매년 전 세계적으로 수백만 개의 불꽃놀이가 새해 전날을 기념하기 위해 터지며, 이로 인해 대기 오염이 급증합니다. 걱정해야 할까요?
2024년 12월 31일 전 세계의 시계가 자정을 알리면서, 새해의 새벽을 알리는 화려한 불꽃놀이가 하늘을 채울 것입니다. 세계에서 가장 큰 새해 불꽃놀이 쇼 중 하나를 개최하는 시드니 항구 위에서, 9톤의 반짝이고 연기가 나는 폭발물이 밤에 두 개의 별도 디스플레이로 발사됩니다.
런던에서는 매년 최대 12,000개의 불꽃놀이가 하늘로 쏘아 올려지지만 , 올해는 악천후로 인해 이 도시의 연례 불꽃놀이가 중단될 위기에 처했고 영국의 다른 지역에서 열리는 쇼는 강풍으로 인해 취소 되었습니다 . 에든버러의 유명한 호그마네이 축하 행사 도 예외는 아닙니다 .
뉴욕시에서는 새해 전날을 맞아 불꽃놀이 금지가 일시적으로 해제되었고, 라스베이거스에서는 이 도시의 랜드마크인 호텔과 카지노 10 곳의 옥상에서 불꽃놀이가 연달아 발사될 예정입니다 .
실제로 미국인은 매년 약 3억 파운드(136,000톤)의 폭죽을 터뜨립니다 . 이는 미국에 사는 사람 한 명당 약 1파운드에 해당합니다 . 유럽은 매년 약 3만 톤(6,600만 파운드)의 폭죽을 수입하지만, 이 수치는 팬데믹 이전의 11만 톤(2억 5,300만 파운드)의 폭죽 에 비해 크게 감소했습니다 . 전 세계적으로 폭죽 산업은 붐을 일으키고 있습니다. 시장 규모는 2024년에 26억 9,000만 달러(21억 4,000만 파운드) 로 평가되었으며 2032년까지 36억 5,000만 달러(29억 1,000만 파운드)에 도달할 것으로 예상됩니다.
그것은 많은 폭발과 공중에 떠다니는 불꽃놀이이지만 , 지구에 해를 끼칠 뿐만 아니라 주변 사람들의 폐에도 해를 끼칠 수 있는 많은 연기와 파편도 있습니다 . 연구에 따르면 매년 새해 전날, 7월 4일, 디왈리 등 주요 불꽃놀이 행사가 끝나면 이러한 디스플레이가 대기에 뿜어내는 오염으로 인해 공기 질이 급격히 떨어질 수 있습니다 . 하지만 실제로 얼마나 많은 해를 끼칠까요?
불꽃놀이는 기원전 2세기에 화약이 발명되면서 중국에서 시작되어 전 세계로 퍼진 것으로 여겨진다 . 그 후 현대 화학은 불꽃놀이를 더욱 화려한 형태로 변형시켜 시끄러운 폭발에 새로운 효과와 색상을 도입했다. 하지만 축하의 군중을 즐겁게 하는 용도로 사용이 증가함에 따라 불꽃놀이가 야생 동물, 환경, 그리고 잠재적으로 인간의 건강에 영향을 미칠 수 있다는 것도 분명해졌다.
건강에 나쁠까?
불꽃놀이의 위험에 대한 대부분의 관심은 사고로 인한 폭발이나 고의적인 오용 사건으로 인한 부상과 화상에 집중됩니다. 확실히 불꽃놀이 관련 부상은 최근 몇 년 동안 증가했습니다 .
하지만 이러한 축하 행사에는 다른 광범위한 영향이 있습니다. 특히 미국에서 새해나 7월 4일 축하 행사와 같은 대규모 행사에서 터뜨릴 때 그렇습니다. 불꽃놀이는 대기 질에 눈에 띄게 부정적인 영향을 미칠 수 있는 많은 양의 연기를 발생시키지만, 보기 어려운 다른 오염 물질도 방출합니다.
영국 동앵글리아 대학교의 환경 과학 교수이자 하와이 와이키키에 사는 피터 브림블컴은 2023년에 폭죽이 호놀룰루 시 상공의 미립자 오염에 어떻게 기여할 수 있는지 분석한 논문을 발표했습니다 . 그는 새해 첫날 밤까지 도시 상공의 미립자가 상당히 증가했으며, 이는 그날 밤에 폭죽을 위해 구매한 허가 수를 훨씬 능가한다고 말했습니다. 그는 그 중 상당수가 불법으로 구매한 폭죽에서 비롯된 것이라고 의심합니다.
