최근 연안 해역에서의 대규모 어업 활동과 경제개발로 인한 전반적인 산업화 현장의 확대, 그리고 생활 수준의 향상에 따른 여가 활동의 증가 등 다양한 요인에 의해 해저면의 침적폐기물, 폐각류, 오염 퇴적물 등 각종 오염 물질의 배출이 해양 자체의 정화 능력을 넘어서는 심각한 상태에 처해 있는 실정이다 이러한 해저면 폐기물을 그대로 방치해 두게 되면 시간이 경과함에 따라 저서 생태계의 교란을 초래하게 된다. 따라서, 해저면 폐기물에 의한 해양 생태계의 교란을 예방하고, 오염된 해양 환경을 복원하기 위해서는 해저면에 대한 수중침적 폐기물 실태조사를 실시하여 오염실태를 파악하고, 이들 관련자료를 체계적으로 관리 운영함으로서 효율적인 폐기물 수거 방안의 수립을 지원할 수 있는 체계를 갖추어야 한다. 이의 일환으로 본 연구에서는 항 내 수중침적 폐기물의 실태를 파악하기 위한 조사 방법을 확립하고, 이를 토대로 국내 연안의 주요 항만 및 어항에 대한 항 내 수중침적 폐기물 분포 현황을 조사하였다.
우리나라는 좁은 국토에 많은 인구가 밀집한 관계로 단위면적당 폐기물의 발생량이 세계 최고 수준이며, 해양 오염 방지를 위해 유기성 폐기물 해양 배출을 금지한 런던협약 등 기후변화 관련 규제가 강화되고 있다. 또한 화석연료의 고갈화로 대체에너지 개발이 시급한 현시점에서 폐자원 에너지화 사업의 인프라 구축 및 대응책 수립이 요구되고 있다. 이에 우리나라는 2008년 5월 "폐기물 에너지화 종합대책" 이후 2009년 7월 "폐자원 및 바이오매스 에너지 대책" 실행계획 수립으로 폐기물 에너지화 사업 도입을 적극 추진하고 있다. 폐자원 에너지화 기술은 화석연료 대체로 인한 온실가스 감축효과가 있어 폐기물 처리, 화석연료 대체, 온실가스 감축이라는 일석삼조의 기술이다.
본 연구는 해양에 유입되는 부유폐기물을 효과적으로 수거할 수 있는 시스템을 개발하고자, 우기철에 폐기물의 성상을 조사한 전보의 예비조사와 기초실험 결과를 바탕으로 각 장치의 구조와 규격을 확정하고 해상에서 그 성능 검증을 수행하였다. 그 결과 본 시스템의 구집기구는 전개장치의 전개력에 의해 선박 진행시 1회에 수평방향으로 15m이상의 해역을 소해하는 것으로 나타나 현행 폐기물 수거선박보다는 수거 효율이 매우 높았으며, 폐기물이 최종적으로 유입되는 Net의 수면상 높이는 예인속도 5kt이내에서 50cm이상을 유지하여 폐기물의 유입성능이 우수함을 알 수 있었다. 또한 부유 폐기물 수거실험에서는 매 실험 당 평균 약 200kg 정도의 폐기물이 그물망을 가득 채워 본 연구에서 고안한 수거시스템의 성능은 매우 양호한 것을 확인할 수 있었다.
해양폐기물은 위치에 따라서 해안폐기물, 부유폐기물, 침적폐기물로 분류한다. 환경 문제에 대한 인식이 높아지면서 눈에 보이는 쓰레기들 외에 해양침적쓰레기에 대한 관리 및 수거가 필요하다. 우리나라 삼면의 바다 중 서해의 해양침적폐기물 종류별 분포 특성을 파악한 연구이다. 연구를 통해 폐합성수지, 고철, 폐타이어, 기타 순으로 많은 양이 나타난 것을 알 수 있었다. 특히, 서해 바다의 폐합성수지 심각성에 대해 보여주는 결과로 이로 인해 머지않아 해양생태계 뿐만 아니라 우리의 삶에도 막대한 영향을 미칠 것으로 보인다. 본 연구를 통하여 쉽게 알지 못하는 서해 침적쓰레기의 종류와 분포에 대해 인식하게 되고, 향후 수거활동에 도움이 되는 기초연구 자료로 활용될 수 있다.
현재 우리 나라 해양 환경 오염의 실태는 매우 심각하다. 또한 이로 인한 피해가 수산 양식 및 선박의 안전 운항에 많은 지장을 초래하고 있다. 그 동안 이를 해결하기 위한 대책의 일환으로 오염원인 해양 폐기물을 수거하여 소각한 후 매립하는 방법을 주로 사용하여 왔다. 하지만 이 방법에는 몇 가지 문제점들이 있다. 먼저 해양 폐기물 중에서 가연성 물질의 대부분은 고분자 화합물로서 이를 소각하기 위해서는 별도로 고안된 장치가 필요하고 배기에 의한 대기 오염의 우려가 있다. 또한 매립은 폐기물 그 자체가 자연분해가 거의 불가능하며 침출수에 의한 토양 오염이 우려된다. 따라서 최근에는 이러한 고분자 폐기물을 열분해하여 오일을 회수함으로써 자원을 재활용하고 2차 오염도 일으키지 않는 처리 방법에 대한 연구가 활발하게 수행되고 있다. 본 연구에서는 고분자 해양 폐기물을 열분해하여 오일을 회수하기 위한 장치를 개발하기 위하여 폐기물의 물리적ㆍ화학적 특성 및 승온 속도 변화가 폐기물의 감량특성에 미치는 영향 등을 조사하였다. 그리고 폐기물을 승온 속도 변화에 따라 열분해하여 회수된 오일과 비응축 가스의 비율을 실험함으로써 가장 많은 오일이 회수되는 조건을 밝혀내기도 하였다. 끝으로 열분해 오일 회수 장치에 대한 경제성 논란을 검증하기 위하여 이 장치에 대한 경제성 평가를 수행함으로써 개발의 성공 여부를 확신할 수 있게 되었다.
