1978년 국립환경연구소로 출범한 국립환경과학원(www.nier.go.kr·원장 김동진)은 국민의 행복과 환경복지를 구현하기 위해 보건과 기후·대기, 물과 폐자원·에너지, 생활환경 등 분야에서 매년 250여 개의 연구 과제를 수행하며 국내 유일의 종합환경연구기관으로 성장해 왔다. 국가 환경연구의 중추 기관으로서 정부의 정책 수립을 지원하고, 환경 현안문제를 효율적으로 해결하는 것이 주요 임무다. 

지난해 10월 25일 제21대 국립환경과학원장으로 취임한 김동진 원장은 직전까지 환경부에서 수자원정책관으로 재직하다가 정부기관장으로 변신해 바쁜 나날을 보내고 있다. 우수한 환경연구로 국민의 환경권을 보호하고 국민으로부터 신뢰받는 기관으로 거듭나겠다는 목표다. 

본지는 지난 2월 8일 김동진 국립환경과학원장을 만나 과학원의 주요 연구 활동과 향후 비전에 대해 들어봤다. 

[대담 = 배철민 편집국장 / 정리 = 배민수 기자]

“국내 유일의 종합환경연구기관으로 성장”

- 1978년 7월 국립환경연구소로 출발한 국립환경과학원의 개원 목적과 일반현황에 대해 설명 부탁드립니다. 

국립환경과학원은 산업화로 인한 환경오염 문제가 사회적인 이슈로 대두됨에 따라 1978년 7월, 보건사회부 소속기관인 국립환경연구소로 출범했습니다. 이후 1980년 신설된 환경청 소속기관으로 편입된 뒤 1986년 국립환경연구원으로 승격했고, 2005년 국립환경과학원으로 명칭을 개정해 현재의 모습을 갖추게 됐습니다. 국립환경과학원은 오늘날까지 모든 환경 분야에서 국내 최고의 인프라를 갖춘 국내 유일 종합환경연구기관으로 성장해 왔습니다.

국립환경과학원은 현재 5개 부(部), 17개 과(科), 5개 연구소, 4개 센터로 구성돼 있습니다. 또한 올 1월 기준 총 399명의 직원이 보건, 기후·대기, 물, 폐자원·에너지, 생활환경 등 분야에서 매년 약 250여 개의 연구과제를 수행하며 국민이 공감하는 혁신적인 연구로 환경정책을 지원하는 중대한 역할을 담당하고 있습니다. 

“미래지향적이고 선도적인 연구기관 도약 노력”

- 김동진 원장님은 지난해 10월 25일 제21대 국립환경과학원장에 취임하셨습니다. 늦었지만 취임 소감과 각오 한 말씀 부탁드립니다.

국민의 환경권 보호와 국립환경과학원의 발전을 위해 우수한 환경연구로 신뢰받는 기관이 되도록 최선을 다해 일하겠다는 말씀을 드립니다. 먼저, 현안 환경문제 진단과 해결에 선도적 역할을 하겠습니다. 유해물질로부터 국민건강 보호, 탈탄소 사회 전환과 기후위기 대응, 보다 안전하고 깨끗한 통합물관리, 탈플라스틱 등 순환경제, 먹는물과 환경측정 등 기반 연구 고도화, 환경연구 분야 국제협력 등에서 국립환경과학원이 미래지향적이고 선도적인 역할을 하도록 노력하겠습니다. 

또한 현안 환경문제의 원인을 정확히 진단하고 합리적인 해결책을 제시해 정책 소통을 강화하며, 국민과 경제사회 주체가 함께 환경문제 해결에 참여할 수 있도록 적극 소통하고, 다양한 과학 분야와 접목된 융합연구를 통해 국가 환경과학 연구의 발전을 선도하기 위해 노력하겠습니다. 

“국내외 배출 여건·관측자료 반영해 예측 성능 향상”

- 국민의 관심사는 대기질입니다. 지난해에는 유례없이 대기질이 매우 좋은 한 해였습니다. 원인이 무엇이라고 진단하며, 국립환경과학원에서는 대기질 예보제 정확도를 높이기 위해 어떤 연구를 수행하고 있습니까. 

