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2021년 시민 기후변화 적응학교 2강
-박비오 박사, ‘익산시 기후변화에 따른 취약한 분야 이해’라는 주제로 강연-
2021년 시민 기후변화 적응학교 2강이 7월 13일 저녁 7시 유스호스텔에서 있었다. 2강은 박비오 박사(전북녹색환경지원센터 연구위원)이가 ‘익산시 기후변화에 따른 취약한 분야 이해’라는 주제로 강의를 하였다.
다음은 박비오 박사 강의 내용을 정리한 것이다.
이산화탄소는 자연상태에서 수평 상태를 유지한다. 이산화탄소는 산림이나 해양에서 많이 흡수하고 있지만, 산업화로 인해 연료를 많이 연소하면서 과다 배출되고 있다. 해양이 이산화탄소를 많이 축적하지만, 수온이 올라가면 흡수하지 못하고 대기 중으로 배출되기 때문에 큰 재난이 발생할 수 있다.
온실가스의 종류를 보면 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O), 수소불화탄소(HFCS), 과불화탄소(PFCS), 육불화황(SF6)이 있다. 이산화탄소는 연료사용이나 산업공정에서 발생한다. 우리나라 배출량 중 88.6%를 차지하고 있으며, 대기 중 잔류시간도 100~250년이나 된다. 온난화 지수는 다른 가스에 비해 낮다. 메탄은 이산화탄소 다음으로 많이 배출되며, 폐기물 소각 활동, 농업, 축산활동에서 발생한다. 온난화 지수는 이산화탄소보다 21배가 높으며, 대기 잔류시간은 12년이다. 아산화질소는 산업공정이나 비료사용에서 발생하며 온난화 지수는 이산화탄소의 310배나 되며 대기 잔류시간은 120년이다. 수소불화탄소는 반도체 세정용, 냉매 사용 시 배출되며 성층권에 가기 전에 빨리 분해된다. 온난화 지수는 이산화탄소보다 140~11,700배 높다. 과불화탄소는 반도체 제조 시 발생하며 성층권보다 더 높이 올라간다. 온난화 지수는 이산화탄소보다 6,500~9,200배 높으며, 대기 중 잔류시간은 70~550년이 된다.
도시폐기물로 만든 고형 연료 같은 경우 소각하는 과정에서 대기오염물질이 엄청나게 배출된다. 이산화탄소, 아산화질소 등이 배출되는데, 소각은 별로 좋지 않다.
온실가스는 에너지 쪽에서 발생하는데, 생산하거나 소비하는 과정에서 발생한다. 벼 논에서도 온실가스가 배출되며, 소도 장내에서 발효에 의해 온실가스를 배출한다.
기후변화의 일반적 정의는 인간의 활동에 의한 온실효과 등의 인위적 요인과 화산폭발, 성층권 에어로졸 증가 등의 자연적 요인에 의한 효과를 포함한 전체 자연의 평균 기후 변동을 말한다.
날씨 같은 경우는 예측이 어렵다. 하지만 기후는 과거의 경향, 패턴을 보면서 예측이 가능할 수 있다.
캐나다 밴쿠버가 46도까지 올라갔다. 하지만 적응력이 없었다. 선풍기도 준비되어 있지 않았다. 가정별로 선풍기를 준비하지 않더라도 관공서는 준비해서 취약 계층에게 보급해야 한다.
기후변화는 예측해야 한다. 마음가짐, 준비성을 가지고 있어야 한다. 원래 지구 온도가 –18도였는데, 온실가스 때문에 15도를 유지하면서 살기 좋았다. 하지만 온실가스가 너무 올라가면서 문제가 발생한 것이다. 지구 온도가 평균 1도 올라가면 아프리카는 더 더워질 거라 예상하지만, 지구 균형이 깨지면서 이곳저곳에서 이상 기온 현상이 벌어진다.
기상은 며칠을 보지만, 기후는 향후 10년 이상, 100년 이상 보는 것이라고 정의한다.
나이가 많을수록 기후변화에 취약하다. 고령화 비율이 높아지면서 기후변화에 갈수록 취약해 지고 있다. 익산시 인구 현황을 보면 65세 이상 고령 인구가 갈수록 증가하고 있다. 2020년에는 19.9%다. 고령 인구 비율이 높아지고 있다는 것은 익산시가 기후변화에 갈수록 취약해 지고 있다는 것을 말한다.
