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환경윤리의 정립과 나아갈 방향

황정현 / 고분자공학과 4학년

담당교수 : 김경일 교수님

2009.5.21

 - 10차 발표 자료 -

목         차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 환경과 인간과의 관계

Ⅲ. 환경윤리의 정립방향

Ⅳ. 사회제도와 환경윤리

Ⅴ. 결론

■ 참고문헌

Ⅰ. 서론

 생태주의는 오늘날 인류에게 던져진 화두이다. 폭주하는 산업문명의 기관차를 제어하는 실천적 장치로 이해하든, 자연을 착취 ‧ 정복의 대상으로 인식하는 근대적 세계관 을 뒤엎는 새로운 세계관적 패러다임으로 이해하든, 생태주의를 빼놓고 현대문명의 반성을 이야기하기는 어렵다.¹⁾

 식민과 억압, 혁명의 19세기를 지난 20세기는 새로움과 효율, 도전과 가능성의 세기로 인식되었다. 그러나 20세기는 아이러니와 모순의 시대였다. 대중의 시대, 과학기술 혁명의 시대, 사회주의의 시대, 홀로코스트의 시대, 석유문명의 시대, 시장경제의 시대, 냉전의 시대, 페미니즘의 시대, 소비의 시대, 자동차 시대와 이 모든 것을 축약해 극단의 시대라고 이야기한다.

 현대문명의 대량생산, 과학의 발전, 물질적 풍요는 인간속박, 핵공포, 소외의 또 다른 얼굴로 우리에게 다가왔다. 특히 20세기 후반 이후의 급격한 산업기술의 발달에 따른 공업화와 도시화는 많은 물질적 풍요와 생활의 편리를 가져다 준 반면 자연의 자정복원능력을 훨씬 넘는 대량의 폐기물을 배출 ‧ 누출시킴으로서 환경을 급속도로 오염시키고 있다.²⁾ 계속되는 우리 주변의 대기와 수질오염으로 생활환경은 악화일로이며, 벨기에의 다이옥신 파동, 환경호르몬의 위협, 유전자조작식품의 유해성 논란은 우리의 기본적 식생활과 산업 환경의 변화까지 초래하고 있다. 결국 물질만능주의와 인간중심의 사고에서 초래된 환경경시사상은 인간자신의 생존을 위협하기에 이른 것이다.³⁾ 따라서 환경문제에 대한 대책도 근본적인 수정과 정립이 불가피하다. 이제는 오염물질이 어디로 배출되어서는 아니 된다는 식의 발상에서 벗어나 오염물질의 생성 그 자체에 대한 대책과 조치와 함께 환경과 인간관계의 새로운 정립이 필요하다. 새로운 세기, 새천년의 초입에서 우리의 지난 100년을 되돌아보고 인간중심적 문명과 생태 중심적 문명의 갈림길에서 우리의 생존권과 행복을 추구하기 위한 환경윤리를 정립하고 그 제도적 보장을 휘한 노력이 현시점에서 그 어느 때보다 절실하고 중요하다.

 이러한 환경오염을 우리개개인 혹은 기업적 국가적인 측면에서 어떠한 윤리관을 가지며 앞으로 재도적인 방안은 어떠한 것들이 있는지 알아보도록 하겠다.

II. 환경과 인간과의 관계

   1. 환경과 환경오염

 일반적으로 인간을 주체로 하여 광의의 환경이라 하면 인강을 둘러싸고 있는 주위의 일체를 말한다. 즉 ｢인간환경은 자영을 통하여 진화과정에서 나온 여러 가지 요소와 문화를 통하여 인간이 만들어낸 여러 가지 요소의 모체｣ 라고 할 수 있다.

 우리나라의 환경전책기본법은 제3조 제1항 내지 제3항에서 환경개념을 ｢자연의 상태인 자연환경과 사람의 일상생활과 밀접한 관계가 있는 재산의 보호 및 동작물의 생육에 필요한 생활환경｣ 으로 정의하고 있다.

 또한 환경정책기본법 제3조 제2항에 환경오염에 대한 정의규정을 두어 종래 환경보전법이 환경오염의 정의를 해석에 맡기고 있던 것을 입법으로 해결하고 있다. 즉 환경오염이란 사업 활동 기타 사람의 활동에 따라 발생되는 대기오염, 수질오염, 토양오염, 해양오염, 방사능오염, 등으로서 사람의 건강이나 환경에 피해를 주는 상태를 말한다.

 따라서 화경보전이란 환경오염으로부터 환경을 보호하고 오염된 환경을 개선함과 동시에 쾌적한 환경의 상태를 유지 ‧ 조성하여, 인간이 건강한 생활을 영위하게 하는 것이다.⁴⁾

   2. 환경오염의 원인

 환경오염의 원인은 과학기술의 오용과 남용, 경제개발과 대량소비구조의 변화, 인구의 증가 등을 들 수 있다.

 환경오염은 화학물질, 원자력, 에너지, 기계 및 수송수단, 의약품 등 과학의 발달로 인한 과학기술의 오용과 남용에서 발생된다. 과학의 발달과 기술의 혁신은 환경오염을 방지하고 환경을 복원시킬 수 있는 힘이 되기도 하지만 새로운 환경오염을 일으키는 경우도 있다. 또한 경제개발의 결과로 환경오염문제가 발생되고 또한 경제성장으로 대량소비가 가능하게 되어 환경을 오염시키는 원인이 되고 있으며, 인구의 증가와 도시화, 산업화로 인한 자원의 고갈로 환경이 열악해지고 훼손되고 있다.

   3. 환경파괴와 그 영향

 이상기후로 인한 자연재해로 발생한 경제손실이 올해 890억 달러에 이르러 사상최고액을 기록했다. 환경파괴로 숲과 습지가 사라지면서 대형 홍수와 가뭄이 발생하게 되었으며, 이로 인해 엄청난 경제손실이 발생하였기에 생태계균형을 보존하지 않는 한 앞으로 이상기후로 인한 재난은 더욱 대규모가 될 것이다. 이러한 대형 홍수와 가뭄은 자연재해가 아니라 환경파괴로 인간이 초래한 재해로 치환경적인 성장정책을 택하지 않고 또다시 무리한 환경파괴의 길을 걸을 경우 훨씬 대규모의 재해를 초래하게 될 것이다.