2021년 국내 초미세먼지 연평균 농도는 관측 이래 가장 낮은 농도인 18㎍/㎥를 보였습니다. 이처럼 작년 한 해 대기질이 매우 좋았던 데는 국내 배출 저감 정책과 국외 대기질 개선 및 기상 조건이 복합적으로 영향을 주었습니다. 국내에서는 대기오염물질 총량 할당, 노후 경유차 조기 폐차, 친환경보일러 보급 등 초미세먼지 배출 저감을 위해 핵심배출원 관리를 강화했습니다. 또한, 중국 초미세먼지 농도 감소와 청정한 동풍 계열 바람의 잦은 유입은 대기질 개선에 영향을 주었습니다. 

국립환경과학원에서는 고농도 미세먼지에 선제적으로 대응하기 위해 국가 대기질 예보제를 2014년부터 시행하고 있습니다. 국내외 배출 여건과 관측자료를 대기질 모델에 반영해 예측 성능을 향상시키고, 제4차 산업혁명의 핵심기술인 인공지능(AI) 기술을 활용한 미세먼지 예보시스템을 구축해 시범 운영하고 있습니다. 이러한 노력의 결과로 예보 초기 대비 지속적으로 고농도 예보정확도가 향상되어 현재 약 78% 수준을 보이고 있습니다.

“환경위성 이용한 국제 협력사업 다방면서 수행”

- 아시아 대기오염 및 기후변화 유발물질을 감시하고 예측 능력을 확보하기 위해 정지궤도 환경위성(GEMS)을 지난 2020년 2월에 성공적으로 발사했습니다. 현재 위성의 활동 상황에 대해 설명해 주십시오. 

2020년 2월 세계 최초 정지궤도 환경위성이 성공적으로 발사된 이후, 2021년 3월부터 환경위성센터 누리집을 통해 아시아 전역의 미세먼지를 포함한 단기 체류 기후변화 유발물질과 대기오염물질 관측영상 8종을 공개했고, 2021년 10월부터 5종을 추가해 현재 13종의 관측영상을 실시간으로 제공하고 있습니다. 빅데이터, 인공지능 학습 등을 이용한 활용기술을 개발해 2021년 말부터 공개하고 있는 지상 미세먼지와 초미세먼지 추정농도 영상(2종), 어스널스쿨(earth.nullschool.net)과 유사한 형태의 미세먼지 이동량(1종) 영상 또한 미세먼지 예보에 활용 중입니다. 

올해는 7종 영상을 추가 공개함과 동시에 지상 이산화질소 추정농도와 이산화황 이동량 영상을 공개할 예정입니다. 또한, 기후변화 복사강제력·재난에 대비하기 위한 대기오염물질 탐지기술, 위성자료 기반 대기오염물질 배출량 산정 등의 활용기술을 개발하고 있습니다. 

환경 위성을 이용한 국제협력을 다방면에서 수행하고 있습니다. 유엔 아시아태평양경제사회위원회(UN ESCAP)와 공동으로 환경위성 자료를 아시아 13개국과 공유하는 아시아 판도라 네트워크 구축사업, 미국·유럽·아시아 연구진이 참여하는 환경위성 국제공동 검증사업과 아시아 대기질 국제공동 조사사업을 수행 중이며, 향후 발사될 미국과 유럽의 정지궤도 환경위성과 한국의 환경위성이 공동으로 참여하는 전 지구 대기오염물질 관측 협력사업이 추진될 예정입니다. 

“생활화학제품 안전성 평가·관리방안 연구 추진”

- 산업의 고도화로 신규 독성물질이 많이 검출되고 있습니다. 국립환경과학원의 환경건강연구부에서는 환경오염으로부터 국민의 건강을 보호받을 수 있는 생활환경 조성을 위해 어떤 연구 사업을 수행하고 있습니까. 

일상생활에서 우리는 다양한 환경오염과 유해물질로 인해 알게 모르게 건강에 영향을 받습니다. 이러한 건강피해의 원인을 규명하고 사전에 예방하는 일은 국립환경과학원의 중요한 임무 중 하나입니다. 국립환경과학원은 국민들이 중금속 등 유해물질에 얼마나 노출돼 있는지를 3년 주기로 조사해 환경보건정책의 기초자료로 제공하고 있습니다. 또한, 산업단지, 폐광, 발전소 주변 등 환경오염 취약지역에 거주하는 주민들의 건강 영향을 지속적으로 감시하고 있으며, 특히 가습기살균제로 인한 건강 영향의 인과 관계를 밝히는 등 심층 연구도 수행하고 있습니다. 

