질로 알려져 있는데요. 이 사고로 인해, 노동자 5명 사망, 212헥타르(ha) 농작물 고사, 가축 4000여 마리 폐사, 주민 보상액 380억 원이라는 엄청난 피해가 발생했습니다. 이 사고는 화학 물질 관리의 문제점이 우리 사회의 심각한 이슈로 제기되는 계기가 되기도 했습니다.   

 <강릉시 옥계면 페놀 유출 사고 오염 물질(출처: 박창근 관동대 교수)>


또한 지난해 6월, 강릉시 옥계면 소재의 마그네슘 제련 공장에서 페놀 등의 오염 물질이 토양으로 유출되는 사고가 발생했습니다. 이는 공장 내의 저장 탱크에 균열이 발생하면서 일어난 사고인데요. 면적 3만 1천 419㎡, 깊이 2∼15m의 토양이 오염되는 피해로 이어졌고, 오염 복원에 드는 시간은 토양 2.5년, 지하수 8.5년으로 예상하고 있습니다.


이처럼, 환경 오염 사고는 우리가 알게 모르게 곳곳에서 일어나고 있고, 단 한 건의 사고라도 심각한 피해로 이어질 수 있는데요. 따라서 사고의 예방과 신속한 대처, 사후의 복원은 정말 중요합니다. 그리고 바로 그것이 '환경 산업'의 역할입니다. 그러면 지금부터 환경 산업에 대해 조금 더 자세히 살펴보겠습니다.    


 

한국환경공단에서는 환경 산업을 다음과 같이 정의하고 있습니다.


● 환경 산업이란?

대기 오염, 폐수, 폐기물, 소음 〮 진동, 토양 악화 등과 같은 환경적 유해 요인을 측정, 예방, 제어하거나 환경 피해를 최소화하고 복원하기 위한 제품 생산 또는 서비스를 제공하는 산업 활동


다시 말해, 오염을 확인하고, 되살리고, 예방하는 모든 산업 활동을 의미합니다. 이러한 환경 산업은 여러 가지 방법으로 분류되고 있는데요. 전 세계적으로 유럽 통계청의 분류 방법이 가장 많이 사용되고 있습니다. 


 대분류

소분류 

환경보호그룹 

 대기 및 기후 보호, 폐수 관리, 폐기물 관리,

 토양·지하수·지표수의 보호 및 복원,

 소음·진동 저감, 생물 다양성 및 경관 보호

 방사선으로부터의 보호, 연구·개발 / 기타 환경보호

 자원관리그룹

 물 관리 / 산림 관리(산림 지역 관리, 산림 자원 절약),

 야생 동식물 관리,

 에너지 자원 관리(재생 에너지, 열·에너지 절약, 화석 연료 소재 절약),

 광물 자원 관리, 연구·개발 / 기타 자원 관리 

<환경 산업의 분류(출처: 유럽 통계청)>


위의 표를 살펴보면, 환경 산업은 '환경을 오염으로부터 보호하는 그룹'과 '자원을 관리하는 그룹'으로 구분되고 있음을 알 수 있습니다. 그 중에서 앞서 이야기한 환경 오염 또는 환경 사고와 관련된 산업은 '환경보호그룹'에 해당하는데요. 이것은 다시 대기, 수질, 토양 등의 분야로 나뉘고, 각각을 오염원으로부터 보호, 관리, 복원 또는 폐수, 폐기물 등의 오염 물질을 처리하는 내용으로 분류됩니다. 현재, 각 분야별로 다양한 기술들이 적용되고 있는데요. 여러 기술들 중, 대기와 수질 분야에 적용된 기술을 정리해 보았습니다.     

  

● 대기와 수질 분야에 적용된 기술들

[대기 분야]

석유 화학 공장, 폐수 처리장 등에서 사용되는 대기 오염 방지 시설인 'RTO(Regenerative Thermal Oxidizer, 축열식 연소 산화 장치)'입니다. 

<RTO(축열식 연소 산화 장치)(출처: 국가환경산업기술정보시스템)>



이는 대기 중에서 휘발되어 악취나 오존을 발생시키는 탄화수소화합물 'VOC(Volatile Organic Compounds, 휘발성유기화합물)'와 '유기성 악취 가스'를 고온(800℃)에서 산화 처리해 주는데요. 이후, 가스 연소 시 발생되는 열을 회수하여 다시 사용하는 에너지 절약형 설비입니다. 


[수질 분야]

일상 생활에서 배출되는 생활 폐수, 그리고 공장 등에서 배출되는 산업 폐수의 처리 시설입니다. 여러 단계를 거쳐 물을 정화하게 되는데요. 각 단계는 다음과 같은 역할을 합니다.


 <도시 폐수 처리의 일반적인 처리 공정(출처: 환경실천연합회)>



- 침사지

비중이 커서 물 속에 가라앉는 물질을 침전시키고, 비중이 작아 물 위에 뜨는 물질을 스크린을 통해 걷어 내는 연못입니다. 단순한 1차적 처리가 이루어지며, 물이 충분히 깨끗해 지지는 않습니다.


- 침전조

부유 물질을 침전시키는 못을 말하며, 최초 침전지, 최종 침전지를 거치게 됩니다. 이곳에서 침전된 물질을 '슬러지 또는 오니'라고 하며, 이것은 폐기물로 분류되기 때문에 별도의 처리 과정을 거치게 됩니다.


- 포기조(폭기조)

포기(曝氣)란, 물 속에 공기를 불어 넣어 물과 공기를 충분히 접촉시키는 조작을 말하는데요. 이러한 조작을 통하여 폐수 속 유기물의 산화 작용과 친산소성(호기성: 세균 따위가 산소가 있을 때에 생육하는 성질) 미생물에 의한 소화 작용을 촉진시킵니다.


지금까지 환경 산업이 시작된 배경, 정의, 그리고 현재 적용되고 있는 몇 가지 기술들을 살펴보았습니다. 우리 삶의 터전을 위협할 정도로 환경 오염이 점점 심각해지고 있는 지금, 환경을 되살리고 그를 보존하는 산업은 그 무엇보다 중요시되어야 한다고 생각하는데요. 이어 다음 시간에는 환경 산업에 있어서 IT가 어떤 역할을 할 수 있을지 함께 이야기해 보겠습니다. 


글 l 김강민 l LG CNS 스마트 블로거



Posted by IT로 만드는 새로운 미래를 열어갑니다 LG CNS

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