 세계식량계획(WFP)은 40개국에서 식량난을 겪고 있으며, 2015년에는 약 8억의 인구가 기아에 허덕일 것으로 예측하고 있다. 이는 현재의 농업생산량으로 60억 인구를 부양하기엔 충분하지만, 식량배급체계의 문제 때문에 인구 3명에 2명꼴로 유엔 권장수준의 영양을 섭취하지 못하고 있고 해마다 1800만명이 굶주림으로 죽어가고 있다는 것이다.

 파리에서 열렸던 '98물 회의는 "앞으로 25년 안에 마실만한 깨끗한 물을 가까이 할 수 없는 인구는 5억명에서 13억명으로 늘어날 것이며, 2050년이 되면 세계인구의 3분의 2가 물 부족 사태에 직면할 것"이라고 경고했다. 21세기 중반쯤에는 전 세계 1억 7,000만명이 극단적인 식수부족으로 허덕이게 되고, 식량생산량도 캐나다와 유럽지역을 제외하고는 감소할 것이므로 물 부족 사태는 개발도상국의 식량생산에 최대의 장애가 될 것이며, 분쟁의 최대원인으로 등장할 수 있다. 물 전쟁과 식량의 무기화가 우리에게 현실적으로 다가오고 있는 것이다.⁵⁾

 1957년 남극하늘에서 발견되었던 오존구멍이 남아메리카 대륙의 절반 크기로 커지면서 지구촌은 법석을 떨었다. 그 해결책을 강구하고자 1992년 리우환경회의, 1997년 교토환경회의, 1999년 부에노스아이레스에서 온실가스 감축문제를 논의 했다. 그러나 환경오염보다는 당장의 경제개발 이익에 눈이 어두운 대부분의 국가는 자발적 온실가스 감축에 인색하다. 따라서 인도의 폭염, 동아프리카의 한발, 미국의 토네이도, 빈발하는 열대성저기압 등 원인을 찾기 힘든 기상이변이 이젠 일상적인 기상현상이 되고 있다. 지구 온난화를 막지 못한다면 기상이변은 곡물수확에 치명타를 줄 뿐만 아니라, 질병의 만연, 생물다양성의 황폐화를 부를 것이다.

 영국기상청은 남벌과 기상이변으로 매년 20억t~30억t의 온실가스를 흡수해주던 삼림이 온실가스의 대표적 오염원인 이산화탄소를 2041~2070년에는 더 이상 흡수하지 못하고 오히려 이를 방출하는 오염원이 될 가능성이 크다고 밝혔다. 이 조사에 따르면 2050년에는 브라질북부 열대우림이 사라지고, 열대초원도 사막으로 뒤바뀐다. 전 세계 실물도 21세기 전반기까지는 매년 20억~30억t의 이산화탄소를 흡수하겠지만, 그 이후로는 기후변화의 여파로 매년 20억t에 달하는 이산화탄소를 방출한다. 이렇게 이산화탄소 배출이 지금처럼 계속된다면 21세기 지구는 최악의 기후변화에 직면하게 될 것이며, 이 같은 이상조짐은 1997년~1998년 태평양연안을 휩쓴 엘리뇨를 통해 확인된 바 있다. 해수면은 온난화현상으로 지금보다 21cm 더 높아지고, 7,800만명 정도가 수몰이나 물난리를 겪을 것이다. 또 해수면으로부터의 높이가 20cm인 지역까지 홍수의 위협을 받을 것으로 조사됐다. 지구온난화는 태풍, 허리케인 등 열대성 폭풍우의 발생을 촉진하고 이것이 다시 지구온난화로 이어지는 악순환을 만든다. 따라서 21세기의 가장 중요한 환경변화는 바로 이 같은 이산화탄소 배출로 인한 지구온난화이다.

 사라지는 것은 숲만이 아니다. 세계자연보호연맹(WCU)과 세계보전모티터링센터(WCMC)는 몇 년 안에 멸종할 동식물로 적어도 3만1472종을 꼽았다. 여기에는 모든 포유동물의 4분의1과 조류의 10%가 들어있다. 이렇게 동식물이 살 수 없는 지구는 끝내 인간의 생존도 거부할 것이다.⁶⁾ 또한 21세기 산업으로 떠오르는 생명공학도 이른바 유전자 오염을 초래할 공산이 크다.

 인류는 인구증가와 함께 더욱 밀집된 도시에서 생활하게 되었고, 이는 지구 온난화, 공해물질의 증가 등과 겹쳐 과거의 유행병이 다시 발생하고 새로운 질병이 출현하는 데 유력한 환경이 되고 있다. 세계에서 매년 사망하는 사람의 40%가 인구증가와 이에 따른 각종 공해 및 환경파괴 때문에 죽어가고 있다. 이처럼 인류는 스스로 자신을 죽여가고 있다는 역설적인 결론에 도달하게 되는데, 지속가능한 지구와 인류의 생존을 위해 우리는 무엇을 어떻게 해야 하는가?

