서 론
재료 및 방법
1. 연구설계 및 자료원
2. 연구대상과 컨설팅 기록단위
3. 연구자료의 재구성과 분석단위 설정
4. 분석 방법 및 코드 설정
5. 코드 적용과 출현빈도분석
6. 분석의 일관성과 연구의 제한
결과 및 고찰
1. 개별농가 컨설팅 기록의 관리항목 적용 결과
2. 공동기록과 컨설팅 보류기록의 코드 적용 결과
3. 독립 컨설팅 기록에서의 관리항목 출현빈도
4. 예비조사와 전문컨설팅 결과의 지역별 비교
5. 예비 점검항목의 제안
6. 연구결과의 현재 활용과 후속 검증
결 론
서 론
우리나라 축산업은 전업화와 규모화를 통해 지속적으로 발전하여 왔지만 가축사육 과정에서 발생하는 가축분뇨와 축산악취는 축산업이 해결해야 할 과제로 남아 있다. 특히 농촌지역의 생활환경에 대한 관심이 높아지면서 축산악취로 인한 민원이 지역주민과 축산농가 간의 갈등으로 이어지고 있다. 따라서 축산악취를 줄이기 위해서는 악취저감시설의 설치뿐만 아니라 농가의 시설과 관리상태를 함께 살펴볼 필요가 있다.
양돈농가의 경우 축사 형태, 환기방식, 슬러리피트의 상태, 가축분뇨의 저장과 처리방법, 악취저감시설의 설치와 운전방법 등이 농가마다 서로 다르다. 같은 규모의 농가라 하더라도 축사구조와 분뇨 배출주기, 저장용량 및 시설운전 방식에 따라 악취발생과 저감효과가 다르게 나타날 수 있다. 이로 인해 현장조사나 전문컨설팅을 실시할 때 농가별로 확인하는 사항과 기록방법이 달라질 수 있으며, 동일한 문제도 조사자나 전문가에 따라 서로 다른 표현으로 작성되는 경우가 있다.
이와 관련된 선행연구들을 살펴보면 축산악취의 발생원, 측정방법 및 저감기술을 중심으로 다양한 연구가 이루어져 왔다. Wang et al. (2021)은 축산농장에서 발생하는 악취의 발생원과 측정방법 및 물리적·화학적·생물학적 저감기술을 종합적으로 검토하였다. Ubeda et al. (2013)은 사료관리, 축사설계, 환기와 공기여과, 저장시설의 피복 및 가축분뇨 처리기술을 주요 악취관리 방법으로 제시하였다. Buoio et al. (2023)은 양돈시설의 공기질을 평가할 때 축사구조, 환기, 가스, 분진 및 관리상태를 함께 고려하였으며, Song (2024)은 양돈농장의 발생시설에 따라 악취물질의 조성과 배출특성이 다르게 나타날 수 있다고 하였다.
농장평가와 관련된 연구도 평가목적에 따라 영역과 지표를 구성하고 이를 단계적으로 분류하는 방법으로 이루어져 왔다. Lebacq et al. (2013)은 축산농장의 지속가능성을 평가하기 위해서는 평가목적과 자료의 이용 가능성을 고려하여 지표를 선정하는 것이 중요하다고 하였다. Chopin et al. (2021)은 농장평가 도구를 비교하여 평가목적, 자료수집 방법, 지표의 구성 및 이해관계자 참여방법이 평가도구마다 다르게 나타난다고 하였으며, Wilfart et al. (2023)은 평가영역, 주제, 세부항목 및 지표를 단계적으로 연결한 농장평가 방법을 제시하였다. 주요 선행연구와 본 연구의 차이는 Table 1과 같이 정리하였다.
Table 1.
Summary of previous studies related to livestock odor assessment and differences from the present study.
| Previous study | Research focus | Data or approach | Main contribution | Difference from the present study |
| Ubeda et al. (2013) | Odor mitigation in livestock facilities | Technical and literature review | Classified odor-management practices related to feeding, housing, ventilation, manure storage, and treatment | Narrative field survey and expert consultation records were not coded for farm-level assessment |
| Lebacq et al. (2013) | Sustainability assessment of livestock farming | Review of farm-level indicators | Proposed principles for selecting and organizing farm-assessment indicators | Livestock odor management and narrative consultation records were not specifically examined |
| Wang et al. (2021) | Emission, measurement, and control of livestock odor | Comprehensive literature review | Synthesized odor sources, measurement methods, and mitigation technologies | Focused on odor-control technologies rather than the classification of narrative farm records |
| Chopin et al. (2021) | Farm sustainability assessment tools | Review of 119 assessment tools | Compared assessment purposes, structures, indicators, and stakeholder participation | Narrative field survey and expert consultation records were not coded or applied to individual farms |
| Buoio et al. (2023) | Air-quality assessment in pig housing | Literature review and farm-assessment approach | Identified housing, ventilation, gas, dust, and management factors | Focused mainly on indoor air quality rather than integrated livestock odor management needs |
| Wilfart et al. (2023) | Hierarchical multi-criteria farm assessment | Development and application of a decision-support tool | Linked assessment domains, themes, subthemes, and indicators hierarchically | Livestock odor and unstructured expert consultation records were not examined |
| Song (2024) | Odor-emission characteristics of a pig farm | Field sampling and analysis | Identified differences in odor compounds among emission sources | Focused on odor-emission characteristics rather than the identification of farm management needs |
기존 연구들은 축산악취가 발생하는 원인과 저감방법을 파악하고 농장을 평가하기 위한 지표를 구성하는 데 중요한 자료를 제시하고 있다. 그러나 실제 정책사업이나 전문컨설팅 과정에서 작성되는 자료는 정해진 평가항목에 따라 작성되기보다 농가의 요구사항, 조사자의 현장 확인내용, 전문가의 개선의견과 기술 적용조건 등이 서술형으로 기록되는 경우가 많다. 이와 같은 자료는 기록자에 따라 문장표현과 기록수준이 달라 과거의 자료를 비교하거나 이후 컨설팅에 다시 활용하는 데 어려움이 있다.