최근 ‘코로나19’ 영향으로 가정에서도 손쉽게 사용하는 손소독제를 포함해 벌레기피제, 곰팡이제거제 등 다양한 생활화학제품의 위해성을 우려하는 목소리가 높아지고 있습니다. 이러한 우려를 해소하기 위해 국립환경과학원은 생활화학제품과 살생물제에 대한 안전성을 평가하고 관리방안을 마련하기 위한 연구를 추진하고 있습니다. 

“원격탐사 활용 녹조 유발 조류 위치·규모 파악”

- 최근 개발된 ‘수질 원격탐사 기법’이 ‘2021년 국립환경과학원 대표 우수성과’ 심사에서 최우수상에 선정됐습니다. 구체적으로 어떤 연구 인가요. 

기존의 수질 측정은 하천과 호소의 정해진 지점에서 채수한 시료를 실험실에서 분석해 값을 얻는데, 이러한 방법으로는 수백 킬로미터에 달하는 하천과 호소의 상세한 수질 현황을 파악하기 어렵습니다. 이에 국립환경과학원에서는 원격탐사 기법을 통해 여름철 녹조 현상을 일으키는 조류의 발생 위치와 규모를 손쉽게 파악할 수 있는 모니터링 기술을 개발했습니다. 

원격탐사는 드론, 항공기, 위성 등 다양한 플랫폼에 첨단 측정 센서를 장착해 수십m에서 수백㎞까지 떨어진 위치에서 대상을 관측하는 기법으로, 사람의 접근이 어렵거나 아주 넓은 범위까지 측정이 가능합니다. 이러한 원격탐사를 활용, 국립환경과학원은 항공기와 드론, 위성의 디지털 영상을 통해 조류의 공통 색소인 클로로필-a와 남조류의 공통 색소인 피코시안(phycocyan) 농도 지도를 생산해 국민에게 제공하고 있습니다. 또한, 조류뿐 아니라 부유물질 등 다른 수질항목의 원격 모니터링 연구를 지속적으로 수행하고 있습니다. 

“폐기물 처리시설 미세플라스틱 모니터링 추진”

- 환경자원연구부의 업무 분야와 최근 핫이슈로 부각되고 있는 미세플라스틱의 안전처리에 대한 연구성과에 대해 말씀해 주십시오. 

최근 미세플라스틱의 환경오염 문제에 대한 국내외 관심이 증가하는 가운데 지하수와 담수, 정수장, 폐기물처리시설 등에서 미세플라스틱이 검출되는 사례가 지속적으로 보고되고 있습니다. 일부 연구에서는 미세플라스틱이 인체에 위해(危害)를 줄 수 있다는 우려를 제기하고 있으나, 전 세계적으로 관련 연구는 초기 단계이기 때문에 추가적인 연구가 필요한 실정입니다. 

이에 국립환경과학원 환경자원연구부에서는 미세플라스틱 발생원 중 하나인 폐기물 처리시설에 대한 미세플라스틱 관리방안 마련 연구를 진행하고 있습니다. 구체적으로 폐기물 및 처리시설 내 미세플라스틱 측정이 가능한 분석방법을 도출해 모니터링 시스템을 구축하고자 노력하고 있으며, 국내 소각시설, 매립시설, 상하수도 처리시설, 재활용시설 등의 폐기물 처리시설에 대한 중·장기 모니터링을 추진할 예정입니다. 모니터링 결과는 미세플라스틱 폐기물 관리제도 마련으로 이어질 수 있으며, 이러한 노력을 통해 폐기물 배출 및 처리시설 중 미세플라스틱 발생량에 대한 향후 국가 차원의 감축이 가능할 것으로 기대하고 있습니다.

“무공해차 환경성능 인증시험동 내년까지 구축”

- 수소·전기차 등 친환경 자동차 보급이 급속도로 증가하고 있어 이에 따른 환경성능 인증이 강화돼야 한다고 보는데 과학원의 인프라는 무엇인가요. 

