일본(日本) 화학물질심사규제법(化學物質審査規制法)의 법정책적(法政策的 )시사점(示唆點)

김상태 ( Sang Tae Kim ),박종원 ( Jong Won Park ) 한국법정책학회 2009 법과 정책연구 Vol.9 No.2

At the end of 2006, the European Union(EU) adopted a comprehensive system for the regulation of industrial chemicals throughout Europe, which is known by its acronym, REACH, for Registration, Evaluation, and Authorization of Chemicals. The immediate impetus for REACH was to replace the complicated and confusing system of over forty different directives and regulations with a single regulatory regime. The implementation of REACH signals a fundamental shift in the way in which manufactured and imported chemical substances will be regulated within the E.U. Under the influence of REACH, Japan adopted amendments to the Act on the Evaluation of Chamical Substances and Regulation of Their Manufacture, etc in May 2009. Based on the experience of environmental contamination caused by PCB, the Act was enacted in 1973 to regulate new chemical substances before they are manufactured or imported for general use, to determine whether such substances have properties of persistency, high bioaccumulation potential and chronic toxicity, and to implement necessary regulations for manufacturing and importing chemical substances according to their properties. Under the amended Act of 2009, manufacturers or importers of chemicals are required to submit an annual report on the chemicals to the competent authorities. Through screening of reported existing chemicals, the competent authorities can determine priority chemicals for assessment and require further hazard and risk assessment studies from industries. Korea`s Toxic Chemicals Control Act(TCCA) should be reviewed not only to achieve its purpose, preventing risk caused by chemicals to human health or the environment and controling hazardous chemicals so that everyone can live a healthy environment, but also to contribute to increase international competitiveness of related industry. TCCA should be amended to be more truly precautionary, to introduce a new registration and evaluation system enhancing the role of industry in chemicals data production, and to strengthen risk communication, including information sharing on chemicals through supply chain.

화학물질 관리 법제에 관한 연구

정호경(Jung, Ho-kyoung),마정근(Ma, Jong-kun) 행정법이론실무학회 2016 행정법연구 Vol.- No.44

국내의 화학물질 관리에 대한 법제도의 틀이 2015년을 기점으로 크게 바뀌었음에도 아직까지 이에 대한 상세하고 일목요연한 설명이 제시되지 못한 실정에 있다. 이에 현 시점에서 우리나라의 화학물질 관리 정책과 법제도에 대해 통시적 고찰이 필요하다고 생각되어 화학물질 관리 법제 전반을 연구대상으로 삼았다. 아울러 종래 구 유해화학물질 관리법의 일원적 체제로 유지된 화학물질 관리체제가 현행의 「화학물질의 등록 및 평가 등에 관한 법률」및 「화학물질관리법」이라는 이원적 체제로 바뀌게된 배경을 이해하고, 이러한 두 체제간의 비교를 통해 현 제도에 대한 이해를 심화시킬 필요가 있다. 이러한 맥락에서 본 연구는 과거 유해화학물질 관련 법제 및 정책의 변천사를 살펴보는 것으로 시작하여, 현행 「화학물질의 등록 및 평가 등에 관한 법률」 및 「화학물질관리법」의 체계와 주요 내용을 탐구한다. 이에 먼저 국내 화학물질 관리제도의 도입과 변화의 배경 및 발전과정과 내용을 제시하고 이러한 관점에서 구 유해화학물질 관리법에 관해 상세하게 검토한다. 그리고 화학물질 관리에 있어서 일원체계에서 이원체계로 변화된 배경과 두 체제의 차이점과 장 · 단점을 비교 · 검토한다. 마지막으로 현행 화학물질 관리의 두 축에 해당하는 기본법인 「화학물질의 등록 및 평가 등에 관한 법률」과 「화학물질관리법」에 대하여, 두 법의 관계 및 문제점과 향후 나아갈 방향을 모색해 본다. 연구결과 유럽의 선진적 제도를 모델로 하여 도입된 새로운 법체제에 미흡한 점이 많이 발견되었다. 먼저, 화평법과 관련하여, 하나가 해당 기업의 영업비밀을 보호할 수 없을 정도로 화평법상 물질의 보고 · 등록 범위가 지나치게 넓은 것과, 제조 · 판매 · 수입업자에게 광범위한 자료의 제출이나 정보제공의 의무를 지운 것이다. 그리고 새로 도입된 법제도가 온전히 기능하기 위해서는 세부적 기준의 마련과 추가적인 논의가 뒷받침되었어야만 했었다. 하나의 예가 유해성심사 및 위해성평가 체계나 유해화학물질 지정에 있어서의 세부적 기준 마련이고, 다른 하나는 면제물질에 대한 정책의 조율이다. 즉, 기존 유해법에서 면제되는 물질은 산업안전보건법에서도 면제를 인정해 주었는데 화평법 제정 이후 면제물질이 없어지면 산업안전보건법에서 면제를 인정받지 못하는 점 등의 문제를 지적하고 있다. 한편, 화관법도 보다 정밀한 조율이 있었어야 했다. 즉, 영업정지에 갈음하는 과징금의 적정수준과 유해화학물질 취급기준이나 시설기준, 취급시설 설치 · 배치기준, 장외영향평가제도의 세부적 내용 등에 대해서는 보다 심도 깊은 논의를 거쳤어야 했었다. Paradigm of the regulation systems to control chemicals is changed in Korea from January 01, 2015. Toxic chemicals regulatory policies have responded to domestic toxic accidents and international regulatory regimes for toxic substances. Recently toxic chemicals accidents have taken place both domestically and internationally which resulted in risk and injury toward people and their environment as well. The unitary system of control or manage chemicals used prior to change the paradigm. However, new system of controlling chemicals adopted to dualised that is 「Chemicals Control Act」 and 「Act on regulation, evaluation and management of chemical substances」 as an alternative of previous the system. The former is focused on management and regulation of chemicals, while the latter concentrate to register and evaluate the chemicals. This new system is called Korean REACH. This paper trace the history of legal systems and politics to control chemicals in the past legal systems and politics of control chemicals. Also, we tried a legal analysis on now Korean REACH. And, this paper explores how Korea’s legal policies evolve focusing on a variety of chemical substances. Particularly this paper investigates what factors develope the legal system of the chemicals regulation and what improvement point has been implemented in this area. 「Act on regulation, evaluation and management of chemical substances」 has a lot of problems presently. One of the representative problem is the resistant of industrial circles in connection with that chemicals. Because the range of the report and registration is broad excessively. And because the corporation’s secret of treating the chemicals caused by imposing to manufacturers, sellers and importers the submitting duty of the widespread data and information of the treating chemicals is not kept. Also, the following problems indicated. One is to need some time to additory discussion to establish the detailed standard of registering a harmful chemical substance. The writers of this paper hope that this study helps to make Korean REACH better law. And we wish that this study contributes to developing a model of legislative environmental law.

화학물질 관련법에 대한 입법평론

홍완식 한국입법학회 2018 입법학연구 Vol.15 No.1

2012년 구미 불산사고 등 대형 화학사고가 발생하지 않았다면 우리나라에서는 아직도 「화학물질관리법」과 「화학물질의 등록 및 평가에 관한 법」 등에 대한 법령개선 혹은 법령정비는 이루어지지 않았을 가능성이 크다. 그리고 화학물질에 대한 안전관리는 이미 국가 내적인 문제가 아니라 국가 간의 문제로 확대되었으며, 이제는 화학물질의 통제와 교역은 인류가 공동으로 대처하여야 하는 국제적인 문제로 인식되고 있다. 국가는 국민의 안전에 더욱 많은 정책적 배려를 하여야 한다. 국회는 화학물질로부터 안전하게 법령을 개선하여야 하며 이러한 법령은 집행부에 의하여 엄격히 집행되어야 하고, 화학물질로부터의 안전을 위한 법령의 해석과 적용에 있어서도 법원은 국민의 안전권 확보에 비중을 두어야 한다. 제조업자는 제조물의 안전성을 철저히 검증하고 조사・연구를 통하여 발생 가능성 있는 위험을 제거・최소화하여야 하며, 안전성이 충분히 확보될 정도로 그 위험이 제거・최소화되었다고 확인되기 전에는 그 화학제품을 유통시키지 말아야 한다. 입법・집행・사법 전반을 포함하여 국가의 최우선적 의무는 국민의 건강과 생명을 지키는 일이다. 국내의 화학물질 규제강화에 따른 산업계의 비용증가와 경쟁력 약화 등에 대한 우려가 있다. 그러나 도처에 존재하고 사용되는 화학물질로부터 안전하기 위해서는, 법규위반에 대한 처벌이 낮고 사업장의 안전관리가 미흡하다는 점이 지속적으로 지적되고 있다. 따라서 화학물질관련 국제기준이 화학물질 관련 국제시장의 진입 등에 중요한 관건이 되고 있는 현실에 비추어 규제비용은 국제경쟁력을 위한 투자라고 인식할 필요가 있다. 화학물질의 관리와 규제는 양면성을 지니고 있다. 화학물질의 위험과 사고로부터 생명을 지키고 환경을 보호하기 위해서는 엄격한 관리 및 규제가 필요하다. 그러나 지나친 관리 및 규제는 산업계의 생산력과 경쟁력을 위축시킬 우려가 있다는 점을 고려하여 화학물질 관련 입법정책을 수립하여야 한다. The chemicals means any element, compound, and chemicals obtained as a result of an artificial reaction therewith, and any chemicals chemically transformed, extracted, or refined from chemicals existing in nature. The restricted chemicals means chemicals recognized as having a high risk if they are used for specific purposes, which are publicly notified by the Minister of Environment following consultations with the heads of relevant central administrative agencies and deliberations by the Chemicals Assessment Committee on Registration, Evaluation, etc. of Chemicals to prohibit the manufacture, importation, sale, keeping, storage, transport, or use of such chemicals for such purposes. The prohibited chemicals means chemicals recognized as having a high risk if they are used for specific purposes, which is designated and publicly notified by the Minister of Environment following consultations with the heads of relevant central administrative agencies and deliberations by the Chemicals Assessment Committee on Registration, Evaluation, etc. of Chemicals to prohibit the manufacture, importation, sale, keeping, storage, transport or use of such chemicals for all purposes. The hazardous chemical substance means any of the toxic substances, substances subject to permission, restricted substances, prohibited substances, and other chemical substances that pose or are likely to pose hazards or risks. The purpose of the Chemicals Control Act is to prevent risks posed by chemicals to people's health and the environment and protect the lives and property of the people or the environment from chemicals by properly controlling chemicals and promptly responding to accidents that occur due to chemicals. The purpose of the Act on regislation, evaluation of chemicals is to protect public health and the environment by providing for matters concerning the registration of chemical substances, the review and assessment of the hazards and risks of chemical substances and products containing hazardous chemical substances, and the designation of hazardous chemical substances and by producing and utilizing information on chemical substances.