예를 들어 ‘액비순환 도입’, ‘회분식 액비순환’, ‘처리액의 슬러리피트 투입’은 모두 액비를 다시 순환하여 이용하는 내용이지만 원자료에서는 서로 다른 표현으로 작성되어 있었다. 또한 ‘퇴비사 밀폐’, ‘가축분뇨 처리시설 덮개 설치’, ‘액비화시설 밀폐’도 악취가 발생하는 공간을 외부와 차단하기 위한 관리방법이지만 표현만으로는 같은 관리항목인지 구분하기 어렵다. 따라서 이러한 현장자료를 활용하기 위해서는 서로 다른 표현을 정리하고 관리문제, 개선의견, 기술 적용조건 및 효과검증 필요사항을 일정한 기준으로 구분할 필요가 있다.
본 연구에서 활용한 자료는 2016년 광역축산악취개선 시범사업 과정에서 작성된 현장조사자료와 전문컨설팅 기록이다. 당시 자료에는 농가의 시설 및 관리상태, 농가가 희망한 개선시설, 지방자치단체의 사업계획, 조사자의 현장 확인사항 및 전문가의 개선의견이 함께 기록되어 있었다. 다만 2016년에 작성된 자료이므로 현재의 축사형태나 악취저감기술과 차이가 있을 수 있으며, 이를 현재 농가의 악취수준이나 기술성능을 직접 평가하는 자료로 사용하는 데에는 한계가 있다. 하지만 당시 농가의 요구와 전문가의 판단이 함께 기록되어 있어 현장 컨설팅에서 어떤 사항을 확인하였는지를 정리하는 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단하였다.
이처럼 축산악취와 농장평가에 관한 연구는 지속적으로 이루어져 왔으나 정책사업 과정에서 작성된 비정형 현장자료와 전문가의 의견을 일정한 기준에 따라 분류하고, 이를 농가의 악취관리 점검항목으로 정리한 연구는 미흡한 실정이다. 또한 농가별로 작성된 개별의견과 단지 또는 지방자치단체 사업에 대해 공통으로 작성된 의견을 구분하지 않을 경우 농가별 특성이 과도하게 단순화될 가능성도 있다.
따라서 본 연구는 2016년 광역축산악취개선 시범사업의 현장조사자료와 전문컨설팅 기록에서 반복적으로 나타난 축산악취 관리내용을 정리하고, 서로 다르게 작성된 표현을 공통된 관리항목으로 구분하고자 하였다. 그리고 개별농가 기록과 공동기록을 구분하여 관리항목의 출현특성을 분석하고, 예비조사에서 나타난 농가·지방자치단체의 요구와 전문컨설팅의 의견을 비교하고자 하였다. 마지막으로 분석 결과를 토대로 현재의 현장점검표를 구성할 때 참고할 수 있는 예비 점검항목을 제시하고, 2016년 자료를 현시점에서 활용하기 위한 범위와 향후 검증방안을 제시하는 데 연구의 목적이 있다.
재료 및 방법
1. 연구설계 및 자료원
본 연구는 2016년 광역축산악취개선 시범사업 과정에서 작성된 현장조사자료와 전문컨설팅 기록을 이용하여 실시하였다. 별도의 설문조사, 면담 또는 실험은 실시하지 않았으며, 당시 사업대상 농가의 시설과 관리상태를 조사한 자료, 농가·지방자치단체·조사자의 의견, 악취측정 결과 및 전문컨설팅위원회에서 제시한 개선의견을 분석자료로 이용하였다.
현장조사자료에는 농가별 사육규모와 사육형태, 축사규모, 슬러리피트, 퇴비화·액비화시설, 미생물제 사용, 폐사축 처리, 장비보유 현황 및 악취측정 결과 등이 포함되어 있었다. 전문컨설팅 기록은 농가와 사육시설의 현황, 가축분뇨 처리시설, 농가의견, 주변환경, 현장사진, 개선의견 및 사업계획의 적정성에 대한 검토내용으로 구성되어 있었다.
일부 농가에서는 돈사 내부, 환기구, 퇴비사, 고액분리시설 및 액비저장조에서 측정한 암모니아와 황화수소 농도가 기록되어 있었다. 하지만 농가별로 측정시기, 측정지점, 기상조건 및 기록방법이 동일하지 않아 농가 간 통계분석에는 사용하지 않았다. 악취측정 결과는 악취가 발생한 지점과 전문컨설팅 의견의 내용을 확인하기 위한 보조자료로 활용하였다.
본 연구에서 설정한 관리항목은 농가의 악취수준을 점수화하거나 등급으로 구분하기 위한 평가지수가 아니다. 현장조사자료와 전문컨설팅 기록에 나타난 관리문제와 개선의견을 일정한 기준으로 정리하기 위한 분석항목이며, 분석 결과는 현재 농가를 직접 평가하기 위한 최종 평가도구가 아니라 예비 점검항목으로 제시하였다.
2. 연구대상과 컨설팅 기록단위
연구대상은 2016년 광역축산악취개선 시범사업의 예비조사와 전문컨설팅 대상이었던 5개 지역 48개 양돈농가로 설정하였다. 지역별로는 고성군 15농가, 영천시 16농가, 천안시 2농가, 논산시 11농가 및 정읍시 4농가가 포함되었다. 예비조사는 고성군에서 2016년 6월 13일부터 15일까지, 정읍시에서 6월 16일, 영천시에서 6월 20일부터 22일까지, 천안시에서 6월 23일, 논산시에서 6월 27일에 실시되었다. 전문컨설팅 회의는 같은 해 7월 25일에 개최되었으며 축산, 악취 및 가축분뇨 처리 분야의 전문가와 사업 실무자가 참여하였다. 지역별 조사대상 농가와 전문컨설팅 기록의 작성형태는 Table 2와 같다.
