중국 동부서 年 7000톤 프레온가스 배출

제주도와 하테루마 섬에서 관측된 대기 중 프레온가스 농도<br><br>한국 제주도 고산 (33.3°N, 126.2°E, 위)과 일본 하테루마 섬 (24.1°N, 123.8°E, 아래)의 공기 시료에서 측정된 건조 공기 속 프레온가스 농도를 시간 변화에 따라 표시함. 회색 실선은 남반구 청정대기를 대표하는 호주의 Cape Grim (40.7°S, 144.7°E)에서 관측된 프레온가스 농도를 나타냄/자료=경북대

국내연구진이 중국 동부지역에서 수천톤의 프레온가스가 배출됐다는 사실을 밝혀냈다. 프레온가스는 세계적으로 사용과 생산이 금지된 환경파괴물질이다. 중국의 배출량은 전 지구 증가량의 40~60%를 차지한다.
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프레온가스 배출지역 분포<br><br>(a)과 (b)는 각각 2008-2012년과 2014-2017년 기간 평균 배출량의 지역 분포를 나타내며, (c)는 두 기간사이의 배출량 변화를 표현함/자료=경북대

박선영 경북대 교수 연구팀은 중국 동부지역에서 연간 7천톤(t) 이상의 프레온가스(CFC-11)가 배출되고 있다고 23일 밝혔다.


프레온가스는 가장 대표적인 오존층 파괴 물질로 1987년 몬트리얼 의정서에 따라 2010년을 기점으로 중국을 포함한 모든 개발도상국에서 사용·생산이 금지됐다. 하지만 지난해 지구적으로 프레온가스 배출이 다시 증가하고 있다는 사실이 학계에 보고됐다.

미국해양기상국(NOAA)은 2018년 연구자료에서 전 지구 대기 중 프레온가스 평균 농도의 감소 속도가 2012년부터 현저히 둔화했고, 생산이 주로 이뤄졌던 북반구에서의 대기 농도와 남반구 농도의 차이가 다시 커지기 시작했다고 발표했다.

이는 북반구 어딘가에서 연간 수천톤 이상의 프레온가스가 추가적으로 배출되고 있다는 것을 의미한다. 연구팀은 하와이 섬 자료의 정밀 분석 및 기타 연구들의 결과를 근거로 동아시아를 가능 배출 지역으로 꼽았다.


프레온가스는 대표적인 발포제로서, 건축물이나 냉장시설의 단열재 및 각종 소비 물품에 사용돼 왔다. 따라서 생산과 사용이 금지됐음에도 2010년 이전에 만들어진 건물이나 냉장시설들 속에 있는 프레온가스의 지속적인 유출이 가능하다. 하지만 이 양은 추가적인 생산과 사용이 없다면 일정 속도로 감소할 것으로 예측된다.

유엔 환경국(UNEP)과 오존사무국은 이처럼 설명할 수 없는 프레온가스 배출 증가를 우려하지만, 기존 연구에서는 정확한 배출 증가량과 배출 지역을 밝히지 못했다.

박선영 교수팀은 동북아시아 대표적 관측지점인 제주도 고산 경북대학교 온실기체 관측센터에서 2008년부터 2017년까지 실시간 연속 관측된 고정밀·고밀도 프레온가스 농도 자료와 일본 국립환경연구소 하테루마 섬 관측소에서의 자료를 대기-화학 역추정 모델들을 활용해 분석했다.

그 결과, 2013년부터 중국 산둥성‧허베이성 등의 동부지역에서 연간 7천톤 이상 배출량이 증가했으며, 이는 전 지구 프레온가스 증가량의 40~60%를 차지했다. 이는 유엔 오존사무국에 보고되지 않은 새로운 생산과 사용에 의한 것으로 추정했다.

다만, 프레온가스의 새로운 생산이 어떠한 과정으로 이뤄졌는지는 알 수 없다. 특히, 프레온가스의 대기 중 배출은 생산 과정 뿐 아니라, 단열재에 초기 충진 되는 과정에서 다량으로 이뤄지기 때문에 이번 연구를 통해 밝혀진 배출지역이 반드시 프레온가스의 생산지역과 일치한다고 할 수 는 없다.

박선영 교수/사진=경북대

하지만 프레온가스는 주로 단열재의 충진용으로 사용된다는 점에서 현재 관측된 배출량은 실제 생산돼 사용된 양의 극히 일부일 가능성이 매우 크고, 나머지 다량의 프레온가스는 새롭게 생산된 단열재 속에서 다수의 건물들에 남겨져, 향후 오랜 기간에 걸쳐 지속적으로 대기 중으로 유출될 수 있다는 게 연구진의 설명이다.

박 교수는 “(중국의 프레온가스 배출은) 오존층을 2050년까지 1980년대 수준으로 회복하고자 하는 유엔 환경국 및 오존사무국을 중심으로 하는 국제사회의 노력에 큰 영향을 미칠 수 있다”고 말했다. 이번 연구성과는 국제학술지 ‘네이처’에 게재됐다.