인조잔디 vs 천연잔디 vs 우레탄트랙 vs 모래

인조잔디 vs 천연잔디 vs 우레탄트랙 vs 모래

학교운동장 바닥재별 유해성 비교 총정리

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프롤로그 — 바닥재 하나로 아이의 건강이 달라진다

학교운동장은 더 이상 단순한 맨땅이 아니다. 전국 초·중·고등학교의 운동장은 인조잔디, 우레탄(탄성포장재), 천연잔디, 마사토(모래) 등 다양한 바닥재로 시공되어 있으며, 학교마다 전혀 다른 환경에서 아이들이 체육 활동을 하고 있다. 어떤 학교는 최신 인조잔디를 깔았고, 어떤 학교는 20년 된 우레탄 트랙을 여전히 사용하고 있으며, 어떤 학교는 화강암 풍화 모래인 마사토 위에서 체육 수업을 한다.

문제는 바닥재의 종류에 따라 노출되는 유해물질의 종류와 수준이 완전히 다르다는 것이다. 같은 '운동장'이라는 공간이지만, 아이들이 밟고 있는 물질이 무엇이냐에 따라 건강 위험이 천차만별로 달라진다. 이 글은 학교운동장에 사용되는 네 가지 주요 바닥재 — 인조잔디, 천연잔디, 우레탄 트랙, 모래(마사토) — 를 유해성 측면에서 종합적으로 비교 분석한 것이다. 각 바닥재의 구조와 재료, 검출되는 유해물질의 종류, 국내외 기준, 실제 사례, 관리 포인트까지 모두 다루어, 학부모와 교사가 합리적인 판단을 내릴 수 있도록 돕는 것이 목적이다.

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제1장. 비교의 기준 — 무엇을 어떻게 비교할 것인가

1-1. 비교 프레임워크

네 가지 바닥재를 비교하기 위해 다음 여섯 가지 기준을 설정했다.

비교 항목	설명
재료 및 구조	바닥재를 구성하는 원재료와 물리적 구조
유해 인자	해당 바닥재에서 검출될 수 있는 유해물질의 종류
건강 위해성	각 유해물질이 인체에 미치는 영향 (어린이 특수성 포함)
법적 기준	적용되는 국내 법령·기준 및 KS 규격
관리 용이성	정기 검사·청소·교체의 현실적 난이도
실제 사례	국내외에서 발생한 문제 사례와 조치 현황

1-2. 적용되는 주요 법령 및 기준

네 가지 바닥재 모두에 공통적으로 적용되거나 참고해야 하는 주요 법령과 기준은 다음과 같다.

「학교보건법」 제4조는 학교의 환경위생에 관한 기본 규정을 두고 있으며, 「학교보건법 시행규칙」 별표 6은 학교 환경위생 점검의 구체적 항목과 방법을 규정하고 있다. 「환경보건법」 제23조 제4항과 「환경보건법 시행령」 별표 2는 어린이활동공간 환경안전관리기준을 상세하게 정하고 있으며, 여기에는 도료·마감재, 모래 등 토양, 합성고무 재질 바닥재, 실내공기질에 이르기까지 광범위한 기준이 포함되어 있다. 「토양환경보건법」 및 그 시행규칙은 토양오염 우려기준을 규정하며, 마사토 운동장의 경우 이 기준이 준용된다. 이 밖에 「학교안전사고 예방 및 보상에 관한 법률」이 2015년 개정되면서 우레탄 트랙의 중금속 노출이 학교안전사고 범주에 포함되었고, KS F 3888-1:2022는 인조잔디 제품의 안전유해성 검사 기준을 상세히 규정하고 있다.

이 법령과 기준들을 기준 삼아, 네 가지 바닥재를 하나씩 살펴보자.

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제2장. 인조잔디 — 활용도 높지만 유해물질 관리가 핵심

2-1. 재료 및 구조

인조잔디는 합성 섬유(주로 폴리에틸렌·폴리프로필렌)로 만든 잔디 모양의 파일(Pile)을 백코팅제(Backing)로 고정하고, 그 사이에 충진재(Infill)를 채워 넣는 구조다. 충진재의 종류에 따라 유해성 수준이 크게 달라지는데, 과거에는 폐타이어를 분쇄한 고무칩(타이어칩, SBR)이 주로 사용되었고, 최근에는 EPDM(에틸렌 프로필렌 디엔 모노머)이나 TPE(열가소성 엘라스토머) 등 상대적으로 안전한 소재로의 전환이 이루어지고 있다.

학교체육시설 인조잔디 분야의 KS 기준은 2010~2011년에 처음 제정되어 이후 유해성 검사 항목이 지속적으로 추가·강화되어 왔다. 현재의 KS F 3888-1:2022 기준은 안전유해성 검사를 통과한 제품만을 학교에 설치할 수 있도록 규정하고 있다.

2-2. 유해 인자

인조잔디에서 검출될 수 있는 유해물질은 충진재의 종류에 따라 크게 달라진다.