화학물질의 분류 및 표지에 관한 국내법제의 세계조화를 위한 약간의 고찰

오준근 ( Jun Gen Oh ) 한국환경법학회 2006 環境法 硏究 Vol.28 No.3

Each country of the world has enacted and implemented very various laws according to the types, the control purposes, etc. of chemicals. In Korea, the Toxic Chemicals Control Act has been enacted and put in force under the control of the Ministry of Environment; the Industrial Safety and Health Act under the control of the Ministry of Labor; and the Safety Control of Dangerous Substances Act under the control of the National Emergency Management Agency. The said Acts are focused on classifying and managing chemicals and regulating their production, distribution and consumption according to their respective legislative purposes. Mutually different classifications and labelling of chemicals in the countries of the world and in their agencies have caused corporations and citizens to have a great difficulty in producing, distributing and consuming such chemicals. To solve such problems, the United Nations prepared its own solution, which was called ``Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)``, and then presented it to its members. The plan of implementation of the GHS adopted by the United Nations encourages countries to ``harmonize`` their classification and labelling of chemicals with those provided in the GHS by 2008. The introduction of international standards for the classification and labelling of chemicals may have a far-reaching effect on corporations and manpower engaging in producing, managing and distributing such chemicals. Above all, the adoption of such standards would involve an extensive amendment of chemicals-related laws in Korea. However, this issue still remains to be addressed in academic area of law. This study is aimed at pointing out the aforesaid problems and solving them in the area of law. In detail, this paper includes: First, it contains the analysis of the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS), especially focused on the history, structure, purposes and the principles of harmonization involved, scope, application, etc. of the GHS. Second, it involves the analysis of various domestic legal regulations related to the GHS. In Korea, chemicals are being handled by different ministries and agencies, and governed by diversified laws and regulations, according to the standpoints, purposes, fields, etc. of the control of such chemicals. Current Acts applicable to the GHS in Korea are the Safety Control of Dangerous Substances Act, the Industrial Safety and Health Act, the Toxic Chemicals Control Act, the High-Pressure Gas Safety Control Act, the Agrochemicals Control Act, etc. This study analyzes the mutual relationship of such Acts, centered on their purposes, target substances, classification systems, etc. Finally, this paper contains the analysis of several important matters necessary to harmonize the GHS with the domestic legal system. With the systematic classification of policy measures for harmonizing the GHS with the domestic legal system, it points out the appropriateness of the Building Block Approach, and then conducts the analysis of related regulatory impacts and suggests administrative procedures to be followed in making such Approach. I hope this study would serve to trigger vigorous legal discussions over the systematization and international harmonization of the legal system related to toxic chemicals and as well to build an internationally recognized legal system therefor, minimizing impacts on the business circles concerned.

1종화학물질과 산업독성물질의 화학테러 이용 가능성 분석

신문식,윤이,강승민,차장현 한국테러학회 2023 한국테러학회보 Vol.16 No.3

다중이용시설에서의 대량살상 및 사회혼란을 목적으로 또는 암살을 목적으로 하는 화학테러에 이용될 수 있는 화학물질을 분석하고 이러한 화학물질을 효과적으로 관리할 수 있는 방안을 제시하였다. 분석은 각종 법령과 선행연구를 통해서 제시하고 있는 사고대비물질 위주의 산업독성물질과 최근 화학테러에 실제로 사용된 바 있는 1종화학물질을 대상으로 하였으며, 물리‧화학적 특성과 독성의 세기 등에 따라서 달라질 수 있는 획득의 용이성, 운반 및 살포의 편리성 등을 기준으로 실시하였다. 검토 결과, 1종화학물질이 산업독성물질에 비해 훨씬 더 화학테러에 이용될 가능성이 큰 것으로 평가되었다. 산업독성물질과는 달리 1종화학물질의 경우에는 합성이나 국외로부터의 밀반입을 통해 획득이 가능하고, 독성이 강하여 소량으로도 충분할 뿐 아니라 은밀히 목표 장소 또는 대상 인물까지의 운반과 살포에 유리한 것으로 분석되었다. 이러한 분석 결과는 최근까지 발생한 화학테러 사례 분석을 통해서도 확인할 수 있었다. 이와 같이 화학테러 이용 가능한 화학물질로 검토된 1종화학물질을 테러리스트가 확보하는 것을 사전에 차단하기 위해서는 1종화학물질을 합성하는데 이용될 수 있는 다양한 화학물질을 효과적으로 관리, 감독하는 것이 중요하다. 이 때 소비자가 구매한 화학물질 목록에 대한 철저한 감독과 분석을 통해 1종화학물질의 합성 가능 여부를 판단할 수 있어야 한다. 이를 위해 인공지능을 기반으로 하는 시스템을 구축, 활용하는 것을 제안하였다. In this study, we analyzed chemical substances that could be used in chemical terrorism for the purpose of mass destruction, social disruption and assassination, and suggested ways to effectively manage these chemicals. The analysis focused on toxic industrial substance which are suggested by accident preparation substances from regulations and literature, and schedule 1 chemicals which actually used in chemical terrorism recently. The analysis was conducted based on ease of acquisition, transportation, and dispersal, which can vary depending on the physical, chemical properties and toxicity of the substances. The review concluded that the schedule 1 chemical is more likely to be utilized for chemical terrorism compared to industrial toxic substances. Unlike industrial toxic substance, schedule 1 chemical can be obtained through synthesis or smuggling from abroad. They possess high toxicity enough to achieve object with small quantities, so that it has advantages of secretly transportation and dispersal to that target location or individuals. This analysis is supported by recent chemical terrorism cases. To prevent terrorists from acquiring the schedule 1 chemicals identified as potential candidates for chemical terrorism, effective management and supervision of various chemicals that can be used for the synthesis of schedule 1 chemical is crucial. In this regard, it is essential to thoroughly monitor and analyze the chemicals purchased by consumers to determine their potential for synthesizing these category of chemicals. To achieve this, we propose the establishment and utilization of an artificial intelligence-based system.