대기오염 배출시설도 온실가스와 어느 정도 관련이 있다. 수질 같은 경우에도 생태환경하고 관련이 있다. 미세먼지도 기후 노출로 보고 있다. 과거에는 기후 노출을 단지 온도를 기반으로 했지만, 지금은 대기 환경까지 기후 노출로 보고 있다. 대기오염물질 중 도심에서 발생하는 도로이동오염원이나 농촌에서 많이 발생하는 생물성연소는 주민들이 조절 가능하다고 생각한다.
익산시 기후변화에 따른 민감도를 보면 농작물의 경우 두류, 고추 양파 과채류는 증가하고 있고, 들깨, 땅콩, 잡곡, 과실류, 맥류는 감소하고 있다. 과채류 생산 현황을 보면 수박이 가장 많이 생산하고 있었고, 최근 5년간 증가 경향을 보인다. 과실류에서는 사과, 배, 복숭아가 기후 노출로 인해 감소하고 있다. 오히려 수박 같은 경우에는 생산량이 증가하고 있다. 온도 변화로 인해 작물의 변화가 있을 수밖에 없다.
가축사육 현황을 보면 닭 같은 경우 계속 증가 추세에 있다. 돼지 같은 경우에는 익산시 정책에 의해 왕궁지역 농장 사육두수가 감소하고 있어서 그런지 거의 유사한 수준이다. 2021년 이후에는 많이 감소할 거로 보고 있다. 오리 같은 경우도 감소 추세이고, 한우, 거위, 말 같은 경우에는 증가 추세를 보인다.
대기오염에서 미세먼지의 경우는 최근 몇 년 동안 익산시가 전국 1~2위 차지하였지만 최근에는 수치가 떨어지는 경향을 보인다. 하지만 2018년부터 초미세먼지 같은 경우 환경기준을 강화했음에도 매년 초과 되고 있다.
기후변화 적응력을 보면 상하수도 보급률은 지속해서 증가하고 있다. 2018년 기준으로 보면 상수도 보급률은 99.4%다. 기후변화에 따라 향후 수질오염 기준이 강화될 것이다. 가뭄, 호우, 폭염 때문에 녹조식물이 발생할 수 있으므로 수질이나 수생태계 문제가 가중될 거라 판단한다. 하수도 보급률이 90%가 되지 않은 것은 아쉽다. 앞으로 부영양화 등 수질오염을 유발할 수 있는 상황이 많이 발생할 수 있으므로 하수도 보급률을 확대해야 한다.
익산시의 경우 매년 1인 급수량이 늘고 있다. 물 사용량이 증가하고 있다는 것이다. 앞으로 물 부족 현상이 있을 수 있음에도 지속해서 물을 더 많이 사용하고 있다. 대규모 가뭄, 수질 문제 등이 생기면 대란의 원인이 될 수 있다.
의료기관 같은 경우에는 긍정적인 방향으로 가고 있다. 의료인 수 중 상근의사가 증가하고 있고, 병원수도 증가하고 있다. 바람직한 방향으로 가고 있다.
기후 노출에 의한 전북지역 시군 영향을 보면 2015년에는 장수에서 호우가 10.1일 내렸다. 2016년 경우에는 장수에서 3.1일 동안 최저 –13.3도까지 내려가는 이상 저온 현상이 발생하였다. 2017년에는 군산에서 8.2일 동안 이상고온 현상이 발생하였으며 최고기온이 36도까지 올라갔다. 2018년에는 고창에서 2.7일 동안 이상 저온 현상이 발생하였으며 최저기온 –15.6도를 기록하였다. 2019년에는 고창에서 강풍이 발생하였으며 최대순간 풍속이 17.5m/s를 기록하였다. 2020년에는 남원에서는 여름철 강수량이 1,444.4mm로 전북 최다 1위를 기록하였으며, 호우도 8.8일 동안 내렸으며, 1일 최대강수량이 289mm를 기록하였다.
익산은 다른 지역에 비해 양호한 패턴으로 가고 있다. 기후변화가 일어나고 있지만, 영향이 크지 않은 것 같다. 익산시는 내륙지역이고 큰 산도 없고, 만경강이 인접해 있지만, 대규모 하천이나 하천수가 많지 않다. 그만큼 다른 지역에 비해 기후 노출이 일어났을 때 영향을 받는 지역이 그렇게 크지 않다는 것이다.