타이어칩 충진재의 경우:

• 다환방향족탄화수소(PAHs): 폐타이어의 도로 주행 마찰 과정에서 생성·축적된 발암물질로, 벤조[a]피렌(IARC Group 1 발암물질)이 대표적이다. 환경부가 2009년 서울·경기도 소재 학교 50개소 등 53개소를 대상으로 실시한 최초 전국 규모 실태조사에서, 인조잔디 충진재(고무분말) 53개 중 2개가 기술표준원의 재활용 고무분말 유해물질 기준을 초과하여 PAHs가 검출되었다.
• 중금속: 같은 조사에서 충진재 53개 중 8개에서 납(Pb)이 기준을 초과하였다. 타이어 제조 과정에서 사용되는 아연, 카드뮴 등도 검출될 수 있다.
• 미세플라스틱: 고무칩이 마모되면서 5mm 이하의 미세 플라스틱 입자가 발생하며, 토양과 수계로 확산된다. 현재 법적 기준은 미비하나 EU를 중심으로 규제 움직임이 진행 중이다.

EPDM 충진재의 경우:
타이어칩 대비 PAHs 함유량이 현저히 낮고 중금속 함량도 낮은 편이다. 다만 EPDM 자체에서 VOCs(휘발성유기화합물)가 미량 방출될 수 있으며, 프탈레이트류 가소제가 사용될 가능성이 있다. 비용은 타이어칩 대비 2~3배 높다.

잔디 섬유·백코팅제의 경우:
환경부 실태조사에서 잔디(Pile), 백코팅제, 탄성포장재 등에서도 납(Pb)과 아연(Zn) 등 일부 중금속 및 가소제(BBzP: 부틸벤질프탈레이트)가 검출되었다. 다만 당시에는 잔디·백코팅제·탄성포장재에 대한 유해물질 기준이 별도로 마련되어 있지 않아, 환경부는 위해성 평가를 실시한 후 위해 여부를 판단하겠다고 유보한 바 있다.

2-3. 건강 위해성

어린이들은 인조잔디 위에 앉거나 뒹굴면서 표면을 손으로 만지며, 충진재가 묻은 손으로 음식을 먹거나 입을 만지는 행동을 한다. 환경부 조사에 따르면, 인조잔디 시설에서 활동한 초·중등학생의 손 표면에서 미량이지만 일부 중금속과 프탈레이트 가소제가 검출되었다. 이는 유해물질이 바닥재 표면에서 아이의 손으로, 그리고 손에서 입으로 이동하는 실제 노출 경로가 존재함을 확인한 것이다.

여름철에는 표면 온도가 급격히 상승하여(60°C 이상) VOCs와 PAHs의 방출량이 증가한다. 또한 고온에서 아이들이 맨발로 활동하면 피부 접촉을 통한 흡수량이 더욱 늘어난다.

2-4. 법적 기준

KS F 3888-1:2022에서는 인조잔디에 대해 4대 중금속(납·카드뮴·수은·6가크롬), 총휘발성유기화합물(T-VOCs), PAHs, 중금속 용출 시험(14종), 프탈레이트계 가소제(6종)를 검사하도록 규정하고 있다. 「환경보건법 시행령」 별표 2의 어린이활동공간 환경안전관리기준에서는 합성고무 재질 바닥재의 4대 중금속 합산(1,000mg/kg 이하), 포름알데히드 방출량(75mg/kg 이하), 프탈레이트류 7종 총함량(0.1% 이하)을 관리하고 있다.

2-5. 관리 포인트

• KS 인증 제품만 사용할 것 (2010년 이후 KS 기준이 강화되었으나, 이전에 설치된 구형 인조잔디에 대한 전수 조사 필요)
• 충진재 유형 확인 (타이어칩 vs EPDM vs TPE 등)
• 여름철 살수(물 뿌리기)를 통한 표면 온도 저감 및 유해물질 방출 억제
• 운동장 밖 충진재 유출 방지를 위한 주변 환경 정비
• 정기적인 유해성 검사 (1~2년 주기)
• 운동장 활동 후 반드시 손 씻기 지도

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제3장. 우레탄 트랙(탄성포장재) — 대규모 오염의 주범

3-1. 재료 및 구조

우레탄 트랙은 콘크리트 기반 위에 고무 탄성층을 올리고, 그 위에 우레탄 수지로 마감한 구조다. 각 층을 고정하고 경화시키는 과정에서 중금속을 포함한 화학물질이 사용된다. 맨땅보다 부드럽고 먼지가 없어 학교 운동장에 대규모로 보급되었으나, 2016년을 전후하여 전국적인 중금속 오염 문제가 수면 위로 드러났다.