『화학물질관리법』의 전면 개정(안)에 관한 고찰

김종천 ( Jong Cheon Kim ) 한국환경법학회 2014 環境法 硏究 Vol.36 No.2

과거 화학물질 사고로 2005년 여수산업단지에서 염화수소사고로 65명이 중독되었고, 2008년 김천에서 페놀 유출사고로 16명의 사상자가 발생했다. 특히, 최근 2012년 9월 27일 경북 구미 (주)휴브글로벌 공장에서 8톤 가량의 불산가스 누출로 인하여 사망 5명, 부상 18명 및 주민 만이천여명이 피해를 입었으며, 농작물 237.9ha와 가축 3,209두 등 554억원의 막대한 피해를 발생시켰다. 이어서 2013년 1월 15일 충북 청주 LCD 가공공장에서 2,500L 가량의 불산누출로 인하여 일부 근로자의 얼굴에 화상 및 일부 주민이 피해를 발생했다. 또한 2013년 1월 30일 경기도 화성 삼성반도체화성공장에서 불산누출로 1명 부상 및 4명의 부상자가 발생하는 화학사고가 잇따라서 계속 발생하였다. 이에 따라 화학사고는 폭발적인 누출로 인하여 짧은 시간에 큰 피해가 발생함으로 사전에 예방하고 대비하는 것이 중요하며, 사고발생시에는 신속한 대응조치를 한 이후에도 사후복구 대책을 강구하여야 한다고 할 것이다. 하지만 현행 「유해화학물질관리법」으로는 구미불산사고, 경북 상주 염산사고, 충북 청주 불산사고, 경기도 화성 불산사고를 신속하고 일사불란하게 대응하는데 있어서 법적인 흠결이 노출되어 있다는 점에서 1991년 2월에 제정된 「유해화학물질관리법」의 전면적인 법제 개선방안을 요구 받기에 이르렀다. 이에 따라 19대 국회에서 2013년 5월 현행 「유해화학물질관리법」을 「화학물질 관리법」으로 전면 개정(안)을 통과시키게 되었다. 즉 「화학물질관리법」의 주요내용으로 기존의 「유해화학물질관리법」을 「화학물질관리법」으로 수정하고, 화학사고를 즉시 신고하도록 하며, 미신고시 처벌을 강화하였으며, 화학사고 장외영향평가제도 도입, 영업정지 처분에 갈음하여 부과하는 과징금을 매출액의 해당 사업장 매출액의 100분의 5 이하로 하되, 단일 사업장을 보유하고 있는 기업의 경우에는 매출액의 1천분의 25를 초과할 수 없도록 규제를 완화하였고, 유해화학물질 취급을 도급하여 준 경우, 이 법에 따른 수급인의 위반행위는 모두 도급인의 위반행위로 보도록 한 것에 대해서는 벌칙 적용은 제외하는 등의 유해화학물질 취급사업자에 대한 관리를 대폭 강화하는 등 화학사고 방지 및 대응을 위한 제도로 정비를 하게 되었다. The invention of Nylon by DuPont Company in 1938 was regarded as a blessing that chemistry would bring to the mankind, being praised as “the fiber of dream” that is thinner than a spider web but stronger than a steel wire. However, it always comes with a risk that threats the life of a human being. For example, 65 were poisoned by the hydrogen chloride leak at Yeosu Industrial Park in 2005, and 16 people were killed or injured at the phenol leak in Kimcheon in 2008. Eight tonnes of hydrofluoric acid was accidently released on September 27, 2012 at the Hube Global plant. The leak killed five people, injured 18 others, and affected about 12,000 residents with damages estimated at 55.4 billion won including 237.9ha of contaminated land and 3,209 of sickened livestock. Following the accident, another hydrofluoric acid was released on January 15, 2013 at the LCD factory in Cheongju, which left some workers with a burn on their faces and affected some residents. It was followed by the hydrofluoric acid leak on January 30, 2013 at Samsung Semiconductor Hwaseung plant in Kyeonggi-do, which claimed one life and injured four others. The advancement of technology bring convenience to people at a risk of the loss of life and assets. The German sociologist Ulirch Beck coined the term ‘Risk Society (Risikogesellschaft)’ and pointed out that the world should not only focus on the advancement and use of technology but needs to have more thoughts about it. Chemical accidents can cause a severe damage over a short time due to a possible explosion. Prevention and preparation in advance become important for a chemical accident, and a prompt restoration plan after an accident should be in place. However, the current ‘Toxic Chemicals Control Act’ has a loophole to promptly counteract Gumi hydrofluoric acid leak, Sangju hydrochloric acid accident, Cheongju hydrofluoric acid leak, and Hwasung hydrofluoric acid leak. The act enacted on February, 1991 came to be required for amendment in an overall scale. The 19th national assembly passed the bill of ‘Chemicals Control Act’ on May, 2013 which is an amendment of ‘Toxic Chemicals Control Act’. The main change of the amended ‘Chemicals Control Act’ include: the title was changed from ‘Toxic Chemicals Control Act’; any chemical accident shall be reported immediately; punishment of the failure of such report is strengthened; Off-site Consequence Analysis on chemical accident is introduced; some regulations were softened including that penalties substitute to the suspension of operation shall be less than 5/100 of the sales revenues of the business in question, but a company that owns a single work site shall not have a penality that exceeds 25/1000 of its sales revenues. The previous law stipulated that any violation of a subcontractor will be considered as that of a contractor’s, when a handling of toxic chemicals was contracted out. The amended bill softened the provision and exempted the application of penality to a contractor. Instead, it has strengthened other provisions on the management of a toxic chemicals-related businesses, overhauling the system to prevent and counteract a chemical-related accident.

