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[축산이슈]친환경축산업의 중요성과 발전방안곽정훈 국립축산과학원 축산환경과장

 

“지역사회와 공존하는 친환경축산이 대안”

경규제 지속 강화추세···축산냄새·배출시설 기준 지켜야
5大 조건···환경보전·자연순환·경관보전·동물복지·경영관리

 

우리 축산업이 유래 없는 위기를 맞고 있다. 빈번하게 발생하고 있는 가축질병의 공포는 일상화됐고, FTA에 따른 값싼 수입축산물의 범람, 게다가 정부의 WTO 개도국 포기방침까지 나오면서 우리 축산업이 입지는 더욱 좁아질 전망이다. 그러나 지금의 축산환경은 우리 스스로 자초한 것 아니냐는 자성의 목소리도 높다. 질병저항성을 떨어뜨리는 밀식사육과 가축분뇨로 인한 환경악화 등을 극복하기 위해서는 지속가능한 친환경축산업으로의 변화가 시급하다는 지적이다. 곽정훈 국립축산과학원 축산환경과장을 통해 우리나라 친환경축산업의 중요성과 발전방안에 대해 살펴본다.

 

환경규제 강화추세

한국의 농축산업은 녹색혁명, 백색혁명, 축산혁명을 바탕으로 세계에서 가장 집약적인 생산체계를 갖추고 생산성도 급속히 향상돼 왔다. 축산업 생산액은 2016년 기준으로 19.2조원(돼지 6.8조원, 한우 4.8, 우유 2.2, 닭 2.0, 계란 1.7, 오리 0.9)으로 농림업 전체생산액(49.2조원)의 39%를 차지하고 있고, 소득증가·식습관 변화 등으로 축산물 소비량도 연간 70kg(1990년) → 137.2kg(2015)으로 두 배 가까이 늘어나 줄어드는 쌀소비량 119.6kg(1990년) → 62.9kg(2015)과 비교해 대조적인 모습을 보이고 있다.

우리나라의 축산업 발전은 친환경축산업으로의 발전을 요구하는 내부 압박이 점차 증가되고 있는 추세에 있으며, 특히 최근에는 국민들의 친환경 축산에 대한 관심이 증가되면서 축산업의 깨끗한 환경요구, 가축사육 거리제한, 축산냄새에 대한 민원증가와 함께 환경규제 등이 강화되면서 축산업이 친환경적으로 발전하기 위한 다양한 노력이 시도되고 있는 것이 우리의 현실이다.

하지만 경쟁과 효율중심의 경제논리로 산업육성에만 치중해 농업 생산 환경이 악화되고, 국민의 환경에 대한 관심증가 등으로 삶의 질에 대한 요구가 급속하게 증가되고 있는 것이 현실이며, 특히 고투입 농법, 밀식사육 등으로 인해 환경에 미치는 부담가중 및 토양·용수·경관 등 농·축업 환경이 악화되고 있다. 2015년 기준 질소 수지는 OECD 평균의 3.4배(1위), 인 수지는 8.6배(2위), 가축집약도는 3.1배로 나타나고 있으며, 가축분뇨가 양분과다 및 환경오염의 원인 중 하나로 지목되고 있고, 일부 축산농가의 부적정한 분뇨처리로 인근 주민과 갈등도 증대되고 있는 것이 현실이라고 할 수 있다.

참고로 2018년 기준 가축분뇨 발생량은 5101만톤으로, 이중 돼지분뇨 발생량이 2069만톤(40.6%)으로 가장 많고, 한육우(30.2), 닭(15.1) 등이며, 4653만톤(91.2%)이 퇴·액비로 자원화되고, 392만톤(7.7%)은 정화처리 되고 있다.

또한 개별축산농가에서의 가축분뇨처리는 ‘가축분뇨법’상 농가(배출시설)는 13만 개소(신고·허가 7만, 신고미만 6만)로, 위탁처리하거나 자체처리(퇴·액비화 및 정화)하고 있으며, 일부농가에서 가축분뇨공동자원화시설(84개소)·액비유통센터(185) 등을 통해 위탁처리하고 있다.