3-2. 유해 인자

• 납(Pb): 우레탄 트랙의 가장 심각한 유해물질이다. 각 층을 고정하고 빨리 굳히는 과정에서 납 화합물이 사용된다. 환경부 조사에 따르면, 전국 초·중·고등학교에 설치된 우레탄 트랙의 약 64%에 해당하는 1,700여 곳에서 기준치의 최대 100배를 넘는 납이 검출되었다. 2011년 중금속 기준이 처음 마련된 이후에도 시공된 학교의 28%에 해당하는 566개교에서 납이 초과 검출되었다.
• 카뮴(Cd), 6가크롬(Cr⁶⁺), 수은(Hg): 우레탄 경화제·첨가제에서 함께 검출될 수 있는 중금속이다.
• VOCs(휘발성유기화합물): 우레탄 수지 자체와 시공 과정에서 사용되는 용제에서 방출된다. 톨루엔, 자일렌, 스티렌 등이 대표적이며, 고온에서 방출량이 급증한다.
• MDI/TDI(이시아네이트류): 우레탄 합성의 원료 물질로, 흡입 시 호흡기 자극과 알레르기를 유발할 수 있다.

3-3. 건강 위해성

우레탄 트랙의 건강 위해성은 인조잔디보다 더 직접적이고 심각하다. 아이들은 체육 수업 시간에 트랙 위를 맨발로 뛰고, 넘어지면서 피부가 직접 바닥에 닿는다. 벗겨지거나 균열이 생긴 부분에서는 우레탄 조각이 피부에 직접 접촉하게 되며, 이 조각에 포함된 중금속이 피부를 통해 체내로 유입될 수 있다.

납의 경우 체내에 축적되면 주의력 결핍을 일으키는 등 뇌 신경계에 악영향을 미치며, 어린 아이일수록 노출 정도가 더 높다. 환경부 조사에서 납 성분을 만진 손으로 입을 만지거나 음식을 먹으면 유해물질에 노출되는 것으로 확인되었다.

더 큰 문제는 장기적이다. 우레탄 트랙이 노후화되면 표면이 벗겨지고 균열이 생기면서, 매설된 중금속이 직접적으로 노출된다. 또한 폐기 시 매립하면 토양을 오염시킬 수 있어 환경적 측면에서도 관리가 필요하다.

3-4. 법적 기준

「학교안전사고 예방 및 보상에 관한 법률」이 2015년 1월 개정되면서, 우레탄 트랙 제품 내 함유된 중금속으로 인한 흡입, 섭취 및 피부접촉의 위험이 학교안전사고의 범주에 포함되었다. 「환경보건법 시행령」 별표 2에서는 합성고무 재질 바닥재의 4대 중금속 합산(1,000mg/kg 이하), 포름알데히드 방출량(75mg/kg 이하), 프탈레이트류 7종 총함량(0.1% 이하)을 규정하고 있다. 감사원은 2019년 대전·부산교육청 기관운영감사에서 학교운동시설의 중금속 등 유해성 검사 생략을 적발하여 '주의' 처분을 내렸다.

3-5. 실제 사례

서울의 한 초등학교에서는 학생들이 우레탄 트랙을 밟지 못하도록 줄을 처놓고, 길목에 매트를 깔아야 했다. 인체에 치명적인 중금속인 납 성분이 기준치 이상으로 검출되었기 때문이다. 방학 동안 우레탄을 걷어내고 친환경 운동장으로 교체하는 공사가 진행되었다.

교육부 추산에 따르면, 납이 과다 검출된 학교의 우레탄을 모두 교체하는 데 약 1,474억 원의 예산이 필요한 것으로 나타났다. 교육부와 문화체육관광부가 절반씩 부담하겠다는 입장이었지만, 문체부는 학교 외 일반체육시설의 우레탄 교체에도 300억 원이 필요하다며 예산 배분에 난색을 표했다.

학교 외 우레탄 체육시설만 960여 개가 파악되어 있으며, 공공 체육시설, 공원, 아파트단지 등에서도 같은 문제가 발생할 수 있다.

3-6. 관리 포인트

• 2011년 이전 시공된 우레탄 트랙은 전수 조사 필요 (기준치 최대 100배 초과 사례 존재)
• 2011년 이후 시공분도 부적률 약 28%로, 시공 자재 품질 관리 필수
• 벗겨짐·균열 발견 시 즉시 사용 중단 및 전문기관 검사 의뢰
• 여름철 살수를 통한 표면 온도 저감
• 장기적으로 친환경 소재(광물질 탄성포장재 등)로의 교체 검토

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제4장. 천연잔디 — 자연 친화적이지만 관리가 관건

4-1. 재료 및 구조

천연잔디는 자연 풀(주로 한국잔디·켄터키블루그래스·퍼레니얼라이그래스 등)을 토양 위에 식재한 것이다. 인조잔디나 우레탄처럼 인위적인 화학물질이 직접 사용되지는 않지만, 잔디의 생육과 유지를 위해 농약·비료·제초제 등이 주기적으로 투입된다.

4-2. 유해 인자

천연잔디 운동장의 유해 인자는 인조잔디나 우레탄과는 성격이 다르다.