환경·경제 통합분석을 위한 환경가치 종합연구 부문별 영향평가 및 가치추정

김현노,안소은,김충기,서양원,정다운,박윤선,한선영,이홍림 한국환경정책평가연구원 2020 사업보고서 Vol.2020 No.-

Ⅰ. 생태계서비스 서식처질 가치추정 1. 연구개요 ❏ 연구목적 ㅇ 환경경제 통합분석 절차를 활용하여 생태계 서식처질 변화에 대한 경제적 가치 및 편익을 추정함으로써 통합분석 절차의 활용성을 제고하고자 함 ㅇ 김현노 외(2019)의 생태계서비스 서식처질에 대한 물리적 영향평가 결과를 바탕으로 경제적 가치를 추정함 ❏ 연구내용 ㅇ 야생생물 서식에 적절한 상태를 제공하는지를 나타내는 서식처질은 생태계서비스항목 중 지지서비스에 해당 ㅇ 김현노 외(2019)에서 기평가한, 제주도 토지피복 변화에 따른 서식처질 평가 결과사용 ㅇ 제주도 생태관광 설문조사(2019)를 바탕으로 제주도 생태관광지에 대한 국민의 인식 및 선호를 파악하고, 선택실험법(CE: Choice Experiment)을 적용하여 12개 관광지의 서식처질 변화에 대한 경제적 가치를 추정함 2. 선행연구 검토 ❏ 선택실험법을 적용한 생물다양성 경제적 가치 추정 선행연구 검토 ㅇ 대부분 생태관광의 주요 속성으로 생물다양성을 포함함. 생태관광 주요 속성들의 경제적 가치를 평가했던 선행연구에서 사용한 선택실험법의 속성들을 정리하면 다음과 같음 - Chaminuka et al.(2012): 마을 숙박(village accommodation), 마을 투어(village tours), 공예시장 방문(visits to crafts market) - Juutinen et al.(2011): 생물다양성, 방문자 수, 휴게공간, 안내표지판, 입장료 - Naidoo and Adamowicz(2005): 여행시간, 입장료, 관광형태, 숙박시설, 조경특성(landscape features), 발견되는 새의 종 수(number of bird species), 큰 짐승을 볼 수 있는 가능성(Likelihood of seeing large game animals) 3. 설문조사 ❏ 설문개요 ㅇ 제주도 생태관광지에 대한 일반 국민의 인식 및 선호를 파악할 목적으로, 최근 5년내 제주도 주요 생태관광지 12개 중 일부를 방문한 성인 3,000명을 대상으로 온라인조사를 실시함(2019년 10월 21~25일) ❏ 선택실험 설계 ㅇ 선택실험법은 분석 대상의 속성 변화에 대한 지불의사액을 추정하는 방법임 ㅇ 제주도 12개 관광지에 대한 설문의 주요 속성으로 관광지 내 편의시설(0~100점), 안내/해설 서비스(5점 척도), 서식처질(0~1), 1인당 입장료를 포함함 ㅇ 응답자의 선호 관광지 선택 및 관련 경험에 대한 평가를 바탕으로 설문지의 선택항목이 제시됨 4. 실증분석 ❏ 분석모형 ㅇ 본 연구에서는 기본적인 조건부로짓모형(CL: Conditional Logit)뿐만 아니라 응답자의 선호의 이질성을 반영할 수 있도록 Random Parameter Logit Model(RPL) 모형을 함께 추정함 ❏ 분석 결과 ㅇ CL, RPL 및 RPL+EC 모형은 NLOGIT 6.0 소프트웨어를 사용하였고, CL 모형의 계수들은 최우추정법(maximum likelihood estimation), RPL과 RPL+EC 모형의 계수들은 시뮬레이션 최우추정법(simulated maximum likelihood estimation)을 통해 추정하였음 ㅇ 모든 변수는 예상 부호와 일치하고 통계적으로 유의하게 추정됨. 관광지 내 편의시설, 안내/해설 서비스, 서식처질이 좋은 관광지일수록 선택확률이 높았고, 입장료가 높을수록 해당 대안을 선택하지 않는 것으로 나타남 ㅇ 추정한 세 모형의 AIC, BIC 및 Pseudo R2를 살펴본 결과 RPL 모형이 더 선호되며, RPL 모형과 RPL+EC 모형의 우도비율검정(LR test: Likelihood-ratio test)을 실시한 결과 RPL+EC 모형이 더 적합한 것으로 확인됨. 따라서 서식처질 변화에 대한편익 추정에는 RPL+EC 모형의 추정 결과를 사용함 ❏ 편익추정 ㅇ 10년간(2009~2019년) 서식처질 수준 변화는 관광지별로 상이하나 평균 0.19 증가하였음 - 서식지질이 높은 산림 면적이 약 100km² 증가하였고, 서식지질이 낮은 농경지면적이 약 150km² 감소하여 전체적인 서식처질이 증가한 것으로 나타남 ㅇ 서식처질 변화에 따른 보상잉여(CV) 추정 결과, 서식처질 수준 변화가 없었던 서귀포자연휴양림의 경우를 제외하고 관광객 1인당 253원(절물자연휴양림)에서 2,302원(비자림)의 편익이 있는 것으로 도출됨 ㅇ 2019년 관광지별 입장객 수를 고려할 때, 서식처질 변화에 따른 사회적 편익은 1.8억원/년(절물자연휴양림)에서 23.7억 원/년(중문대포해안주상절리대)이며, 12개 관광지의 서식처질 개선에 따른 편익은 연간 약 120억 원/년으로 추정됨 5. 시사점 ❏ 토지이용·개발을 요하는 정책·사업에 생물다양성과 그 편익을 고려할 수 있도록 본 연구 결과를 의사결정 참고자료로 활용할 수 있음 Ⅱ. 생태계서비스 종합평가 1. 연구 배경 및 목적 ❏ 연구배경 ㅇ 국토 이용효율성 위주의 토지이용정책은 생태계서비스 간의 불균형을 초래하였고, 따라서 밀레니엄 생태계 평가(MA)는 생태계서비스 항목 간에 존재하는 상호작용인 트레이드오프와 시너지 식별이 중요하다고 언급함(MA, 2010) ㅇ 생태계서비스 간 상호작용은 단일의 구동력에 의해 다수의 서비스가 변화하거나, 다른 서비스 변화에 상응하여 변화하는 서비스가 존재할 때 발생함(Bennett et al. 2009) - 생태계서비스 간 상호작용은 공간이나 시간에 걸쳐 반복해서 함께 나타나는 생태계서비스 세트인 ‘번들’을 통해 확인할 수 있음(Raudsepp-Hearne, Peterson, and Bennett, 2010, p.5242) ❏ 연구목적 ㅇ 생태계서비스 평가를 활용한 환경관리를 위해서는 생태계서비스 간의 관계를 파악하는 일이 매우 중요함 ㅇ 다양한 통계기법을 적용하여 다중 생태계서비스 간의 관계를 파악하고자 함 - 생태계서비스 분석에는 InVEST(Integrated Valuation of Environmental Services and Tradeoffs) Model을 활용함 - 1989~2009년 사이 토지 피복·이용(Land Use Land Cover, LULC) 변화를 5가지 생태계서비스로 평가하고, 주성분분석과 군집분석을 통해 생태계서비스 상호작용 변화가 일어난 지역을 확인함 - 추가적으로 제주도지역을 대상으로 몇 가지 생태계서비스 항목에 대한 시계열적변화를 추정함 2. 생태계서비스 통합분석 평가방법 ❏ 생태계서비스 평가 및 검증 ㅇ 본 연구에서는 Natural Capital Project에서 개발한 생태계서비스 기반의 의사결정지원 모델인 InVEST를 사용하여 다수의 생태계서비스 항목을 평가 및 검증하고 그 결과를 토대로 통합평가를 수행함 ❏ 생태계서비스 통합평가: heatmap ㅇ 생태계서비스 결과마다 단위 및 수치의 범위가 상이하여 비교가 어려운 문제를 해결하기 위해 heatmap을 제시하여 시각적 비교가 가능하도록 하였음 ❏ 생태계서비스 트레이드오프 관계분석 ㅇ 지역적, 생태계 유형별, 권역별 생태계서비스 제공 경향을 한눈에 알아보기 위해 지역별 생태계서비스 번들을 도출하였고, 주성분분석으로 많은 수량 공급, 수질정화(질소 저류, 인 저류), 탄소 저장, 서식처질 사이의 상관관계를 효율적으로 표현함 ㅇ 주성분분석 후 K-means clustering을 통해 동질적인 생태계서비스 제공 경향을 보이는 지역의 결과를 군집으로 표현함 3. 생태계서비스 현황평가 ❏ 현황평가 ㅇ 2009년 토지피복도 기반으로 평가한 우리나라 전역의 생태계서비스는 다음과 같음 - 수량공급서비스의 경우 한강 및 낙동강 대권역에서 각각 약 260억m³, 200억m³로 가장 많이 기여하고 있으며, 수질조절서비스 역시 한강 및 낙동강 대권역에서 질소 연간 30톤, 인 연간 2톤 정도를 저류하고 있음. 수자원 생태계서비스의 경우 한강 및 낙동강 대권역이 주요 공급원임을 확인함 - 기후조절 역할을 하는 탄소저장서비스와, 생태계 동식물의 서식 기반과 관련된 서식처질 서비스의 경우 산림, 초지, 습지의 기여도가 높은 서비스임. 따라서 산림이 풍부한 강원도나 경북, 경남 지역을 포함하는 한강 및 낙동강 대권역에서 해당 서비스가 우세한 양상을 보임 ❏ 생태계서비스 트레이드오프 관계분석 ㅇ 생태계서비스 제공량에 대한 주성분분석 및 K-means 군집분석을 통해 17개의 국내광역지자체는 4개의 번들로 그룹화됨 ㅇ 4개의 번들은 1. 도시형, 2. 농업형, 3. 산림형, 4. 도서형으로 구분되며, 다음과 같은 특징을 지님 - 도시형 번들: 서울, 인천, 부산, 대구가 포함됨. 인간의 활동으로 배출되는 부산물의 영향으로 인 부하량이 많아 이를 저류하는 양이 많음 - 농업형 번들: 경기, 세종, 전북, 전남, 충남, 광주가 포함. 농업활동 시 질소와 인을 비료로 활용하므로 질소 및 인 저류량이 높음 - 산림형 번들: 대전, 울산, 충북, 경북, 경남이 포함됨. 서식처질과 탄소저장능력이 다른 서비스에 비해 높으며, 조절서비스와 지지서비스의 시너지 효과가 나타남 - 도서형 번들: 제주도가 해당됨. 기후와 토양이 내륙과 다르며, 아열대 습윤 기후대에 속하고 수량공급서비스가 풍부함 4. 토지 피복·이용 변화에 따른 생태계서비스 변화분석 ❏ 토지 피복·이용 변화에 따른 생태계서비스 변화 통합평가 ㅇ 1989년과 2009년 사이 거의 모든 지역에서 시가화지역이 늘고 산림이 감소했으며, 농경지의 경우 대도시 지역에서는 감소하고 그 외 지역에서는 증가하는 경향을 보임 ㅇ 서울, 부산, 대구, 인천 등 대부분 지역에서 단위면적당 서비스 제공 총량이 감소함 - 생태계서비스의 큰 역할을 담당하는 산림 면적 감소 영향이 크게 나타남 ❏ 토지 피복·이용 변화에 따른 생태계서비스 트레이드오프 관계 변화 ㅇ 생태계서비스 트레이드오프 및 시너지 관계는 주성분분석 결과로, 서비스 간의 관계는 벡터 간 각도를 통해 확인 가능함 ㅇ 우리나라의 경우 서식처질 및 탄소저장서비스와 인조절서비스 간의 트레이드오프관계가 발생하는 것으로 확인됨 ㅇ 트레이드오프 및 시너지 효과가 두드러지게 나타나는 지역은 제주, 경기, 광주로 나타남 - 제주: 수질조절서비스가 상승할 때 산림제공서비스인 서식처질, 탄소저장서비스가 감소함 - 경기, 광주: 수질조절서비스와 산림제공서비스인 서식처질, 탄소저장서비스가 동시에 하락함 5. 시사점 ❏ 생태계서비스 번들 작성 및 서비스 연계 특성을 확인하는 과정에서, 국토계획 의사결정 시 각 생태계서비스의 장단점과 서비스 간 트레이드오프, 시너지 효과를 고려하는 통찰력을 제공할 수 있으리라 기대함 Ⅲ. 생태계-환경유해인자 건강영향 연계 ❏ 본 연구의 2단계 사업(2019~2021년)에서는 화학물질이 생태계를 거쳐 식이 노출의 경로로 인간에게 미치는 영향을 파악하는 화학물질의 피해추정 틀을 구축하고자 함 ㅇ 2단계 1차 연도(2019년)에는 유해인자-생태계(수용체)-건강영향의 첫 연계경로인‘화학물질이 생태계에 미치는 영향’을 평가한 문헌을 통해 환경유해인자에 대한 생태위해성평가 및 피해비용 추정의 기초조사를 수행함 ㅇ 2단계 2차 연도(2020년)에는 주요 환경유해인자로 인한 생태위해성평가 및 피해비용추정의 국내 활용사례를 조사하여, ‘환경유해인자-생태계 영향-가치추정’ 경로에 기반한 생태계위해성과 가치추정 연계 가능성을 모색하고자 함 1. 연구개요 ❏ 2016년 미국 환경보호청(US EPA)은 기존의 생태위해성평가 끝점(endpoint)에 ‘생태위해성평가에 도입이 가능한 생태계서비스 끝점’을 추가한 새로운 위해성평가 형태를 제시함(ES-GEAEs: Ecosystem Services Ggeneric Ecological Assessment Endpoints) ㅇ 이는 생태계가 인간에게 베푸는 경제적, 사회심리적, 그리고 보건적 혜택과 같은 인간의 관점에서 정량적 편익분석 및 가치평가를 가능하게 함 - 그중 AQUATOX 모델은 오염물질로 인한 수생태계 영향을 통합적으로 평가하는 것이 가능하고, 개체 수준의 독성 자료를 다종(multi-species) 또는 생태계 반응과 연계할 수 있는 장점을 가지고 있어 활용도가 높을 것으로 기대됨 - 본 연구에서는 AQUATOX 모델을 통한 ‘화학물질 유입-생태계서비스 변화-가치평가’ 연계가 가능한지 모델의 활용성을 검토하고자 하며, 이를 위해 AQUATOX모델로 생태위해성평가를 수행한 연구사례들을 살펴봄 2. 사례분석 ❏ AQUATOX 모델 ㅇ AQUATOX는 수생태계에서 영양염과 퇴적물 및 독성 화학물질 등과 같은 일반적인 오염물질의 복합적인 환경적 거동과 영향을 평가하는 생태위해성평가 모델임 - 간단한 모델부터 복잡한 수생태 먹이망(food web)의 섭식 단계를 고려한 모델까지 구현이 가능함 ㅇ AQUATOX 주요 입력자료 및 결과 - 입력자료: 종별 생물량 밀도, 수질 정보, 수리학적 정보 및 환경변화(화학물질 노출, 부영양화 등)에 대한 입력 - 결과: 종별 생물량 밀도 변화, 화학물질의 농도 변화 및 수질 변화 등 ❏ AQUATOX 모델을 활용하여 생태영향을 평가한 국내 사례연구 ㅇ 이한필(2012): 국내 최초로 AQUATOX 모델을 활용하여 수생태위해성 예측 및 장기 생태영향평가를 수행한 연구 - 팔당호 생태 변화를 모의하여 계절적 특성과 섭식영향 단계에 따른 생물량(biomass)변화를 분석하고, 농약(제초제) 및 가축사료 첨가제의 유입 시나리오를 설정하여 생태영향을 생물량으로 모의함 ㅇ 염재훈, 김상돈(2019): 톨루엔 하천 유출 시나리오의 생태영향평가 수행 - 국내 종에 대해 평가했다는 차별성이 존재함 - 생물량 정보를 밀도로 전환하는 방식을 사용함 ㅇ 국립환경과학원(2018): 국내 대하천 본류 수생태계 생태모델링 개념을 정립하여 AQUATOX를 분석모델로 선정하고, 이를 적절한 구간에 시범적용하여 우리나라 여건에 맞는 수생태계 변화 예측 기반을 구현하는 연구를 수행 - 먹이망 기반 모델과 종다양성 모델을 병행하여 사용할 경우 AQUATOX는 생태계를 재현·예측하고 해석하는 좋은 도구가 될 수 있음을 제시함 ❏ AQUATOX 모델을 활용하여 생태영향을 평가한 국외 사례연구 ㅇ Galic et al.(2019): AQUATOX 모델을 이용하여 “화학물질 노출-생태계서비스변화-가치 평가”를 연계한 대표적 사례연구 - AQUATOX를 통해 “Abundance of game fish(Biomass)”와 “Water clarity(Secchi depths)” 결과(추정)값을 얻은 후 이에 대한 가치 평가를 수행함 3. 연구방법론 적용방안 검토 ❏ AQUATOX 모델로 생태영향을 평가한 선행연구 검토결과, 생물량 변화에 대한 결과도출이 가능함을 확인함 ❏ 국내에서도 Galic et al.(2019)의 생태위해성평가 결과와 같이, 가치추정을 어떻게연계할 것인지를 검토할 필요가 있음 ❏ 연계방안 제안 ㅇ 화학사고 또는 환경오염에 대한 가상 시나리오 선정 및 설문을 통하여 “생물량”에 대한 가치를 정량화하는 방안이 있음 ㅇ AQUATOX 모델의 결과물을 지표로 연계하고, 해당 지표에 대한 경제적 가치를 파악하는 지표연계방식을 고려해 볼 수 있음 Ⅳ. 환경유해인자로 인한 건강영향 가치 추정 1. 연구개요 ❏ 장애보정손실연수(DALY: Disability-Adjusted Life Year)는 WHO 및 환경부 등 국가별 통용지표로서, 주요 환경질환 간 비교뿐 아니라 질병 내 환경유해인자의 기여도 파악과 같은 환경보건정책에도 활용되고 있음 ㅇ DALY는 ‘조기사망으로 인해 손실된 수명’에 ‘장애로 인한 손실된 건강하게 살아갈 수 있는 연수’를 합한 것임 ❏ 선행연구에 의해 도출된 DALY의 원단위가 존재하므로 DALY로 표현되는 건강영향은 경제적 가치 추정이 가능함 ❏ DALY를 통해 평가되는 화학물질 관련 질환은 지속적으로 확대되고 있으며, 본 연구에서는 수은 및 IQ, 심혈관계 질환 등 화학물질 건강영향의 정량화 및 가치추정에 대한 사례를 검토하고자 함 2. 사례분석 ❏ DALY 관련 사례연구 ㅇ Grandjean and Bellanger(2017): 질병으로 확인되지 않는 신체의 기능적 변화에 주목하여 노출-반응 상관관계를 분석하고, 불확실성을 고려하여 기존의 DALY 계산 - 신경독성 영향: PBDEs, 인산계 농약 등 인식기능 손실 등 - EDCs(환경호르몬)의 영향: 프탈레이트, PBDEs, DE 등 생식계통, 당뇨, 비만 등 - 질산염으로 인한 암 발생: 대장암, 난소암, 갑상선암, 신장암, 췌장암 등 ❏ 적용 대상 국내자료 검토 ㅇ 검토할 수 있는 국내 관련자료 목록은 다음과 같음 - Kim et al.