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박준범 교수
서울대학교 건설환경공학부
박준범 교수
서울대학교 건설환경공학부
오염지반 복원에서의 지속가능성
(Sustainability in Subsurface Contamination Remediation)
오염된 토양 및 지하수(지반, subsurface)의 정화에서 과거의 개념은, 환경정화기준을 충족하기만 하면 정화작업이 달성된 것으로 간주하였으나, 최근 들어서는, 그 기준치 달성 여부를 넘어, 그 정화과정은 물론, 사후관리까지 전 생애주기에 걸쳐 지속가능성(sustainability)을 평가하고, 이를 정화 성공여부의 지표로 삼게 되었다. 즉, 오염지반 정화의 과정과 결과가 환경과 생태계, 공중보건에 위해하지 않고, 지속적으로 쾌적함을 제공함과 동시에, 나아가 그 정화부지를 통하여 순이익이 창출될 수 있도록 유도하고 있다.
하나의 예로, 군부대의 토양이 기름/중금속 등으로 오염된 경우, 이를 정화하기 위하여(오염정화기준치 이하로 떨어뜨리기 위하여) 고열을 가하여 흙의 오염유기화합물을 휘발탈착 시키거나(Thermal Desorption, 열탈착), 산성용액, 혹은 계면활성제 등으로 오염토세척(Soil Washing, 토양세척)을 수행하기도 한다. 물론 이러한 방법은 지금도 활발히 사용 중에 있는 방법이나, 이의 결과, 비록 오염기준치를 달성하였더라도, 흙의 자연 생태성이 훼손되고, 생산성 등이 현저히 떨어지게 된다. 즉 정화과정에서의 고열, 산성용액, 계면활성제 등의 사용으로 자연유기물(Natural Organic Matters)이 사라지고, 유용한 토양미생물이 사멸되며, 궁극적으로는 흙은 오로지 광물질의 흙입자(?)만 남게 되는 생태성, 생산성을 잃은 지속가능성이 사라진 흙이 되고 마는 것이다. 이러한 흙의 자연적 특성의 손실은 회복이 오래 걸리고, 심지어 불가능하기도 하다. 최근의 추세는 이러한 면을 고려하여, 보다 친환경적이면서, 생태성을 유지할 수 있는 방법, 즉 지속가능성을 고려한 정화방법의 연구와 개발, 적용에 더욱 초점을 맞추고 있다. 사진1.은 우리 서울대학교 공과대학의 지속가능한 흙의 사용사례라 할 수 있는 공과대학 35동 옥상정원의 녹화사례이다.
오염정화의 관점에서 이러한 지속가능성을 확보하는 것을 미국환경청(US Environmental Protection Agency, USEPA)에서는 ‘녹색정화(Green Remediation)’라 부르며 ‘순이익을 극대화하는 maximizing the net benefit...정화방법’이라 정의한다. 모든 공학이 그렇듯이 ‘순이익을 극대화’하는 것은 공학의 궁극적 목표중의 하나이다. 그렇다면 어떠한 방법으로 순이익을 극대화 하는가? 우선 순이익(net benefit)이란, 총이익(gross benefit)에서 총비용(total cost)를 뺀 것으로, 일반적으로 총이익은 고정값에 가깝다. 예를 들면 어떠한 프로젝트의 예산은 고정되어 내려온다. 따라서 우리가 생각할 것은 total cost를 minimize 하여 순이익을 늘리는 방법이다. 총비용을 구성하는 것은 인건비, 재료비, 공정비용 등이 기본을 구성하나, 이 밖에 우리 눈에 보이지 않는 환경적, 사회적 비용등도 무시할 수 없으며, 이를 간과하는 경우 총비용의 막대한 증가로 프로젝트의 실패를 초래할 수 있다. 한 예로, 쓰레기 매립지를 조성하는 프로젝트의 경우, 주민들이 반대하게 되면, 이를 설득하고 합의하여 공사를 원할히 진행하기 위하여 천문학적인(거의 본 공사비와 맞먹는) 사회적비용이 쓰이게 되는 것은 비일비재하다.