   4. 환경문제와 생존의 문제

     가. 환경호르몬

 다이옥신 파동이후 환경호르몬에 대한 관심이 고조되고 있다. 수십년전 환경호르몬이 인류에게 알려진 이후 선진국에서는 이에 대한 연구가 빠르게 진행되고 있지만, 우리나라의 경우 급속히 산업화가 진행되었는데도 문제의식이 크지 않았다. 그러나 다이옥신이 수입농산물만의 문제이겠는가? 지난 수십년동안 산업화 과정에서 우리가 섭취하는 동 ‧ 식물 농작물이 다이옥신에 오염되었을 가능성이 크다. 다이옥신의 주배출원인 소형 소각시설만도 전국에 1만개가 넘는 것이 우리의 현실이고, 바다생선의 다이옥신함유도가 높아 해양환경의 오염이 심각하다는 연구결과가 나오고 있다. 따라서 돼지고기를 기피하던 사람들이 어류는 물론 식품류에 대한 불안감을 가지고 국가행정에 대한 불신과 사회 불안정까지 야기하고 있다. 따라서 다이옥신 파동이후 다이옥신 방지시설 및 검사장비 확증을 위해 예산을 긴급 편성해 지원하고, 다이옥신에 대한 수입 농 ‧ 수 ‧ 축산물의 검역기준을 강화하고, 다이옥신 방지시설 부착이 가능한 대형소각로를 설치하는 등 다이옥신의 대책을 강구하고 있다.

 환경호르몬은 사람이 만들어낸 산업화 문명의 귀결이면 이를 간과하면 산업화는 우리에게 끔찍한 재앙의 씨앗이 될 것이다. 그러나 환경호르몬이 우리 생활 깊숙이 자리 잡고 있는데 비해 그 유해성에 대한 연구는 규제기준조차 마련되어 있지 않은 등 너무 미비하다. 환경호르몬질환은 당대에 나타나지 않더라도 후세에 전해진다. 따라서 환경성 질환은 앞으로 인류가 싸워나가야 할 병인 것이다. 특히 다이옥신은 청산가리보다 맹독성인데다, 먹이사슬을 따라 쉽게 사람에게 전달되기 때문에 그 대책마련이 시급하다. 다이옥신 등 환경호르몬으로 유발되는 온갖 환경성 질환에 대한 감시체계를 서둘러 구축해야 할 것이다.⁷⁾

 그 외에 우리의 생활상에서 환경호르몬으로부터 자유로울 수 있는 방법은 유해성이 밝혀지지 않는 물건은 사용하지 않으며, 유해성이 추정되는 물질에 대한 불필요한 노출을 최대한 방비하는 적극적인 관심과 노력이라 할 것이다. 미국에서는 환경호르몬에 대해 꾸준히 관심을 보인 결과, 1990년대 들어 미국인의 혈액 속에 포함된 다이옥신 함유량이 줄어들었다는 연구결과는 우리에게 시사 하는바가 크다.

     나. 유전자조작식품

 유전자조작식품으로 유명한 생명공학회사 미국 몬산토가 생산한 우유촉진 호르몬 BET가 1980년대 후반 3년 동안 비밀리에 영국 남부의 38개 농장에 수천 마리의 젖소에게 실험적으로 주사되었으며, 당시 영국정부는 이 유제품을 아무런 경고 없이 팔 수 있도록 허락했다. 그러나 1999년 초 유럽연합의 과학위원회는 이 호르몬이 유방암과 전립선암, 대장암을 유발한다고 결론 내렸다. 이것은 유전자 조작식품의 위험성을 대변해 준다 할 것이다.⁸⁾

 세계 각국은 유전자조작식품이 밀레니엄버그 및 에이즈와 함께 21세기 인류를 위협할 중대한 사안이라는 데 의견이 일치하고 있으나 그 안전성에 대한 국제기준을 마련하지 못하고 있다. 유전자조작식품자제의 유해성에 관해서 수많은 시민 ‧ 사회단체가 문제를 제기하고 감시활동을 벌이고 있으며, 각국 정부차원에서 판매식품에 유전자 조작 표시를 하도록 규정함으로써 소극적이나마 안전장치를 두고 있다.

 그러나 이름도 알지 못하는 병으로 고통 속에서 살아가거나 목숨을 잃은 수많은 사람들에게 있어 금전적 배상이 아무리 크다 할지라도 그 삶에 대한 온전한 보상일 수 없다. 따라서 유전자조작식품이 유해한가라는 사후의 소극적 의심이 아닌 유해하지 않다는 적극적 의미의 근거를 상품판매 이전에 제조 판매 기업에 요구할 필요성이 있다.

Ⅲ. 환경윤리의 정립방향

     1.자연환경의 인식전환

 현대사회가 직면한 문제는 환경보호와 기업 활동을 어떻게 양립시키느냐 하는 것이다. 생산 활동에는 필연적으로 환경오염이 동반한다. 그렇다고 생산 활동을 중단할 수는 없는 것이다. 다만 생산 활동으로 인하여 발생하는 환경오염을 최소화하려는 노력과 어울러 환경관리비용을 기업이윤에서 때어내어 환경을 보전하는데 사용하여야 할 것이다.

 '인류가 살고 있는 하나뿐인 지구' 는 삼림파괴와 호수의 오염, 오존층의 파괴와 그로인한 피부암 등이 발생, 열대림파괴와 사막화, 온난화의 현상이 나타나고 급기야는 생물의 멸종 등 환경파괴는 지구전지역으로 확산하고 있다.

 인류의 생존영역도 갈수록 좁아지고 원유의 매장량도 바닥을 보이며, 열대우림도 고갈되어 간다. 대지와 대기가 갖고 있는 자연의 정화능력에도 한계가 드러나 인류의 생존조건이 위협을 받고 있다.

 '환경문제' 하면 공해문제만을 생각하는 경향이 있는데 공해문제는 자연환경을 직접적으로 해치는 환경문제의 일부분이며 환경에 영향을 미치는 모든 인간행동이 모두 환경문제에 해당함을 올바르게 인식하여야 하겠다. 예를 들면 골프장, 위락시설, 도로, 댐 등의 건설에 의해 발생하는 생태계의 파괴를 비롯한 환경에 미치는 영향도 커다란 환경문제의 하나이다.

 또 사람들은 ｢인간이 환경을 어떻게 오염시키고 있는가｣ 보다는 ｢환경이 어떻게 오염되어 있느냐｣를 따지게 된다. 마치 자신을 제외한 다른 사람에 의해서, 내가 속해 있는 집단이 아닌 다른 집단에 의해서 내가 처해 있는 환경이 오염되고 있는 양 제3자적 입장에서 오염의 원인이나 피해를 말하고 있다.