체코의 브르노와 오스트리아의 그라츠에서 미세먼지 대기 오염에 대한 연구에 따르면 새해 첫날 자정부터 오전 6시 사이에 이런 유형의 대기 오염이 크지만 일시적으로 급증하는 것으로 나타났습니다 . 불꽃놀이의 연료와 착색제에 일반적으로 사용되는 금속과 합금이 미세먼지 오염에 특히 많이 존재했습니다.
11년 동안 독일에서 진행된 또 다른 연구에 따르면 새해 첫날 입자 농도가 “급격하게” 증가했습니다 . 추가 연구에 따르면 불꽃놀이에서 방출되는 입자의 약 80%가 호흡이 가능하다는 것을 발견했습니다. 즉, 폐에 도달할 수 있다는 의미입니다. 이러한 미세한 그을음 입자는 천식, 심장병 및 저체중 출산을 포함한 다양한 건강 문제와 관련이 있습니다 .
하지만 이는 새해에만 국한되지 않습니다. 2019년과 2020년 캘리포니아의 대기 질에 대한 한 연구에 따르면 일부 지역에서는 PM2.5로 알려진 미세먼지 오염의 농도가 7월 4일 밤과 그 다음날에 정상보다
1.5~10배 높을 수 있습니다 . 2015년 미국 전역의 315개 지역을 대상으로 한 또 다른 연구에 따르면 PM2.5 농도는 7월 4일 휴일 동안
전국적으로 평균 42% 더 높았 습니다 . 가장 큰 영향을 받은 지역(대규모 불꽃놀이에 가장 가까운 지역)은 PM2.5 농도가 거의 4배가 되었습니다. 하지만 오염은 보통 잠깐 지속되고 다음 날 정오까지 줄어드는 경향이 있습니다.
“확실히, 오염 물질 부하량은 이벤트 기간 동안 증가합니다.” Brimblecombe가 말했습니다. “열악한 대기 질과 관련된 건강 위험은 수년 동안 [하와이] 오아후의 새해 전야의 일부였습니다. 그리고 그것은 계속해서 주목을 끄는 문제로 남아 있습니다.”
브림블컴은 자신의 연구에서 불꽃놀이 축하 행사 중에 PM2.5 농도가 “급격하게 상승”하는 것을 발견했습니다.
불꽃놀이는 또한 많은 양의 다른 대기 오염 물질 , 특히 이산화황, 이산화탄소 및 일산화탄소를 미세먼지와 함께 방출합니다. 불꽃 놀이에 밝은 색상을 주는 중금속 도 종종 독성이 있으며, 쥐를 대상으로 한 실험에서 이러한 중금속이 포함된 미세먼지가 해로울 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다 . 유타주 프로보에 있는 브리검 영 대학교의 연구자들이 최근 유타 북부의 대기 오염에 대해 실시한 연구에 따르면 , 구리, 칼륨, 바륨, 크롬, 바나듐 및 스트론튬 과 같은 금속의 농도가 불꽃놀이 연기로 인해 휴일 동안 급증했습니다. 이러한 원소의 유사한 급증은 그라츠와 브르노에서 열린 새해 불꽃놀이 이후에도 발견되었습니다 .
높은 수준의 대기 오염 물질에 노출된 개인은 만성 기침, 가래 및 호흡곤란의 유병률이 증가했으며 따라서 천식, 폐암 및 기타 호흡기 질환이 발생할 위험이 증가합니다 . 그러나 불꽃놀이와 장기적인 건강 영향 사이에는 반드시 직접적인 연관성이 있는 것은 아닙니다. 불꽃놀이 기술자는 장기적으로 이러한 건강 문제에 노출될 수 있지만 불꽃놀이가 관객에게 미치는 대부분의 영향은 단기적이라고 Brimblecombe는 말합니다.
“건강과의 연관성을 찾기는 어렵지만, 일반 대중보다는 근로자들이 더 많이 고통받는다고 생각합니다.”라고 그는 말합니다. “그러나 아이슬란드에서 천식 발작이 증가했다는 증거가 있지만 아이슬란드에 사는 사람이 적기 때문에 통계가 부족합니다.
미국 연방 정부 소유지에서 37년간 발생한 산불에 대한 한 분석에 따르면 11,294건의 화재가 불꽃놀이로 인한 것으로 나타났습니다.
