보도자료
배 포 일	2022년 1월 11일(화)	담당자	한우자조금관리위원회 교육조사부 이동명 과장 02-522-3607
총 매 수	3매
첨부내용	연구결과 요약문	E-Mail	LDM@hanwooboard.or.kr
아래 내용의 보도를 부탁드립니다.

한우분뇨가 환경오염에 미치는 영향 분석

한우산업이 직면한 환경 관련 현안 진단 및 중장기적 지원책 제안 목적

□ 한우자조금관리위원회 (위원장 민경천)가 발주하고 (사)한국축산환경학회 (연구책임자 이명규 교수)에서 연구된 ‘한우분뇨가 환경오염에 미치는 영향 연구’결과를 발표하였다.

□ 금번 연구는 한우산업이 직면한 축산냄새, 수질오염, 퇴비 부숙도 등 환경문제에 초점을 두고 관행적인 한우분뇨 관리(처리) 등 자원화 관련 현안 진단을 하였으며, 기후위기 시대에서 한우산업의 지속가능한 발전을 위한 전략 및 정책지원 방안을 마련하기 위해 추진되었다.

□ 한우농가 분뇨관리를 위해서는 농장 내 신속한 분뇨처리뿐만 아니라 소비자인 경종농가의 퇴비 품질요구 대응, 지역 내 양분관리 정책, 잉여양분의 관리대책, 지자체의 경축순환 정책 연계, 냄새에 대한 광역적 관리 등이 통합적으로 구축된 “지역단위 경축순환농업 활성화”가 향후 지속가능한 한우산업을 위해 반드시 필요하다고 강조하였다.

□ 국립축산과학원(2019)의 연구내용을 분석한 결과 한우 깔짚 분은 타 축종의 깔짚 분에 비해 상대적으로 BOD5와 질소의 농도가 낮은 것으로 조사되었다. 이는 단위 용적 당 동일한 환경조건에서 퇴비화 운영(부숙도 관리)이 유리할 것으로 판단되며, 농업비점오염원에 미치는 영향도 상대적으로 낮을 것으로 보인다. 현재 농경지의 양분이 과잉인 상황에서 한우퇴비는 탄소격리 및 저질소형 토양비옥도 증진 공공재로서의 인식 대전환이 기대되는 부분이다. 다만, 한우퇴비의 염분농도나 잡초종자는 필수적으로 관리해야 하는 요소이다.

□ 농가 현장에서 채취한 한우퇴비(n=51)에 대해 품질 및 부숙도를 평가한 결과, 모든 퇴비 샘플은 100% 부숙완료(부숙도 평가: 콤백)로 평가되었으며, 종자발아법을 이용한 발아지수 또한 평균 GI 86으로 나타내 부숙도 측면에서 품질이 우수한 것으로 검토되었다. 또한 한우퇴비(n=51)의 이화학적 성상 평균값을 이용하여「가축분뇨법」의 ″퇴비화 기준″ 및 「비료공정규격의 설정 및 지정」″가축분퇴비″기준에 대해 검토한 결과 모든 항목의 기준을 충족(만족)하는 것으로 평가되었다.

□ ‘15년 기준 한우사육으로부터 발생되는 암모니아 배출량은 38,912톤이며, 이는 전 축종과 비교 시 약 18% 수준이다. 한편, 한우 퇴비사에서는 퇴비화 운영에 따른 황화수소가 검출되지 않으므로 우분뇨 퇴비화 시설에서의 황산염 등으로 인한 2차 미세먼지 생성 가능성은 높지 않은 것으로 조사되었다.

□ ‘18년 장내발효와 가축분뇨처리 부문을 모두 포함한 온실가스 배출량은 총 9,407 천톤 CO2eq. (100%) 이다. 그 중 한·육우는 4,922 천톤 CO2eq. 으로 전체 52.3%에 달하며, 돼지 1,758천톤 CO2eq. (18.7%), 젖소 1,648 천톤 CO2eq. (17.5%), 가금 829 천톤 CO2eq. (8.8%) 순으로 배출되는 실정이다. 타 축종에 비해 한·육우의 탄소 배출량이 가장 높다는 것은 한‧육우산업에 대해 현실에 맞는 정책‧기술적 대책 마련이 시급하다고 볼 수 있다.

