I.서 론
후쿠시마 원자력발전소 사고(2011년) 이후 방사성 물질의 유출로 관련 연구가 활발히 진행되어 왔다. 물, 공기 및 토 양으로 유출된 방사성 물질은 대기 순환 등에 의해 먹는 물 에 유입될 수 있으며 내부 피폭 등의 위험이 있다. 이에 국 내에서도 먹는 물의 방사성 물질 농도 관리를 위해 정책적 대응이 추진되고 있다. 허재 등은 우리나라의 관련 규정을 미국 EPA(Environmental Protection Agency, 환경보호 청)의 관리체계와 비교 ․ 분석한 바 있다. 국내의 관련 규정 으로는 환경부령 553호 ⌈먹는 물 수질기준 및 검사 등에 관 한 규칙⌋, 환경부 고시 ⌈먹는 물 수질공정시험기준⌋, ⌈원자 력이용시설 주변의 방사선환경조사 및 방사선환경영향평가 에 관한 규정⌋, 등이 있다1).
한편 일본은 후쿠시마 원전 사고의 당사국이며 사고 이후 관련 법령 및 관리 체계를 재정비하였으며, 물 환경의 방사성 물질의 관리 사례가 풍부하여 우리나라에서 참고할 부분이 많다. 일본은 후쿠시마 원전 사고 이전 ⌈환경기본법⌋ 체제에서 방사성 물질에 의한 환경오염에 대응하고 있었으나2), 사고 이후 법체계의 정리가 필요하게 되었다. 이에 따라 환경기본법 체계에서 방사성 물질에 의한 환경오염의 방지 조치를 명확하게 하기 위해, ⌈방사성 물질에 의한 환경오염 방지를 위한 관계 법률의 정비에 관한 법률(放射性物質による環境の汚染の防 止のための関係法律の整備に関する法律(平成25年法律第60 号), 2013.06.21)⌋을 통해 제도를 개정하여 대기오염방지법, 수질오탁방지법, 환경영향평가법 등이 정비되었다3). 특히 수 질오탁방지법 제15조 3에서 “환경대신은 환경성령으로 정한 방사성 물질에 의한 공공수역 및 지하수의 수질 오염 상황을 상시 감시하지 않으면 안 된다.”고 명시하여 지방자치단체의 장(도도부현(都道府県) 지사)이 방사성물질을 제외한 수질오 염을 상시 감시하고, 환경부장관(일본: 환경대신)이 방사성물 질의 오염 상황에 대해 감시하도록 규정하고 있다. 또한 방사성 물질의 계측 및 검사 실시에 대한 내용은 문부과학성(우리나라 의 미래창조과학부에 해당) 및 환경성(환경부에 해당) 등의 중앙부처에서 주로 규정하고 있다.
본 연구에서는 일본 문부과학성 및 환경성의 사례를 통해 일본의 물 속 방사성 물질 관리 현황을 살펴보고, 그 체계 및 관리 기준을 분석하여 국내 실정에 적용 가능한 참고자 료를 제시하고자 한다.
II.연구대상 및 방법
1.연구대상
일본의 물 속 방사성 물질 관리에 관련된 법령, 중앙부처 (문부과학성, 환경성 등) 및 지방자치단체의 관리 현황을 참 고로 국내에 적용 가능한 관리 체계에 대해 조사하였다.
2.조사방법
본 연구는 환경부 연구용역과제 ⌈공공수역 방사성물질 선진사례 및 측정망 확대 로드맵 마련 연구⌋의 연구과정 중 에 수집된 일본 관련 자료를 활용, 분석하였다. 이 과정에서 국내 물 환경의 방사성 핵종 농도 관리 규정 및 체계에 대한 자료를 함께 수집하였다. 일본 자료는 관련 법령, 중앙부처 의 정책 및 각 지방자치단체의 관리 현황에 대해 조사하였 다. 조사한 내용을 조사지역, 기준치, 빈도, 주된 관리 항목 및 그 근거와 관리 체계를 중심으로 분석하였으며, 이를 토 대로 국내에 적용 가능한 내용을 정리하였다.