축산냄새(악취)와 관련해 지자체 실태조사(2018.1~3) 결과, 86개 시·군의 195개 지역(1449호)에서 악취민원이 많이 발생하고 있는 것으로 나타났다. 대부분이 양돈농가(1432호)이고, 주로 고속도로 인근(160개소, 82.1%)이거나 관리소홀이 주요 원인으로 조사됐다(농식품부, 2018)

이러한 축산냄새 문제를 해결하고 우리나라 축산업이 지속가능한 친환경축산업으로 발전을 이루기 위해서는 지역사회와 공존하는 친환경축산업으로의 발전해야 하며, 이를 위해 친환경 축산의 5대 기본조건인 환경보전(가축분뇨 처리, 냄새저감), 자원순환(퇴·액비 농경지 환원) 및 경관보전(환경개선 및 아름다운 농장)과 함께 가축건강(동물복지)과 경영관리(기록관리)등을 반드시 실행해야 한다고 생각한다.

 

가축분뇨 관련법규 및 정책

축산냄새(악취) 방지 종합대책(환경부, ‘19)

△ 양돈장 밀폐 의무화: 신규 대형 양돈농가부터 축사형태를 개방형 → 밀폐형(악취포집ㆍ처리 후 배출)으로 설치 의무화(2019년부터)

△ 축사 배출구(휀)와 축사내부에서 악취측정: 축사의 환기구, 창문 등에 배출허용기준을 적용하기 위해 현행 악취배출구 규정 개선방안 마련(2019년부터) ※(현행) 5m 이상의 강제배기구 → (향후) 악취가 배출될 수 있는 개방구

△ 자가살포 퇴·액비에 대해 부숙도 기준적용: 미부숙 퇴비살포에 따른 악취방지를 위해 퇴·액비 부숙도 시험방법 마련 및 부숙도 기준적용(2020년)

△ 가축분뇨 전자인계관리 신고규모 양돈장까지 확대(2019년부터): 가축분뇨 및 액비 발생부터 처리까지 전 과정을 실시간 모니터링(전자인계관리제 적용확대)

△ 모든 양돈장을 사전 악취배출 신고시설로 지정: 악취배출시설 설치단계부터 신고하고 악취방지조치 의무화 (2021년부터)

△ 주기적으로 양돈장 악취 측정 및 지자체에 개선대책 의무화: 악취배출시설은 주기적으로 악취를 측정하고, 악취배출허용기준 초과 우려시 지자체에 자체 개선계획을 제출(2023년)

△ 가축분뇨처리시설(퇴비화 등) 밀폐화: 농장내 퇴비장, 액비화시설 등 가축분뇨처리시설 의무적 밀폐 ※가축분뇨법 시행규칙 별표 ‘가축분뇨 처리시설 관리기준’에 따라 ‘악취가 발생되거나 발생될 우려가 있는 가축분뇨 처리시설’을 밀폐

 

축산환경분야 중점 R&D 추진계획

△ 축산악취 표준관리기준 설정 및 생산성향상 연계모델개발(농식품부)

- 축종별로 시설에 맞는 축산악취 표준관리기술 개발

- ICT 활용 축산악취 모니터링 시스템을 구축하여 생산성향상 모델개발

- 축산냄새 표준관리기준의 현장적용 및 모델확산

- 액비살포시의 악취발생을 줄이기 위해 액비 토양주입형 기술·장비 개발

△ 가축분뇨내 질소배출량 감소를 위한 사료단백질 최대량설정(농식품부·농진청 합동)

- 가축사료의 단백질 최대량 설정개발

- 사료에 첨가할 수 있는 질소 배출 감소 미생물제재 개발

△ 액비 및 퇴비사용 활성화를 위한 가축분뇨 맞춤 퇴액비 기준개발(농진청)

- 가축분뇨 발효액 및 퇴비의 N·P·K, 유기물 함량산정 기술개발

- 가축분뇨 맞춤 퇴액비 상용화 기술개발 및 비료공정규격 설정

△ 폐사체 등 원료 투입기준 개발(농진청)