 환경문제는 복합적이고도 전체적인 문제이다. 다른 사람들의 문제가 아닌 바로 나 자신의 문제이며, 우리들의 문제인 것이다. 이와 같이 우리가 환경문제를 다룸에 있어 올바른 인식이 없이는 이 문제를 바로 해결할 수 없다.

 이제 우리는 자연과 공존하기 위하여 삶의 가치를 재정립하고 검소한 생활을 해야 한다. 기업도 지구환경을 파괴하지 않는 상품생산과 그에 따른 기술을 개발해야 하고 자원의 재활용에 적극적으로 나서야 한다. 기업의 이윤추구가 환경보호와 배치되는 경우에는 이윤추구를 포기해서라도 환경을 보호하겠다는 의지를 행동규범화 하는 환경윤리를 확립시켜야 한다.

    2.절재와 효율화

     가. 연성에너지노선

 인류의 살길은 에너지의 대량생산이 아니라 절약과 효율화에 있다. 네가와트는 메가와트보다 싸다. 이것은 전기를 절약하는 쪽이 생산하는 것보다 싸게 먹힌다는 것이다. 이러한 '네가와트' 개념은 1990년대 들어 선진국에서 타당성이 인정되어 제도로 연결되고 있다. 많은 투자와 부작용을 감수하면서 발전소를 새로 짓기보다는 전기절약에 투자하는 쪽이 경제적이라는 사고이다. 예를 들어 전기수요의 증가로 발전소를 짓는 대신 절전형 전구를 나눠주는 방식이다.

 물 절약을 통해 댐을 씻는 것과 마찬가지의 효과를 볼 수도 있다. 이른바 '네가댐' 이다. 댐 건설로 인한 환경파괴나 주민피해 등 부작용이 없을뿐더러 소비자도 지출을 줄일 수 있는 것이다. 물 절약 장치를 설치하는 사람에게 보조금을 지급하는 방법 등으로 댐에서 공급받을 만큼의 물을 절약할 수 있다. 동강댐건설과 수도권의 물 공급과 관련하여 서울 난지하수처리장과 가양하수처리장에서 한강으로 배출되는 각각 하루 100만t과 200만t의 처리수와 5m 이상의 낙차를 이용해 소수력발전소를 만들면 경제성이 충분하다는 연구결과는 우리에게 사고의 전환을 요구하고 있으며, 그 초점은 공금이 아니라 절약과 효율화이다.⁹⁾

     나. 경제성장과 환경

우리나라와 아시아의 경제위기는 이제 더 이상 환경을 마구 파괴하면서 경제개발을 이루는 것이 한계에 다다랐기 때문에 닥친 것이 라고도 할 수 있다. 이것은 지금까지처럼 환경을 고려하지 않은 경제성장은 더 이상 가능하지 않게 되어 위기가 닥쳤다는 것이다. 따라서 앞으로의 경제성장은 환경친화성을 갖고 지속가능한 개발을 염두에 두어야 할 것이다.

 지금과 같은 환경문제, 인구증가, 낭비가 계속된다면 50년 안에 지구는 전례 없는 재앙에 봉착할 것이다. 에너지, 자원, 물, 토양, 공기를 낭비하면서 인간의 노동력을 최소화하는 지금까지의 기술발전방향을 틀면 자원소비를 절반으로 줄이면서 지구의 삶의 질을 2배로 향상시키는 것이 가능하다. 새로운 기술개발, 시장기능의 활용 그리고 생태학적 세제개혁을 통하여 효율성의 제고와 환경친화성을 기할 수 있다. 발전소를 하나도 짓지 않고도 절약을 통해 전기값을 받는 네가 와트를 실현시킬 최소비용계획과 세제개혁을 통해 숨겨진 비용을 가격에 포함시켜 환경과 복지에 도움이 되는 기술과 생산방법을 부활시키는 방안이 그 예이다.

 생태적 세제개혁의 핵심내용의 하나가 환경친화성을 고려해서 원자력이나 화석연료를 얻는 에너지 요금을 해마다 5%씩 상승시킴으로서 원자력이나 화석연료의 비중을 줄이고 재생가능에너지의 경쟁력을 제고 하자는 것이다. 에너지 효율을 3~4배로 높이는 효율혁명을 택하는 것이 경제성제고를 기하는 것이기도 하다. 환경기준의 강화는 일자리를 창출하지 않는다. 그러나 효율을 높이는 일은 일자리를 없애는 것이 아니라 일자리를 유지하게 해주고 환경적으로 매우 건전한 방향으로 가도록 한다.

     다. 자치행정과 환경

 세계의 도시가 차지하는 면적은 육지의 2%에 불과하지만 이들 도시가 전체 물의 60%, 목재소비의 76%를 차지하고 이산화탄소 배출량의 78%를 배출한다. 예컨대 런던 시민들에게 필요한 식량과 목재를 공급하기 위해서는 그보다 58배나 큰 땅이 필요하다면 세계인들이 런던 시민들처럼 소비할 경우 지구가 두 개는 더 있어야한다. 또한 도시의 대기오염 상태도 심각해 중국의 경우 94년부터 3년 동안 무려 300만명이 대기오염으로 인한 질병으로 사망했다. 따라서 도시체제를 환경 친화적으로 개혁하기 위해 절제된 소비와 쓰레기 재활용 등의 방향으로 나가야 한다.

 이러한 방향으로 최근 혐오시설인 소각장 등을 지역마다 따로 짓지 않고 서로 필요한 시설을 함께 이용하는 자치단체 간 환경시설의 빅딜이 활발히 추진되고 있다. 애초 이들 자치단체는 서울 강서구 오곡동과 인천 계양구 박촌동, 부천 대장동에 각각 하루 300~1500t 규모의 소각장을 별도로 건설할 계획이어서 환경오염 우려를 낳았었다.