기후 노출에 의한 영향 예측의 주요 목적은 경향성을 알고 준비 태세를 하고, 그다음에 온실가스를 더 줄이자는 의미가 가장 크다.
평균기온은 2000년대(2001년~2010년) 대비 21세기 전반기(2011~2040년)에는 0.8도 증가하였으며, 21세기 중반기(2041~2070년)에는 2.6도 증가, 21세기 후반기(2071~2100년)에는 4.7도가 올라갑니다. 4.7도면 사실상 열대성, 지금이 아열대성이라고 보고 있으니까 4.7도가 증가하면 열대성으로 접어든 수치입니다. 온도가 상승하는 걸 보면 기후변화에 대비해야 한다는 것이다.
강수량은 2000년 대비 24.1% 증가, 21세기 중반기에는 45.6% 증가, 21세기 후반기에는 41.2% 증가하였다. 갈수록 강수량이 늘어나고 강수 강도도 세지고 있다. 강수량과 강수 강도는 서로 다릅니다. 장마가 많게 되면 강수량은 늘어나지만, 돌발 호우가 오게 되면 비 내리는 날은 적어도 비 강도는 상대적으로 커진다. 기후변화 쪽에서 가장 문제가 되는 것은 돌발 홍수다. 순식간에 시간당 100mm가 넘는 비가 내리기 때문이다. 앞으로 빈번하게 높아 질 거라고 본다.
서리 일수의 정의는 일 최저기온이 0도 이하인 날의 연중 일수를 말한다. 한 번이라도 0도 이하로 떨어지면 서리 일수가 있는 거로 본다. 서리 일수는 2000년대 107.8일에서 21세기 후반기에는 52.5일로 계속 감소 추세에 있으며, 결빙 일수도 2000년대 7.6일에서 21세기 후반기에는 0.2일로 감소 추세에 있다. 0도 이하로 계속 유지 되는 날이 앞으로는 거의 없을 것으로 예측되었다.
폭염의 경우에는 2000년대 12.8일에서 21세기 전반기에는 25일, 21세기 중반기에는 43.6일, 21세기 후반기에는 80.2일로 급속도로 증가하고 있으며, 열대야 일수는 2000년대 3.5일, 21세기 전반기 17.4일, 21세기 중반기 39.6일, 21세기 후반기 66.2일로 매우 많이 증가하고 있다. 재작년에는 열대야가 아주 심했던 것으로 알고 있다. 그때 전주시 같은 경우에는 전국 상위를 차지할 정도로 열대야가 많이 발생하였다. 작년 같은 경우에는 7월에 장마가 길어서 우리가 못 느꼈을 뿐이지 충분히 증가는 하고 있다. 익산시의 21세기 후반기 폭염 일수 예측 결과를 보면 80.2일이다. 전라북도 평균이 60.4일이니까 비교하면 20일 이상 많다. 열대야 일수도 평균 66.2일로 전북 평균 48.5일에 비해 월등히 높다.
식물성장 기간은 1일 평균기온이 5도보다 높은 날이 6일 이상 지속한 기간을 말한다. 식물성장 가능 기간은 2000년대 266.6일, 21세기 전반기 280.1일, 21세기 중반기 306.4일, 21세기 후반기 325.9일로 매우 증가하고 있다. 여름 일수는 1일 최고기온이 25도 이상인 날의 연중 일수를 말한다. 2000년 128.8일, 21세기 전반기 140일, 21세기 중반기 156.6일, 21세기 후반기 174.5일로 21세기 후반기에 가면 여름이 1년 중 반절을 차지할 것으로 예측되었다.
강수 강도 같은 경우에는 과거에는 14.8mm/일인데 21세기 후반기에는 18.9mm/일로 증가한다. 한번 내릴 때 비의 양이 많아진다는 것이다. 호우 일수도 과거 1.4일에서 21세기 후반기에는 2.8일로 늘어나는 경향을 보인다.