농약 잔류물:
잔디 관리를 위해 살충제, 살균제, 제초제 등이 사용된다. 이들 농약의 유효 성분(클로르피리포스, 디아지논, 이마다클로프리드 등)이 잔디와 토양에 잔류할 수 있으며, 아이들이 잔디 위에서 활동하면서 피부 접촉이나 흡입을 통해 노출될 수 있다.

비료 성분:
질소·인·칼륨 등의 화학 비료가 과다 사용되면 질산염(NO₃⁻)이 토양과 수계에 축적될 수 있다. 질산염은 수질 오염의 원인이 되며, 고농도로 섭취 시 메트헤모글로빈혈증(청색증)을 유발할 수 있다.

곰팡이 및 알레르겐:
천연잔디는 습도가 높은 환경에서 곰팡이가 번식하기 쉽다. 곰팡이 포자는 알레르기성 비염, 천식, 아토피 피부염 등을 유발하거나 악화시킬 수 있다. 또한 잔디 꽃가루 자체가 알레르기 항원이 되는 경우도 있다.

기생충 및 세균:
야외 동물(고양이, 개, 새 등)의 배설물을 통해 토양에 기생충란과 유해 세균이 유입될 수 있다.

4-3. 건강 위해성

천연잔디의 위해성은 인조잔디나 우레탄에 비해 상대적으로 낮은 편이지만, 관리 상태에 따라 크게 달라진다. 농약 살포 직후의 잔디에서 활동하면 농약 잔류물에 직접 노출될 수 있으며, 관리가 소홀한 잔디에서는 곰팡이와 세균이 번식하여 알레르기 반응을 일으킬 수 있다.

반면, 잘 관리된 천연잔디는 인조잔디나 우레탄보다 유해물질 노출 위험이 현저히 낮다. 천연잔디는 자연적인 토양 미생물에 의해 일부 유기 오염물질이 분해될 수 있고, 식물 자체가 미세먼지를 흡착하는 효과도 있다.

4-4. 법적 기준

천연잔디 운동장에 대한 별도의 유해물질 기준은 「학교보건법 시행규칙」에 명시적으로 규정되어 있지 않다. 다만, 잔디 아래 토양에 대해서는 「토양환경보건법 시행규칙」의 토양오염 우려기준과 「환경보건법 시행령」 별표 2의 어린이활동공간 환경안전관리기준(토양 내 중금속·기생충란 기준)이 적용된다.

어린이활동공간의 모래 등 토양에 대한 환경안전관리기준은 다음과 같다: 납 200mg/kg 이하, 카드뮴 4mg/kg 이하, 6가크로뮴 5mg/kg 이하, 수은 4mg/kg 이하, 비소 25mg/kg 이하, 기생충란 미검출.

농약 잔류에 대해서는 「농약관리법」 및 「식품위생법」상의 잔류 허용 기준이 참고될 수 있으나, 학교운동장 잔디에 직접 적용되는 별도 기준은 미비한 실정이다.

4-5. 관리 포인트

• 농약 사용 기록을 철저히 관리하고, 농약 살포 후 일정 기간(최소 3~7일) 아이들의 접근을 제한
• 친환경 농약(생물학적 방제제, 식물 추출 살충제 등) 사용 확대
• 잔디 아래 토양의 정기적인 중금속·기생충란 검사
• 곰팡이 발생을 최소화하기 위한 배수 관리
• 야외 동물의 출입을 제한하기 위한 울타리·안내판 설치
• 천연잔디의 경우 관리 비용이 높으므로, 학교 예산과 인력을 고려한 현실적 관리 계획 수립

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제5장. 모래(마사토) — 전통적이지만 법적 공백의 위험

5-1. 재료 및 구조

마사토(磨砂土)는 화강암이 풍화하여 생긴 모래로, 전통적인 학교운동장의 바닥재다. 대부분의 한국 초등학교 운동장은 과거 마사토로 시공되었으며, 최근에는 인조잔디나 우레탄으로 교체되는 추세이지만, 아직 상당수의 학교가 마사토 운동장을 사용하고 있다.

마사토의 입자는 일반 모래보다 곱고 균일하여 운동장 표면이 비교적 매끄럽지만, 바로 그 미세한 입자 특성 때문에 먼지 발생이 많고, 어린이가 손에 묻혀 입에 가져갈 위험이 높다.

5-2. 유해 인자

중금속 (자연적 함유):
마사토는 화강암 풍화물이므로, 원석에 포함된 중금속 성분이 자연적으로 잔류한다. 화강암에는 일반적으로 납, 비소, 카드뮴 등이 미량 포함되어 있으며, 풍화 과정에서 농축될 수 있다.

중금속 (외부 유입):
학교 주변 도로의 자동차 매연, 공장 배출물, 낙엽·쓰레기의 부패 등을 통해 외부 오염물질이 마사토에 축적될 수 있다. 특히 도로 인접 학교의 경우 중금속 농도가 상대적으로 높을 가능성이 있다.