 또한 가동률 30%로 소각로 2기 중 1기를 놀리고 있는 서울 상계 소각장에서도 빅딜논의가 이루어지고 있다. 상계소각장이 있는 노원구가 인접한 도봉구와 강북구의 쓰레기를 받아 주는 대신 노원구의 재활용시설을 강북구에, 음식물쓰레기 처리시설을 도봉구에 맡기는 방안이 제시되었다.

 경남 창원시와 마산시는 쓰레기와 산업폐기물, 하수종말처리장을 공동으로 사용하는 방안을 추진하고 있다. 창원시가 소각장과 산업폐기물 처리장을 마산시에 개방하는 대신 마산시는 하수종말처리장을 함께 쓰도록 한다는 것이다.

 이러한 환경시설의 공동이용은 비용절감과 오염물질 배출 감소에 기여하고 도시체제를 환경 친화적으로 가꾸어 나갈 것이다. 따라서 주민들의 이해관계를 적극 조정하는 자치단체의 역할기능의 제고가 지방자치시대에 있어 요구된다.¹⁰⁾

Ⅳ. 사회제도와 환경윤리

     1. 규제개혁과 환경

 IMF체제하에서 기업의 경쟁력을 높이기 위해서 각종규제를 철폐하였다. 환경 분야에도 예외가 아니어서 환경오염행위와 시설을 제한하는 각종 환경규제의 58.8%가 폐지 또는 대폭 완화되었다.

 그러나 환경영향평가법안에서 경쟁제한을 없앤다는 명분으로 개발사업자와 계열관계에 있는 환경영향평가대행자는 환경영향평가를 대행할 수 없도록 한 조항(10조)을 삭제한 것은 평가의 부실이 우려되며, 호소수실관리법에서 호소수질보호구역안의 하수종말처리장 등이 기준을 초과한 오염물질을 배출하면 시설운영자에게 배출부담금을 부과하거나 시설개선을 명령할 수 있도록 한 조항(10조)의 폐지는 수질오염 악화를 초래하고, 먹는물 관리법에서 사업자의 자율적 환경관리를 이유로 샘불개발의 이용제한(8조)을 삭제한 것은 무분별한 개발에 따른 지하수오염이 우려되며, 자연환경보전법에서 생태계에 위해한 외래 동 · 식물은 수입 · 반입할 때 목적 외에 사용할 수 없으며 불가피한 경우도 용도변경승일을 얻도록 한 조항(39조)의 폐지는 블루길이나 배스 등 외래종에 의한 생태계의 파괴를 막을 수 있는 최소 보호 장치마저 사라졌다는 우려를 금할 수 없다.

 기업의 부담을 줄이고 국민의 경제적 활동을 강화하기 위해 경제적 부담이 큰 기본규제와 이를 보완하는 부수규제는 필요한 부분만 최소한으로 남겨두고 나머지 규제를 폐지하거나 유사규제를 통합해 규제를 단순화하겠다는 논리이나, 환경을 1차적으로 고려하지 않는 기업의 경쟁력 강화를 위한 규제완화는 필연적으로 지금까지 형성해온 국가 환경관리체계를 송두리째 무너뜨리고 환경악화를 가속화시킬 것이다. 또한 역설적으로 환경오염사고로 인한 기업부담의 과중함으로 기업의 경쟁력약화를 초래하고, 자연환경의 황폐화와 함께 인간생존의 기틀을 파괴할 것이다. 지속발전가능한 지구의 개념을 상기해야 할 것이다.

    2. 대체에너지와 환경교육

 환경에 해를 주지 않는 에너지 자급이 필요하다. 21세기는 화석연료의 사용으로 인한 지구 온난화 등이 심각한 사회문제로 대두할 것이다. 따라서 이산화탄소를 줄이고 깨끗한 대체에너지를 확보하는 것은 국가경쟁력 확보 차원에서도 시급한 문제이다.

 미국은 앞으로 풍력발전 능력을 2005년까지 현재의 2배, 2010년까지 현재의 4배로 늘린 뒤 2020년까지 전체에너지 소요량의 5%로 늘릴 예정이다. 또한 덴마크는 전체 전력의 40%가량을 풍력으로 공급하고 있다. 이는 환경중심적인 사고의 정립과 함께 대체에너지 개발을 위한 노력을 아끼지 않고 있는 선진국가의 한 단면이다.

 환경 친화적인 국가정책과 제도 구축을 위한 전단계로 환경의 중요성과 환경중심적인 사고의 정립이 이루어져야 한다. 그 중심축으로서 학교는 새로운 환경에 대비한 교육에 앞장서야 할 것이다. 화석연료의 지나친 사용은 지구온난화로 인한 환경재앙을 예고하고 있으므로 21세기 청정에너지 개발의 주역을 길러내기 위해서라도 환경친화교육이 절실하다. 대체에너지의 개발과 환경제도의 발전은 이러한 환경윤리의 정립기반에서 성립하게 되는 것이다. 따라서 환경교육에 필요한 교재연구와 관련 교육제도의 정비가 시급하게 이루어져야 할 것이다.

Ⅴ. 결론

 지구환경의 재앙은 21세기의 먹구름을 예고하고 있다. 2050년 세계 인구는 89억에 달하나 식량과 물 부족 사태는 심화되고, 지구온난화로 기상이변이 일상화하고 바다는 거대한 쓰레기장으로 변모할 것이다. 환경문제는 국경을 초월하여 국제적으로 환경규제를 휘한 협력을 하여야 할 인류공동의 시급한 선결과제이다. 세계적인 환경문제를 다루기 위해 국제규약과 분쟁해결기구를 갖춘 세계무역기구와 같은 세계 환경기구의 창설이 필요하다. 국제간의 협력에 의하여 다각적으로 자원을 낭비하고 환경을 해치는 무역장벽과 보조금 문제 그리고 환경위기의 주요원인인 빈곤의 문제를 해결해야 한다. 세계 각국이 연대하여 획기적인 대책을 마련하여야 인간과 자연이 생존할 수 있다.