III.결 과
일본에서 환경방사능에 관하여 현재 실시되고 있는 모니 터링은 일반 환경 모니터링, 주변 환경 모니터링, 동일본대 지진의 피해지에서 방사성 물질 관련 환경 모니터링의 3가 지로 크게 나눌 수 있다. 이 중 동일본대지진의 피해지에서 방사성 물질 관련 환경 모니터링은 후쿠시마 원전 사고 이 후 추가되었다(Table 1).
일반 환경 모니터링은 국내 또는 국외의 원자력 재해나 원 자력 관련 사고의 영향을 파악하는 것을 목적으로 실시하고 있으며, 환경방사선 등 모니터링 조사와 환경방사능 수준조 사가 있다. 환경방사선 등 모니터링 조사는 환경성에서 위탁 하고 일본분석센터에서 실시하는 조사이며, 일반 환경 중의 방사성 물질의 농도 변화를 감시한다. 조사의 목적은 “일본 국내 또는 해외에서 원자력 재해나 사고, 해외에서의 핵실험 이 있었던 때의 영향을 신속하게 파악하는 것”이다. 주된 대 상은 공간선량률, 대기 부유 먼지(전α, 전β 및 γ 핵종, Sr-90), 대기 낙하물(γ 핵종 및 Sr-90), 토양･육수(陸水)(γ 핵종 및 Sr-90)이다. 조사지점은 일본 외곽의 섬 지역에 10 곳(대기 낙하물 : 4곳)이 위치한다(Table 2). 한편 환경방사 능 수준조사는 원자력규제위원회에서 위탁하여 47개 도도부 현과 일본분석센터에서 실시한다. 조사의 목적은 전국에서 환경방사능 수준조사 및 지방 공공단체가 실시하는 방사능 분석, 측정결과를 확인하여 원자력시설의 영향 유무를 파악 하는 것이다. 주된 대상은 공간선량률, 정시 강수(전β), 정 시 낙하물(강수채취장치로 1개월간 계속 채취, γ 핵종 및 Sr-90), 상수(수돗물)(3개월간 연속 채취, γ 핵종과 Sr-90), 상수(원수) 등이다. 조사지점은 대체로 47개 도도 부현에 각각 1개씩 있으며 공간선량률 조사지점은 2009년 이후 약 300개로 늘어났다(Table 3)4). 지역 내 환경 방사성 물질 모니터링 측면에서, 일본은 47개의 도도부현(都道府 県)마다 1개씩 총 47개의 지방측정소를 두고 있다. 이 모니 터링은 환경성에서 실시하고 있으며, 문부과학성의 ⌈방사성 측정법 시리즈⌋에 준하는 내용으로 하고 있다(Table 4).
주변 환경 모니터링은 원자력시설(원자력발전소, 연료제 조시설 등)의 주변에서 하고 있는 모니터링이다. 이 분류에 해당하는 조사명은 주변환경 모니터링 조사이다. 목적은 원 자력 발전시설 등에서 방출되는 방사성 물질이 주변 환경에 미치는 영향을 조사하기 위해 환경 방사선 감시에 필요한 시설 등의 설비를 갖추는 것과 원자력 발전 시설 등의 주변 에서 환경방사선의 조사를 실시하는 것이다. 주된 대상은 공간선량률, 육상 및 해양시료로 원자력시설 주변의 24개 도도부현에서 실시하고 있다(Table 5).
동일본대지진의 피해지에서 방사성 물질 관련 환경 모니 터링은 후쿠시마 제 1 원자력발전소 사고에 관련된 환경 모 니터링이며 ‘종합 모니터링 계획(최종 개정 : 2013년 4월)’ 에 기초해 환경성에서 시행하고 있다. 조사의 목적은 모니 터링 조사 회의에서 결정된 종합 모니터링 계획에 기초하여 연속적으로 물 환경(공공수역(하천, 호소, 수원지, 연안) 및 지하수 등)의 방사성 물질 모니터링을 실시하는 것이다. 조 사 대상은 공공수역 및 지하수이며, 측정 지점은 후쿠시마 및 근처의 총 7개현에서 각각 580곳(공공수역), 380곳(지하 수)이다(Table 6).