Table 2.
Distribution of pig farms and types of consultation records.
전문컨설팅 기록은 작성형태에 따라 개별기록(individual consultation record), 공동기록(shared consultation record), 컨설팅 보류기록(deferred consultation) 및 농가 확인이 어려운 기록(unidentified farm linkage)으로 구분하였다. 개별기록은 특정 농가의 현황과 개선의견이 독립적으로 작성된 기록이며, 공동기록은 두 개 이상의 농가 또는 지역·단지 전체에 공통으로 제시된 의견을 의미한다. 컨설팅 보류기록은 농가의 사업 참여의지나 사업계획의 적정성 등을 이유로 전문컨설팅이 보류된 경우이며, 농가 확인이 어려운 기록은 조사대상에는 포함되었으나 농가코드와 전문컨설팅 의견의 대응관계를 확인하기 어려운 경우이다.
전체 48농가 중 고성군 2개 농가는 전문컨설팅이 보류되었고, 영천시 2개 농가는 농가와 전문컨설팅 의견의 대응관계를 확인하기 어려웠다. 나머지 44농가는 개별 또는 공동기록의 범위에 포함되어 있었다. 다만 논산 11농가와 정읍 4농가는 각각 단지와 지방자치단체 사업에 대한 공동의견이므로, 해당 의견을 각 농가가 독립적으로 동일한 평가를 받은 것으로 보지 않았다.
공동기록은 해당 단지 또는 공동사업에서 검토된 사항을 확인하기 위해 관련 농가의 범위를 표시하였으나, 출현빈도를 계산할 때에는 하나의 독립된 전문컨설팅 기록으로 처리하였다. 예를 들어 논산시 광석양돈단지 11농가에 대한 공동의견은 하나의 단지수준 기록으로 보았으며 동일한 전문가 판단을 11건으로 반복하여 계산하지 않았다.
3. 연구자료의 재구성과 분석단위 설정
원자료는 학술연구를 목적으로 작성된 자료가 아니라 정책사업의 검토와 집행을 위해 작성되었기 때문에 농가별 기록량과 서술방법이 일정하지 않았다. 이에 본 연구에서는 지역, 농가코드, 현장조사항목, 농가의견, 지방자치단체의견, 조사자의견, 전문컨설팅 의견 및 기록유형을 기준으로 자료를 다시 정리하였다. 농가명, 농장주 성명, 주소, 연락처 등 개인을 확인할 수 있는 정보는 분석자료에서 제외하였으며, 고성군 G-01~G-15, 영천시 Y-01~Y-16, 천안시 C-01~C-02, 논산시 N-01~N-11, 정읍시 J-01~J-04의 농가코드를 사용하였다.
자료의 분석단위는 문서단위, 맥락단위 및 기록단위로 구분하였다. 문서단위는 농가별 또는 공동으로 작성된 하나의 전문컨설팅 기록으로 설정하였다. 고성군, 영천시 및 천안시는 주로 개별농가 기록을 문서단위로 사용하였으며, 논산시는 양돈단지 공동의견, 정읍시는 지방자치단체 사업에 대한 공동의견을 각각 하나의 문서단위로 처리하였다.
맥락단위는 해당 농가 또는 공동사업에 대한 현장조사자료와 전문컨설팅 기록 전체로 설정하였다. 개별 문장만으로 의미를 판단하기 어려운 경우에는 농가현황, 악취측정 결과, 농가의견, 현장사진 설명 및 기타 의견을 함께 검토하였다. 기록단위는 하나의 관리문제, 개선의견, 기술 적용조건 또는 운전·검증 필요성을 나타내는 문장이나 구절로 정하였다. 하나의 문장에 서로 다른 관리행위가 두 가지 이상 포함된 경우에는 내용을 구분하여 복수의 코드를 적용하였다.
추출된 문장과 구절은 observed problem, recommended action, technical prerequisite, verification need의 네 유형으로 구분하였다. 이 구분은 별도의 빈도분석 항목으로 사용하지 않고, 같은 관리내용이라 하더라도 현장에서 확인된 문제인지, 전문가가 제시한 개선의견인지, 시설이나 기술을 적용하기 위한 선행조건인지 또는 추가 검증이 필요한 사항인지를 확인하기 위한 자료로 활용하였다.
4. 분석 방법 및 코드 설정
본 연구에서는 현장조사자료와 전문컨설팅 기록에 포함된 서술형 의견을 분류하기 위해 질적 내용분석을 실시하였으며 Mayring (2019)의 분석절차를 참고하였다. 먼저 현장조사자료와 전문컨설팅 기록을 농가별 또는 공동기록별로 확인하고 축산악취 관리와 관련된 문장과 구절을 추출하였다. 이후 표현은 서로 다르지만 관리대상과 목적이 같은 경우에는 하나의 표준표현으로 통합하였다.
예를 들어 ‘액비순환시스템 설치’, ‘회분식 액비순환’ 및 ‘처리액을 슬러리피트에 투입’은 액비를 다시 순환하여 이용한다는 의미로 보아 같은 관리항목으로 분류하였다. ‘퇴비사 밀폐’, ‘분뇨처리시설 덮개 설치’, ‘액비화시설 상부 덮개’ 및 ‘고액분리시설 밀폐’도 악취가 발생하는 공간을 외부와 차단하기 위한 내용으로 정리하였다. 자료의 재구성부터 분석항목의 적용까지의 절차는 Table 3과 Figure 1에 제시하였다.
Table 3.
Procedures for data reconstruction and qualitative content analysis.