 우리나라에서는 1991년 낙동강페놀방류사건을 겪으면서 환경에 대한 사회인의 관심이 높아졌으며, 벨기에산 돼지고기의 다이옥신 파동을 통하여 그 심각성이 널리 전파되었다. 다이옥신의 공포는 새로운 세기, 그리고 다음 세대까지 이어질 것이 분명한 진행형이다. 지구의 환경대변화와 함께 계속 이어지는 환경 호르몬, 유전자조작식품의 유해성 논란 그리고 주변의 수질과 대기의 오염은 하나뿐인 지구에서 안전하게 살고 싶다는 인간의 욕망을 점점 강하게 충동질하여 우리의 생활을 환경 친화적으로 변화시키고 있다. 생각이 바뀌면 행동도 변화하듯이 기업에 있어서도 환경윤리관이 확립되어야 국내외적으로 경쟁력을 제고 할 수 있으며, 개인과 국가도 환경윤리의 제도적인 보장과 함께 환경변화에 대처하여 나갈 것이다.

 다이옥신으로 제기된 환경호르몬과 환경오염사고의 위험성으로 자연환경요인에 대한 사회변동의 폭은 매구 크다. 따라서 올바른 환경윤리를 정립시키고 그에 따른 제도의 보장이 뒤따르면 우리는 위기를 기회로 반전시키고 2000년대의 건강한 삶과 깨끗한 환경을 지쳐나갈 수 있는 기반을 마련할 수 있을 것이다.

■ 참고문헌

김해룡. 이종영, "과학기술의 발전과 환경법의 과제", 한국법학자대회논문집, 1998,                  p. 599~601.

민승규, "기아와 포식의 세계식량", 삼성경제연구소, 1997, p. 68.

윤영수, "환경윤리와 환경오염사고의 구제", 企業法硏究 第9輯, 2002, p. 432~471.

J. Baird Calljcott, "Non-Anthropocentric Value Theory and Environmental                        Ethic", American Philosophical Quarterly 21, 1984, p. 299.

김철수, ������헌법학개론������, 박영사, 2000, p. 738.

윤영수, ������산업사회와 환경������, 소설인슈런스, 2000, p. 39~48.

환경부, ������1997년 환경백서������, 1998, p. 33.

계면활성제의 임계미셀농도 측정(탁도법)

전국진, 황정현, 유상일, 박기훈

금오공과대학교 고분자전공 물리화학실험 야간 2조

실험목적

 계면활성제의 임계미셀농도 측정(탁도법)

 CMC와 사슬 길이와의 관계

이론적 배경

1. 계면활성제 [ 界面活性劑, surfactant ]

 표면활성제라고도 한다. 비누는 그 대표적인 것으로, 비눗물의 표면장력은 물에 비하여 훨씬 작다. 이것은 비누가 물의 표면에 모여 표면을 되도록 넓게 하려고 하기 때문인 것으로 알려져 있다. 비누가 물의 표면에 잘 모이는 성질은, 비누의 분자(예를 들면, 스테아르산나트륨) 속에 긴 사슬 모양의 알킬기(基)와 같은 친유성(親油性)의 기와 카르복시기와 같은 친수성의 기가 들어 있어, 친유성의 기는 물의 반발을 받아 표면으로 가기 때문에 생긴다.

 보통 1분자 속에 친유기와 친수기가 함께 들어 있는 양쪽 친매성(親媒性)인 물질은 계면활성제가 될 수 있다. 계면활성제 중 수용액에서 이온화하여 활성제의 주체가 음이온이 되는 것을 음이온 계면활성제라고 하는데, 비누․알킬벤젠술폰산염 등이 이에 속한다. 또, 이온화하여 양이온이 되는 것을 양이온 계면활성제라 하는데, 고급아민할로겐화물․제사암모늄염․알킬피리디늄염 등이 이에 속한다. 또한 양쪽이 다 되는 것을 양쪽성 계면활성제라고 하는데, 여기에는 아미노산 등이 속한다.

 한편, 전리하지 않는 것을 비(非)이온 계면활성제라 하여 구별하기도 하는데, 여기에는 폴리에틸렌글리콜류 등이 속한다. 계면활성제는 일반적으로 세척력․에멀션화력․분산력․삼투력․기포력(起泡力) 등을 지니고 있어, 각기 그 특성에 따라 세척제․섬유처리제․에멀션화제․부유선광제(浮遊選鑛劑)․시멘트용 기포제․윤활유 첨가제․살균제․도료분산제(塗料分散劑) 등으로 널리 이용되고 있다.

2. 미 셀(Micelle)

계면활성제 등 양친매성 물질을 물에 녹이면 어느 농도 이상에서 친수기를 밖으로 친유기를 안으로 향해 회합한다. 이것을 미셀이라고 한다. 이 존재는 멕베인(J.W.McBain)이 지적하였다(1913). 미셀의 형성은 어느 농도에서 돌연 나타나고, 이 임계 미셀농도를 경계로 하여 수용액의 성질은 뚜렷하게 변화한다. 미셀      

내부는 친유성이므로 기름이 녹아 들어갈 수 있다. 보통의 계면활성제가 비교적 저농도인 조건에서 만드는 미셀은 구상(球狀)미셀로서, 수십에서 백수십 분자가 모여 지름 수실 nm인 구 모양으로 회합한다. 농도가 높아지면 처음 구상미셀의 크기는 그 상태에서 수가 많아지나, 다시 농도가 높아지면 일단과 회합이 진행되어 층상(層狀)미셀등 각종 회합상태를 취하게 된다. 네겔리(K.W.Nageli)는 녹말 또는 셀룰로오스의 겔이 광학적 비등방성을 나타내는 것은 분자가 배향한 미결정구조를 취하기 때문이라고 생각하여 이 구조를 미셀이라고 부르기 시작하였다(1858). 그 후 셀룰로오스 등은 저분자의 회합체가 아닌 거대분자인 것이 밝혀졌으나, 셀룰로오스의 분자사슬이 부분적으로 회합하고 다발을 만들어 미결정으로 된다고 하는 방상(房狀)미셀구조설을 널리 받아들이게 되었다.

