북한의 환경개선에 필요한 환경인프라의 파악과 협력사업의 도출을 위해서는 무엇보다 북한지역의 환경 전반에 걸친 실태 파악이 선행되어야 한다. 특정 지역의 환경실태를 파악 하기 위해서는 장기간에 걸친 환경 모니터링 자료가 필수적이다. 우리나라의 경우 전국 주 요 수계에 대한 수질 모니터링과 주요 도시지역을 중심으로 대기질 모니터링이 이루어지고 있으며, 고형폐기물 발생과 처리에 대한 축적된 통계자료가 구축되어 있다. 그러나 북한의 경우 물과 대기와 같은 주요 환경매체의 현황에 대한 체계적인 모니터링이 이루어지지 않고 있어 실제 북한 전역의 지역별 대기질과 수질 수준에 대해 정확히 파악하는 것은 불가능하 다. 이에 본 연구는 북한의 환경현황을 파악하기 위해 문헌조사와 같은 간접적인 방법으로 북한의 환경현황을 추정한다. 이하에서는 대기와 물, 폐기물의 주요 매체를 중심으로 북한의 환경현황을 살펴본다.
가. 대기
최근 동북아 지역 대기질 악화에 따른 지역 환경협력과 전 지구적 기후변화 대응이 시급 해짐에 따라 북한의 경제활동과 에너지 사용에 따른 온실가스 및 대기오염물질 배출에 대한 정확한 현황 파악이 필요하다. 그러나 북한의 에너지 소비와 대기질에 대한 정보는 극히 제한적이며, 통용되는 자료들조차 검증되지 않은 실정이다. 북한지역의 대기질에 대한 정보 는 북한의 환경 질 개선뿐 아니라 남한과 동북아 지역의 미세먼지와 황사 등 대기오염 문제 해결과 대기질 개선을 위해서도 필수적이다. 이에 관련 통계자료와 모델 등을 통한 간접적인 방법으로 북한의 대기질에 대한 추정이 이루어지고 있다.
일반적으로 대기오염의 경우 자연적인 발생원을 제외하고는 주로 에너지원 연소와 공장 가동 시 많이 발생하며, 대기질은 대기오염물질이 대기 중으로 배출되기 전 단계에서 적용 되는 오염물질 처리 기술과 수준에 달려 있다. 따라서 에너지 사용 현황을 파악한다면, 대기 오염 현황을 어느 정도 유추할 수 있다. 북한의 에너지 시스템은 석유, 석탄, 전력, 그리고 기타 에너지로 구성된 간단한 구조이다(김경술, 2015). 석유의 경우 원유를 수입하여, 석유 제품으로 정제하여 사용하며, 별도로 정제된 석유제품도 수입하여 공급하고 있다. 석탄은 주로 무연탄을 사용하는데, 고급 무연탄은 주로 수출하고 중저급 무연탄은 내수용으로 사용 하고 있다. 전력의 경우는 크게 수력발전과 화력발전으로 구성된다. 북한의 1차 에너지 공급 추이와 석탄생산 추이는 <그림 2-1> 및 <그림 2-2>와 같다.
2)
2) 1995년과 1996년 연이은 대홍수로 석탄 갱구에 토사유입과 석탄을 이동하는 교통 인프라가 유실되어 석탄생 산은 급감하였는데 이후 점차 회복되는 양상을 보인다(김경술, 2015).
주: 1990 = 1.0 자료: 김경술(2015).
<그림 2-1> 북한의 1차 에너지 공급 추이
자료: 김경술(2015).
<그림 2-2> 북한의 석탄생산 추이
북한의 에너지 사용량은 남한보다 현저히 작아 대기오염물질의 총 발생량은 적은 것으로 가늠할 수 있다. 그러나 저 품질의 연료 사용과 대기오염 처리기술 및 전기 부족으로 실제 연소 후 배출되는 공기 질은 상당히 나쁜 것으로 추측된다. 북한의 대기오염 현황에 대한 현장 자료는 거의 전무한 실정인데, 북한과 UNEP(2012)이 발표한 자료를 보면 평양지역의 SO2를 중심으로 북한의 대기오염 수준을 엿볼 수 있다(그림 2-3 참조).
(a) 일평균 SO2 농도
(b) 연간 대기 중 입자상 물질 침전량 자료: DPRK, UNEP(2012).
<그림 2-3> 평양의 일평균 SO2 농도와 평양 공업지역의 연간 대기 중 입자상물질 침전량
<그림 2-3>에 의하면 2005년 이후 평양의 일평균 SO2 농도는 환경기준에서 비교적 크게 벗어나지 않으며, 2006년 이후에는 양호한 상태를 보인다. 그러나 북한이탈주민들에 의하면 난방이 필요한 겨울철과 공업지역의 경우 북한의 대기오염 상태가 심각한 수준이라고 한다.
북한지역의 주요 대기오염물질로는 SO2뿐 아니라 검댕과 CO와 같이 연소과정에서 발생하는 오염물질이 주를 이룰 것으로 추측된다. 북한지역의 대기오염은 주로 가정용 및 산업용 연료 의 연소가 주원인일 것이다.
북한의 대기상태는 지역에 따라 격차가 심한 것으로 보인다. 일반적인 경우 농어촌이나 산촌과 같은 지역에서는 산업활동에 따른 대기오염원이 없어 상대적으로 대기질이 양호할 것으로 여겨진다. 그러나 공업지역의 경우 상황이 많이 다른데, 함흥이나 청진과 같은 공업지구는 대기오염이 상당히 심각한 것으로 알려져 있다.
