[논문]농업분야 미세먼지 대응을 위한 농업유래 암모니아 배출 인벤토리 및 지역단위 배출계수 산정 모델 구축 연구

오유경; 박진선; 홍세운

문제 정의

그러나 다양한 농업환경 조건에서 일일이 포장시험으로 배출량을 분석 . 산정하는 것은 시간과 노력 및 경비가 많이 소모되므로 본 연구에서는 대표작물을 대상으로 실시간 측정 장비를 활용하여 경작 활동 중에 미세먼지 발생량을 실측하고, 현장 실험 자료를 기반으로 도출된 배출계수를 활용하여 지역 단위 배출계수 산정 모델을 개발하고자 한다.

가설 설정

CAPSS에서는 비료 시용 농경지에 대해 CORNAR 분류체계와 국내 실정을 반영하여 표 1과 같이 배출원을 분류하고, 비료 시용 활동자료는 농업협동조합중앙회에서 제공하는 각 지역 비료 공급량을 농가에서 전량 소비하는 것으로 가정하여 비료 시용량을 추산하여 시비량을 결정하여 제공한다.

제안 방법

차용하였다. 또한 농림축산식품부에서 발표한 2018년 국내 소비가 많았던 주요 작물 11개 품목을 대상으로 표준 비료시비량을 산정하고, 경지면적을 조사하여 적용하였고, 암모니아 배출계수 또한 US EPA외- 국립환경과학원 제공자료를 이용하여 암모니아 배출량을 산정하였다. 그 결과는 그림 4와 같이 도시하였다.
본 연구에서는 농경 지 비료 시용에 따라 발생하는 암모니아 배출량을 산정하였으며, 산정식은 국립환경과학원에 서 제공하는 자료를 차용하였다. 또한 농림축산식품부에서 발표한 2018년 국내 소비가 많았던 주요 작물 11개 품목을 대상으로 표준 비료시비량을 산정하고, 경지면적을 조사하여 적용하였고, 암모니아 배출계수 또한 US EPA외- 국립환경과학원 제공자료를 이용하여 암모니아 배출량을 산정하였다.
축산시 설에 서의 배출량은 사육두수와 배출계수의 곱으로 나타나며, 여기서 배출계수는 국립환경과학원에서 제공하는 자료를 차용하였다. 젖소, 한우, 육우, 돼지, 산란계, 육계의 6개 항목에 대해 산정하였으며, 배출분포와 집중도 특성은 국내 축산시설의 규모와 지역별 분포와 유사한 경향을 보인다. 단, 현재 국립환경과학원에서 제공하는 가축별 배출계수는 국외의 배출계수 값을 차용해 서사용하고 있으므로, 국내의 시설환경과 사육환경에 적합한 배출계수의 도입이 필요할 것이다.

성능/효과

고추의 경우 충북 내륙과 경북 내륙, 충남 해안지역으로 배출량 집중도가 높은 것으로 나타났고, 무와 배추는 주요 산지인 고랭지 채소 재배가 많은 강원도 산간 지역과 전남 해안지역이 배출량 집중이 높은 것으로 평가되었다. 또한 사과의 경우도 사과 주산지로 알려진 경북 내륙지역에 배출량이 높은 것으로 나타났다.
고추의 경우 충북 내륙과 경북 내륙, 충남 해안지역으로 배출량 집중도가 높은 것으로 나타났고, 무와 배추는 주요 산지인 고랭지 채소 재배가 많은 강원도 산간 지역과 전남 해안지역이 배출량 집중이 높은 것으로 평가되었다. 또한 사과의 경우도 사과 주산지로 알려진 경북 내륙지역에 배출량이 높은 것으로 나타났다. 반면, 배와 수박은 주산지로 알려진 지역이 있지만 배출량 분포가 전국에 고르게 퍼져 있는 것을 확인할 수 있었다.
(국가대기오염물질 배출량 통계, 2015). 또한, 농업 잔재물 소각에서 연간 16, 804톤의 미세먼지 (PM10+PM2.5)가 발생하는데 이는 전체 생물성 연소 미세먼지 배출량의 63%에 해당하며, 농업기계 운행을 통해 비도로 이동오염원 미세먼지의 8.8% 에 해당하는 양이 배출되는 것으로 나타났다.

후속연구

그간 미세먼지가 농업 . 농촌에 미치는 피해에 집중하여 그 대응책을 모색하는데 관심이 높았다면, 본 연구를 통해 농업도 미세먼지 발생에 기여할 수 있음을 인식하고, 농업 유래 암모니아 및 미세먼지 저감책을 마련하는데 한국형 농업 암모니아 배출계수 모델이 기여할 수 있기를 바란다. 또한 국내 실정에 부합하는 데이터를 통해 현실적인 배출량을 산정하여 농민의 암모니아 및 미세먼지에 인식 전환을 유도하고, 이를 통해 농업법의 개선으로 생산량 유지와 미세먼지 저감을 모두 달성할 수 있는 계기가 되길 바란다.
농촌에 미치는 피해에 집중하여 그 대응책을 모색하는데 관심이 높았다면, 본 연구를 통해 농업도 미세먼지 발생에 기여할 수 있음을 인식하고, 농업 유래 암모니아 및 미세먼지 저감책을 마련하는데 한국형 농업 암모니아 배출계수 모델이 기여할 수 있기를 바란다. 또한 국내 실정에 부합하는 데이터를 통해 현실적인 배출량을 산정하여 농민의 암모니아 및 미세먼지에 인식 전환을 유도하고, 이를 통해 농업법의 개선으로 생산량 유지와 미세먼지 저감을 모두 달성할 수 있는 계기가 되길 바란다.
특히, 2019년도부터 2021년까지 수행되는 농촌진흥청의 농업분야 미세먼지 발생 인벤토리 구축 및 저감 연구에서 9개의 연구 과제를 통해 각 농업 분야별 미세먼지의 발생 특성을 연구하고 있는데, 이 러한 결과물은 본 연구에서 암모니아 . 미 세먼지의 시공간적 분포를 평가하는데 활용되어 결과의 신뢰도를 높일 수 있을 것이다.
단, 현재 국립환경과학원에서 제공하는 가축별 배출계수는 국외의 배출계수 값을 차용해 서사용하고 있으므로, 국내의 시설환경과 사육환경에 적합한 배출계수의 도입이 필요할 것이다. 특히 계절별로 축사의 사육환경과 운영 방식에 큰차이가 있으므로, 계절별 배출계수의 차이를 고려하는 것이 축산활동에 의한 미세먼지의 배출을 정확히 평가하는데 필요할 것이다.

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