기생충란:
야외 동물의 배설물을 통해 토양에 유입되는 회충란, 편충란, 구충란 등은 마사토 운동장에서 검출될 수 있다. 아이들이 모래를 손으로 만지고 입에 가져가는 행동 특성상, 기생충 감염의 매개체가 될 수 있다. 어린이활동공간 환경안전관리기준은 기생충란을 '미검출'로 관리하고 있다.

유리조각·금속 파편:
마사토 운동장에서는 학교 주변 환경에서 유입된 유리조각이나 금속 파편이 발견되는 경우가 있어, 물리적 안전 사고의 위험도 존재한다.

5-3. 건강 위해성

마사토 운동장의 건강 위해성은 중금속의 경우 인조잔디나 우레탄보다 상대적으로 낮을 수 있다. 자연적으로 함유된 중금속의 농도는 대체로 낮은 편이기 때문이다. 그러나 기생충란의 경우, 마사토 운동장이 야외에 노출되어 있고 아이들의 손-입 접촉이 잦다는 점에서 상당한 위험 요인이 된다.

또한 마사토의 미세 먼지 문제가 있다. 건조한 날씨에 운동장에서 활동하면 미세 먼지가 대량 발생하여 호흡기를 통해 폐에 유입된다. 이 미세 먼지에는 중금속, 유기 오염물질 등이 흡착되어 있을 수 있다.

5-4. 법적 기준 — 공백의 문제

마사토 운동장의 유해성 관리에서 가장 심각한 문제는 법적 기준의 부재다. 「학교보건법 시행규칙」은 마사토 운동장에 대한 유해중금속 등 유해 물질의 유지·관리 기준을 별도로 두고 있지 않다. 이로 인해 「토양환경보건법 시행규칙」의 토양오염 우려기준이 준용되고 있지만, 이는 학교 운동장의 특수한 사용 환경(아이들의 직접 접촉, 빈번한 활동 등)을 충분히 반영하지 못한다.

이러한 법적 공백은 헌법재판소에서 문제시된 바 있다. 마사토 운동장의 유해물질 관리 기준이 학교보건법에 별도로 규정되어 있지 않아 위헌 결정이 내려진 것이다. 이 결정은 현행 법체계의 한계를 보여주는 대표적인 사례로, 법적 기준의 미비가 곧 '안전'을 의미하지는 않는다는 점을 시사한다.

다행히 「환경보건법 시행령」 별표 2의 어린이활동공간 환경안전관리기준에서는 모래 등 토양에 대한 구체적인 기준(납 200mg/kg 이하, 카드뮴 4mg/kg 이하, 6가크로뮴 5mg/kg 이하, 수은 4mg/kg 이하, 비소 25mg/kg 이하, 기생충란 미검출)을 두고 있어, 이 기준을 마사토 운동장에 적용할 수 있다.

5-5. 관리 포인트

• 정기적인 토양 검사 (중금속, 기생충란) — 어린이활동공간 환경안전관리기준 적용
• 주기적인 모래 교체 (오염된 상층 모래를 신선한 모래로 교체)
• 야외 동물의 출입을 제한하기 위한 울타리 설치
• 미사용 기간(방학 등)에는 덮개를 설치하여 외부 오염원 유입 방지
• 건조기에는 살수를 통해 먼지 발생 최소화
• 유리조각·금속 파편 등 이물질 정기 수거

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제6장. 네 가지 바닥재 유해성 종합 비교

다음 표는 네 가지 바닥재를 유해성 측면에서 한눈에 비교한 것이다.

비교 항목	인조잔디 (타이어칩)	인조잔디 (EPDM)	우레탄 트랙	천연잔디	모래 (마사토)
주요 유해물질	PAHs, 납, 아연, 프탈레이트, 미세플라스틱	VOCs, 프탈레이트(미량)	납(고농도), 카뮴, 6가크롬, VOCs, MDI/TDI	농약 잔류, 곰팡이, 질산염	중금속(자연적), 기생충란, 미세먼지
유해물질 농도 수준	중간~높음	낮음~중간	매우 높음 (기준 최대 100배 초과 사례)	낮음 (관리 상태에 따라 다름)	낮음~중간
노출 경로	피부 접촉, 구강(손→입), 흡입	피부 접촉, 흡입	피부 접촉, 구강(손→입), 흡입	피부 접촉, 흡입, 섭취	피부 접촉, 구강(손→입), 흡입
어린이 위해성	높음	낮음	매우 높음	낮음~중간	중간
계절 영향	여름에 유해물질 방출 증가	여름에 미미하게 증가	여름에 유해물질 방출 급증	여름에 농약 사용 증가	건조기 미세먼지 증가
법적 기준 존재 여부	KS 기준 있음, 어린이활동공간 기준 적용	KS 기준 있음, 어린이활동공간 기준 적용	학교안전법 적용, 어린이활동공간 기준 적용	별도 기준 미비 (토양 기준 준용)	별도 기준 미비 (토양·어린이활동공간 기준 준용)
KS 인증 제품 여부	KS F 3888-1:2022 적용 가능	KS F 3888-1:2022 적용 가능	별도 KS 기준 적용	해당 없음	해당 없음
관리 비용	중간~높음	높음	중간~높음	매우 높음	낮음
교체 비용	높음	매우 높음	높음	중간	낮음
내구성	8~10년	8~12년	5~8년	연간 관리 필요	주기적 교체 필요

