제6장 화석 연료의 소비 증가와환경오염
산업혁명 이후 인류는 화석연료를 많이 사용하면서 산업화를 성취했다. 그에 따라 물질적으로도 크게 부유해졌다. 하지만 화석연료의 대대적인 사용은 갖가지 환경문제를 일으켜왔다. 화석연료의 사용에서 발생하는 환경문제로는 대기오염과 산성비, 석유유출사고로 인한 환경 훼손, 지구 온난화 등이 있다. 지구온난화 문제는 다음 장에서 자세히 알아보기로 하고 이 장에서는 그 외의 환경문제만 살펴보기로 한다.
1. 대기 오염
깨끗한 공기는 우리의 건강한 삶을 위해 꼭 필요하다. 다른 동물과 식물의 생명을 위해서도 공기는 깨끗해야 한다. 하지만 화석연료를 연소시키면 일산화탄소와 질소 산화물, 황산화물, 탄화수소 등의 해로운 오염물질이 발생하여 공기를 오염시키게 되고 우리의 건강에 해를 가져오게 된다. 미세 먼지를 포함한 공기 중 먼지도 대기오염을 일으키며 질소 산화물과 탄화수소는 공기 중에서 결합하여 오존을 만들어 스모그 현상을 일으키게 된다. 일산화탄소는 화석연료가 완전히 연소되지 않을 때 발생하는 부산물로서 두통을 일으키고 심장병이 있는 사람들에겐 추가적인 스트레스를 유발한다. 자동차와 트럭이 일산화탄소의 주요 배출원이다.
이산화질소와 일산화질소를 일컫는 질소산화물은 화석연료의 연소과정에서 발생한다. 일산화질소는 대도시의 마천루 위에 걸친 누르스름한 구름으로 드러나는데 폐를 자극하고 기관지염이나 폐렴을 일으키며 호흡기계 질환에 대한 면역을 떨어뜨린다. 질소산화물은 또한 스모그의 형성에도 관여하는데 자동차, 트럭을 운행할 때와 석탄이나 석유로 전기를 생산할 때 많이 발생한다.
많은 도시들에서 경험하는 안개처럼 희뿌연 오염물질은 오존이나 스모그이다. 오존은 인간활동에 의해 직접 발생하여 대기 중에 배출되는 게 아니라 자연적으로 혹은 인위적으로 발생된 질소산화물과 같은 대기오염물질이 태양이나 열에 반응하여 만들어진다. 따라서 햇빛이 강하고 맑은 여름철 오후 2～5시경에 많이 발생하며 특히 바람이 불지 않을 때 더욱 높게 나타난다. 사람들이 오존에 노출되면 호흡이 가빠지고 장기간에 노출될 경우 폐에 치명적인 손상을 입게 된다. 농작물도 오존에 노출되면 수확량이 감소하게 된다. 또한 화석연료는 탈 때 먼지, 연기, 그을음 같은 미세 먼지가 발생하는데, 이것들은 호흡기에 손상을 준다.
2. 산성비
산성비란 대기 중에 방출된 황산화물, 질소산화물 등의 화학물질이 구름 속에 있는 수증기와 만나 질산과 황산으로 변하여 비나 눈에 섞여 내리는 것이다. 일반적으로 순수한 물은 중성(pH7.0)이며, 대기 중의 비는 대기 속의 이산화탄소가 녹아 있기 때문에 산도(pH)가 5.6 정도이다. 산성비란 산도가 5.6 이하인 비를 말한다. 산성비를 일으키는 물질은 석탄, 석유 등의 화석연료를 태울 때 발생하는 이산화황과 자동차 배기가스인 질소산화물이다. 호수나 강이 지나치게 산성화되면 그 안에 살고 있는 동물과 식물이 살아남기 힘들다. 산성비는 또한 농작물의 생장과 발육에 지장을 초래하고 장기간에 걸친 산성비는 건물과 교량, 구조물을 부식시킨다.
3. 수질 오염과 토양 오염
석유의 채굴과 정제, 수송 및 소비는 수질오염을 유발한다. 예를 들면, 석유를 채굴하거나 운반하는 과정에서 석유가 유출되면 수로나 인근 해안이 오염되어 주변지역에 살고 있던 동물과 식물이 생명을 잃게 되고 일정기간동안 그 지역에는 어떤 동식물도 살 수 없게 된다. 석탄 채광작업도 수질오염을 일으킨다. 석탄은 황 화합물인 황철광을 포함하고 있는데 물이 탄광을 씻어 내리게 되면 황철광이 묽은 산으로 변화되어 주변의 강과 개천을 오염시키게 된다. 석탄 채광, 그 중에서도 특히 노천 탄광에서의 채광은 인근 지역을 심각하게 오염시키게 된다. 채광이 끝나고 나면 그 지역은 별다른 주의를 기울이지 않는 한 파헤쳐진 채로 버려지게 되는데, 이 때 채광과정에서 지표면 밖으로 나오게 된 땅 속 깊이 묻혀있던 석탄 이외의 물질은 채광이 끝난 다음 쓰레기 혹은 오염물질이 되고 마는 것이다. 석탄이 물에 젖게 되면 더 많은 쓰레기가 발생하게 되는 것일 뿐더러 석탄이 연소된 후에도 재가 남아 여전히 폐기물 처리 문제가 발생하게 된다.
4. 열 오염
화석연료를 연소시키면 열이 발생하고 이 열을 이용해 전기를 생산하게 된다. 하지만 전기 생산과정이 효율적이지 않기 때문에 발생한 열의 일부만 전기를 생산하는데 사용될 뿐 나머지 열은 대기 중으로 또는 냉각제로 사용된 물로 빠져나간다. 냉각제로 사용된 후 데워진 물이 강이나 호수로 흘러들게 되면 인근의 수중 생태계가 심각한 타격을 받게 되고 교란이 일어나게 된다.
자료제공 : 에너지대안센터