분석용 코드는 원자료에서 반복적으로 나타난 관리문제와 개선의견을 우선 추출하고, 비슷한 의미를 가진 표현을 통합하는 방법으로 설정하였다. 본 연구에서 코드를 설정한 것은 새로운 악취평가 변수를 만들기 위한 것이 아니라 서로 다르게 작성된 현장기록을 같은 기준으로 분류하기 위한 것이다. 최종적으로 시설관리(Facility Management, FM), 가축분뇨 관리(Manure Management, MM), 악취저감 관리(Odor Reduction Management, OR) 및 운영관리(Operational Management, OM)의 4개 영역과 13개 세부항목으로 정리하였으며, 각 항목의 명칭과 적용기준은 Table 4와 같다.
Table 4.
Analytical codebook for livestock odor management records.
코드의 구분은 시설이나 물질의 명칭보다 관리대상과 관리방법을 기준으로 하였다. 퇴비사나 액비화시설에 벽체, 지붕 또는 덮개를 설치하는 의견은 시설 밀폐에 해당하므로 FM-2로 분류하였다. 퇴비의 수분조절과 뒤집기, 액비의 폭기와 고액분리는 가축분뇨 처리방법에 해당하므로 MM-4로 분류하였다. 밀폐된 시설에서 포집한 공기를 스크러버, 오존수 또는 약품으로 처리하는 경우에는 OR-2를 적용하였으며, 시설의 운전기록, 정기점검, 유지보수 및 악취저감 효과 확인은 OM-3으로 구분하였다.
세부코드의 범위가 너무 넓어지는 것을 방지하기 위해 미생물제와 BM활성수의 사용·살포·급여 및 적용방법은 OR-3으로 분류하고, 해당 물질의 효과를 확인하거나 비교시험·모니터링이 필요하다는 의견은 OM-3으로 구분하였다. 따라서 특정 미생물제나 BM활성수의 사용과 효과검증이 같은 문장에 포함된 경우에는 내용에 따라 OR-3과 OM-3을 각각 적용하였다.
시설이나 장비를 보유하고 있다는 사실만으로 코드를 부여하지 않았다. 현장조사자료나 전문컨설팅 기록에서 해당 시설의 문제, 개선 필요성, 신규 설치 권고, 기술 적용조건, 유지관리 또는 효과검증 필요성이 직접 확인된 경우에만 코드화하였다. 또한 원자료에 기록되지 않은 사항은 다른 농가의 자료나 일반적인 축산악취 관리지식을 이용하여 추가하지 않았다.
5. 코드 적용과 출현빈도분석
최종 코드북을 이용하여 48개 농가의 현장조사자료와 전문컨설팅 기록을 다시 검토하였다. 시설의 설치, 보수, 밀폐 및 구조변경은 시설관리로 분류하였고, 슬러지 제거, 액비순환, 저장용량 및 퇴비·액비 처리공정은 가축분뇨 관리로 분류하였다. 바이오커튼, 스크러버, 오존수, 약품, 미생물제 및 BM활성수는 악취저감 관리에 포함하였다. 청소, 교육, 시설운전, 모니터링, 효과검증 및 사업계획의 적정성 검토는 운영관리로 분류하였다.
조건부로 제시된 의견도 관리나 검토의 필요성이 명확한 경우에는 코드화하였다. 예를 들어 ‘액비순환을 적용한 후 필요하면 바이오커튼을 설치한다’는 의견은 액비순환과 바이오커튼을 모두 검토대상으로 제시한 것으로 보아 MM-2와 OR-1을 적용하였으며, 단계적으로 적용해야 한다는 조건도 원문과 함께 기록하였다. 컨설팅이 보류되었거나 농가와 전문컨설팅 기록의 대응관계를 확인하기 어려운 경우에는 다른 농가의 자료를 이용하여 코드를 추정하지 않았다.
코드 출현빈도는 27개 개별기록과 3개 공동기록을 합한 30개 독립 전문컨설팅 기록을 기준으로 산정하였다. 특정 관리항목의 출현률은 해당 관리항목이 확인된 독립기록 수를 30으로 나눈 후 100을 곱하여 계산하였다. 여기서 출현은 관리문제, 개선의견, 기술 적용조건 또는 효과검증 필요성이 전문컨설팅 기록에서 확인되었다는 것을 의미한다. 따라서 출현률이 90%라고 해서 실제 농가의 90%에서 같은 문제가 발생하였다는 의미는 아니며, 해당 항목이 컨설팅 과정에서 얼마나 자주 검토되었는지를 나타낸다.
공동기록은 적용범위를 확인하기 위해 관련 농가코드를 표시하였지만 빈도분석에서는 하나의 독립기록으로 계산하였다. 이는 공동의견을 농가 수만큼 반복하여 계산함으로써 특정 항목의 빈도가 높아지는 것을 방지하기 위한 것이다. 또한 지역별 비교는 5개 사업지역의 조사사례를 설명하기 위한 것으로 각 지역 전체 양돈농가의 특성으로 일반화하지 않았다.
6. 분석의 일관성과 연구의 제한
코딩의 일관성을 높이기 위해 각 항목의 명칭, 정의, 적용기준 및 대표표현을 코드북과 표현사전에 기록하였다. 동일한 표현은 같은 코드로 분류하였으며, 새로운 표현이 확인된 경우에는 기존 코드의 정의와 비교하여 포함 여부를 판단하였다. 원자료에서 확인되지 않은 사항은 임의로 추가하지 않았다.
본 연구는 과거 정책사업 과정에서 작성된 비식별 행정·현장기록을 이용한 문서연구이다. 농장주나 전문가를 대상으로 추가 설문, 면담 또는 실험을 실시하지 않았으며, 농가명, 농장주 성명, 주소, 연락처 등 개인을 확인할 수 있는 정보는 분석자료에서 제외하고 농가코드만 사용하였다.