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제7장. 항목별 심층 비교 — 중금속을 중심으로

7-1. 납 (Pb)

네 가지 바닥재 중 납 오염이 가장 심각한 것은 단연 우레탄 트랙이다. 전국 1,700여 학교에서 기준치의 최대 100배를 초과한 납이 검출되었다. 우레탄 트랙의 납은 경화 과정에서 의도적으로 사용되는 것이므로, 시공 자재의 품질이 곧 납 농도를 결정한다.

인조잔디(타이어칩 충진재)에서도 납이 검출되지만, 우레탄보다는 농도가 낮은 편이다. 환경부 조사에서 충진재 53개 중 8개가 기준을 초과하였다.

천연잔디와 마사토에서는 납이 자연적 수준(토양 배경 농도)으로 존재하며, 대체로 기준치 이내이다. 다만 도로 인접 학교의 경우 자동차 매연에 의한 납 축적이 있을 수 있다.

7-2. 카드뮴 (Cd)

카드뮴은 우레탄 트랙과 인조잔디 충진재에서 검출되며, 마사토에서는 자연적 수준으로 존재한다. 천연잔디에서는 비료 성분에 미량 포함될 수 있다. 어린이활동공간 환경안전관리기준은 토양 내 카드뮴을 4mg/kg 이하로 관리하고 있다.

7-3. 6가크롬 (Cr⁶⁺)

6가크롬은 우레탄 트랙의 경화제에서 검출될 가능성이 가장 높다. 인조잔디의 섬유 착색 과정에서도 미량 검출될 수 있다. 마사토에서는 3가크롬(무독성)과 함께 자연적으로 존재하며, 6가크롬의 비율은 낮다. 천연잔디에서는 특별한 외부 오염원이 없는 한 검출 가능성이 낮다.

7-4. 비소 (As)

비소는 마사토(화강암 풍화물)에 자연적으로 포함될 수 있는 대표적인 원소다. 천연잔디에서는 목재 방부제(CCA: 크롬·구리·비소 화합물)가 사용된 시설 주변에서 검출될 수 있다. 인조잔디와 우레탄에서는 시공 자재에 따라 검출 가능성이 있다.

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제8장. 유기 오염물질 비교 — VOCs, PAHs, 프탈레이트

8-1. VOCs

VOCs(휘발성유기화합물) 방출량이 가장 많은 것은 우레탄 트랙이다. 우레탄 수지와 시공 용제에서 포름알데히드, 톨루엔, 자일렌, 스티렌 등이 방출되며, 여름철 고온에서 방출량이 급증한다.

인조잔디에서도 접착제와 충탄재를 통해 VOCs가 방출되지만, 우레탄보다는 수준이 낮다. EPDM 충탄재는 타이어칩보다 VOCs 방출량이 적다.

천연잔디와 마사토에서는 인위적인 VOCs 방출이 거의 없다. 다만 천연잔디에서 농약 성분이 미량 휘발될 수 있다.

8-2. PAHs

PAHs는 타이어칩 충진재 인조잔디에서 가장 높은 농도로 검출된다. 폐타이어의 도로 마찰 과정에서 생성된 PAHs가 충진재에 축적되어 있기 때문이다. 환경부 조사에서 충진재 53개 중 2개가 기술표준원 기준을 초과하였다.

우레탄 트랙에서는 PAHs가 직접적으로 사용되지는 않으나, 고무 탄성층의 원료에 따라 미량 검출될 수 있다.

천연잔디와 마사토에서는 자연적 수준에서 일부 PAHs가 존재할 수 있으나(대기 중 유기 오염물질의 침적), 대체로 미미한 수준이다.

8-3. 프탈레이트류

프탈레이트는 PVC 기반 소재에서 주로 검출된다. 인조잔디(특히 PVC 기반 백코팅제)에서 검출 가능성이 가장 높고, 환경부 조사에서 가소제 BBzP(부틸벤질프탈레이트)가 잔디·백코팅제·탄성포장재에서 검출되었다.

어린이활동공간 환경안전관리기준에서는 합성수지 재질 바닥재와 합성고무 재질 바닥재 모두 프탈레이트류 7종의 총함량을 0.1% 이하로 관리하고 있다.

천연잔디와 마사토에서는 프탈레이트가 검출될 가능성이 극히 낮다.