'70년대 이후 잡는 어업의 발달과 함께 통발.자망등의 어구가 크게 증가하여 국내 연근해 해역에는 약 40여만 톤의 폐기물이 바다 속에 침적되어 있는 것으로 추정되고 있으며 특히 주요어장 및 폐기물 밀집도가 높은 해역에는 약 115천 톤의 폐기물이 방치되어 있는 것으로 조사되고 있다.
선박이나 해양구조물(海洋構造物)로부터의 폐기물(廢棄物)의 해양투기를 규제하는 런던협약(協約) 당사국들은 지난 2004년 동 협약 당사국회의에서 선박으로부터 화물관련폐기물의 배출을 허용하는 국제규범이 국가별로 다양하게 해석되고 있어서 이로 인해 해양환경이 손상 받을 가능성에 주목하였다. 런던협약 당사국회의는 런던협약과 선박으로부터의 폐기물의 배출을 관장하는 MARPOL 73/78 (부속서 V)의 두 국제규범간의 "폐기물의 해양배출 및 투기에 관한 사안" 관할범위를 명확하게 구분하기 위해 MARPOL 73/78을 관장하는 국제해사기구의 해양환경위원회와 공동 작업반을 구성하였다. 화물(貨物)관련폐기물의 해양처분에 관한 규제는 국가별로 달라서, 일부 국가들은 해양처분을 허용하지 않고 대신 항만폐기물수용시설에 배출하도록 하고 있으나 일부 국가들은 해양에 배출할 수 있도록 허용하고 있다. 국제적으로는 런던협약 등 다자간환경협정(多者間環境協定)들은 대안이 있는 경우에는 환경규제를 강화하는 경향을 보이고 있다. 본 소고는 이러한 국제적인 논의 동향에 대처하고 우리나라 해양환경보전을 위하여 화물관련폐기물 중 화물잔류물을 대상으로 먼저 선박으로부터의 폐기물의 배출을 규율하는 법제에 대해 고찰하고, 화물관련폐기물의 해양처분으로 인한 해양환경영향을 구체적으로 검토하기 위하여 화물잔류물 중 산적화물(散積貨物)인 석탄의 선창 잔류물의 해양처분에 대한 환경영향을 사례로서 분석하였다. 화물잔류물의 해양투입처분으로 인한 해양환경영향은 화물잔류물의 총량과 동 화물잔류물에 함유된 유해물질의 종류와 함량에 의하여 결정되게 된다. 해양환경보전을 위하여서는 화물잔류물을 해양에 투입처분하지 않는 것이 최상의 관리 방안이다. 따라서 화물잔류물의 해양처분 수요는 항만폐기물수용시설의 가용성에 반비례하게 된다. 우리나라도 항만폐기물수용시설을 추가적으로 확충하여 선박기인 운영으로 인한 해양환경오염을 감축하여 나가야 할 것이다.
유럽 국가들이 해양환경 오염의 심각성을 인식하여 1972년 최초로 해양투기를 규제하기 위한 지역협정인 오슬로 협약(Oslo Dumping Convention)을 체결하게 되었다. 이를 모체로 하여 런던에서 범세계적인 규제의 필요성이 제기되어 국제협약인 런던협약(London Convention)이 1972년에 체결되었다. 그 후 1990년대에 들어 런던협약 당사국들은 협약을 보다 근본적으로 개정할 필요가 있다는데 의견을 같이 하게 되었다. 1993년 제1차 개정그룹회의 이후 3년간의 작업 끝에 1996년 11월 7일 IMO 본부에서 열린 특별회의에서 1996년 의정서('96 의정서)가 채택됨으로써 협약의 전면적인 개정작업이 완성되었다. 우리나라는 2009년 1월 22일 가입하였으며 2009년 2월 21일에 발효되었다. 이에 따라서 우리나라는 폐기물 해양배출량을 지속적으로 감축하고자 노력 중이다. 본 논문에서는 폐기물 해양배출의 감축과 관리를 보다 효율적으로 하기 위하여 필요한 기술개발과 시스템 구축, 그리고 정부 및 지방자체단체의 정책수립과 법률개정을 위한 자료를 제공하고자 한다.
과거 해양이 무한한 정화능력을 가진 장소로 오판하여 산업사회 이후로 육상의 폐기물을 해양에 투기하였으나, 현재에는 모두 그 그러한 행위가 우리의 해양환경을 위협하는 오염원이라는 것에 대해서 아무도 이의를 제기하지 않는다. 국제적으로 해양투기를 금지하고, 또 필리핀, 일본, 우리나라를 제외하고는 공식적으로 모든 나라가 해양투기를 금지하고 있다. 일본은 2007년부터 전면금지, 필리핀은 개발도상국임을 고려할 때 우리나라의 해양투기는 심각하게 고려해야할 문제인 것이다. 다행히 국가와 국민 모두가 해양투기의 심각성을 알고 이에 대처하기 위하여 제도적, 사회적, 문화적으로 다각도로 노력하고 있는 것은 알고 있지만, 이 문제는 국가가 주도적으로 나서서 해결해 나가야 하는 것인 만큼 지금보다 더 적극적인 자세로 규제하고, 관련한 문제들을 해결하기 위하여 노력해야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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