(2019): 주요 프탈레이트인 DHEP와 갑상선 기능과의 상관관계 메타분석을 수행함. 프탈레이트로 인한 국내 건강영향을 정량화하고 가치추정 방안을 마련할 필요가 있음 - 서울특별시 아리수 함유 질산염 관련 자료: 질산염 노출이 유발하는 암에 대한 DALYs 및 가치추정 방법론을 국내 아리수 질산염 농도 자료 등에 적용할 수 있음 ❏ 건강영향 정량화 및 가치 시범추정 사례 ㅇ 음용수 섭취를 통한 질산염의 건강영향 정량화를 Temkin et al.(2019)의 방법론에 따라 시범적으로 수행하고 이에 대한 가치를 각 질병별로 추정함 ㅇ 극소 저체중 발생 - 아리수 급수 대상 중 질산염 노출로 인한 극소 저체중 신생아의 IQ 손실 총합을 도출하면 연간 약 2,012임(2019년 기준) - IQ 변화 단위가치(안소은 외, 2018)를 적용한 결과 총 피해는 연간 약 280억 원으로 추정됨 ㅇ 질산염 음용으로 인한 대장암 발생 - 아리수 급수 대상 중 질산염 노출로 인한 대장암 발생은 2,951명으로 추정됨 - Temkin et al.(2019)에서 제시한 대장암 환자 1인의 DALYs인 7.2를 적용하고(대장암으로 인한 DALYs: 21,248), 안소은 외(2018)의 DALY 원단위 가치(2,339만원)를 적용하면 ‘질산염 노출로 인한 대장암 발생의 가치’는 연간 약 4,970억 원으로 추정됨 4. 향후 추진사항 ❏ 최근 연구 DALYs 방법론 적용을 통한 정량화 기법 및 질환 추가 고려가 필요함 ❏ 건강영향의 가치추정 방법론에 대한 보완이 필요함 ㅇ DALY 가치추정 과정에서 적용한 VOLY 외에도 QALY 등 삶의 질 변화를 고려할 수 있는 지표 등에 대한 추가적인 고려가 필요함 ❏ OECD에서 2020년부터 추진 중인 SWACHE 프로젝트(OECD, 2020)와의 지속적인 연계방안 마련과 관련 연구 수행이 필요함 ㅇ 우선, IQ 손실과 관련된 대상 화학물질을 확대하고 지불의사금액(WTP)을 도출하는 연구 등을 수행할 필요가 있음 Ⅰ. Value Estimation of Ecosystem Services for Habitat Quality 1. Research Overview ❏ Research objectives ㅇ To improve the application of the integrated analysis procedure by estimating the economic value and benefits of the change in ecosystem habitat quality using environmental economy integrated analysis procedure ㅇ To estimate the economic value based on the results of an assessment of the impact of changes in habitat quality on ecosystem services by Hyunno Kim et al. (2019) ❏ Research contents ㅇ Habitat quality, which indicates whether the proper conditions for wildlife inhabitation are provided, corresponds to supporting services among ecosystem services. ㅇ The results of an assessment of habitat quality based on land cover changes in Jeju Island, previously evaluated by Hyunno Kim et al. (2019), were used. ㅇ Preferences for ecotourism destinations in Jeju Island and their public perception were identified based on the Jeju Island Ecotourism Survey (2019), and the economic value of the change in habitat quality in 12 main tourist sites were estimated using the choice experiment (CE) method. 2. Literature Review ❏ Literature review on the economic valuation of biodiversity using the CE method ㅇ Biodiversity is often included as a major attribute of ecotourism. The properties of the CE method used in previous studies that evaluated the economic value of the major characteristics of ecotourism are as follows: - Chaminuka et al. (2012): village accommodation, village tours, visits to crafts market - Juutinen et al. (2011): biodiversity, number of visitors, rest areas information sign, admission fee - Naidoo and Adamowicz (2005): travel time, admission fee, type of tourism, accommodation, landscape features, number of bird species, likelihood of seeing large game animals 3. Survey Analysis ❏ Survey overview ㅇ To determine preferences for ecotourism destinations in Jeju Island, and their public perceptions, an online survey was carried out among 3,000 adults who visited some of the 12 main tourist sites in Jeju Island in the last 5 years (October 21-25, 2019). ❏ Choice experiment (CE) design ㅇ CE is a method to estimate the willingness to pay for changes in the attributes of the subject of analysis. ㅇ In the online survey, the main attributes of the 12 ecotourism destinations in Jeju Island included on-site facilities (0-100 points), information and interpretation services (5-point scale), habitat quality (0-1), and admission fee per person. ㅇ The choices in the questionnaire were suggested based on the respondent’s selection of preferred tourist sites and evaluation of related experiences. 4. Empirical Analysis ❏ Analysis model ㅇ In this study, the basic conditional logit (CL) model and the random parameter logit (RPL) model were used for the estimation to reflect the heterogeneity of the respondent’s preference. ❏ Analysis results ㅇ The NLOGIT 6.0 software was used for CL, RPL, and RPL+EC models. The coefficients of the CL model were estimated using maximum likelihood estimation, while those of the RPL and RPL+EC models were estimated using simulated maximum likelihood estimation. ㅇ All parameters matched the predicted sign and were statistically significantly estimated. The tourist sites with superior on-site facilities, information and interpretation services, and habitat quality had a higher probability of being selected, while those with higher admission fees had a lower probability of being selected. ㅇ Based on the AIC, BIC, and Pseudo R2 of the three estimation models, the RPL model was more preferred. Based on the likelihood-ratio (LR) test results of the RPL and RPL+EC models, the RPL+EC model was found to be more suitable. Therefore, the estimation results of the RPL+EC model were used to estimate the benefits of the change in habitat quality. ❏ Benefit estimation ㅇ The change in habitat quality over the past 10 years (2009-2019) varied per tourist site, but it increased by 0.19 on average. - The forest area with high habitat quality increased by approximately 100 km², and the farmland area with low habitat quality decreased by approximately 150 km2. These results indicate that the overall habitat quality increased. ㅇ Based on the results of the estimation of compensating surplus (CV) due to the change in habitat quality, it was deduced that the social benefit ranged from KRW 253 (Jeolmul Natural Recreation Forest) to KRW 2,302 (Bijarim Forest) per person. This excluded the case of Seogwipo Natural Recreation Forest, where there was no change in habitat quality. ㅇ Considering the number of visitors for each tourist site in 2019, the social benefit of the change in habitat quality ranged from KRW 0.18 billion (Jeolmul Natural Recreation Forest) to KRW 2.37 billion per year (Jungmun Daepo Beach Jusangjeolli Range), and the social benefit resulting from the improvement of habitat quality in the 12 tourist sites is estimated to be approximately KRW 12 billion per year. 5. Implications ❏ With respect to biodiversity and its benefits, the results of this study can be used as a reference for decision making in policies and projects requiring land-use development. Ⅱ. Comprehensive Evaluation of Ecosystem Services 1. Research background and objectives ❏ Research background ㅇ The land-use policy focusing on land-use efficiency caused an imbalance between ecosystem services. Hence, the Millennium Ecosystem Assessment (MA) stated that distinguishing tradeoffs and synergy, interactions existing between ecosystem services, are important (MA, 2010). ㅇ Interactions between ecosystem services occur when multiple services change due to a single driving force, or when services change in response to changes in other services (Bennett et al., 2009). - Interactions between ecosystem services can be identified through “bundles,” a set of ecosystem services that appear over space or time repeatedly (Raudsepp-Hearne, Peterson, and Bennett, 2010, p.5242). ❏ Research objectives ㅇ For environmental management using ecosystem services evaluation, it is very important to understand the relationship between ecosystem services. This can be achieved by applying various statistical methods. - The InVEST (Integrated Valuation of Environmental Services and Tradeoffs) Model was used to analyze ecosystem services. - Land-Use Land Cover (LULC) changes in 1989-2009 were evaluated through five ecosystem services, and regions where ecosystem service interactions changed were identified through principal component analysis (PCA) and cluster analysis. - Time series changes for several ecosystem services were estimated for the Jeju Island region. 