- 바이오매스 부산물 최소화 전처리 기술개발

- 폐사체 및 농축산 부산물을 이용한 바이오가스 기술개발

친환경 축산업으로 가기 위한 기본 조건

○ 친환경축산의 개념(농식품부, ‘09)

△ 환경보전: 수질·토양 오염 및 악취를 포함한 대기오염을 저감 또는 방지할 수 있는 제반 실천사항 - 가축분뇨처리시설 및 악취방지시설 설치 등

△ 자원순환(자연생태계의 유지·보전): 가축분뇨의 토양 환원 등을 위한 제반 실천사항 - 가축분뇨의 퇴·액비화 등

△ 가축건강: 가축의 성장, 번식 및 행동특성을 만족시키고 복지를 고려한 좋은 사육환경을 제공해 가축의 건강성을 유지시킴으로서 질병발생을 저감해 안전한 축산물을 생산하기 위한 제반 실천사항 - 일정한 가축 생활공간의 확보, 사양관리, 질병·위생관리 및 동물복지 등

△ 경관보전: 주변경관과의 조화는 물론, 농촌다움을 더욱 향상시키기 위한 제반 실천사항 - 목장 구성요소인 진입로, 축사 내외부, 퇴비사 등에 대한 환경미화(주변의 조경, 채색, 청결유지 등)와 지역사회 및 소비자와의 조화 등

△ 경영관리 : 경영자의 친환경축산 실천의지 고양과 행정기관 및 농장의 관리 효율향상을 위한 제반 실천사항 - 가축의 위생·질병관리, 가축분뇨의 자원화 및 토양환원, 가축의 사양관리 등과 관련한 기록의 유지 및 관리, 친환경축산관련 교육·훈련의 이수의무 등

○ 축산농장에서의 냄새발생 저감이 친환경축산의 가장 기본사항이다.

우리나라에서 축산업을 친환경산업으로 발전해 나아가기 위해서는 가장 먼저 축산냄새(악취)를 ‘눈으로 느끼는 냄새(시각적)’와 ‘코로 느끼는 냄새(실제냄새)’로 구분해, 단계별로 축산냄새의 발생 및 저감시설을 설치·운영하는 것이라고 생각한다. ‘눈으로 느끼는 축산냄새(악취) 저감’은 축산농가의 축사 내외부 및 농장 외부환경의 개선을 의미하며, 축산농가 스스로 축사 내외부 청소, 건조한 상태로 유지하고 외부환경을 개선함으로써 일반인들이 축산업으로 바라보는 관점의 변화가 되도록 노력하는 것이 가장 중요하다. 즉, 축산업이 친환경적으로 발전·유지되기 위해서는 축산농장에서의 냄새발생을 제로화 하는 것이다.

다음 단계로, ‘코로 느끼는 축산냄새(악취)’ 해결을 위해서는 아래 그림과 같이 축산냄새(악취)의 발생원인 사료, 축사형태, 가축분뇨의 배출, 배출된 가축분뇨의 적정처리(퇴·액비, 정화, 에너지 등), 그리고 발생된 축산냄새(악취)의 저비용 고효율 탈취시설의 설치 등을 검토 및 설치·운영에 대한 시설별 정밀검토(처리효율, 설치비용 등)해 최대의 축산냄새 저감효율이 나올 수 있도록 관리하는 것이 중요하다.

농장내에서의 축산냄새(악취)의 효과적인 저감 위해서는 축산농가는 스스로 정기적인 축사 내외부 청소, 축사시설 현대화사업 추진시 축산냄새 저감시설 우선설치, 축사 및 가축분뇨 퇴·액비화시설의 정상관리 및 운영, 가축분뇨처리시설에 대한 시설 개·보수 선행, 내가 아닌 주변에 사는 이웃의 입장에서 다시 한 번 생각하는 등 다양한 노력이 반드시 필요하다.

○ 친환경축산업의 기본은 가축분뇨를 이용해 양질의 퇴·액비를 생산하는 것이다.