3. 임계미셀농도(CMC, critical micelle concentration)

계면활성제는 단분자의 이온 형태에 따라 이온 계면활성제와 비이온 계면활성제로 분류하고, 이온 계면활성제는 다시 음이온, 양이온, 그리고 양쪽성이온 계면활성제로 분류한다. 계면활성제는 친수성기와 소수성기를 갖고 있기 때문에 수용액 중에 용해되면 소수성기 부분은 물과의 접촉을 피하기 위하여 가운데로 모이고 친수성기 부분은 바깥쪽으로 배향하여 하나의 회합체인 미셀(micelle)을 형성하며, 이때 최초로 미셀을 형성하게 되는 농도를 임계미셀농도(CriticalMicelle Concentration) 즉 CMC라고 부른다. 계면활성제는 용액 속에 소량만 존재하더라도 용액 계면이나 표면의 성질을 바꿀 수 있으며, 수용액에서 계면활성제의 농도가 증가함에 따라 세척성, 점성률, 굴절률, 삼투압, 전기전도도, 계면장력 및 표면장력이 크게 변화하게 되지만 CMC를 기준으로 그 이상의 농도에서는 이런 물성들이 더 이상 크게 변화하지 않게 되므로 CMC는 계면활성제의 중요한 특성이다. 실제 문헌상으로는 20 여종의 CMC 결정법이 보고되어 있지만,8 정확성과 간편성을 고려해 보면 비교적 용이하게 측정되는 몇 가지 방법들 중 하나가 전기전도도법과 표면장력법이다. 비이온성, 양쪽성 계면활성제 수용액들은 전기전도성이 없어서 전기전도도 측정법은 부적당 하지만, 이온성 계면활성제의 CMC 결정법으로는 제일 간단한 방법으로 정확한 CMC값을 얻을 수 있다. 모든 계면활성제의 CMC를 측정하는 가장 간단한 방법인 표면장력 측정법에는 여러 가지 방법이 알려져 있지만 정확성을 기하기 위해 Wilhelmyplate method 법을 주로 사용한다.8-10 각종 방법에 따라 얻어진 계면활성제의 CMC 데이터들은 Mukerjee와 Mysel 에 의하여 보고되어졌다

4. UV-Visible Spectrophotometer

기구 및 시약

     큐벳 sell            spectrophotometer

실험방법

-계면활성제의 임계미셀농도 측정

1. 계면활성제(surfactant)로써 sodium dodecyl sulfate(가장 대표적인 계면활성제로써  영어 약어 SDS; CMC=8.3x10^-3M)과 sodium decyl sulfate(CMC=3.3x10^-2M) 2종류를 선택한다.

2. 각 계면활성제의  수용액의 농도를 다음과 같이 6개를 만들어 본다. c1=CMC/5, c2=CMC/2.5, c3=CMC/1.3, c4=CMC*1.3, c5=CMC*2.5, c6=CMC*5

(단. SDS는 7개조가 실험한다면, sodium decyl sulfate는 단지 3조만 실험한다. 이유는 후자의 시약이 매우 비싸기 때문임.)

3. 이와 같이 만든 용액을 폴리스틸렌 큐벳 cell(1cm*1cm)에 넣어spectrophotometer에서 흡광도(Absorbance)를 파장 488nm(일반적으로 파장이 짧은 영역이 실험하기 좋음)에서 측정한다.

4. x축에 농도 y축에 흡광도를 도시하여 흡광도가 급격히 변화하는 농도를 알아낸다. 본래의 문헌치와 비교해본다.

5. 조교가 미지의 계면활성제의 용액(단 cmc 농도 이상)을  학생들에게 나누어 주어 그 농도가 얼마나 되는지를 흡광도를 측정한 뒤 앞의 4에서 얻은 그래프로 계산하여 본다.

6. SDS의 CMC와 sodium decyl sulfate의 CMC를 서로 비교해 보고 어떠한 결론을 내릴 수 있는가?

2차 실험: NaCl이 들어 있는 수용액의 CMC의 측정

목적: CMC에 대한 염(NaCl)의 농도 효과

1. 실험 I의 임계미셀농도측정 실험의 (2)에서 언급한 대로 6개의 서로 다른 농도를 만들지만 순수한 수용액 대신에 다음과 같은 NaCl 수용액에서 계면활성제 용액을 만든다.

(i) NaCl 수용액 10mM:  수용액상의 농도보다 20% 묽은 농도

(ii) NaCl 수용액 30mM:  수용액상의 농도보다 ~2.5배 묽은 농도

(iii) NaCl 수용액 100mM: 수용액상의 농도보다 ~6배 묽은 농도

2. 각기 다른 NaCl 수용액에서 만들어진 계면활성제의 CMC를 탁도법으로 측정한다.

3. 염의 농도에 따라 CMC의 변화가 어떻게 일어나는지를 도시한다. (X축에 NaCl 농도, Y축은 log scale의  CMC를 plot하여 보아라.)

4. 위에서 얻은 결과를 문헌치와 비교 검토하여 보아라.

Reperence

ㆍ Skoog외 2인,  Fundamental of analytical chemistry 제 7판, 자유아카데미, 2000년

ㆍ Daniel C. Harris, Quantitative chemical analysis, 자유아카데미, 1994년

ㆍ 이화학사전 제5판, 대광서림, 2001년 4월 30일

ㆍ Rubinson외 1인, Contemporary instrumental analysis, 녹문당, 2002년

ㆍ 두산세계대백과(네이버검색)

ㆍ 머크사 홈페이지 - http://pb.merck.de

전도도 측정

황정현, 박기훈, 전국진, 유상일

금오공과대학교 고분자공학과 물리화학실험 야간2조

목적

1.     교류브리지를 사용하여 아세트산의 전기 전도도를 측정한다.