원자료는 처음부터 학술연구를 목적으로 표준화하여 수집된 자료가 아니므로 농가별 기록량과 조사내용, 전문컨설팅 의견의 상세한 정도에 차이가 있었다. 일부 지역은 농가별 의견이 아니라 단지 또는 지방자치단체 단위의 공동의견으로 작성되어 있었으며, 악취측정값도 농가별 측정조건과 기록방법이 동일하지 않아 관리항목과 악취농도 사이의 관계를 통계적으로 분석하지 못하였다.
또한 코딩은 단일 연구자가 실시하였기 때문에 두 명 이상의 평가자가 같은 자료를 분석할 경우 동일한 결과가 나타나는지 확인하지 못하였다. 코드와 점검항목에 대한 별도의 전문가 내용타당도 조사와 현재 양돈농가를 대상으로 한 적용성 검증도 실시하지 않았다. 따라서 본 연구의 결과는 검증된 최종 평가도구라기보다 향후 현장적용과 검증을 위한 예비 점검항목으로 한정하였다.
결과 및 고찰
1. 개별농가 컨설팅 기록의 관리항목 적용 결과
개별농가별로 작성된 27개 전문컨설팅 기록에 분석용 코드를 적용한 결과는 Table 5와 같다. 하나의 기록에서 여러 개의 관리문제나 개선의견이 확인된 경우에는 두 개 이상의 코드를 적용하였다. Table 5는 각 농가의 전문컨설팅 기록에서 어떤 관리내용이 함께 검토되었는지를 나타내며, 코드의 수가 농가의 악취수준이나 문제의 심각성을 의미하는 것은 아니다.
Table 5.
Coding results for individual farm consultation records.
고성군의 개별농가 기록을 분석한 결과 시설 밀폐 FM-2와 퇴비화·액비화 처리관리 MM-4가 여러 농가에서 함께 나타났으며, 액비순환 MM-2, 저장용량 MM-3 및 바이오커튼 OR-1도 반복적으로 확인되었다. 예비조사에서는 액비순환시스템과 바이오커튼 설치에 대한 요구가 있었지만, 전문컨설팅에서는 슬러리피트의 슬러지 제거, 저장조 용량, 살포지 확보 및 퇴비·액비 처리시설의 밀폐를 먼저 확인할 필요가 있다고 하였다. 이는 농가가 요구하는 시설을 바로 설치하기보다 가축분뇨 처리상태와 시설운전 조건을 먼저 확인하는 것이 중요하기 때문이라고 판단할 수 있다.
영천시 농가에서는 시설 밀폐 FM-2, 퇴비화·액비화 처리관리 MM-4, 바이오커튼 OR-1 및 배출공기 처리 OR-2가 반복적으로 나타났다. 일부 농가에서는 미생물제나 약품 사용이 확인되었으나, 전문컨설팅에서는 추가적인 약품 사용보다 슬러리피트와 처리시설의 기본관리, 시설 밀폐, 배출공기 처리 및 현재 사용하고 있는 악취저감기술의 효과를 확인할 필요가 있다고 하였다. 이는 악취저감재의 추가 사용만으로 문제를 해결하기보다 악취가 발생하는 지점과 분뇨처리 과정의 관리가 우선되어야 하기 때문으로 판단된다.
천안시 두 농가에는 시설현대화와 구조개선 FM-1이 모두 적용되었다. 기존 축사의 구조적인 한계가 큰 경우에는 악취저감장치를 추가하는 방법보다 노후 축사의 단계적인 폐쇄·신축 또는 가축분뇨 처리방법의 전환이 검토되었다. 따라서 농가별 축사구조와 시설상태에 따라 필요한 개선방법이 다르게 나타날 수 있으며, 동일한 점검항목을 일률적인 점수로 평가하는 데에는 한계가 있을 것으로 판단된다.
2. 공동기록과 컨설팅 보류기록의 코드 적용 결과
두 농가 이상에 공통으로 작성된 전문컨설팅 기록과 컨설팅이 보류되었거나 농가와 기록의 대응관계를 확인하기 어려운 사례는 Table 6과 같다. 공동기록은 개별농가에서 같은 문제가 확인되었다는 의미가 아니라 단지 또는 공동사업을 대상으로 전문가가 공통적으로 검토한 관리사항을 나타낸다.
Table 6.
Coding results for shared, deferred, and unidentified consultation records.
영천시 Y-13과 Y-14는 두 농가에 하나의 공동의견이 작성되어 있었다. 해당 기록에서는 가축분뇨 처리시설의 밀폐, 환기 및 배출구 개선, 저장용량, 퇴비·액비 처리, 배출공기 처리와 시설운전 점검이 공통적인 관리사항으로 나타났다. 따라서 이 결과는 두 농가의 세부적인 관리수준이 동일하다는 의미보다 하나의 공동의견에서 확인된 검토사항으로 보는 것이 적절하다.
논산시의 공동기록은 개별농가보다 광석양돈단지와 공동자원화시설을 하나의 관리범위로 설정하고 있었다. 기록에는 돈사 환기, 슬러리피트 관리, 액비순환, 저장용량, 바이오커튼, 배출공기 처리, 미생물제 사용, 농장 청소 및 시설운전 점검 등이 포함되어 있었다. 논산시는 개별농가의 악취발생원과 공동시설의 악취발생원이 함께 존재하는 양돈단지이므로 공동기록을 각 농가의 독립적인 진단결과로 보기보다는 단지 전체에서 관리해야 할 사항으로 해석할 필요가 있다. 농가별 차이를 확인하기 위해서는 추가적인 개별 현장조사가 필요할 것이다.
정읍시 공동기록은 BM활성수의 생산과 공급 및 효과검증을 중심으로 작성되어 있었다. 농가와 지방자치단체에서는 BM활성수 공급 확대를 요구하였으나, 전문컨설팅에서는 공급량을 확대하기 전에 사용방법과 악취저감 효과를 객관적으로 확인할 필요가 있다고 하였다. 따라서 정읍시의 OR-3과 OM-3은 4개 농가에서 같은 문제가 각각 발생하였다는 의미보다 지방자치단체가 추진하는 BM활성수 공동사업의 사용방법과 효과검증 필요성을 나타낸다고 볼 수 있다.