오염지반정화에 있어서 지속가능성을 확보하려는 노력은 현실적으로는 순이익을 극대화하는 노력이며, 이는 최근 들어 기업과 정부에서 추진하는 ESG(Environment(환경), Social(사회), and Governance(지배구조))경영/공정과 맞물려있다. 이는 오염정화공정의 재무재표에는 잘 드러나지 않지만, 중장기적인 의사결정/가치평가의 결정요소로, 프로젝트 성공여부에 막대한 영향을 미치는 지속가능성의 평가지표이다.
먼저, 환경요소(Environmental Elements)를 보면, 이는 Material & Waste(재료사용과 폐기물발생), Energy, Air & Atmosphere(대기오염, 온실가스배출), Water(수환경/수자원), Land & Ecosystems(토지와 생태계의 보전문제)의 다섯 가지의 문제로 귀결된다. 오염정화과정에서 환경요소를 고려한다는 것은 정화공정 중 폐기물의 발생을 최소화하고, Renewable Energy를 사용하여, 에너지비용을 줄이며, 공법 선정 시 대기오염을 줄이고, 온실가스 배출을 최소화하는 공정을 선택하는 것이다. 토지와 생태계의 보전의 관점에서는 복원 이후에도 흙의 생태성과 생산성을 지속시키고, 토양미생물 등의 활동을 원활히 유지시켜주며, 공정에 따른 이차오염(secondary contamination)을 막아, 추후 지하수, 지표수의 오염을 최소화 한다. 이러한 일련의 오염지반 정화 시 환경요소에 대한 고려는, 불필요한 비용의 지출을 막아 순이익을 극대화하는 지속가능성의 환경요소가 된다.
총비용을 줄이고자 하는 노력에서 사회적요소(Social Elements)는 고객의 만족, 지역사회와의 관계, 데이터의 보호, 재해와 안전의 문제 등이 대표적이다. 정화작업을 의뢰한 기업, 정부, 지자체 등은 물론, 지역사회와 지속적인 소통의 창구를 만들어 공법의 선정/변경 시 이를 조속하고, 정확하게 설명하고, 의견을 청취하는 것이 추후 불필요한 오해로 발생할 기회/비용의 손실을 최소화하는 가장 중요한 공학 외적 요소이다. 대부분의 오염부지정화공정은 작업자의 오염노출의 문제는 물론이고, 주변지역으로의 이차확산의 문제를 안고 있다. 즉, 재해와 안전의 문제와 바로 직결된다. 안전의 문제로 문제가 발생할 경우, 비용의 손실은 2022년 1월부터 시행될 ‘중대재해(처벌)법’으로 더욱 심각해질 전망이다. 이 부분은 아무리 강조해도 지나치지 않다하겠다.
마지막으로 지배구조의 요소(Governance)이다. 이에는 기업윤리(work ethics), 뇌물 등 반부패문제, 법규의 이행, 준법감시(compliance), 그리고 공정경쟁등의 요소가 있다. 하나의 기업이, 지배구조의 문제로 무너지는 것을 자주 보게 된다. 오염정화공정에서의 지배구조의 문제는 공정을 수행하는 기관의 문제이며, 이는 결국은 투명성의 문제로 볼 수 있다. 모든 결정, 공정은 기록되어야 하고, database화 하여 투명성을 유지하고, 정기적인 평가(감사)를 받아야 한다. 오염정화의 주체는 다른 여타의 환경문제와 마찬가지로, 종종 뜻하지 않게, 소송의 당사자가 될 수 있다. 이때 가장 중요한 것은 기록을 얼마만큼 보전했고, 그 의사결정과정이 어떠하게 이루어졌는지, 상세히 기록되어 있어야 한다는 것이다. 공학자가 공학이외의 요소에도 많이 신경을 써야하는 시대라 생각된다.
오염된 지반을 정화하는 공정에서 환경정화기준치만 달성하면 되는 일이지, 왠 지속가능성을 논하는가? 의문을 가질 수 있으나, 이제는 모든 건설, 환경의 문제에서 지속가능성을 생각하고, 이를 어떻게 달성할지를 고민하여야 하는 시대가 되고 있다. 이에, ESG의 개념은 지속가능성의 순이익을 극대화하는 방향성을 제시하고 있으며, 탄소중립의 개념과 맞물려, 오히려, 이 개념을 먼저 채택한 기업에게는 기업의 가치를 상승시키는 순기능의 역할을 할 것이라 믿는다.
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