어떻게 해냈나: 중국의 대기오염 정화와 반등

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게시일 2026년 7월 21일

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동영상 설명

2013년 정점을 찍은 이후 중국의 대기오염이 어떻게 개선됐는지 보여주는 애니메이션. 하지만 아직 해야 할 일이 더 남아 있다

매년 세계 최대 온실가스 배출국인 중국의 진전은 전 세계에서 나타나는 극단적 기상 현상의 원인인 지구온난화를 억제하는 데 핵심적이다.

2018년 당시 세계에서 가장 인구가 많았던 중국의 2013년 겨울 ‘에어포칼립스’ 이후 대기질을 심층 분석한 결과, 일부 개선이 이뤄졌지만 갈 길이 먼 것으로 나타났다.

그로부터 8년이 지난 지금, 얼마나 달라졌는지 살펴볼 때가 됐다.

이 광활한 국가는 유해한 초미세먼지(PM2.5)를 크게 줄였으며, 지난해 말 기준 그 농도는 2013년 정점 대비 약 60% 하락했다.

이에 따라 주로 차량 배기가스와 산업 배출에서 비롯되는 이 오염으로 인한 병원 입원 비중은 30% 감소했다.

PM2.5라는 이름은 입자 지름이 2.5마이크론이라는 데서 비롯됐다. 이는 사람의 머리카락보다 30배 작다. 초미세먼지는 폐 깊숙이 침투해 혈류로 들어가 몸 곳곳의 장기를 손상시킬 수 있다.

대기질 개선의 상당 부분은 베이징의 오염 저감 지침에 따른 것이었다. 이 지침은 중국이 갈수록 증가하는 에너지 수요를 충족하는 동시에 재생에너지원 분야의 세계 선두주자가 되려는 노력을 촉진했다.

그러나 가장 오염이 심한 연료인 석탄에 여전히 의존해 전체 발전량의 절반 이상을 생산하고 있다는 점은 계속되는 과제로 남아 있다.

에너지·청정대기 연구센터(Crea) 자료에 따르면 올해 첫 5개월 동안 중국 북부 6개 도시의 PM2.5 농도는 평균 11% 상승했으며, 중국 다른 지역의 개선세도 둔화됐다. 이는 중동 전쟁과 시기가 겹치면서 더 저렴하지만 오염을 더 많이 유발하는 에너지원의 조달을 부추겼다.

이 같은 상승세는 정체된 기상 여건, 석탄 생산 증가, 그리고 중국의 에너지 집약적 화학산업에서 비롯된 강한 수요가 복합적으로 작용한 결과로 분석된다. 베이징이 공급망의 현지화를 추진하면서 이 산업은 정책적 지원을 받아왔으며, 이 모든 요인이 중국 시민들의 대기질에 영향을 미치고 있다.

우리가 이를 달성한 방법

지난 10년간 중국 전역의 대기 환경이 얼마나 개선됐는지 시각화하기 위해 Crea에 문의했다. Crea는 헬싱키에 기반을 둔 에너지 및 대기오염 연구 독립 싱크탱크다.

Crea의 연구진은 사용하기 쉬운 추적 도구를 통해 다양한 배출량, 대기질 및 에너지 데이터를 제공한다. 해당 도구는 여기에서 확인할 수 있다. 연구진은 2015년부터 중국 31개 성도에 대한 연간 데이터를 제공할 수 있었다.

이 데이터를 보여주는 가장 좋은 방법은 ‘스몰 멀티플스(small multiples)’라는 기법을 사용하는 것이라고 판단했다. 차트를 ‘미니 차트’ 격자로 배열하면 여러 성의 추세를 동시에 확인할 수 있다.

하나의 시각화에서 공간적 추세와 시간적 추세를 함께 파악하고 싶을 때 시도해보기 좋은 기법이다.

오염 수준이 가장 높았던 지역 중 하나인 산업화된 중국 북동부가 지난 10년간 PM2.5를 낮추는 데 가장 큰 성과를 거뒀다는 점을 분명히 확인할 수 있다. 한편 중국 남부도 개선됐지만, 출발점 자체가 더 낮았다.