기후변화에 따른 건강 분야 영향을 보면 식중독 발생 및 식품 안전을 위해 인자가 증가한다. 평균기온이 약 1.2도 상승하면 식중독 발생률이 6.3% 증가한다. 앞으로 익산시 평균기온이 4.7도 증가할 거로 예측된 것을 보면 식중독 발병률이 기하급수적으로 올라갈 것 같다. 앞으로는 모든 음식이 냉장고를 거쳐야만 소모할 수 있는 그런 시기가 오지 않을까 판단한다. 폭염으로 인한 심혈관 질환 사망자 수가 증가하며, 과도한 자외선 노출로 피부암, 백내장 등 암 발생이 증가한다. 매개체 발생 분포 확대로 토착성 질환의 증가와 해외 유임 매개 질환의 유입 가능성 증대된다. 유행성이하선염, 수두, 쓰쓰가무시병 등 감염병 환자가 증가한다.
건강 분야 잠재적 취약 계층으로 65세 이상 고령 인구, 영·유아, 어린이, 장애인을 보고 있다. 2018년 익산시 인구 통계를 보면 취약 계층이 43.6%나 된다. 가면 갈수록 늘어나고 있는데, 특히 고령 인구 분들이 증가 추세에 있다. 영·유아는 많이 감소했고, 어린이의 경우에는 유사한 패턴으로 가고 있다. 취약 계층에 포함이 안 된 기타 인구가 많아야 한다. 그래야지 적응력이 강해진다. 왜냐하면, 이분들이 생산인구고, 대책을 마련하고 시행하는 사람들이다. 그런데 익산시는 가면 갈수록 잠재적 취약 계층이 늘어나고 있다. 독거노인 현황도 상당히 많다. 취약 계층에 대해 건강 취약만 얘기하는 경향이 있는데 최근에는 독거노인, 저소득층에 대해서는 에너지 취약 계층으로 분류한다. 에너지가 앞으로 더 필요하기 때문이다.
농업 분야 같은 경우에는 농작물의 침수, 낙과, 농업시설물 붕괴에 의한 농작물 생산량이 감소한다. 지역적, 계절적 강수 편차가 커지고 있다. 같은 지역임에도 불구하고 읍면별로 편차가 갈수록 커진다. 봄 및 가을 재배 작물의 물 부족 심화가 예상된다. 온도상승으로 원예작물의 생산과 품질에 영향을 미친다. 작물의 재배지 북상이 예상되며, 농업용수 사용량도 증가할 거라 예상된다. 과거 적응대책 중 한발 앞선 농업용수 확보 계획을 들여다보면 모두가 지하수다. 하지만 우리나라 지하수는 너무 많이 비어있다. 너무 많이 오염되어 있다. 그래서 저는 지하수 사용을 권고하지는 않는다. 빗물 활용도를 높여야 한다. 빗물 재활용 시스템을 만들어야 한다. 그다음 취약한 것은 비닐하우스 시설이다. 요즘 어느 때나 과일을 먹을 수 있다. 그만큼 비닐하우스에 의존하고 있다는 것이다. 비닐하우스가 늘어나면 추가로 필요한 게 에너지다. 농업에서 에너지 사용량도 늘고 있다. 월동해충 및 새로운 고온성 병해충의 확산이 우려된다.
산림생태 분야는 역시 산사태다. 다음으로 병해충이다. 온도의 급격한 변화 때문에 산림 성장 특성에 변화가 온다. 올해 초 대나무 잎이 냉해로 변화된 것을 봤을 것이다. 순간적인 냉해 때문에 그렇게 되었다. 이상 기상 현상으로 인해 생태계 교란과 외래 및 돌발 병해충의 유입 가능성이 상승한다. 작년에 여러 곳에서 산불이 발생했다. 올봄에도 마찬가지다. 더 큰 문제는 순간적으로 강도가 강해진 강풍으로 인해 산불의 확산도 커진다는 것이다. 폭염 지속에 따른 하천 녹조류가 증가한다. 이상 고온으로 인한 생물이 대규모로 발생할 수 있다.
재난재해 분야를 보면 집중호우 발생 빈도가 상당히 증가하고 있다. 급경사지 및 노후 저수지의 재해 위험이 증가하고 있다. 과거에는 보통 하수관거를 오수, 우수 합류식으로 많이 했는데, 지금은 분리식으로 많이 바뀌었다. 하수 관리를 오수, 오수 혼합식으로 하다 보니까 빗물이 역류하는 경우가 많이 발생했다. 현재 하수관로를 분리하고 있지만 관경이 50cm밖에 안 되는 곳이 많다고 알고 있다. 전문가들은 향후를 대비하여 관경을 70~100cm로 키워야 한다고 한다. 그다음 홍수 피해 대형화와 해수면 상승으로 연안 지역의 침수 위험이 증가한다.