이와 같이 공동기록을 별도로 구분하여 분석할 경우 공동의견을 농가 수만큼 반복하여 계산함으로써 특정 코드의 빈도가 높아지는 문제를 줄일 수 있다. 또한 공동의견이 적용되는 농가범위는 농가코드로 표시할 수 있어 단지 또는 공동사업의 관리내용도 함께 확인할 수 있다. 따라서 향후 컨설팅 자료에서도 개별농가 의견과 공동사업 의견을 구분하여 기록할 필요가 있을 것으로 판단된다.
3. 독립 컨설팅 기록에서의 관리항목 출현빈도
27개 개별기록과 3개 공동기록을 합한 30개 독립 전문컨설팅 기록에서 관리항목의 출현빈도를 분석한 결과는 Table 7과 같다. 본 연구에서는 공동기록을 각 농가의 독립적인 판단으로 반복 계산하지 않고 하나의 기록으로 계산하여 전문컨설팅에서 해당 관리항목이 얼마나 자주 검토되었는지를 살펴보았다.
Table 7.
Frequency of management items in 30 independent consultation records.
시설운전·점검·유지관리 및 효과검증에 해당하는 OM-3은 30개 독립기록 모두에서 확인되었다. 이는 모든 농가에서 같은 운영문제가 발생하였다는 의미가 아니라 전문컨설팅 과정에서 시설의 설치여부와 함께 시설을 정상적으로 운전할 수 있는지, 유지관리가 가능한지, 설치 후 악취저감 효과를 확인할 수 있는지를 공통적으로 검토하였기 때문으로 판단된다. 따라서 OM-3의 100%는 농가의 문제발생률이 아니라 전문컨설팅 기록에서 해당 항목이 모두 검토되었다는 의미이다.
퇴비화·액비화 처리관리 MM-4는 29건으로 96.7%, 시설 밀폐 FM-2와 배출공기 포집·세정·탈취 OR-2는 각각 28건으로 93.3%로 나타났다. FM-2와 OR-2가 높은 빈도로 함께 나타난 것은 가축분뇨 처리시설을 밀폐하는 것과 밀폐된 시설에서 발생하는 공기를 포집·처리하는 과정이 서로 연결되어 있기 때문으로 판단된다. Ubeda et al. (2013)은 축산악취를 줄이기 위해 축사설계, 환기, 저장시설 및 가축분뇨 처리 등을 함께 관리할 필요가 있다고 하였으며, Wang et al. (2021)도 악취가 발생하는 단계에 따라 다양한 관리방법을 적용할 필요가 있다고 하였다. 본 연구의 결과도 특정 저감시설 한 가지보다 시설 밀폐와 배출공기 처리, 분뇨처리공정을 함께 검토할 필요가 있다는 점에서 선행연구와 유사한 것으로 나타났다.
바이오커튼 OR-1은 22건으로 73.3%, 농장 청소와 위생관리 OM-1은 21건으로 70.0%로 나타났다. 바이오커튼은 돈사의 환기방식과 설치위치, 유지관리 조건에 따라 적용여부가 달라질 수 있는 시설인 반면, 농장 청소는 별도의 시설설치 이전에도 농가에서 지속적으로 관리해야 할 기본적인 항목이다. 따라서 악취저감시설의 설치와 함께 일상적인 농장관리도 전문컨설팅에서 중요하게 검토된 것으로 판단할 수 있다.
슬러리피트와 슬러지 관리 MM-1 및 저장용량 MM-3은 각각 18건으로 60.0%, 액비순환 MM-2는 17건으로 56.7%로 나타났다. 액비순환은 여러 지역에서 농가가 요구하거나 전문가가 검토한 기술이었으나, 실제 적용을 위해서는 슬러지 제거, 저장용량, 순환액의 상태 및 배관·펌프 조건 등을 함께 확인할 필요가 있다는 의견이 반복적으로 나타났다. 따라서 액비순환은 단순히 시설을 설치하는 것으로 끝나는 것이 아니라 농가의 분뇨처리 조건을 먼저 확인한 후 적용하여야 할 것으로 판단된다.
미생물제와 BM활성수 관련 OR-3은 13건으로 43.3%로 나타났다. 본 연구에서는 미생물제나 BM활성수의 사용, 살포, 급여 및 적용방법은 OR-3으로 분류하고, 사용 후 악취저감 효과를 확인할 필요가 있다는 내용은 OM-3으로 구분하였다. 이는 미생물제나 BM활성수의 사용 자체와 효과검증을 같은 관리항목으로 처리할 경우 세부적인 관리내용을 구분하기 어렵기 때문이다.
시설현대화와 구조개선 FM-1, 환기 및 배출구 개선 FM-3, 교육·기술지도 OM-2는 다른 항목에 비해 출현률이 낮게 나타났다. 하지만 출현빈도가 낮다고 해서 관리의 중요성이 낮다고 판단할 수는 없다. 기존 축사의 구조적인 한계가 큰 농가는 시설현대화가 우선될 수 있고, 액비순환이나 바이오커튼, 스크러버와 같은 시설을 안정적으로 운영하기 위해서는 농가교육과 기술지도가 필요할 수 있다. 따라서 Table 7의 출현빈도는 관리항목의 중요도나 개선 우선순위를 결정하기 위한 수치가 아니라 과거 컨설팅 기록에서 해당 항목이 검토된 정도를 나타내는 것으로 해석하였다.
4. 예비조사와 전문컨설팅 결과의 지역별 비교
현장 예비조사에서 확인된 농가·지방자치단체의 요구와 전문컨설팅 결과를 지역별로 비교한 내용은 Table 8과 같다.
Table 8.