대기질 개선을 시각화하는 또 다른 방법은 2018년부터 2024년까지 PM2.5 오염도의 변화를 지도에 표시하는 것이다. 데이터는 2000년부터 연간 관측치를 제공하는 ChinaHighPM2.5 데이터베이스에서 가져왔다.

파란색에서 빨간색으로 이어지는 발산형 색상 팔레트를 사용하면 가장 크게 개선된 지역, 즉 중국 북부 평야와 북서부의 신장 지역, 그리고 상황이 악화된 지역을 쉽게 식별할 수 있다. 악화된 지역에는 중국 최북동부 헤이룽장성의 하얼빈도 포함된다.

이 지도에 2024년 실제 PM2.5 수준을 보여주는 또 다른 지도를 결합하고, 여전히 중국의 국가 목표치를 웃도는 지역을 겹쳐 표시하자 상당한 개선이 이뤄졌다는 점이 드러났다. 하지만 인구가 가장 많은 도시 상당수는 여전히 베이징이 설정한 기준치를 웃돌고 있었다.

마지막 그래픽에서는 중국 전역에서 각기 다른 오염 수준의 영향을 받는 사람이 얼마나 많은지 보여주고 싶었다.

이를 위해 ChinaHighPM2.5 데이터와 WorldPop의 인구 데이터를 함께 사용했다. 두 데이터 세트 모두 1km 해상도의 래스터(또는 픽셀 격자) 파일로 제공되며, 이는 아래에 설명할 계산을 수행하는 데 중요하다.

[작은 덕후 메모: 1km 해상도란 데이터 파일의 픽셀 하나가 지상에서 1km 거리를 나타낸다는 뜻이다]

[큰 덕후 메모: 오염 구간을 만들기 위해 Qgis에 내장된 래스터 계산기를 사용해 각 구간을 5μg/m³ 범위로 나눈 파일을 출력했다. 그 결과 생성된 파일은 단순한 흑백 래스터로, 검은색은 조건이 충족된 곳을, 흰색은 충족되지 않은 곳을 의미한다. 그런 다음 이 래스터를 벡터 폴리곤으로 변환하고 마스크 레이어로 사용해 중국의 인구 수 레이어를 조회한다. 이는 Qgis의 ‘구역 통계(zonal statistics)’ 기능을 사용해 수행하며, 해당 지역의 총인구를 산출해준다.]

동일한 데이터를 두 가지 방식으로 활용하면 더 완전한 그림을 제시하는 데 도움이 된다. 지도는 영향을 받는 사람들이 어디에 있는지, 차트는 그 수가 얼마나 되는지를 보여준다.

2015년과 2025년의 이 값을 모두 표시하면, 오염 수준이 높은 지역(차트 오른쪽)에 영향을 받는 인구가 분포하던 양상이 척도의 낮은 쪽(차트 왼쪽)으로 크게 이동했음을 보여주는 데 도움이 된다.

홍콩에 있는 데이터 담당 동료 Haohsiang Ko는 베이징에 기반을 둔 동료 Eleanor Olcott의 취재와 함께 올해 첫 5개월의 데이터도 분석했다.

그 결과 중국이 직면할 가장 큰 난제는 석탄 의존으로 남을 것이라는 점이 드러났다. 풍부하고 저렴한 공급 덕분에 중국은 여전히 사람과 식물 모두에 가장 유해한 화석연료인 석탄을 태워 에너지의 50%를 생산하고 있다.

미국외교협회(CFR)의 글로벌 보건 담당 선임연구원 Yanzhong Huang은 “중국의 환경 권위주의는 대기질을 극적으로 개선할 수 있다는 장점이 있다”며 “그러나 일부 중국 도시에서 대기오염이 다시 증가하는 것은 오염 통제 성과가 얼마나 취약한지를 보여준다”고 말했다.

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