2021년을 기준으로 국내 친환경 자동차의 보급 현황을 살펴보면 전기자동차가 누적 22만 대로 세계 8위, 수소연료전지자동차가 1만6천 대로 세계 1위 수준입니다. 현재 전기차·수소차 충전소 보급이 급격히 증가하고 있어, 향후 이들 차량 보급도 급속도로 확대될 것으로 전망됩니다. 

이에 따라 국립환경과학원에서는 무공해차에 대한 환경성능 인증을 강화하기 위해 인증시험동을 교통환경연구소 내에 구축하고 있습니다. 내년 완공을 목표로 하는 이 구축사업은 총 사업비 230억 원을 투자해 소형승용 전기·수소차, 전기이륜차, 대형 전기·수소차 등 다양한 차종을 시험할 수 있는 설비를 구축할 계획입니다. 

인증시험동이 완공되면, 기존에 서류검사만을 통해 진행되었던 인증처리를 인증시험동에서 직접 시험을 거쳐 성능을 검증하고 인증처리를 할 수 있습니다. 또한, 다양한 환경 조건에서 시험이 가능하도록 구축돼 타 계절보다 1회충전주행거리가 줄어드는 동절기에 환경성능을 검증하는 등 실제와 가까운 수준의 정확한 1회충전주행거리 정보를 국민들에게 제공할 수 있습니다. 

“수질 원격탐사 기법 개발 등 6개 연구 우수성과”

- 최근 과학원의 주요 연구실적과 실용화된 연구 및 국제 학술지에 게재된 논문은 어떤 것이 있습니까. 

국립환경과학원은 환경건강, 기후대기, 물환경, 환경자원 등의 환경 전반의 다양한 연구를 수행하며 실적을 내고 있습니다. 특히, 작년에는 △수질 원격탐사 기법 개발 △수생태 건강성 조사 결과에 기반한 원인진단 및 복원해법 제시 △위해성평가를 위한 미세플라스틱 및 타이어 마모입자 시편의 제조·성형방법 개발 △가습기살균제 노출과 건강피해(간질성폐질환, 천식, 폐렴) 간 역학적 상관관계 확인 △입체관측을 통한 대형 점오염원 및 장거리이동 미세먼지 국내유입 확인 △교통부문 대기오염물질 배출계수 개발 등 6개 연구가 대표 우수성과로 선정됐습니다.

 이들 연구를 통해 국민에게 유용한 환경정보를 제공하고 현안문제에 대한 과학적 근거자료를 제공했으며, 그 외에 국가단위 환경보건 모니터링, 대기오염물질 분석, 지표수·지하수 수질 관련 연구, 폐기물·폐자원에너지 관련 연구 등을 통해 총 177건(국내저널 38건, 국외저널 139건)의 논문과 38건의 특허(출원 17건, 등록 21건) 성과를 올렸습니다.

“전담조직 구성·예산 확대 등으로 안전보건 관리 강화”

- 최근 과학원은 ‘무재해 직장 만들기 실천 선언식’을 개최했습니다. 개최 의미와 안전관리 세부 대책에 대해 설명해 주십시오. 

근로자와 시민의 안전권을 확보하기 위한 취지의 「중대재해처벌법」이 지난 1월 27일 시행되었습니다. 이러한 국가적 움직임에 발맞춰 국립환경과학원도 근로자와 어린이집 원아에게 더 안전한 환경을 제공하기 위해 법 시행 전 과학원 노-사 및 어린이집 대표가 함께해 결의를 다지는 자리를 마련했습니다. 

세부 대책으로는 첫째, 실험실·선박 등 분야별 맞춤형 대책을 마련하기 위해 안전관리 전담조직을 구성하고 예산을 확대하는 등 안전보건 관리체계를 확고히 할 것입니다. 둘째, 안전사고 예방 강화를 위해 전문기관의 진단 컨설팅을 받고, 전문가와 노사로 이루어진 협의체를 구성해 내부 안전관리 규정을 강화할 것입니다. 마지막으로 직원들의 안전의식 고취를 위해 재해예방 지침서를 마련해 배포하고, 정기적인 교육 및 의견수렴, 점검 등을 강화할 것입니다. 

[『워터저널』 2022년 3월호에 게재]