△ 국내 기상특성을 잘 활용해야 한다.

매일 발생되는 가축분뇨를 적정 자원화 하기 위해서는 최신의 시설인 퇴·액비화시설을 설치해 운영하는 것도 중요하지만, 그것보다는 현재 농장이 위치한 지역의 계절별 기상특성을 어떻게 우리농장에 적용하느냐에 대한 세부적인 검토가 필요하다.

우리나라 30년 평균기상 특성을 보면 붉은색이 강수량이고 녹색이 증발량을 나타내며, 평균 증발량은 1㎡당 1일 약 3.0ℓ의 수분이 증발되는 특성을 가지고 있다. 계절별로 보면 봄철과 가을철에 수분증발량이 겨울철에 비해 높으므로, 양돈농가에서의 퇴비화시설 운영 및 젖소·한우농가에서의 깔짚우사·퇴비사 관리에 있어서 이러한 기상특성을 잘 활용해야 한다.

△ 축종별 가축분뇨의 특성에 따른 적정 퇴비화방법을 잘 활용해야 한다.

축종별 가축분뇨처리방법을 보면 한우·젖소는 깔짚개방우사, 양돈·양계는 밀폐형축사헝태로 변환되는 특성을 가지고 있으며, 축사의 형태에 따라서 축사내에서의 축산냄새 발생저감 및 발생된 축산냄새의 저감시설 설치방법 등이 달라지므로 이에 대한 충분한 사전검토 후 전문가의 컨설팅을 받는 것이 중요하다.

△ 가축분뇨의 적정 자원화와 축산냄새저감을 위해 최선을 다해야 한다.

- 가축분뇨의 효율적인 퇴비화 방안: 가축분뇨의 퇴비화과정은 호기성 미생물에 의한 호기성과정을 거치는 것을 말하며, 퇴비화과정은 가축분뇨와 혼합원료 중의 유기물이 충분히 부숙되어 생물학적, 화학적, 물리적으로 안정화시키는 것을 말한다.

이때 퇴비화가 진행 중에 가축분뇨 중의 유기물은 호기성 미생물의 먹이로 이용·분해되어 열과 이산화탄소(CO2)로 방출하게 되며, 퇴비화과정에서 퇴비단의 온도는 호기성 미생물에 의해 60∼70℃까지 상승하고 증발과 휘산이 일어나는 과정이 일어난다. 따라서 축산농가에서 가축분뇨를 이용하여 양질퇴비를 생산하기 위해서는 가장 먼저 설치된 퇴비화시설에 대한 정확한 설치목적과 어떻게 운영할 것인지에 대한 계획을 수립하는 것이 중요하며, 먼저 농장에 설치된 퇴비화시설의 구조·규격 및 유형 등을 파악하고 분석해야 한다. 퇴비화방법별로 가장 기본적으로 점검해야 할 사항을 제시한 것으로 퇴비화 공정별 점검은 반드시 농장주 스스로 하는 것이 필요하다.

- 퇴적송풍식 발효시설 적정 운영방법

발효조바닥 송풍(150ℓ/㎥/분) 및 침출수 배출구설치

발효조에 투입후 1차발효 15일 이상, 2차발효 45일이상

1차발효 후 빈발효조 2일 이상 송풍- 바닥송풍 유지

- 기계교반식 발효시설 적정 운영방법

교반시설 설치, 발효조 바닥 송풍(150ℓ/㎥/분) 및 침출수 배출구설치

교반(1회이상/일) 및 1차발효 30일 이상, 2차발효 30일이상

1차발효 후 교반기 정기점검, 보수작업 바닥송풍상태 확인

- 가축분뇨의 효율적인 액비화 방안: 가축분뇨 액비는 가축의 사육과정에서 배출되는 분, 뇨, 세척수의 혼합물을 수집, 저장하고 병원성 미생물 및 잡초종자를 사멸시켜 위생적, 농업적으로 안정화된 액상의 비료를 말한다. 액비화 방법은 호기성 액비화와 혐기성 액비화로 분류할 수 있으며, 호기성 액비화는 폭기 및 공기교반을 통해 산소를 접촉시키고 호기성 미생물을 우점화시키는 방법으로 원리상 퇴비화와 동일한 방법이다.