일본 환경성에서 실시한 2013년도 물환경 방사성 모니터링 조사는 도쿄도 및 8개현의 공공수역에 대해 수질, 저질(底質) 및 주변 환경(하천 둔치, 호반의 토양)의 방사성 물질 농도(방사 성 세슘, 방사성 스트론튬)의 조사를 1년 동안 4회 실시한 결과를 홈페이지에 공개하고 있다. 모니터링 결과에는 기타 γ선 핵종에 대해서도 언급하고 있다. Cs-134, Cs-137 이외의 사고 유래 방사성 핵종(I-131, Ag-110m, Te-129, Te-129m, Nb-95, Sb-125, Ce-144 등) 및 주된 자연 유래 방사성 핵종 (K-40 등)에 관한 데이터 또한 정리되어 있다. 그리고 천연 핵종으로서는 수질에서 K-40(전체 검체 수의 약 13%), 저질에 서는 Pb-212(49%), Pb-214(23%), Tl-208(91%), 주변환경 (토양)에서는 Pb-212(33%), Tl-208(11%), Ac-228(14%), K-40(97%) 등이 검출되었다고 보고하였다5).
이렇게 진행되는 물환경 방사성 물질 모니터링의 결과를 분석하고 평가 방법에 대해 검토하는 환경성의 용역 보고서 에서 업무의 흐름은 Figure 1과 같다6).
한편 우리나라에서는 물을 식수, 지하수, 지표수와 해수로 나누고 분기 1회~월 1회 정도로 채취 및 분석 빈도를 규정하고 있다. 또한 환경부령 제553호 ⌈먹는 물 수질기준 및 검사 등에 관한 규칙⌋은 염지하수에 한해 Cs-137(4.0mBq/L 미만), Sr-90(3.0mBq/L 미만), H-3(6.0Bq/L 미만)에 대해 기준치 를 정하고 있다. 그리고 ⌈원자력 시설 등의 방호 및 방사능 방재 대책법⌋은 방사성 핵종의 위험도에 따라 먹는 물에 대한 결정기준을 1~5군으로 나눠서 규정하고 있다1).
IV.고 찰
일본의 관리 현황을 지역별로 분류하면 크게 세 가지로 나눌 수 있다. 전 국토 대상 조사는 지방측정소들이 분담하 며, 원자력 시설 주변에서 별도의 모니터링을 하고 있으며, 2011년 후쿠시마 원전 사고 이후 인근 지역에 대한 모니터 링이 추가로 운영 중이다.
일본의 방사능에 관한 주된 지표 중 물에 관련된 기준치는 다음과 같다. 음료수는 후생노동성에서 제정한 “식품의 새로 운 기준치(2012년)”에서 내부피폭 1 mSv/년을 전제로 한 10 Bq/kg으로 설정하고 있다. 수도수에 대해서도 후생노동성에 서 제정한 “수도수 중의 방사성 물질에 관한 관리 목표치(2012 년)”에서 10 Bq/kg으로 되어 있다. 이는 WHO 음료수 수질 가이드라인에서 방사성 세슘의 가이던스 레벨을 근거로 한다. 주변감시구역(≒원자력시설 주변 지역, 관리구역 주변 지역으 로 해당 구역 외측의 어떤 장소에서도 그 선량이 원자력규제위 원회가 정하는 선량한도를 넘을 위험이 없는 것)7) 외의 수중 농도 한도에 대해서는 원자로 등 규제법(1957년)에서 Cs-137 은 90 Bq/L, Cs-134는 60 Bq/L가 지표로 되어 있다. 이는 동일인이 0~70세까지 그 농도의 물을 음료로 한 경우의 1년당 1 mSv에 상당하는 농도이다. 공공수역 중에서는 방사성물질 오염대처특조법(2011년)에 의한 “폐기물 처리시설 주변 공공 수역의 수중 농도 한도”를 Cs-137은 90 Bq/L, Cs-134는 60 Bq/L로 하고 있다(Table 7).