□ 기후위기 시대에 향후 우리나라 한우산업은 축분 자원화에 있어서 새로운 개념의 대전환이 필요하다. 한우분뇨 유래 환경문제를 한우농가만의 문제가 아닌 지역과 연계하는 지역단위 경축순환형 사회 구축과 함께해야 한다. 축산분야의 탄소중립 이행 방안은 축산분야의 전 과정과 전후방 산업까지 복합적으로 연계되어 있다. 탄소중립 축산 개념인 수의방역‧환경관리‧자원화‧경제적 측면을 고려하였을 때 경축순환 이외에도 핵심이 되는 요소는 축산냄새, 양분관리, 바이오에너지가 있으며, 상기 4가지 요소와 직접적으로 관련된 법률인「가축분뇨법」을 중심에 두고 각각의 요소별로 관계된 법률과 상호 보완되어 접근할 필요가 있다. 또한 각 요소의 범위에서는 주민거버넌스 기반으로 해당되는 이행 방안이 제시되어야 한다.

<탄소중립형 축산환경 기반 경축순환 시스템 모식도>

□ ‘한우분뇨가 환경오염에 미치는 영향 연구’ 연구 결과보고서에 대한 자세한 내용은 한우자조금관리위원회 홈페이지 정보마당에서 확인할 수 있다.

[별첨] 연구결과 요약 1부. 끝.

【붙임】

「한우 분뇨가 환경오염에 미치는 영향 연구」

결과 요약

□ 연구개요

○ 연구기관 : 축산환경학회(연구책임자 : 상지대 이명규 교수)

○ 연구기간 : 2020년 11월 16일 ~ 2021년 11월 15일(12개월)

○ 연구내용

- 한우 분뇨와 타 축종 분뇨 간 성상 차이 분석

- 한우 분뇨 및 퇴비가 환경에 미치는 영향 분석

- 한우농가 축분 처리 중점 관리 요소 도출

- 한우농가 실정에 적합한 축산환경 규제 해소 및 지원책 제안

□ 한우 분뇨와 타 축종 분뇨 간 성상 차이점

○ 국립축산과학원(2019)의 연구내용을 분석한 결과 한우 깔짚 분은 타 축종의 깔짚 분에 비해 상대적으로 BOD5 및 질소 농도가 낮음. 때문에 단위 용적 당 동일한 환경조건에서 퇴비화 운영(부숙도 관리)이 유리할 것으로 판단되며, 따라서 농업비점오염원에 미치는 영향도 상대적으로 낮을 것으로 보임. 타 축종의 깔짚 분에 비해 낮은 질소함량도 마찬가지로 농업비점오염원에서 다소 긍정적인 효과를 기대할 수 있겠으나 농지환원 시에는 경종농가가 원하는 질소 함량 수준에 만족하기 어려울 수 있음. 그러나 현재 농경지의 양분이 과잉인 상황에서 한우퇴비는 탄소격리 및 저질소형 토양비옥도 증진 공공재로서의 인식 대전환이 기대됨. 단, 염분농도나 잡초종자는 필수 관리 대상 요소임.

- 깔짚축사에서 축종별 분뇨의 오염물질 농도는 BOD5 기준으로 한우 깔짚 분이 4.463 g/kg, 젖소 깔짚 분이 14.480 g/kg, 육계 깔짚 분이 24.813 g/kg로 나타남. 이는 한우 깔짚 분 BOD5 농도가 육계 대비 약 18%, 젖소 대비 약 31% 수준인 것으로 나타남.

- 깔짚축사에서 축종별 분뇨의 비효성분 중 질소(N) 기준으로 한우 깔짚 분이 5,677 mg/kg, 젖소 깔짚 분이 5,847 mg/kg, 육계 깔짚 분이 55,281 mg/kg로 나타남. 한우 깔짚 분의 질소 농도는 젖소와 큰 차이는 없었으나 육계 대비 약 10% 수준인 것으로 나타남.

