위성 자료, 북한 평산 우라늄 공장 하류 폐수지 변화 추적

하천 수계 인근에서 늘어나는 폐기물 부담

북한 평산 우라늄 공장 아래쪽의 폐수지는 2026년 2월 25일 약 0.79헥타르에서 4월 중순 1.38헥타르로 확대됐다가 9월 24일 0.85헥타르로 줄었다. 유럽우주국 센티넬-1 레이더 영상으로 추적한 이 변화는 례성강으로 이어지는 배수 경로에 다시 관심을 불러일으켰다.

4월 최고치는 2월 측정치보다 약 75% 컸으며, 면적으로는 5,900제곱미터 증가한 수치다. 9월 말에는 폐수지 면적이 2월 수준에 가까워졌다. 이 변화가 중요한 이유는 해당 저수지가 황해북도에서 우라늄을 처리하며 발생한 폐기물을 담은 훨씬 큰 저수지에서 액체를 받는 것으로 보이기 때문이다.

상업용 위성 영상에서는 상류의 고형 폐기물 구역도 확대된 것으로 나타난다. 2025년 9월 5일부터 2026년 6월 27일까지 주 침전지의 슬러지 퇴적 면적은 약 0.8헥타르, 즉 8,000제곱미터 늘었다. 두 관측 결과를 종합하면 처리 잔류물이 덮은 지표면이 넓어지고, 하류 수역의 수면이 반복적으로 커졌다 줄어드는 두 가지 변화가 확인된다.

례성강은 예성강이라고도 불리며, 남쪽으로 흘러 남북한 접경 인근의 한강 하구에 이른다. 이 연결성 때문에 폐수지의 상태는 공장 자체를 넘어서는 의미가 있다. 한국 당국은 앞서 강화도 인근과 하구의 물을 검사했으며, 2025년 실시한 조사에서 특이한 방사능 수치나 중금속 농도는 확인되지 않았다고 밝혔다.

레이더 측정 결과

센티넬-1은 레이더 신호로 지표면을 관측하므로 구름이 끼거나 밤인 경우에도 영상을 수집할 수 있다. 일반적인 우주 사진은 날씨 탓에 가려질 수 있어, 레이더 관측은 수개월에 걸친 저수지 변화를 추적하는 데 유용하다.

측정 결과 하류 폐수지는 3월 중 확대돼 4월에 관측 기간 중 가장 넓은 면적에 이르렀다. 이후 7월까지 수면이 줄었고, 8월과 9월에는 작은 변동이 이어졌다. 4월 최고점에서 수면 면적은 약 13,800제곱미터였으며, 9월 24일에는 8,500제곱미터였다.

저수지 수면 면적은 유입·유출되는 물의 양뿐 아니라 지형의 형태에 따라서도 달라진다. 얕은 저수지는 수위가 조금만 올라가도 넓은 면적으로 퍼질 수 있다. 저장된 물의 부피를 계산하려면 깊이를 측정해야 한다.

변화의 원인으로는 상류 침전지에서의 방류, 하류 배수량 차이, 강우와 증발 등이 거론될 수 있다. 이 요인들이 각각 어떤 영향을 미쳤는지, 방류가 의도적으로 조절됐는지, 물에 어떤 화학물질이 포함됐는지, 오염물질이 하천에 도달하거나 주민에게 영향을 미쳤는지는 여전히 핵심 미해결 문제다. 북한 내 저수지의 시료 채취 일정은 발표되지 않았다.

폐기물이 하류로 이동할 가능성

상업용 위성 영상에서는 액체가 주 광미저수지의 수문을 통해 나와 약 1.1킬로미터의 배수로를 따라 흐른 뒤, 흙으로 만든 제방 뒤쪽의 작은 저수지에 모이는 것으로 보인다. 광미는 광석에서 유용한 광물을 추출한 뒤 남는 폐기물이다.

하류 저수지의 면적은 한 영상 분석에서 약 1.03헥타르, 다른 분석에서는 1.14헥타르로 추정됐다. 센티넬-1 관측 자료에는 2월부터 9월까지 더 넓은 면적 변동이 기록돼 있어, 수치를 비교할 때는 측정 날짜와 경계선을 어떻게 설정했는지가 중요하다.

작은 저수지는 례성강 본류에서 약 1~1.5킬로미터 떨어져 있다. 영상에는 지하 배수로와 강을 향해 흐르는 작은 개울을 통한 연결이 나타난다. 2025년 7월 8일 발표된 분석에서는 약 90미터 길이의 지하 구간이 확인됐다고 설명했다.

2026년 6월 27일 영상에는 침전지 수문과 배수 경로를 따라 어두운 액체가 보인다. 하류 웅덩이의 색도 짙은 녹색에서 검은색으로 비슷하며, 바닥에 물질이 가라앉은 것으로 보인다. 눈에 보이는 수로와 지형의 경사, 개울과의 연결은 물질이 이동할 수 있는 경로를 이룬다.

주 침전지가 중요한 이유

평산에서는 황산과 기타 화학물질을 사용해 우라늄 광석을 처리하고, 옐로케이크라고도 불리는 우라늄 정광을 생산한다. 정광은 핵연료나 핵무기 프로그램에 쓰일 물질로 추가 가공되는 원료다.

이 공정에서는 산성 폐수와 중금속 및 방사성 물질을 포함할 수 있는 진흙 형태의 잔류물도 발생한다. 침전지는 이런 혼합물을 담아 고체 입자가 바닥에 가라앉도록 한다. 액체와 침전된 고형물은 주변 토양과 물로 퍼지지 않도록 관리해야 한다.