- 톱밥우사 적정 관리방안: 지난 30년간의 우리나라 기상특성을 보면 1일 강수량보다 증발량이 높은 특성을 가지고 있으며, 수분증발량 하루에 약 3.0ℓ/㎡ 나 된다는 사실에 관심을 가져야 한다. 따라서 젖소분뇨가 집중되어 배설되어지는 깔짚우사내 사료조 주변 등은 주기적인 제거와 송풍기 설치 및 햇빛이 우사바닥까지 들어올 수 있도록 시설을 개선하고, 깔짚우사 바닥을 1주일에 1회 정도 로타리 등을 이용해 뒤집기작업을 실시하고, 깔짚우사 바닥이 수분함량이 높아지는 것을 사전에 방지하는 노력이 필요하다. 또한 깔짚우사 및 퇴비사의 지붕에 설치돼 있는 송풍기를 45° 정도 각을 줘 외부에서의 신선한 공기유입으로 우사바닥 및 퇴비사의 건조를 유도해야 한다. 그리고 깔짚우사가 여러 동이 있을 경우에 우사별로 송풍기의 방향을 다르게 하면, 깔짚우사 전체적인 측면에서 환기가 제대로 되지 못하므로 반듯이 우사내 송풍기 방향은 한쪽방향으로 일치하도록 시설을 보완하는 것이 좋다. 낙농·한우농가에 설치된 퇴비사의 문제점을 해결하기 위해서는 퇴비사 지붕을 햇빛 투과성 재질로의 교환, 퇴비사내 환기가 잘되도록 윈치커텐 등을 제거, 깔짚우분 투입시 수분함량이 70%이하 유지, 퇴비사화 효율을 높이기 위해서 바닥부분에 강제송풍시설(퇴비더미 1㎥ 당 평균 150ℓ/분 이상)을 설치하고, 퇴비사 지붕에 송풍기를 설치한 후 계속 가동하면서, 포크레인 등으로 1주일에 1회 이상 뒤집기 작업을 반드시 실시하는 것이 중요하다.

- 축산냄새 저감시설 설치 및 적정 관리방안: 축산농가에서 발생되는 축산냄새는 크게 축사내부와 가축분뇨 퇴액비화시설이며, 이때 발생하는 냄새의 특징은 공기량이 많고 농도가 높은 특성을 가지고 있다. 따라서 축산농가에서 축산냄새 저감시설을 설치하려고 할때 아래의 <냄새저감시설 설치 시 선택 기준>을 참고해 설치하는 것을 고려하는 것이 좋다. 즉, 축사 배출공기의 처리를 위한 시설로는 바이오필터, 바이오스크러버, 바이오커튼이 적합한 것으로 판단되며, 농도가 높을 경우에는 세정탑방법을 활용하는 것이 좋으나 시설의 설치 및 운영비 등 경제적인 면도 같이 고려하는 것이 좋다.

 

맺음말

친환경축산은 ‘수질·토양·대기오염을 방지하여 환경을 보전하고, 물질의 자원순환 등을 활용하여 자연 생태계를 유지·보전하며, 동물복지 등을 통한 자연 치유력의 회복 등으로 가축의 건강한 상태를 유지하고, 주변 자연과의 조화로 농촌의 경관을 유지함으로써 지속적인 재생산을 가능하게 하는 축산업’이라고 정의하고 있다. 따라서 축산농가에서 매일 배출되는 가축분뇨를 기존에 농장에 설치된 퇴비화시설 및 액비화시설을 이용해 어떻게 관리할 것인가에 대한 분석과 세부계획의 수립이 어느 시기보다도 중요하다. 가축분뇨를 적정하게 처리하기 위해서는 ‘사료 → 가축분뇨 수거 →축사관리→ 퇴·액비화시설’의 단계로 최적의 조건을 유지하는 것이다.

 

 

 

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