□ 한우 퇴비의 부숙도 및 품질 조사

○ 현장 실태조사 지역에서 채취한 한우퇴비 51점에 대해 품질 및 부숙도를 평가한 결과, 모든 퇴비 샘플은 100% 부숙완료(부숙도 평가: 콤백)로 평가되었으며, 종자발아법을 이용한 발아지수 또한 평균 GI 86으로 나타내 부숙도 측면에서 품질이 우수한 것으로 검토 되었음. 한우퇴비(n=51)의 이화학적 성상 평균값을 이용하여「가축분뇨법」의 ″퇴비화 기준″ 및 「비료공정규격의 설정 및 지정」″가축분퇴비″ 기준에 대해 검토한 결과 모든 항목에서 충족(만족)하는 것으로 평가됨.

- 유기물 32.82%

- 중금속: As 불검출, Cd 불검출, Hg 불검출, Pb 4.41 mg/kg, Cr 4.96 mg/kg, Cu 47.53 mg/kg, Ni 3.01 mg/kg, Zn 206 mg/kg

- 병원성미생물 2종 각각 불검출

- C/N비 33.72, NaCl 1.85%, 수분 54.32%, 염산불용해물 1.85%

- 부숙도(콤백) 부숙완료(전 샘플), 종자발아지수(GI) 86

- 비료성분: T-N 1.05%, NH4-N 831 mg/kg, NO3-N 685 mg/kg, T-P 0.48%, K 1.40%

- 미량원소: Ca 1.05%, Mg 0.34%, Al 821 mg/kg, Fe 1,428 mg/kg, Mo 5.51 mg/kg, Mn 260 mg/kg, S 3,397 mg/kg, B 20.56 mg/kg

○ 본 연구에서는 일본 퇴비 품질 점수화 사례를 기반으로 작물 생육에 필요한 필수요소인 N, P, K 또는 NO3-N(질산성질소), NH4-N(암모니아성질소), 현물심사(악취, 수분, 이물질) 이외에 업주의 관리 태도(교반, 송풍, 온도, 퇴비기록 관리대장) 등 여러 측면을 고려한 수요자 중심의 ″고품질 한우퇴비 품질 평가기준(안)″을 도출하였음.

- 고품질 한우퇴비 품질 평가기준(안)의 평가 개요는 기본적으로 국내 비료공정규격의 ″가축분퇴비″의 기준항목을 모두 만족한 후 필수 표시항목인 pH, N, P, K를 제시하고, 세부 항목인 NaCl, 종자발아법(GI), EC, NH4-N, NO3-N의 항목에 대하여 25점 만점으로 점수화하는 것이 골자임.

- 적용 평가에서는 ″가축분퇴비″의 기준항목 평가 시에는 부숙도(콤백 또는 솔비타 부숙완료) 및 종자발아법(GI 70 이상)을 모두 만족하는 것으로 가정 하였음.

- 한편, 본 연구에서 제시된 고품질 한우퇴비 점수화 평가표를 적용한 결과 한우퇴비(n=51)의 평균 점수는 25점 만점 중 13점을 기록하였으며, 최저 점수는 8점, 최고 점수는 21점을 기록하였음. 이는 한우퇴비의 고품질화 가능성을 단적으로 보여주는 사례라 할 수 있음

□ 한우 분뇨 및 퇴비가 환경에 미치는 영향

○ (암모니아/미세먼지) ′15년 기준 한우사육으로부터 발생되는 암모니아 배출량은 38,912톤이며, 이는 전축종과 비교시 약 18% 수준임. 암모니아는 직접적으로 악취 유발물질이기도 하며, 2차 미세먼지 생성의 전구물질이기도 함. 따라서 암모니아는 축종에 관계 없이 지속가능한 축산을 위해 관리 되어야 하는 중요 고려대상임. 한편, 한우 퇴비사에서는 퇴비화 운영에 따른 황화수소가 검출되지 않으므로 우분뇨 퇴비화 시설에서의 황산염 등으로 인한 2차 미세먼지 생성 가능성은 높지 않음.

-‘15년 기준 국내 암모니아 배출 총량은 297천톤 중 77.8%인 231천톤이 농업부문 배출됨. 특히 ‘분뇨관리’에서 211천톤의 암모니아가 발생하는 것으로 산정되어, 결국 전체 배출량의 71%가 축산 관련 부문임. 축종별 암모니아 배출량 비율은 돼지 45%> 닭(산란계‧육계) 25%, 일반소 18%> 젖소 5%> 기타 7%로 나타남.