물에 관련된 검출 하한치는 다음과 같다. ⌈환경방사선 등 모니터링 조사⌋의 육수, ⌈환경방사능 수준조사⌋의 정시 강 수, 상수(수돗물), 상수(원수) 및 담수, ⌈주변환경 모니터링 조사⌋에서 육수에 대해서는 ⌈문부과학성 방사능측정법 시 리즈⌋에 준하여 검출 하한치를 적용하고 있다. 후쿠시마 주 변 지역의 조사에서는 공공수역에서 1 Bq/L, 지하수질도 1 Bq/L으로 되어 있다(Table 8).
각 모니터링의 빈도는 다음과 같다. 각 지방자치단체에서 조사하는 공간선량률은 연속측정으로 관리되고 있고, 일본 외곽 섬 지역의 공간선량률은 매 시간 감시되고 있다. 대기 부유먼지 중 전α 및 전β는 일본 외곽 섬 지역에서 매 6시간 마다 측정하고 있다. 대기부유먼지 중 γ핵종 및 Sr-90, 대 기강하물, 상수, 공간선량률의 적산선량 등은 3개월마다 측 정한다. 육수, 상수(원수), 담수 등은 연 1회 측정한다. 이외 에 강우마다, 필요시 채취, 2-6개월마다 측정, 연 1-4회 등 부정기적인 모니터링이 있다(Table 9).
모니터링의 주된 측정 항목에는 공간선량률, 전α, 전β, γ 핵종, Cs-134, Cs-137, Sr-89, Sr-90, I-131 등이 있다. 이들은 각각 일본 외곽 섬 지역, 각 지방자치단체, 원자력시 설 주변, 후쿠시마 주변 지역(공공수역, 지하수질) 등에서 측정된다(Table 10).
물과 관련된 감시체계 기준은 WHO에서 권고하는 가이드 라인을 참고하여 일본의 실정에 맞추어져 있다. 예를 들어 WHO의 Cs-134, Cs-137의 Guidance level은 10 Bq/L로 동일하지만 일본은 각각 60, 90 Bq/L 등으로 다른 값을 적 용하고 있다8).
현재 물에 관한 우리나라의 방사능 관리 기준은 대부분 원자력시설 주변에 대한 것이며, 원자력시설 이외의 물에 대한 기준은 먹는 물 위주로 되어 있다. 일반적인 공공수역 의 방사성물질에 대한 것은 환경부고시 제2014-160호 ⌈공 공수역 방사성물질 측정망 운영계획⌋이 있으나 I-131, Cs-134, Cs-137의 검출하한치만 규정하고 있고 조사항목 별 규제기준 값은 제시하고 있지 않다9). 이에 대해서는 국 제기구 및 선진국 등의 현황을 추가 분석하여 우리나라에 적용 가능한 가이드라인, 관리체계, 분석 방법을 제시할 수 있도록 후속 연구가 요구된다고 사료된다.
V.결 론
일본에서는 법률이 정하는 역할 분담에 근거하여 문부과 학성이 방사성 물질의 측정방법에 대한 내용을 규정하고, 이를 바탕으로 환경성이 방사성 물질에 의한 공공수역 및 지하수의 수질 오염 상황을 감시하며, 각 지방자치단체 및 일선 측정소에서 물 환경의 방사능 오염 상황을 모니터링하 고 있다.
이에 비해 우리나라는 원자력시설 주변과 먹는 물에 대한 규제기준은 정비되어 있는 반면, 일반적인 공공수역에 대해 서는 2014년에 비로소 시작되었다. 따라서 향후 WHO 등의 가이드라인을 참고하여 국내 체계를 보완할 것으로 예상된 다. 선진 사례를 국내 체계 보완에 참고할 때, 일본의 관리 체계는 우리나라의 일반적인 공공수역 방사성물질 기준을 확립할 때 참고가 될 수 있다고 사료된다.