2. Integrated Analysis Evaluation Method for Ecosystem Services ❏ Evaluation and verification of ecosystem services ㅇ In this study, a number of ecosystem services were evaluated and verified utilizing InVEST, an ecosystem service-based decision support model developed by the Natural Capital Project, and the comprehensive evaluation was performed based on the results. ❏ Integrated valuation of ecosystem services: heatmap ㅇ To overcome difficulties in comparing results due to different units and ranges of values for each ecosystem service, a heatmap was created to enable visual comparison. ❏ Trade-off relationship analysis of ecosystem services ㅇ To determine the trend in ecosystem service provision by region, ecosystem type, and region, a bundle of ecosystem services by region was derived. The correlation between water supply, water purification (nitrogen undercurrent, phosphorus undercurrent), carbon storage, and habitat quality was effectively represented using PCA. ㅇ After PCA, the regional results showed a tendency of homogeneous ecosystem service provision, which were presented as clusters through K-means clustering. 3. Status Evaluation of Ecosystem Services ❏ Current status evaluation ㅇ The ecosystem services across all regions of South Korea that were evaluated based on the 2009 land cover map are as follows: - In terms of water supply service, Hangang River and Nakdonggang River contribute the most, about 26 and 20 billion m³, respectively. Moreover, for the water quality control service, Hangang River and Nakdonggang River together underrun 30 tons of nitrogen and 2 tons of phosphorus, annually. In terms of water resources ecosystem services, Hangang River and Nakdonggang River were confirmed to be the main source of supply. - The carbon storage service playing a role in climate control and the habitat quality service related to the habitat base of ecosystems, plants, and animals were the services in which forests, grasslands, and wetlands had a high contribution. Therefore, the corresponding services tend to be dominant in Hangang River and Nakdonggang River, including the Gangwon-do, Gyeongsangbuk-do, and Gyeongsangnam-do regions with rich forests. ❏ Trade-off relationship analysis of ecosystem services ㅇ Seventeen domestic metropolitan governments were grouped into four bundles through PCA and K-means clustering on the amount of ecosystem services provided. ㅇ The four bundles were classified as (1) urban type, (2) agricultural type, (3) forest type, and (4) island type. They have the following characteristics: - Urban type bundle: This included Seoul, Incheon, Pusan, and Daegu. Due to the effect of by-products discharged from human activities, there was a large amount of phosphorus load. Hence, its undercurrent amount was high. - Agricultural type bundle: This included Gyeonggi, Sejong, Jeonbuk, Jeonnam, Chungnam, and Gwangju. Nitrogen and phosphorus were used as fertilizers in agricultural activities. Hence, their undercurrent amount was high. - Forest type bundle: This included Daejeon, Ulsan, Chungbuk, Gyeongbuk, and Gyeonnam. The habitat quality and carbon storage capacity was higher than other services, and the synergy between regulating and supporting services were observed. - Island type bundle: This included Jeju Island. The climate and soil are different from that of the inland region. It belongs to the subtropical wet climate zone and water quantity supply service is abundant. 4. Analysis of Changes in Ecosystem Services Based on Changes in Land Cover and Use ❏ Integrated evaluation of changes in ecosystem services based on changes in land cover and use ㅇ From 1989 to 2009, urbanized areas increased and forest decreased in almost all regions. Farmland tended to decrease in large urban areas and increase in other areas. ㅇ The total amount of service per unit area decreased in most regions such as Seoul, Pusan, Daegu, and Incheon. - The effect of decreasing forest area, which plays a central role in ecosystem services, was significant. ❏ Changes in the trade-off relationship of ecosystem services based on changes in land cover and use ㅇ The trade-off and synergistic effects of ecosystem services were determined through PCA, and the relationship between services was confirmed through the angle between vectors. ㅇ In South Korea, there is a trade-off relationship between habitat quality and carbon storage services and phosphorus regulating services. ㅇ The regions with noticeable trade-off and synergistic effects were Jeju, Gyeonggi, and Gwangju. - Jeju: When the water quality control service increased, the habitat quality and carbon storage services, which are provided by forests, decreased. - Gyeonggi, Gwangju: The water quality control service, along with the forest provisioning service such as habitat quality and carbon storage services, decreased simultaneously. 5. Implications ❏ In the process of developing an ecosystem services bundle and identifying the characteristics of service connection, it was expected that insights considering the advantages and disadvantages of each ecosystem service, along with the trade-off and synergistic effects between services when making decisions on land-use planning, would be gleaned. Ⅲ. Title ❏ In the second phase (2019-2021) of this study, a framework for estimating chemical damage, particularly the effect of chemicals on humans through dietary exposure in the ecosystem, will be established. ㅇ In the first year of the second phase, (2019), an ecological risk assessment of harmful environmental factors and a preliminary investigation on the estimated cost of damage were performed by reviewing the literature that assessed “the effect of chemicals on the ecosystem,” which is the first link route of the harmful factor-ecosystem (acceptor)-health impact. ㅇ In the second phase of the second year (2020), domestic cases of the ecological risk assessment and damage cost estimation due to major environmental hazards were investigated to find the possibility of connecting the ecosystem risk and value estimation based on “environmental harmful factor-ecosystem effect-value estimation” route. 1. Research Overview ❏ In 2016, the United States Environmental Protection Agency (US EPA) proposed a new form of risk assessment by adding ”ecosystem service endpoints that can be introduced into ecological risk assessment” to the existing ecological risk assessment endpoint (ES-GEAEs; ecosystem services generic ecological assessment endpoints) ㅇ This enables the quantitative benefit analysis and valuation from a human perspective, such as economic, socio-psychological, and health benefits that the ecosystem provides to humans. - Among them, the AQUATOX model makes it possible to comprehensively assess the effect of contaminants on the aquatic ecosystem. It has the advantage of linking entity-level toxicity data to multi-species or ecosystem reactions; thus, it is expected to have a wide application. - This study will review the utility of the model, whether it can link the “introduction of chemical change in ecosystem service-value evaluation.” In this regard, cases where ecological risk assessments were performed using the AQUATOX model were investigated. 2. Case Analysis ❏ AQUATOX model ㅇ AQUATOX is an ecological risk assessment model evaluating the complex environmental behavior and effect of general contaminants such as nutrients, sediments, and toxic chemicals in the aquatic ecosystem. - It is possible to move from a simple model to a model considering the food intake of a complex aquatic food web. ㅇ AQUATOX major input data and results - Input data: Input on biomass density for each species, water quality information, hydrographical information, and environmental changes (exposure to chemicals, eutrophication, etc.) - Results: Change in biomass density for each species, change in chemical concentration, change in water quality, etc. ❏ A domestic case study evaluating ecological impact using the AQUATOX model ㅇ Hanpil Lee (2012): Conducted a pioneering study on aquatic ecology risk prediction and long-term ecological impact assessment using the AQUATOX model, which was the first of its kind in South Korea. - Simulated the ecological change of Paldangho Lake, analyzed the biomass change according to the seasonal characteristics and food intake impact stages, and simulated the ecological impact of biomass by setting up a scenario of introducing agricultural pesticides (herbicide) and feed additives. ㅇ Jaehoon Yeom, Sangdon Kim (2019): Performed an ecological impact assessment of a scenario of toluene spill into the river - Distinct characteristics used to evaluate the domestic species - Used the method of converting biomass information to density ㅇ National Institute of Environmental Research (2018): Established the concept of aquatic ecosystem ecological modeling of the domestic large river mainstream in South Korea; selected AQUATOX as an analysis model, applied it to the appropriate range, and performed a study on materializing the prediction basis for the aquatic ecosystem change that fits domestic conditions. - In the case of running the food web-based model and species diversity model in parallel, it was suggested that the AQUATOX can be a good tool for reproducing, predicting, and interpreting ecosystems. ❏ An international case study evaluating ecological impact using the AQUATOX model ㅇ Galic et al. (2019): Conducted a representative case study research that linked “exposure to chemical-ecosystem service change-value evaluation” using the AQUATOX model. - Obtained the result (predicted) values of “abundance of game fish (biomass)” and “water clarity (secchi depths)” through the AQUATOX and performed valuation using these values. 