2.     결과를 오스트발트(Ostwald)의 희석율에 의해 아세트산의 해리상수를 정한다.

이론적 배경

1. 전기전도도
   
   용액이 전류를 운반할 수 있는 정도
   용액중의 이온세기를 신속하게 평가할 수 있는 항목
   전기저항의 역수( ohm-)  때때로 mho : 국제적으로 S(Siemens)단위가 통용
2. 측정원리
   
   용액에 담겨있는 2개의 전극에 일정한 전압을 가해주면 가한 전압이 전류를 흐르게 하며,
   이때 흐르는 전류의 크기는 용액의 전도도에 의존한다는 사실을 이용한 것
   전도체의 저항 R은

ρ : 저항도(Ω㎝)

ι: 두 전극간의 거리(㎝)

A : 단면적(㎠)

K(=1/ρ) : 비전도도(=Specipic Conductance) (=1/ohm-㎝)
               혹은 mho per centimeter
 

전기전도도는 온도차에 의한 영향(약 2%/℃)이 큼
- 측정 결과차의 통일을 기하기 위하여 25℃에서의 값으로 환산하여 기록

3.    시료의 전기 전도도 측정 

①    전기전도도 측정계에 전원을 넣는다

②    시료를 사용하여 셀을 2~3회 씻어준다

③    시료중에 셀을 잠기게 하여 25±0.5℃를 유지

④    셀상수의 측정 및 셀의 보정과 같은 방법으로 반복측정

⑤    평균값을 취하여 다음식에 따라 시료의 전기전도도값을 산출

L : 25℃에서 시료의 전기전도도값(μS/㎝)

C : 셀상수(㎝-1)

L_X : 측정한 전기 전도도값(μS)

4.    오스트발트의 희석률

1888년 독일의 화학자 F.W.오스트발트가 실험적으로 확인하였다. 약한 전해질 수용액에서는 이온화된 결과 생긴 이온과 비이온화된 전해질분자 사이에 이온화평형이 성립한다. 아세트산을 예로 들면 다음과 같다. CH₃COOH H⁺＋CH₃COO^- 아세트산 1 mol을 Vℓ속에 녹였을 때, α mol만 이온화되어 평형에 이른다. 이 때 α는 이온화도에 해당하고 수소이온 및 아세트산이온은 각각 α mol이 생기므로 비해리된 아세트산은(1－α) mol이 된다.

이들 세 가지의 농도를 질량작용의 법칙에 적용하면
   
가 된다. 여기서 K를 이온화상수라고 하고, 이 관계식을 오스트발트의 희석률이라고 한다. 아세트산 등의 약한 전해질에서는 잘 성립되지만 강한 전해질에서는 적용할 수 없다. 약한 전해질에서도 농도가 높은 곳에서는 K가 약간 변화한다. 이것은 본래 활성도를 사용해야 하는 질량작용의 법칙에 농도를 사용한 데서 오는 오차이다.

5.    참고 문헌

휘트스톤 브리지 이론

실험방법

1) 전도도 용기의 준비

백금전극의 표면적을 크게 하여 감도를 향상시키기 위해 전극표면에 백금흑을 도금한다. 우선 전극을 10% 중크롬산-황산 혼합용액중에 약 24시간 방치하여 오염된 물질을 산화 제거한 다음, 증류수로 몇 번 씻고 이것을 1~3% 염화백금산(H₂PtCl₆·6H₂O) 용액으로 5Amp에서 약 30~ 60초간 전기분해하면 양극에 백금흑이 전착된다. 30~60초마다 전류의 방향을 바꾸 어 양쪽 극에 균일하게 백금흑이 전착될 때까지 이와 같은 전기분해를 몇 번 반복한다. 백금흑은 2H⁺ + 2e ⇄ H₂(g) 반응이 전극표면에서 빠르게 가역적으로 일어나도록 표면적을 크게 하는 역할을 한다.

백금흑이 전착된 전극을 증류수로 잘 씻은 후, 0.5N 황산용액으로 2Amp에서 10분간 편극시켜 백금흑에 부착된 염소를 환원 제거한다. 백금흑을 전착시킨 후에는 증류수 속에 보관하고 전극이 건조되지 않도록 주의하여야 한다. 전도도 용기를 전도도수로 2~3회 씻은 후, 전도도수를 전극상단부터 약 1~2cm 위까지 채우고 항온조에 담가 온도가 일정하게 될 때까지 방치한다.

전도도수는 이온교환수와 질소기체(CO₂를 함유하지 않은 것)를 취입하여 물에 녹아있는 CO₂를 저가한 후 소량의 중크롬산칼륨을 넣어 증류하여 제조한다. 전도도수의 비전도도는 대략 1~2×10^-6정도면 충분하다.

2) 용액의 제조

0.1, 0.05, 0.01, 0.005, 0.001N 아세트산용액을 제조한다. 또 셀 상수를 구하기 위해 정확한 농도(0.1N)의 KCl 용액을 제조한다. 또 위의 수용액을 제조할 때는 소오다- 석회관을 통해서 공기(또는 질소)를 취입하여 탈 탄산된 증류수를 사용한다. 탈 탄산수는 준비하는데 시간이 걸리므로 시약 제조시 외에는 가급적 사용하지 않는다. 실험이 끝나면 다음 실험자를 위해 탈 탄산장치에 증류수를 반드시 보충하고 공기(또는 질소)를 계속 통하여야 한다.

Reperence

지식로그, 오스트발트의 희석률, 090519,

http://www.jisiklog.com/qa/ref/?id=4745958

네이버, 전기전도도, 090519

http://www.naas.go.kr/environment/ana/%EC%A0%84%EA%B8%B0%EC%A0%84%EB%8F%84

EB%8F%84-mth.htm

네이버, 휘트스톤 브리지, 090519

www.multispace.co.kr/junki/dc/images/2-16.gif