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제9장. 생물학적 위해인자 비교

9-1. 미세플라스틱

미세플라스틱은 인조잔디에서만 발생하는 고유한 문제다. 잔디 섬유와 충탄재가 마모되면서 5mm 이하의 플라스틱 입자가 지속적으로 생성된다. 우레탄 트랙에서도 미세한 고무 입자가 발생할 수 있으나, 인조잔디보다는 양이 적다. 천연잔디와 마사토에서는 플라스틱 관련 미세플라스틱이 발생하지 않는다(다만, 외부 환경에서 유입된 미세플라스틱이 토양에 축적될 수 있다).

9-2. 곰팡이·알레르겐

곰팡이와 알레르겐은 주로 천연잔디에서 문제가 된다. 습한 환경에서 곰팡이가 번식하고, 잔디 꽃가루가 알레르기를 유발한다. 인조잔디에서는 잔디 자체는 부패하지 않지만, 충진재 사이에 유기물이 축적되면 부분적으로 곰팡이가 발생할 수 있다.

9-3. 기생충란

기생충란은 마사토(모래)에서 가장 문제가 된다. 야외 동물의 배설물을 통해 회충란, 편충란 등이 토양에 유입되며, 아이들이 모래를 만지고 입에 가져가는 행동을 통해 감염될 수 있다. 어린이활동공간 환경안전관리기준은 기생충란을 '미검출'로 관리하고 있다.

천연잔디에서도 기생충란이 검출될 수 있으나, 마사토보다는 빈도가 낮다. 인조잔디와 우레탄에서는 기생충란이 검출될 가능성이 매우 낮다.

9-4. 미세먼지

미세먼지 발생은 마사토에서 가장 심하다. 건조한 날씨에 운동장에서 뛰면 미세 먼지가 대량 발생하여 호흡기를 통해 폐에 유입된다. 인조잔디도 충진재의 미세한 입자가 바람에 날려 미세먼지로 작용할 수 있다. 천연잔디는 식물이 먼지를 흡착하는 효과가 있어 상대적으로 미세먼지 발생이 적다. 우레탄 트랙은 표면이 단단하여 먼지 발생이 적지만, 노후화되어 벗겨지면 미세 고무 먼지가 발생할 수 있다.

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제10장. 비용과 현실 — 예산이 허락하는 최선의 선택

10-1. 시공 비용 비교

바닥재	시공 비용 (1㎡당, 대략적)	주기적 교체·보수 비용
인조잔디 (타이어칩)	5~8만 원	8~10년마다 전면 교체
인조잔디 (EPDM)	8~15만 원	8~12년마다 전면 교체
우레탄 트랙	4~7만 원	5~8년마다 보수·교체
천연잔디	3~5만 원 (초기)	연간 관리비 별도 (비료·농약·예초·파종 등)
마사토	1~3만 원	주기적 모래 보충·교체

10-2. 유해성 검사 비용

유해성 검사 비용은 검사 항목의 수와 범위에 따라 다르다. 중금속 분석(4대 중금속)의 경우 1030만 원, VOCs 분석의 경우 2050만 원, PAHs 분석의 경우 3060만 원, 프탈레이트 분석의 경우 3050만 원 수준이다. 종합 검사를 의뢰할 경우 100만 원 이상이 될 수 있다.

10-3. 현실적 대안

모든 학교가 최고급 EPDM 충진재 인조잔디로 교체할 수 없는 것이 현실이다. 교육부 추산에 따르면 납이 과다 검출된 학교의 우레탄을 모두 교체하는 데만 약 1,474억 원이 필요하다. 지방교육재정교부금 등을 통한 친환경 운동장 조성 사업이 추진되고 있지만, 전국의 모든 학교를 동시에 개선하기에는 예산이 부족한 상황이다.

이에 따라 오염 정도가 심한 학교부터 우선적으로 교체하고, 나머지 학교는 단계적으로 개선해 나가는 접근이 필요하다. 또한 최소한의 비용으로 유해성을 낮출 수 있는 관리적 대안(살수, 환기, 덮개, 정기 검사, 손 씻기 등)을 병행하는 것이 현실적이다.

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제11장. 학부모·교사를 위한 바닥재 선택 가이드

11-1. 새롭게 시공하는 경우

새로운 운동장을 시공하는 경우, 다음 우선순위를 고려할 것을 권한다.

1순위: 천연잔디 (잘 관리할 수 있는 예산과 인력이 확보된 경우 — 유해물질 노출 위험 가장 낮음)
2순위: 인조잔디 (EPDM 충진재) (천연잔디 유지가 어려운 경우 — 타이어칩 대비 유해성 현저히 낮음)
3순위: 마사토 (예산이 제한적인 경우 — 정기적인 모래 교체와 기생충 검사 병행 필요)
4순위: 인조잔디 (타이어칩 충진재) (가급적 지양 — PAHs, 중금속 위험)
5순위: 우레탄 트랙 (최신 친환경 제품이 아닌 경우 가급적 지양 — 중금속 위험 가장 높음)

11-2. 기존 시설이 있는 경우

기존 시설의 유해성을 확인하고 관리하는 것이 우선이다.