○ (온실가스/탄소중립)‘18년 장내발효와 가축분뇨처리 부문을 모두 포함한 온실가스 배출량을 보면 총 9,407 천톤 CO2eq. (100%) 임. 그 중 한·육우는 4,922 천톤 CO2eq. 으로 전체 52.3%에 달하며, 돼지 1,758천톤 CO2eq. (18.7%), 젖소 1,648 천톤 CO2eq. (17.5%), 가금 829 천톤 CO2eq. (8.8%) 순으로 배출됨. 타 축종에 비해 한·육우의 탄소 배출량이 가장 높다는 것은 한·육우 종사자에 대해 정책적, 기술적 대책 마련이 필요하다고 볼 수 있음.

-‘18년 장내발효 부문 온실가스 배출량은 총 4,471 천톤 CO2eq. (100%)임. 축종별로 한·육우 3,046 천톤 CO2eq. (68.1%), 젖소 1,008 천톤 CO2eq. (22.5%), 돼지 358 천톤 CO2eq. (8%) 순으로 한·육우가 장내발효 부문의 가장 많은 온실가스 발생량을 보이고 있음.

-‘18년 가축분뇨처리부문 온실가스 배출량은 총 4,936 천톤 CO2eq. (100%) 임. 축종별로 한·육우 1,876 천톤 CO2eq. (38%), 돼지 1,400 천톤 CO2eq. (28.3%), 가금류 829 천톤 CO2eq. (16.7%), 젖소 640 천톤 CO2eq. (12.9%) 순으로 한·육우가 가축분뇨처리부문의 가장 많은 온실가스 발생량을 보이고 있음.

□ 한우농가 축분 처리 중점 관리요소 도출

○ 현장 조사를 통해 한우농가의 분뇨처리 실태를 살펴본 결과 축분 관리에서 가장 중요한 부분은 크게 4가지 단계로 나누어 볼 수 있었으며, 각 요소는 상호 간 서로 밀접하게 연계되어 있음.

- (우상관리) 우상의 환경관리

- (퇴비화 운영) 퇴비 부숙도 및 품질

- (거버넌스) 소규모 거버넌스의 연계성

- (경축순환) 농지환원 환경조건 확보

<한우농가 축분처리 단계별 중점 요소>

□ 한우농가 실정에 적합한 축산환경 지원책 제안

○ (축분처리 관련 정책지원 방안) 퇴비 부숙도 관리를 포함한 향후 한우 분뇨처리 관련 전반에 대한 정책지원 방안을 (1)한우분뇨 처리지원 사업과 (2)한우농가 환경 개선사업으로 구분하여 제시함.