Comparison of preliminary field survey findings and expert consultation opinions by region.
예비조사 결과를 살펴보면 농가와 지방자치단체는 액비순환시스템, 바이오커튼, 미생물제 및 BM활성수 등 구체적인 시설이나 기술의 설치와 공급을 주로 요구한 것으로 나타났다. 반면 전문컨설팅에서는 농가가 요구한 시설을 바로 적용하기보다 시설을 설치하기 전에 갖추어야 할 조건과 농가가 시설을 정상적으로 운전할 수 있는지를 우선적으로 검토하였다.
고성군에서는 액비순환과 바이오커튼에 대한 요구가 많았으나 전문컨설팅에서는 슬러지 제거, 액비저장조 용량, 살포지 확보 및 가축분뇨 처리시설의 밀폐를 먼저 검토하였다. 영천시에서도 액비순환과 미생물제에 대한 농가의 기대가 있었지만 슬러리피트 관리와 처리시설 밀폐 및 사용 중인 악취저감기술의 효과를 확인할 필요가 있다고 하였다.
천안시는 기존 축사의 구조적인 한계와 주변 주거지역 및 도로와의 위치를 고려하여 악취저감장치의 추가 설치보다 노후 축사의 폐쇄·신축 또는 처리방법의 전환을 검토하였다. 논산시는 11농가가 하나의 양돈단지에 위치하고 있어 개별농가의 시설개선뿐만 아니라 돈사와 공동자원화시설을 포함한 단지단위 관리가 필요하다고 보았다. 정읍시는 BM활성수 공급 확대를 요구하였으나 전문컨설팅에서는 확대 공급에 앞서 사용방법과 효과를 객관적으로 확인할 필요가 있다고 하였다.
이와 같은 결과를 보면 농가와 지방자치단체는 사업을 통해 설치하거나 공급받을 수 있는 시설과 기술에 관심이 높은 반면, 전문컨설팅에서는 해당 시설과 기술이 실제 농가에서 정상적으로 운영되기 위한 조건을 먼저 확인한 것으로 나타났다. 따라서 축산악취개선사업을 추진할 때에는 시설 보유 여부만을 확인하기보다 슬러지 상태, 저장용량, 처리시설 밀폐, 배출공기 포집, 시설운전 및 효과확인 등을 함께 검토할 필요가 있을 것으로 판단된다.
5. 예비 점검항목의 제안
현장조사자료와 전문컨설팅 기록에서 정리한 13개 관리항목을 실제 현장기록에 활용할 수 있도록 예비 점검문항과 확인자료를 Table 9와 같이 정리하였다. 본 연구에서 제시한 점검항목은 농가의 악취수준을 점수화하거나 자동으로 개선 우선순위를 결정하기 위한 평가모델이 아니라, 조사자나 컨설턴트가 농가를 확인할 때 공통적으로 살펴볼 사항과 판단근거를 기록하기 위한 예비적인 점검항목이다.
Table 9.
Candidate preliminary inspection checklist for livestock odor management at pig farms.
Note: Each item may be recorded as “identified,” “not identified,” or “not assessable,” together with documentary or field evidence. “Not identified” means that a need was not identified within the scope examined, not that a problem is conclusively absent. The checklist does not generate weighted scores or overall grades.
Table 9의 예비 점검항목을 실제 현장에 활용할 경우 농가 조사 결과는 identified, not identified, not assessable의 세 가지 형태로 구분하여 기록할 수 있다. Identified는 해당 항목에서 관리 또는 추가 검토의 필요성이 확인된 경우로 기록하고, not identified는 조사한 자료와 현장범위에서 해당 필요성이 확인되지 않은 경우로 기록할 수 있다. Not assessable은 자료가 부족하거나 현장 접근이 어려워 판단할 수 없는 경우를 의미한다. 다만 not identified는 농가에 문제가 전혀 없다는 의미가 아니라 조사한 범위에서 개선 필요성을 확인하지 못하였다는 의미로 사용하는 것이 적절하다.
시설 밀폐 FM-2를 예로 들면 퇴비사의 측면이 개방되어 있거나 액비저장조에 덮개가 없어 개선이 필요한 경우에는 identified로 기록할 수 있다. 반대로 확인한 범위에서 벽체, 지붕, 출입구 및 덮개가 적절하게 설치되어 있고 개선이 필요한 근거가 확인되지 않으면 not identified로 기록한다. 현장에 접근할 수 없거나 사진과 도면이 없어 판단하기 어려운 경우에는 not assessable로 기록한다. 점검자는 판정내용과 함께 현장사진, 시설규격, 운전기록, 악취측정자료 또는 전문컨설팅 원문 등 판단에 사용한 자료를 함께 기록하도록 하였다.
실제 현장에서 여러 항목이 identified로 확인되더라도 항목의 개수만으로 개선 우선순위를 결정하기에는 한계가 있을 것으로 판단된다. 실제 개선순서는 농가별 시설상태, 악취발생 지점, 기술 적용 가능성, 사업목적 및 전문가의 판단을 함께 검토하여 정할 필요가 있다. 따라서 Table 9는 평가점수나 의사결정 규칙을 제시한 것이 아니라 현장조사에서 누락되는 사항을 줄이고 확인근거를 일정한 방법으로 기록하기 위한 점검표의 기초자료로 보는 것이 적절하다.
6. 연구결과의 현재 활용과 후속 검증
본 연구는 농가마다 서로 다르게 작성된 현장조사자료와 전문컨설팅 기록을 일정한 관리항목으로 정리하였다는 데 의미가 있다. 기존 축산악취 연구는 주로 악취물질의 농도와 발생특성, 개별 저감기술의 효과를 분석하였으나 본 연구에서는 정책사업과 컨설팅 과정에서 실제로 작성된 서술형 자료를 분석하여 전문가가 현장에서 반복적으로 검토한 내용을 정리하였다. 또한 개별농가의 의견과 단지 또는 지방자치단체 사업에 대한 공동의견을 구분하여 분석하였다는 점도 기존 자료를 활용하는 데 필요한 부분이라고 판단된다.