일부 과학자들은 전 세계적으로 매년 수억 명의 사람들이 불꽃놀이 연기에 노출된다고 추정 하지만, 이 수치가 얼마나 정확한지는 말하기 어렵습니다.
불꽃놀이가 호흡기 건강에 미치는 영향을 연구한 한 논문에서는 불꽃놀이가 천식과 기타 호흡기 질환이 있는 사람들에게 미치는 영향에 대한 추가 연구가 필요하다고 언급했습니다. 연구자들은 호흡기 질환이 있는 사람들은 “과도한 노출을 피해야 한다”는 것을 발견했습니다.
보고서는 어린이가 주변 공기 노출로 인한 유해한 영향에 특히 취약하며, 헝가리에서 진행된 다른 연구에 따르면 폭죽에서 나오는 입자가 성인의 3배 속도로 어린이의 기도에 축적 되는 것으로 나타났다고 덧붙였다 .
지구에 미치는 영향
불꽃놀이는 또한 훨씬 오래 지속되고 광범위한 대기 오염으로 이어지는 산불을 유발할 수 있습니다 . 1980년부터 37년 동안 미국의 연방 정부 소유지에서 발생한 산불에 대한 한 분석에 따르면 그 기간 동안 발생한 약 600,000건의 화재 중 11,294건이 불꽃놀이 때문일 수 있습니다. 뉴욕 시장은 최근 다가오는 새해 전날 축하 행사 동안 불꽃놀이를 허용하기 위해 불꽃놀이 금지령을 해제한다고 발표했습니다. 이 임시 금지령은 주에 비가 내리지 않아 산불에 대한 우려로 인해 부과되었습니다.
대규모 산불은 오염 물질을 대기 중으로 높이 날려 수천 마일에 걸쳐 퍼지게 하며, 시간이 지남에 따라 오염 물질이 더욱 독성을 띠게 될 수 있습니다 .
하지만 폭죽은 눈부신 폭발이 사라지고 연기가 걷힌 후에도 훨씬 더 오랫동안 지속되는 다른 폐기물도 배출합니다.
미국 지질조사국과 국립공원관리청이 실시한 한 연구에 따르면 2011~2015년 러시모어산 주변에서 채취한 물 샘플에서 1998~2009년 7월 4일 기념 불꽃놀이가 열렸던 지역에서 불꽃놀이 추진제로 사용되는 과염소산염 수치 가 높은 것으로 나타났습니다. 또한 불꽃놀이가 발사되고 로켓 잔해가 떨어진 토양에서 해당 화학 물질의 수치가 높은 것으로 나타났습니다. 오클라호마주 에이다의 호수에 대한 2007년의 또 다른 연구에 따르면 7월 4일 불꽃놀이 이후 과염소산염 수치가 전날보다 최대 1,028배까지 상승했습니다 . 그런 다음 오염이 배경 수준으로 돌아오는 데 20~80일이 걸렸습니다.
이러한 오염이 식수로 유입될 수 있다는 우려가 있는데, 식수에 포함된 높은 수준의 과염소산염이 인간의 갑상선 기능을 방해할 수 있기 때문입니다. 환경보호청은 현재 미국 전역의 호수, 강, 개울 에 불꽃놀이에서 나오는 과염소산염이 얼마나 유입되는지 평가하기 위한 250만 달러(200만 파운드) 규모의 연구에 자금을 지원하고 있습니다.
하지만 불꽃놀이가 끝나고 남은 물리적 잔해로 인해 발생하는 다른 문제도 있습니다.
영국 동런던 대학교의 생물 과학자 엘리자베스 웨스트헤드는 “불꽃놀이로 인한 플라스틱 오염에 대한 연구는 확실히 추진력을 얻고 있습니다.”라고 말합니다. 웨스트헤드는 새해 기간 동안 런던의 템스 강의 미세 플라스틱 수준에 대한 연구를 공동 집필했습니다. 그녀는 “[그것의] 환경적 영향에 대한 증거가 증가하고 있습니다.”라고 말합니다.
Westhead와 그녀의 동료들은 매년 새해 불꽃놀이가 열리는 웨스트민스터 근처 템스 강 구간을 연구했고, 2020년 극적인 불꽃놀이 이후 해당 지역에서 미세 플라스틱이 “상당히 높았다”는 것을 발견했습니다. 이 연구에 따르면 미세 플라스틱은 24시간 동안 1,000% 이상 증가했습니다 .