3)
우정헌(2017)은 대기오염 모델 링을 통해 북한의 지역별 대기오염물질 배출량을 추정한 바 있는데, 북한의 주 에너지원인 석탄연소에서 많이 배출되는 대기오염물질의 경우 주로 인구가 밀접한 지역과 공업활동이 왕성한 지역을 중심으로 농도가 높게 나타나는 경향을 보인다(그림 2-4).3) 이는 설문과 면담을 통해서도 확인되는 내용이다.
자료: 우정헌(2017).
<그림 2-4> 북한의 지역별 대기오염물질 배출량 분포 추정
PM10과 CO2, 그리고 NOx의 경우 배출량이 가장 많은 지역은 인구밀도가 상대적으로 높고 산업활동도 활발한 편인 평안남도와 평안북도, 그리고 함경남도이다. 특히 평안남도의 경우 화력발전소로 인해 에너지 부문의 대기오염 배출 기여가 크다. SO2, NH3, CO는 주로 산업활동과 농업 및 가정에서 배출된다. SO2와 CO의 배출량이 가장 많은 지역은 산업과 난방취사의 비율이 높은 평안남도이며, NH3의 경우 농업활동이 활발한 황해남도이다. 우정헌 (2017)은 농업활동에서 주로 기인하는 NH3를 제외한 다른 대기오염 물질들은 평양이 세 번째로 많이 배출되는 곳이라고 하였다.
북한의 계절별 대기오염은 난방이 필요한 겨울철에 대기상태가 가장 나쁜 것으로 보이며, 다음은 봄과 가을이다. 남한과 같이 비가 많이 내리는 여름철은 상대적으로 대기오염이 낮은 수준일 것으로 추측된다. 평양 공업지역에서의 2008년 월별 입자상물질에 해당하는 먼지 침전량을 보면 계절적 변이가 심한 것을 확인할 수 있는데, 강수량이 적은 12월부터 4월까
지는 먼지의 침전량이 높은 반면, 강수량이 증가하는 5월부터는 급격히 감소하는 경향을 보인다(그림 2-5).
자료: DPRK, UNEP(2012).
<그림 2-5> 평양 공업지역의 입자상 월별 먼지 침전량(2008)
석탄이나 나무와 같은 에너지원의 연소는 대기 중으로 배출되는 온실가스 양과 직접적인 관련이 있다. 북한의 온실가스 배출은 1990년대 중후반의 경우 남한의 약 17% 정도에 해당 하였으나 에너지 부족으로 온실가스 배출량도 점차 줄어들어 최근에는 남한의 약 4~5%
내외에 해당하는 양을 배출하고 있다. 이는 온실가스 감축이 시급한 남한과 대조를 이루는 부분이다. 북한은 2012년 유엔기후변화협약에 제출하는 제2차 국가보고서(DPRK, 2012)를 통해 북한의 온실가스 배출량 산정 결과를 발표한 바 있다. 그러나 북한이 제출한 자료는 에너지와 배출량 데이터의 일관성이 떨어져 정확한 대기 실태를 파악하기에는 충분 하지 못하므로 온실가스 배출량 산정을 위한 통계와 관련 인프라 구축이 시급한 실정이다.
남북한의 연도별 CO2 배출량은 <그림 2-6>과 같다.
단위: 백만 톤.
자료: 통계청, “북한통계”, 검색일: 2017.9.20.에서 저자 재구성.
<그림 2-6> 남북한의 연도별 CO2 배출량
이처럼 북한은 남한과 대조적으로 대기오염 배출 총량은 전반적으로 적은 편이나 대기 오염이 직접 배출되는 지역은 저 품질의 에너지 원 사용과 오염물질을 저감할 수 있는 기술 및 역량 부족으로 대기질이 낮을 것으로 추측된다.
4)
일반적으로 가정에서의 주요 에너지 사용 용도인 난방과 취사활동은 주거지역의 주 대기오염원이다. 북한의 경우 취사 연료는 도시지역에서는 나무가 28%, 석탄이 63%, 농촌지역에서는 나무가 77%, 석탄이 19%로 대부분을 차지하고 있다(그림 2-7).4) 남한의 경우 난방 수단으로 연탄을 많이 사용하던 과거에는 겨울철 SO2로 인한 스모그 현상 발생 등 심각한 대기오염이 발생하였고, 또 자동차 연료로 유연 휘발유를 사용하여 대기 중 납 농도 또한 심각한 수준이었다.
그러나 가정의 주요 난방연료를 도시가스로 대체하고 유연 휘발유를 무연 휘발유로 전환함으로써 대기오염이 크게 개선되었다. 최근에는 자동차 증가로 인하여 오존과 미세먼지와 같이 자동차로 인해 발생하는 대기오염 문제가 커지고 있다.
(a) 도시지역 (b) 농촌지역 자료: DPRK, UNEP(2012).
<그림 2-7> 북한의 가정용 취사 연료
석탄과 나무가 주를 이루는 이러한 가정용 취사연료 유형은 가정의 난방용 연료에서도 비슷한 양상을 보인다. 도시지역의 경우 대부분 석탄에 의한 난방이 주를 이루며, 다음으로 나무가, 그 외 중앙 및 지역난방도 어느 정도 있다(DPRK, UNEP, 2012). 농촌지역의 경우 는 나무가 주를 이루고 석탄이 그 다음 순이며, 중앙 및 지역난방이나 전기에 의한 난방은 극히 적은 것으로 보인다. 지역별 난방연료 유형을 정리하면 <표 2-1>과 같다.
지역 중앙 및
지역난방 전기 전기 및
기타 난방 석탄 나무 기타
강원도 - 0.3 0.8 36 62.5 1.4
강원도 - 0.3 0.8 36 62.5 1.4