익산시의 기후변화 취약성 평가는 프로그램 때문에 평가한 것이다. 실질적인 취약성 평가 도구다. 평가 분야는 국가 기후변화 적응센터에서 제공하는데 건강은 9개 분야, 재난재해는 7개 분야, 농업은 5개 분야, 산림·생태계는 10개 분야, 물관리는 4개 분야를 평가한다.
취약성이라는 건, 기후 노출하고 민감도가 높아질수록 취약하다. 예를 들어 상하수도 관거가 익산시 전역에 설치되어 있다면 적응력은 올라간다. 관리해 주는 공무원 수가 많다든지, 병원이 많으면 적응력은 올라간다. 기후 노출하고 민감도를 합한 뒤 적응력을 빼면 취약성 지수가 나온다. 앞에서도 언급했지만, 익산시는 다른 지역에 비해 심하지 않은 거로 평가하고 있다.
익산시의 기후변화 취약성 결과를 보면 2010(2001~2010)년은 건강> 산림·생태계> 재난재해> 농·축산> 물관리 순으로 취약했는데, 2030년(2021~2030년)에는 건강> 산림·생태계> 농·축산> 재난재해> 물관리로 평가되었다. 취약성 평가 결과를 보면 건강 분야가 가장 높게 나왔으며, 농·축산 분야도 점점 취약성이 높아지고 있음을 알 수 있다.
건강 취약성 9개 항목 중에 2010년에는 폭염> 미세먼지> 수인성매개질환> 곤충 및 설치류> 한파/홍수> 태풍> 오존농도> 기타 대기오염물질 순이었는데, 2030년에는 미세먼지> 폭염> 한파/홍수> 수인성매개질환> 곤충 및 설치류> 태풍> 오존농도> 기타 대기오염물질 순으로 바뀌었다. 익산시 기후변화에 대한 건강 취약성 지수를 평가한 결과 미세먼지 쪽이 취약할 것으로 예측되었다. 앞으로 폭염이 가중되는데 기후 노출 때문에 25도 이상 되는 날이 증가하고 민감도가 늘어나고 적응력이 감소할 것으로 예측되었다.
재난재해 취약성 원인을 보면 2010년에는 폭염(기반시설)> 홍수(기반시설)> 홍수(건축물)> 폭설(기반시설)> 태풍(기반시설)> 토사 재해(기반시설)> 토사 재해(건축물) 순이었는데, 2030년에는 홍수(기반시설)> 폭설(기반시설)> 홍수(기반시설, 건축물)> 태풍(기반시설)> 토사 재해(기반시설)> 토사 재해(기반시설) 순으로 바뀌었다. 재난재해 취약성 원인으로 홍수와 폭설 등의 영향이 커지고 있음을 알 수 있다. 1일 100mm 이상 집중호우 등을 대비하기 위해 우수, 오수 분류와 관로 구경을 키워야 한다.
농축산 취약성 원인을 보면 2010년에는 가축 생산성> 농경지 토양침식> 벼생산성> 사과생산성> 재배·사육시설 붕괴의 순이었는데, 2030년에는 농경지 토양침식> 벼생산성> 사과생산성/가축생산성> 재배사육시설 붕괴 순으로 나타났다.
산림·생태계 취약성 원인을 보면 집주 호우에 의한 산사태> 산림생산성> 병충해에 의한 소나무, 산사태에 의한 임도 및 산불> 침엽수> 국립공원> 가뭄에 의한 산림식생> 소나무와 송이버섯> 곤충의 순이었는데, 2030년에는 집중호우에 의한 산사태> 병충에 의한 소나무> 산림생산성> 산사태에 의한 임도> 산불> 침엽수> 국립공원> 가뭄에 의한 산림식생> 소나무와 송이버섯> 곤충 순으로 나타났다. 취약성 지수 평가 결과 익산시는 2030년에 집중호우에 의한 산사태가 취약성이 높으며, 병해충에 의한 소나무가 취약하다는 것을 알 수 있다.
물관리 분야 취약성은 2010년에는 수질 및 수생태> 치수> 가뭄> 이수> 순이었는데, 2030년에도 같이 나타났다.