• 우레탄 트랙: 2011년 이전 시공분은 즉시 유해성 검사 실시. 벗겨짐·균열 발견 시 사용 중단. 가능한 한 빨리 교체 계획 수립.
• 인조잔디: KS 인증 여부 확인. 충진재 유형 확인(타이어칩이면 EPDM으로 교체 검토). 정기적 유해성 검사.
• 천연잔디: 농약 사용 기록 확인. 토양 정기 검사. 관리 상태 점검.
• 마사토: 토양 정기 검사(중금속·기생충란). 오염 시 모래 교체. 덮개 설치.

11-3. 유해성 검사 결과의 활용

검사 결과를 받았다면, 단순히 '적합/부적합' 여부만 확인하지 말고, 다음을 확인해야 한다.

• 각 항목별 측정값과 기준치의 차이 (기준치에 가까우면 경계 관리 필요)
• 이전 검사 결과와의 변화 추이 (상승 추세이면 선제적 조치 필요)
• 검사 시점의 계절·기온 (여름에 검사하면 더 높은 수치가 나올 수 있음)
• 검사기관의 자격 (환경유해인자 시험·검사 기관인지 확인)

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제12장. 결론 — 완벽한 바닥재는 없다, 하지만 최선은 있다

네 가지 바닥재를 모두 살펴본 결론은 명확하다. 완벽하게 안전한 바닥재는 존재하지 않는다. 인조잔디에서는 PAHs·중금속·프탈레이트, 우레탄 트랙에서는 고농도 납·VOCs, 천연잔디에서는 농약·곰팡이, 마사토에서는 기생충란·미세먼지 등 각각 고유한 위험 요소가 존재한다.

그러나 그 위험의 정도는 확연히 다르다. 우레탄 트랙은 전국 1,700여 학교에서 기준치의 최대 100배를 초과한 납이 검출될 정도로 유해물질 위험이 가장 높고, 타이어칩 충진재 인조잔디는 PAHs와 중금속에서 자유롭지 못하다. 반면, 잘 관리된 천연잔디는 유해물질 노출 위험이 가장 낮으며, EPDM 충진재 인조잔디도 타이어칩 대비 현저히 낮은 유해성을 보인다.

중요한 것은 바닥재의 선택 못지않게 지속적인 관리와 검사다. 아무리 안전한 소재를 사용하더라도 정기적인 검사와 적절한 관리가 뒷받침되지 않으면 시간이 지나면서 유해물질이 축적되거나 노후화에 따른 위험이 증가한다. 반대로, 상대적으로 유해물질이 검출될 가능성이 높은 바닥재라도 정기적인 검사와 적시의 교체·보수가 이루어진다면 위험을 최소화할 수 있다.

학교운동장은 아이들의 건강과 직결된 공간이다. 그 위에 무엇을 깔고, 어떻게 관리하는가는 단순한 시설 문제가 아니라 아이들의 안전과 건강에 관한 본질적인 문제다. 이 글이 각 학교의 운동장 바닥재 현황을 점검하고, 합리적인 관리와 개선 방안을 모색하는 데 작은 도움이 되기를 바란다.

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참고 자료 및 출처

번호	출처	관련 내용
1	헌법재판소 결정 (학교보건법 시행규칙 관련)	마사토 운동장 유해물질 관리 기준 공백 위헌
2	환경부 인조잔디 유해물질 기준 관련 발표	잔디·백코팅제·탄성포장재에서 중금속·가소제 검출, 위해성 평가 유보
3	환경부 학생 손 표면 조사 결과	인조잔디 활동 후 학생 손에서 중금속·프탈레이트 검출
4	환경부 학교운동장 유해물질 실태조사 (2009)	53개소 대상 충진재·잔디·백코팅제·탄성포장재 종합 조사
5	KS F 3888-1:2022 인조잔디 품질 기준	4대 중금속, T-VOCs, PAHs, 중금속 용출(14종), 프탈레이트(6종) 검사
8	KBS 뉴스 — 우레탄 트랙 중금속 오염 보도	전국 1,700여 학교 납 검출, 교체 예산 1,474억 원 추산
10	KS F 3888-1 인조잔디 기준 제정·개정 경위	2010~2011년 제정, 유해성 검사 항목 지속 추가
12	문화체육관광부 인조잔디 개보수 지원	기준초과 학교 전체 개보수 지원 사례
16	환경보건법 시행령 별표 2	어린이활동공간 환경안전관리기준 전문 (토양·바닥재·공기질)
17	어린이활동공간 환경안전관리기준 요약	합성고무 바닥재·합성수지 바닥재 기준
18	감사원 감사보고서 — 대전·부산교육청	학교운동시설 유해성 검사 생략 적발
19	어린이활동공간 토양 환경안전관리기준	납·카드뮴·6가크롬·수은·비소·기생충란 기준
21	학교안전사고 예방법 개정 (2015)	우레탄 트랙 중금속 노출 학교안전사고 범주 포함

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