<한우분뇨의 적정 처리를 위한 정책 지원 방안>

한우분뇨 처리 관련 지원 정책		주요내용
(1) 한우 분뇨 처리 지원 사업	개별농가 처리시설 및 환경개선제	-개별 한우농가 및 농업경영체 중심으로 퇴비화시설, 축분발효장치, 악취저감에 필요한 시설 및 장비 등을 지원 -퇴비 부숙용 및 살포용 환경개선제(부숙촉진 및 냄새저감) 지원. 개별 한우농가, 농업경영체, 퇴비유통전문조직에 대하여 고정식 또는 이동식 퇴비저장조 및 송풍시설(후숙발효), 개보수비의 지원
	퇴비유통전문 조직	-퇴비를 경종에 살포할 때 현장에서 필수적인 수거‧운반차량, 퇴비살포기의 현실적인 지원 필요 -한우분뇨 운반 차량, 장비 및 대인에 대한 소독시설뿐만 아니라 가축전염병 발생 시 비상매뉴얼에 대해서 제공 필요 -퇴비유통전문조직 연계형으로 시비 처방서를 발급받고, 퇴비를 살포한 면적에 따라 살포비 차등 지원
	퇴비 품질관리 지원	-농업기술센터, 퇴비전문유통조직, 공동자원화센터 등에 퇴비 부숙도 판정기, 가스측정기 등 퇴비 품질관리에 필요한 장비와 운영 인력에 대한 지원 -수요자(경종농가) 중심의 퇴비 품질 개선 및 표시제 도입
	경종농가에 유기질비료 구입비 지원	-지역 내 가축분뇨 자원의 우선 이용 프로그램에 참여하는 경종농가에 대하여 인센티브 지원 -지자체 지원 기반의 퇴비 또는 농산품 브랜드화. 지역단위 경축순환 시스템 유래 로컬푸드 활성화 전략 마련
	공동자원화시설	-지역단위 특성에 맞는 공동자원화시설의 한우분뇨 반입 전략 방안 마련(지역단위 경축순환의 거점화 전략) -공동자원화시설의 흑자 전환 구조 전략 마련(지자체 지원 기반 브랜드화 및 로컬푸드 활성화) -퇴비화 시설‧장비 및 개보수 지원책 마련. 또한 지역단위로 한우 분뇨를 이용한 에너지화시설 연계 가능성을 검토.
	한우분뇨의 처리기술 다각화 및 고품질 자원화 기술 개발	-한우 분뇨의 고품질 퇴비화, 고상 바이오가스 및 에너지 자원화 기술 개발을 통한 환경문제 개선 -고품질 자원화 기반의 한우분뇨 경축순환 시스템 구축 체계화 방안 마련
(2) 한우 농가 환경 개선 사업	우수 한우농가에 대한 환경개선 고도화	-공신력을 가진 친환경 축산 관련 인증 프로그램(HACCP, 깨끗한농장 등) 참여 농가에 우선적으로 환경 개선 고도화(ICT 연계형 스마트축산)에 필요한 장비 및 축사구조 개선 사항에 대해 지원 -우수 모델 확산하여 한우산업의 공익적 가치 실현 구체화
	지원 제한된 한우농가에 대한 환경개선 현실화	-환경개선의 의지가 있더라도 행정처분 등으로 실질적인 지원 대상에서 제외되는 농가에 대해 대상으로 한 별도의 제도를 마련 -수분조절재, 환경개선제(악취저감 미생물제)와 같은 단기적 환경 솔루션에 대하여 우선순위로 지원 -단, 이 경우에는 우수 한우농가에 대한 지원 사업과 차별성을 가진 강도 높은 사후관리 운영 지침이 필요
	한우농가 전문 컨설턴트 육성 사업	-한우농가 환경 전반에 관련된 우상 및 축분 관리, 자원화 처리, 농지환원을 포함한 전문 컨설턴트 육성 지원 사업 마련 -컨설턴트는 한우농가 현장에서 환경문제를 진단하고 이에 대한 솔루션을 제공 -컨설턴트에게 컨설팅 대상 농가에 단기적으로 필요한 수분조절재나 미생물제 등을 지원할 수 있는 일부 권한을 위임하여 행정과 지원책이 즉시 연계될 수 있는 전략 마련

○ (탄소중립형 축산환경 기반 경축순환 시스템) 기후위기 대응 탄소중립형 축산환경 및 경축순환으로의 접근

- 기후위기 대응 축산분야의 탄소중립 이행 방안은 축산분야의 전 과정과 전후방 산업까지 복합적으로 연계되어 있기 때문에 단위 요소별 접근으로는 해결하기 어려운 특성이 있음. 환경오염‧자원화‧경축순환을 포함한 통합형 탄소중립 축산 개념은 크게 수의방역‧환경관리‧자원화‧경제적 측면을 종합적으로 고려해야 함.

- 경축순환 분야에 핵심적으로 연계된「가축분뇨법」,「친환경농업육성법」, 「지방자치법」,「비료관리법」은 소위 경축순환 관련 ″환경 4법″으로 지역단위 경축순환 거버넌스 구축의 중심이 되는 4가지 관련 법을 통해 지역 자원의 친환경적 관리와 이용 활성화를 위한 정책적 지원 사업 개념을 의미함. 이에 기반으로 지역단위 경축순환 거버넌스 모델이 확립되어야 할 필요성 있음.

<환경오염‧자원화‧경축순환을 포함한 탄소중립형 축산 개념(좌)>

<″환경 4법″연계를 통한 지역단위 경축순환 거버넌스 구축(우)>