“불꽃놀이로 인한 미세 플라스틱의 단기적 유입은 강과 주변 수로의 생태계에 해로운 영향을 미칠 것입니다.” 이스트런던 대학교의 지속 가능성 연구자인 이 연구의 주저자 리아 드버룩스가 말했습니다. “저는 불꽃놀이로 인한 미세 플라스틱에 대한 문헌을 전혀 접하지 못했기 때문에 특히 궁금했습니다. 미세 플라스틱이 있을 것으로 예상했지만 제가 찾은 양에는 훨씬 못 미쳤습니다.
“15분간의 불꽃놀이 행사로 인해 많은 미세 플라스틱이 수계로 유입되었다는 사실에 우리 모두 충격을 받았던 것 같습니다.”
데버룩스는 이 연구가 중요한 의미를 지닌다고 설명했습니다. 미세 플라스틱과 고분자 화학물질은 수생 및 해양 동물 이 섭취해 먹이 사슬에 유입될 수 있기 때문입니다.
하지만 사람들이 불꽃놀이로 인한 플라스틱 오염에 주의를 기울이게 하려면 시간이 좀 걸릴 수 있다고 Westhead는 인정합니다. “대중적인 전통에 대한 여론을 형성하려면 훨씬 더 많은 시간과 노력이 필요할 것입니다.”라고 그녀는 말합니다.
고통받는 야생 동물
개들이 불꽃놀이를 무서워한다는 것은 잘 알려진 사실입니다 . 하지만 연구에 따르면 불꽃놀이가 새에게도 파괴적인 영향을 미칠 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.
유럽에서 북극 거위를 추적한 연구에 따르면 새해 전날에 새들이 갑자기 잠자리를 떠나 멀리 떨어진 지역으로 날아갔습니다 . 최대 500km(311마일)를 쉬지 않고 날아간 것입니다. 그리고 그 영향은 새해 전날이 지난 후에도 오래 지속되었습니다. 새들은 다시는 원래 잠자리로 돌아오지 않았습니다. 극단적인 사례로는 2021년 새해 전날 불꽃놀이 행사 후 수백 마리의 새, 주로 찌르레기가 로마 거리에서 죽은 채로 발견되었습니다 . 2011년에는 아칸소주의 한 작은 마을에서 밤에 잠자리를 두었던 자리에서 겁에 질려 나무와 집에 날아든 검은 새 약 5,000마리가 단 한 번의 밤에 하늘에서 떨어졌습니다 . 야생 동물 관리들은 불꽃놀이로 인해 사망했다고 비난했습니다.
한 연구에 따르면, 7월 4일이나 새해 전날과 같은 대규모 불꽃놀이 행사의 매년 시기는 야생 동물의 번식 및 회유 행동과 일치하기 때문에 장기적으로 동물 개체수에 영향을 미칠 수 있다고 합니다.
더욱 지속 가능한 옵션
환경 친화적인 불꽃놀이는 실제로 존재합니다. 이 불꽃놀이는 깨끗한 연소 질소 기반 연료를 사용하여 거의 연기가 발생하지 않습니다. 불꽃놀이를 매력적으로 만드는 밝은 색상의 불꽃을 잃지 않으면서도 유해한 중금속의 대체품을 찾으려는 시도도 있습니다 . Brimblecombe는 “현재 생태계에 영향을 미치는 중금속을 제거하는 데 많은 중점을 두고 있어 오염이 적은 불꽃놀이가 탄생했습니다.”라고 말합니다.
하지만 아직도 시끄럽죠.
레이저 쇼와 드론은 사용된 대안 중 일부입니다. 재사용이 가능하고, 전력을 공급하는 데 필요한 전기를 제외하고는 배출물이 없으며 조용합니다. 하지만 드론에도 단점이 없는 것은 아닙니다. 새해 전야 디스플레이를 하는 회사들은 드론이 불꽃놀이를 완전히 대체하기에는 너무 느리다고 말합니다 . 도네는 너무 가까이 다가가면 야생 동물을 방해 할 수도 있습니다.
불꽃놀이가 도시 대기 질에 미치는 영향에 대한 한 연구 에 참여한 연구자들은 ”이런 형태의 오락이 위험한 대기 칵테일을 만들어낼 만한 가치가 있는지는 균형 잡힌 방식으로 결정하는 것은 관련된 지역 사회에 달려 있다”고 요약했습니다.