하지만 2016년에 작성된 자료를 2026년 현재의 농가에 그대로 적용하는 데에는 한계가 있다. 우선 현재 활용할 수 있는 부분은 서로 다른 조사자와 컨설턴트가 작성하는 서술형 기록의 공통 항목을 정리하는 데 참고하는 것이다. 또한 현재 농가를 조사할 때 축사와 시설관리, 가축분뇨 관리, 악취저감 관리 및 운영관리에서 확인하지 못한 사항이 없는지를 점검하기 위한 초안으로 활용할 수 있다. 이와 함께 향후 현재의 컨설팅자료를 같은 항목으로 계속 축적한다면 후속 연구를 위한 자료로 사용할 수 있을 것이다.
현재 농가에 실제 점검표로 적용하기 위해서는 우선 최신 축사형태와 가축분뇨 처리방법, 악취저감기술을 반영하여 세부 문항을 수정할 필요가 있다. 그 다음 축산, 악취, 가축분뇨 처리 및 현장컨설팅 분야 전문가를 대상으로 항목의 적정성과 중복 여부, 현장에서 판단할 수 있는지를 검토하여 내용타당도를 확인할 필요가 있을 것이다.
또한 두 명 이상의 평가자가 같은 농가를 독립적으로 조사하여 동일한 결과가 나타나는지를 확인하고, 필요할 경우 일치율과 Cohen’s kappa 등을 이용하여 평가자 간 신뢰도를 검증하여야 할 것이다. 이후 표준화된 악취측정 결과, 민원자료, 시설개선 전후의 변화 등과 비교하여 점검항목이 실제 현장에서 활용 가능한지를 확인하는 연구가 필요하다. 이러한 검증이 이루어진 이후에 점수화나 가중치, 등급화 방법의 필요성을 추가적으로 검토하는 것이 적절할 것으로 판단된다.
따라서 본 연구에서 제시한 13개 항목은 2016년 자료만을 이용하여 완성된 현재형 평가체계라고 보기보다, 과거 현장컨설팅에서 반복적으로 검토한 관리사항을 정리하여 현재의 점검표를 만들기 위한 기초자료로 활용하는 것이 적절하다. 이와 같은 방법으로 과거의 현장자료를 계속 정리하고 현재의 조사결과와 비교한다면 축산악취 컨설팅 자료의 표준화와 사후관리에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
결 론
본 연구는 2016년 광역축산악취개선 시범사업에서 작성된 현장조사자료와 전문컨설팅 기록을 이용하여 양돈농가의 축산악취 관리를 위한 예비 점검항목을 도출하고, 향후 현장점검표 작성에 필요한 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 분석대상은 고성군, 영천시, 천안시, 논산시 및 정읍시의 48개 양돈농가였으며, 개별기록 27건과 공동기록 3건을 합한 30개 독립 전문컨설팅 기록을 주요 분석자료로 사용하였다.
분석 결과를 종합하면 첫째, 현장조사자료와 전문컨설팅 기록의 관리내용은 시설관리, 가축분뇨 관리, 악취저감 관리 및 운영관리의 4개 영역과 13개 세부항목으로 구분되었다. 30개 독립기록을 분석한 결과 시설운전·점검·유지관리 및 효과검증 OM-3은 100.0%, 퇴비화·액비화 처리관리 MM-4는 96.7%, 악취발생시설 밀폐 FM-2와 배출공기 포집·세정·탈취 OR-2는 각각 93.3%로 나타났다. 바이오커튼 OR-1은 73.3%, 농장 청소와 위생관리 OM-1은 70.0%로 나타났다. 다만 이 출현률은 실제 농가의 문제발생률이 아니라 전문컨설팅 기록에서 해당 관리항목이 검토된 비율을 의미한다.
둘째, 예비조사에서 농가와 지방자치단체는 액비순환시스템, 바이오커튼, 미생물제 및 BM활성수 등 구체적인 시설과 기술의 도입을 주로 요구한 것으로 나타났다. 반면 전문컨설팅에서는 슬러지 제거, 저장용량 확보, 가축분뇨 처리시설의 밀폐, 배출공기 포집, 시설운전 및 효과확인 등 시설과 기술을 적용하기 전에 갖추어야 할 조건을 함께 검토하였다. 따라서 축산악취개선사업은 농가가 희망하는 시설을 설치하는 것뿐만 아니라 농가의 분뇨처리 상태와 시설운전 조건을 먼저 확인할 필요가 있을 것으로 판단된다.
셋째, 논산 11농가와 정읍 4농가 등에 작성된 공동기록은 개별농가의 독립적인 평가결과가 아니라 단지 또는 지방자치단체 사업에 대한 공통 관리의견으로 구분하였다. 공동기록을 하나의 독립기록으로 계산할 경우 같은 전문가 의견이 농가 수만큼 반복되는 것을 방지할 수 있고, 공동사업에서 확인해야 할 관리범위도 함께 정리할 수 있는 것으로 나타났다.
마지막으로 본 연구에서 제시한 13개 항목은 악취평가모델이나 검증된 예비평가체계를 개발한 것이 아니라 현장자료를 바탕으로 한 예비 점검항목을 제안한 수준이다. 2016년 자료를 현재 농가에 직접 적용하는 데에는 한계가 있으므로 현재에는 현장기록을 일정한 기준으로 정리하고, 현장점검표를 작성하기 위한 기초자료로 활용하는 것이 적절할 것으로 판단된다. 향후에는 최신 시설과 기술을 반영하여 문항을 수정하고 전문가 내용타당도, 평가자 간 신뢰도 및 현재 양돈농가에 대한 현장 적용성을 검증하는 연구가 필요할 것이다.