3. Review on Research Methodology Application Method ❏ Based on a review of literature evaluating ecological impact using the AQUATOX model, it was possible to derive results on changes in biomass. ❏ There is a need to review how to connect value estimation in South Korea, similar to the ecology risk assessment results shown by Galic et al. (2019). ❏ Suggestions for linkage ㅇ There is a method to quantify the value of “biomass” through the hypothetical scenario selection and the questionnaire about chemical accident or environmental pollution. ㅇ The index linking method, in which the results of the AQUATOX model is linked to an index to determine the economic value of the corresponding index, can be considered. Ⅳ. Estimation of Health Impact Value due to Environmental Harmful Factor 1. Research Overview ❏ Disability-Adjusted Life Year (DALY) is a commonly used index by countries including WHO and Ministry of Environment. It is used not only for comparing major environmental diseases but also for environmental health policies, such as understanding the level of contribution of environmental harmful factors within diseases. ㅇ DALY is the sum of ”lifespan damaged by early death” and ”number of years living healthy that is damaged by disability.” ❏ Since the basic unit of DALY was derived from the previous studies, it is possible to estimate the economic value of the health impact expressed as DALY. ❏ Chemical-related diseases evaluated through DALY are continuously expanding. This study will review cases on the quantification of chemical health impact and value estimation, such as mercury and IQ, cardiovascular system disease. 2. Case analysis ❏ DALY-related case studies ㅇ Grandjean and Bellanger (2017): Focused on the functional change of the human body that is not identified as a disease, analyzed the correlation between exposure-response, and proposed the method to supplement the existing DALY calculation method. - Calculated disease burden using the concept of attributing factor (AF) - For instance, lead or mercury is known to cause adverse health impacts in the nervous system, while organophosphorus biocides and brominated flame retardant are neurotoxic materials, the cause-and-effect relationship of which are not recognized. The disease burden of this major group of materials was estimated. - The cost estimation results related to the neurotoxicity for four groups of materials accounted for over 2.5% of the world GDP, and using this method, the damage costs for cancer and respiratory diseases were obtained. ㅇ Prüss-Ustün A. et al. (2016): Reviewed 133 diseases and injuries through a literature review; and conducted a comparative risk assessment based on epidemiology estimation, specialist opinion, and disease propagation path information, and used the level of contribution of each population group for the calculation of disease burden for each environmental factor - When estimating the burden of disease, the level of contribution of the corresponding factor varied depending on whether the environmental factors were included. - Suggested the level of contribution of environmental and nonenvironmental factors on the disease burden for each target disease. ㅇ Navrud S. (2018): The OECD estimated the health impact, environmental impact, and economic benefit of phthalate, mercury, NMP (N-Methyl- 2-pyrrolidone), and formaldehyde through a literature review on the health impact and economic valuation of chemicals. ㅇ Temkin A. (2019): A study estimating the health impact of nitrate through drinking water intake and the corresponding economic damage. - The incidence of and number of patients with colorectal cancer, ovarian cancer, renal cancer, thyroid cancer, and bladder cancer, along with infant-related diseases, were presented among the health impacts of nitrate. - The annual DALYs for patients suffering from nitrate were deduced and converted to economic damage. 3. Review of Research Methodology Application Method ❏ Additional chemicals and diseases for DALY derivation ㅇ The subjects reviewed for the application of DALY derivation and economic damage estimation methodology in this study are shown below. - Neurotoxicity impact: loss of recognition functions, including PBDEs, phosphorus agricultural pesticides - Effect of EDCs (endocrine-disrupting chemicals): reproductive system, diabetes, and obesity including phthalate, PBDEs, and DE - Cancer caused by nitrate: colorectal cancer, ovarian cancer, thyroid cancer, renal cancer, pancreatic cancer, etc. ❏ Review of application target domestic data ㅇ The list of related domestic data that can be reviewed is shown below. - Kim et al. (2019): Conducted a meta-analysis of the correlation between DHEP, a major phthalate, and thyroid function. There is a need to quantify the domestic health impact due to the phthalate and prepared the value estimation method. - Data related to nitrate in Seoul Metropolitan Government Arisu: Methodology of DALYs and value estimation about cancer due to the exposure to nitrate can be applied to the domestic Arisu nitrate concentration data. ❏ Cases of health impact quantification and value demonstrative estimation ㅇ The quantification of health impacts of nitrate through drinking water intake was demonstratively conducted according to the methodology of Temkin et al. (2019), and the value for each disease was estimated. ㅇ Occurrence of very low weight - The total sum of IQ loss of infants with very low birth weight due to exposure to nitrate in the Arisu water supply was calculated to be approximately 2,012 per year (as of 2019). - Based on the application results of the IQ change unit value (Soeun Ahn et al., 2018), the total damage was estimated to be around KRW 28 billion annually. ㅇ Colorectal cancer incidence due to nitrate intake - Among the Arisu intake targets, colorectal cancer incidence due to the nitrate intake was estimated to be 2,951 cases. - Applying the DALYs of 7.2 for one colorectal cancer patient suggested by Temkin et al.(2019) (DALYs due to colorectal cancer: 21,248) and DALY basic unit value (KRW 23.39 million) by Soeun Ahn et al. (2018), the ”value of colorectal cancer incidence due to the exposure to nitrate” is estimated to be approximately KRW 49.70 billion per year. 4. Considerations for future enforcement ❏ Future research should consider disease and quantification techniques through the application of DALYs methodology. ❏ The methodology should include the economic valuation of health impacts. ㅇ In addition to the VOLY applied in the DALY value, further consideration is required for indices that can take into account the change of life quality such as QALY, apart from VOLY applied during the DALY value estimation process. ❏ The continuous link method with the SWACHE project propelled by the OECD from 2020 should be prepared, and related research needs to be performed. ㅇ Above all, the target chemicals related to the IQ loss should be expanded, and research on deriving the willingness to pay (WTP) should be carried out.

