[스크랩] 도심녹지, 대기질 개선효과 거의 없어

▲가로수가 식재된 도시협곡 모델 KEI ‘녹지가 대기환경영향에 관한 연구’서 가로수 수관부 높이·형상이 중요 녹지보호정책 우선적으로 고려돼야 차량의 증가 등으로 인한 대기오염이 심화되고 있는 도심의 대기질 개선방안에 대한 연구결과가 한국환경정책·평가연구원(KEI)의 ‘녹지가 대기환경영향에 관한 연구’를 통해 제시돼 이목이 집중됐다. 대기오염이 심화된 도심지역에선 수목이 대기질 개선 측면에서 주목을 받고 있다. 하지만 수목이 실제로 대기질에 얼마만큼의 영향을 미치는지에 대한 연구는 아직 명확하게 정립되지 않은 상황이다. KEI에서 제시한 연구결과는 수목 자체의 기공을 통한 오염물질 흡수능력과 더불어 바람과 같은 미기상 현상과 오염확산 과정이 종합적으로 고려된 CFD(Computational Fluid Dynamics) 모델링 방법을 통해 도심 속 수목의 대기질 영향을 분석한 것이다. 도심의 여러 녹지 형태 중 ‘도시협곡의 가로수’와 ‘근린공원의 수목’을 분석대상으로 설정했으며 이 두 형태의 수목이 가스상 오염물질인 ‘질소산화물’과 ‘황산화물’에 미치는 영향을 분석했다. 특히 도시협곡이란 차도를 따라 빌딩이 줄지어 배치된 곳으로 통행차량에서 배출된 각종 오염물질이 협곡 내부에 축적돼 국지적 대기환경이 심각하게 악화될 수 있는 지형조건이라 협곡 내의 대기질 환경문제는 매우 중요하다. 또한 근린공원은 도심에 설치되는 도시공원의 대표적인 유형으로 이번 연구에서는 이러한 규모의 녹지가 대기환경에 어느 정도의 영향을 미치는지에 대한 평가가 이뤄졌다. 모델링 결과에 따르면 가로수 수관부의 높이, 형상 및 개구율이 도시협곡 내의 대기오염저감을 위한 중요한 인자로 파악됐다. 반면 중요한 인자로 알려져 있는 오염물질 흡수속도는 실제 도심환경에서는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 협곡의 대기질에 가장 많은 영향을 미치는 가로수 인자는 수관부의 높이로, 모델링 결과에 따르면 높이 12m, 지하고 6m의 가로수가 식재되고 도로에 직각으로 1m/sec 풍속의 바람이 불 경우 오염농도가 85% 정도까지 감소되는 것으로 나타났다. 가로수가 없는 상황에서도 협곡의 양쪽 건물 높이가 비대칭이면 기류 흐름의 변화로 인해 대기개선 효과가 나타난다. 이때 풍상 측 건물보다 키가 큰 가로수를 식재하면 효과가 증대된다. KEI의 주현수 연구위원은 “이런 가로수의 도시협곡 내 대기오염저감 메커니즘은 나뭇잎 등에 의한 직접적인 오염물질 흡수작용이 주가 아닌 가로수 수관부에 의한 기류흐름 변화로 인해 협곡 내·외부간의 공기교환이 촉진되는 작용에 의해 기인한다”고 말했다. ▲가로수가 있는 도시협곡에서의 평균오염농도 변화. 좌측 그래프는 고농도 초기조건하의 변화이고 우측 그래프는 람이 불기 시작한 이후, 8～27분의 평균 상대오염농도 변화이다. 국내·외 가로수 관리지침에 따르면 도심의 대기질 개선과 관련해 대기오염물질의 흡수속도가 높은 수목을 식재할 것을 권유하고 있다. 하지만 연구결과에 따르면 오염이 심화된 도시협곡 내 대기질 개선을 위해서는 오염물질 흡수 능력이 큰 가로수를 식재하기 보다는 가로수 수관부의 높이·형상 등을 적정하게 관리해 기류 교환을 촉진하는 것이 보다 효율적인 것으로 밝혀졌다. 두 번째 녹지유형으로 선정한 근린공원 규모의 녹지에 대한 연구는 서울시 종로구의 파고다공원 및 인근 지역을 대상으로 이뤄졌다. 도심의 근린공원 녹지가 개발돼 토지이용 형태가 인접 지역과 유사하게 변경된 경우 근린공원 및 주변지역의 오염농도가 크게 증가할 수 있으며, 오염물질의 흡수 능력이 전부 제거됐다는 것뿐만 아니라 도로차량 등의 오염물질 배출원이 추가됨으로써 오염 확산조건이 변화한다는 것을 의미한다. 이번 연구에서는 도심 근린공원이 개발됐을 경우의 대기질 변화를 정량적으로 파악하기 위해 파고다 근린공원이 주변지역과 유사한 형태로 건물과 도로가 건설된 경우를 가정해 모델링을 수행했다. ▲파고다공원 개발 전후의 평균 상대오염농도 모델링 결과를 보면 파고다공원이 있던 자리에 도로와 건물이 건설됨에 따라 근린공원 내부 및 인접 지역의 대기오염도가 크게 증가하는 것으로 나타났다. 특히 공원 경계부 고도 5m에서의 농도를 비교할 경우 공원이 있던 지역의 오염농도가 공원이 개발됨에 따라 약 3배 정도 증가하는 것으로 나타났다. 한편 파고다공원 규모의 수목에 의한 직접적인 오염물질흡수에 따른 대기질 개선효과는 실세계에서 가능한 식물의 오염물질 흡수속도 범위를 고려할 때 오염물질의 대류 확산에 의한 것보다 상대적으로 중요도가 낮은 것으로 파악됐다. 이는 도시 근린공원의 수목은 자체적으로 오염물질을 흡수·제거함으로써 대기질 개선에 기여하는 기능이 크다고 말하기는 힘들다는 뜻이다. 하지만 상대적으로 친환경적인 토지이용 형태로 인해 대기환경 악화를 억제하는 효과는 탁월하다고 말할 수 있다. 따라서 대기오염이 심한 도심지역에서는 오염원 추가건설 제어를 위한 녹지보호정책은 우선적으로 고려돼야 할 도시대기정책 사안이라고 할 수 있다. ▲서울시 종로구 파고다공원 일원의 모델영역(중상단부의 직사각형 지역이 파고다공원). 주 연구위원은 “연구결과는 수치모델에 의존해 도출된 것”이라며 “비용 등 현실적 측면에서 어려움이 따를 것으로 예상되기는 하지만 향후 실측자료에 의한 보완 및 검증과정이 필요할 것”이라고 판단했다. 또한 “수치모델을 구성하는 요소 가운데 기류해석 알고리즘은 풍동실험 및 선행결과와의 비료를 통해 검증이 된 것에 반해 비교자료의 부재로 인해 수목에 대한 수치해석모델의 타당성은 검증할 수 없었으며 향후 보다 심층적인 연구가 필요할 것”이라고 덧붙였다. 출처: (주)환경일보 (06-02-13)

출처 : Attaboy

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