가습기 살균제를 통해 본 화학물질관리제도의 현황과 문제점에 대한 고찰

정남순(Jeong Nam-Soon) 강원대학교 비교법학연구소 2013 환경법과 정책 Vol.11 No.-

2011년 가습기 살균제 사용을 인해 수많은 사람이 생명을 잃었다. 그로부터 1년 후 구미의 한 화학공장에서의 사고로 수천명의 사람들의 피해를 입었다. 어떻게 이런 일이 일어날 수 있었을까. 가습기 살균제를 사람이 흡입하는 방식으로 사용되는 경우 이에 대한 안전성 평가를 했어야 했다. 그러나 안전성 평가가 이루어지지 않았고 결국 사람의 생명을 앗아가는 비극으로 이어진 것이다. 가습기 살균제는 품질경영 및 공산품안전관리법상 공산품으로 관리되고 있었으나 인체 유해성 규제는 이루어지지 않고 있었다. 가습기 살균제 성분인 PHMG/PGH 및 CMIT/MIT는 유해화학물질관리법의 기존물질에 해당하지만 유해법은 신규물질을 제조 수입하는 사업자에게만 안전성 자료의 제출책임을 부여한 결과, 현재 국내에 유통되고 있는 화학물질은 대략 4만3천종에 이름에도 불구하고 이들 화학물질 중 유해정보가 확인된 물질은 15%에 불과하다. 그 결과 사고 당시 가습기 살균제 성분에 대한 안전성 자료는 제공되지 않았다. 가습기 살균제 사건을 계기로 화학물질의 안전성평가 및 관리에 대한 사회적 공감대가 확대되면서 2013년 5. 화학물질 등록 및 평가 등에 관한 법률(이하 화평법이라 함) 및 화학물질관리법이 제정되어 2015년 시행될 예정이다. 화평법은 신규화학물질 또는 연간 1톤 이상 기존화학물질의 제조 수입 판매자는 화학물질의 용도 및 양을 환경부장관에게 일정한 양식에 따라 매년 보고하도록 하고, 신규화학물질과 연간 1톤 이상 등록대상기존화학물질을 제조?수입하는 자는 유해성?위해성정보 등에 관한 자료를 첨부하여 환경부에 등록하도록 하고 있다. 환경부장관은 해성평가 결과 유해성이 있는 화학물질은 유독물로 지정하고 위해성 평가 결과에 따라 허가, 제한 및 금지 등의 조치를 하게 된다. 제조 또는 수입되는 양이 연간 10톤 이상의 유해화학물질을 함유한 제품의 경우 신고를 하도록 하고 위해우려제품에 대한 위해성 평가 결과에 따라 안전 및 표시 기준을 마련하도록 하고 있다. 화평법은 유럽의 REACH와 유사하게 등록 제도를 통하여 기존 화학물질을 제조 내지 수입하는 사업자에게도 안전성자료 제출의무를 부여함으로써 신규화학물질 뿐 아니라 기존화학물질의 안전성 평가가 가능해졌다는 점에서 기존 유해법의 화학물질관리보다 진일보했다고 할 수 있다. 그러나 또한 유럽의 REACH와 몇가지 점에서 중요한 차이를 가지고 있기도 하다. 본고는 가습기 살균제 사고를 통해서 화학물질에 대한 관리 현황 및 문제점을 살펴보고 새로인 도입된 화평법은 가습기 살균제 유사 피해사고를 예방할수 있을 것인지의 관점에서 유럽의 REACH와의 비교를 통하여 고찰하고자 한다. 가습기 살균제 유사 피해사고를 예방하기에 충분한 제도로의 정착을 위한 개선방안등 정책 제언은 화평법 시행령 제정 이후 후속 연구과제로 남겨두고자 한다. In 2011, accidental use of a chemical in humidifiers tragically took the lives of many people. Many of the victims were children. Nearly a year later another fatal accident occurred at a chemical plant in Gumi, injuring thousands of people. How could it happen? The safefty test for humidifier sterilizers should have been conducted since they are inhaled by humans. yet no afefty test was conducted and led to the deaths. Humidifier sterilizers were classified as just industrial products under Quality Management and Safety Control of Industrial Products Act and are exempt from health regulations. The chemicals(PHMG/PGH, CMIT/MIT in humidifiers are existing substances under the Toxic Chemicals Control Act (TCCA). The types of chemicals regulated by the act fall into two broad categories: existing and new. for new chemicals, manufacturers and importers new chemicals responsbility to supply data that ensure that the substances being placed on the market are safe for use. According to the Ministry of Environment’ estimate, 85% of some 43,000 chemical substances known to have existed, or still existing do not have authentic hazard profiles. therefore, there were no safety datas for PHMG/PGH, CMIT/MIT in 2011. The tragedies brought the public spotlight to the issue and changed the political dynamic and policy outcome. on April 30th, 2013, the Assembly passed the “Act on the Registration and Evaluation of Chemicals” known as “Korea REACH” It is now scheduled to come into force on January 1, 2015. Under K-REACH, manufacturers and importers of all new and existing chemical(≥1 ton/y)substances will be required to report their quantities and uses to MoE annually. The priority evaluation chemicals (PECs) selected from the Korean Existing Chemicals Inventory (KECL) which are, manufactured or imported at or over 1 ton per year, are required for registration (including certain chemicals likely to cause significant damage to human health and environment even < 1 t/y), so do all new chemical substances regardless of tonnage. K-REACH will allow the Ministry of the Environment (MoE) to perform hazard evaluation and risk assessment. According to the results of hazard evaluation, MoE will designate toxic chemical substances. Based on the hazard evaluation and risk assessment, MoE will impose production and importing requirements necessitating substances undergo authorization, restriction or prohibition. Product notification will be required if the hazardous chemical substances contained in the product exceed 1 ton/y. Appropriate safety and labeling criteria will be issued by the MoE for the high risk concerned products based on the results of risk assessment. The law is very similar to the structure of the European Union’ Regulation on the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH). There are some important differences, however. I summarized Status of chemical safety management policies and limits through humidifier disinfectants accident. I tried a comparative analysis of REACH regulation in E.U and especially focused on whether it can prevent similar problems like humidifier sterilizers.

유해화학물질 저장탱크 유출물질 처리 시스템 개선

Chang Hyun Shin,Jai Hak Park 위기관리 이론과 실천 2016 Crisisonomy Vol.12 No.7

최근 3년간 화학사고 통계조사에 따르면 유해화학물질 저장탱크에서 유출된 화학사고는 45건으로 조사되었다. 저장탱크로부터 대량 유출사고도 발생하기 때문에 화학사고 피해를 최소화하기 위해서는 적절한 방류벽이 설치되어야 한다. 방류벽은 저장탱크에서 유출되는 화학사고의 위험도를 수동적 완화장치로 외부로 안전하게 처리되는 동안 유출물질을 방류벽 내부에 억류하는 기능을 한다. 다만, 이러한 조치는 방류벽 내부에 체류된 유해화학물질의 표면적을 통해 증발되어 외부로 확산되 는 제2차 피해를 유발하기 때문에 개선이 필요하다. 2015년에 시행되는 화학물질관리법에 따라 저장 탱크 주변에 설치된 감지설비를 설치하여 신속하게 폐수처리장으로 배출시키는 능동적 안전조치를 고려하여 방류벽 기능과 유출물질 처리 시스템을 개선할 필요가 있다. 이에, 본 연구에서는 신규 제도로 설치되는 안전장치를 최적화시켜 저장탱크에서 유출되는 화학사고를 효과적으로 판단하여 유해화학물질이 신속하게 폐수처리장으로 배출시키는 시스템을 고안하여 화학사고 피해를 최소화하는데 기여하고자 한다. According to the chemical accident statistics over the recent three-year period, there were 45 cases of accidental release of hazardous chemicals in storage tanks. A proper dike must be installed to reduce the damage from massive chemical spills from tanks. The dike is considered as a passive safety measure to safely detain spilled chemicals while being carried from the storage tank to waste-chemical treatment equipment. However, such function can cause another damage by spreading chemicals into neighboring environments from the surface of spilled chemicals. In response to active safety measures installed under the Chemicals Control Act implemented in 2015, the retention function of a dike and the handling system of spilled chemicals are needed to be improved. Thus, this study contributes to minimizing the spill risk from storage tanks effectively by optimizing safety measures installed in a storage tank and emitting spilled chemicals quickly into a wastewater treatment plant.

Value-added chemicals from food supply chain wastes: State-of-the-art review and future prospects

Xiong, Xinni,Yu, Iris K.M.,Tsang, Daniel C.W.,Bolan, Nanthi S.,Sik Ok, Yong,Igalavithana, Avanthi D.,Kirkham, M.B.,Kim, Ki-Hyun,Vikrant, Kumar Elsevier 2019 Chemical engineering journal Vol.375 No.-

<P><B>Abstract</B></P> <P>Food wastes are generated massively across global food supply chains. Conventional treatments of food waste (e.g., landfilling and incineration) cause environmental, economic, and social problems. There is a more sustainable and profitable management option by valorization of food waste into value-added chemicals. Consumer chemicals, including acids, sugars, and their derivatized forms, can be synthesized from food waste. Refined specialty chemicals from food waste ranging from solvents to antioxidant materials can be important for nutraceutical and biomaterial applications. Meanwhile, commodity chemicals derived from food waste such as biofuel, biogas, and biochar help meet the global demand for large-scale reutilization of resources and energy. Niche chemicals (e.g., chitosan, glucose, and free amino nitrogen) converted from food waste also show great prospect in nutrient recycling and use for industrial applications. This paper reviews and discusses the latest technological advances in different physical, chemical, and biological treatments of food waste, such that the productivity of value-added chemicals and cost-effectiveness of these valorization methods can be improved for future scaled-up operations. This paper covers holistic comparison and in-depth discussion regarding the feasibility and sustainability of food waste derived chemicals, together with the market outlook of recycling and valorization of food wastes from state-of-the-art perspectives.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Food waste valorization is a profitable and sustainable waste management option. </LI> <LI> Consumer, specialty, commodity, and niche chemicals can be refined or recovered from food waste. </LI> <LI> Physical, chemical, and biological technologies improve outcomes of food waste conversion. </LI> <LI> Integrated biorefinery of food waste into a wide spectrum of value-added products is promising. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>