주 광미저수지의 면적은 약 34.9헥타르이며, 이 가운데 고형 슬러지는 약 16헥타르로 추정된다. 지도에 표시된 슬러지는 저수지 표면적의 약 46%를 차지한다. 슬러지의 두께와 남은 액체의 깊이도 저수지가 담을 수 있는 물질의 양에 영향을 미친다.

2025년 9월부터 2026년 6월까지 서쪽 가장자리에 약 0.5헥타르, 중앙 퇴적 구역에 0.2헥타르, 동쪽 배수 구역에 0.1헥타르의 새 슬러지가 나타났다. 측정된 증가분의 거의 3분의 2가 서쪽 가장자리에서 발생했다.

퇴적물이 늘면서 앞선 위성 분석에서 북한 최대 규모로 알려진 가동 중 우라늄 광산 및 정광 공장으로 묘사된 시설의 폐기물 관리 부담도 커진다. 철도 운행과 광미 축적도 활동이 계속되고 있다는 징후로 거론돼 왔다. 옐로케이크 생산량을 계산하려면 광석의 특성, 처리 속도, 회수된 우라늄 양에 관한 정보가 필요하다.

수년간 감시돼 온 배수 체계

최근 관측은 평산의 폐기물 처리 시설이 수년간 주목받아 온 가운데 나왔다. 2019년 3월 23일자 상업용 위성 영상에서는 광미저수지에 폐기물이 추가로 쌓인 모습이 확인됐다. 같은 해 8월 발표된 분석은 처리 폐기물을 지류 위로 지나 저수지까지 운반하는 파이프라인 양쪽 끝에서 반복적으로 유출이 발생했다고 설명했다.

당시 검토한 영상은 앞선 2년 동안 누출이 악화됐을 가능성을 시사했다. 또 파이프라인 하류에 콘크리트 저류댐이 설치된 모습도 보여, 유출 물질에 섞인 일부 중금속을 가둘 가능성이 제기됐다.

2016년 10월부터 2017년 5월 사이 광미저수지 인근에 파란 지붕의 작은 건물이 들어섰다. 건설 이후 저수지에 희끄무레한 층이 두드러지게 나타났다. 제기된 설명 중 하나는 산을 중화하기 위해 석회를 사용했을 가능성이다. 이 과정은 산성 액체의 부식성을 낮춘다. 건물의 용도는 확인되지 않았다.

이후 영상에서는 침전지 남동쪽의 새로운 배수 시설 공사가 주목받았다. 해상도 30센티미터인 맥사 월드뷰-3 위성의 2024년 5월 29일자 영상에는 지하 구간을 포함해 약 280미터 길이의 도랑이 나타났다.

해당 분석은 약 120미터 길이의 지하 터널과 연결된 약 1,920미터 길이의 개울을 설명하며, 례성강까지 이어지는 경로가 약 2.2킬로미터라고 밝혔다. 이 수치는 2024년에 지도화된 시설과 관련된 것이다. 2025년에 설명된 약 90미터 길이의 지하 연결 구간은 하류 저수지에 해당한다.

2024년에 확인된 개울은 간헐적으로 흐르는 것으로 설명됐다. 즉, 계속 흐르는 것이 아니라 폭우 뒤에 물이 흐른다는 뜻이다. 5월 29일 도랑에서 관찰된 습기는 시험 방류의 가능성이 있는 것으로 해석됐다.

관측 기록의 전개

위성 영상과 수질 검사는 파이프라인 누출 우려부터 공사와 최근 저수지 면적 변화까지 이어지는 기록을 제공한다. 주요 날짜는 다음과 같다.

• 2019년 3월 23일: 상업용 위성 영상에서 평산 공장에 폐기물이 계속 쌓이는 모습이 확인됐다.
• 2019년 10월 21일: 한국 통일부는 한강과 황해의 시료에서 특이 사항이 발견되지 않았다고 발표했다.
• 2022년 3월: 위성 분석에서 침전지 인근의 새로운 배수 시설 공사가 시작된 것으로 보이는 시점이 확인됐다.
• 2024년 5월 29일: 맥사 영상에서 배수 도랑과 지하 구간이 확인됐으며, 습기는 시험 방류 가능성이 있는 것으로 해석됐다.
• 2025년 7월 4일: 한국 정부 기관들이 강화도와 김포, 한강·임진강 하구, 인천 해안 인근 10곳에서 시료를 채취했다.
• 2025년 9월 5일~2026년 6월 27일: 주 저수지에서 지도화된 슬러지 면적이 약 0.8헥타르 늘었다.
• 2026년 2월 25일~9월 24일: 레이더 관측으로 하류 저수지의 확대와 축소, 이후의 작은 변동을 추적했다.

이 기록은 폐기물 처리 체계의 여러 부분을 한데 보여준다. 주 저수지로 이어지는 파이프라인, 배수 시설 공사, 침전지 내부의 퇴적물, 그리고 더 하류에 모이는 물이다.

한국의 수질 검사 결과

한국 당국은 2025년 7월 4일 강화도와 김포, 한강·임진강 하구, 인천 해안 인근 10곳에서 시료를 채취했다. 원자력안전위원회와 해양수산부, 환경부가 공동으로 조사를 진행했다.

검사 결과와 모니터링 계획은 2025년 7월 18일 공동 보도자료로 발표됐으며, 통일부가 게시했다. 제목은 “북한 평산 우라늄공장 폐수 우려…방사능·중금속 분석 결과 이상 없어”다. 보도자료에는 세 조사 구역의 측정 범위가 제시됐다.

검사 항목에는 우라늄과 세슘, 카드뮴·비소·수은·납·6가 크롬이 포함됐다. 한국 통일부는 브리핑에서 검사 결과를 다음과 같이 설명했다.

이상 징후는 발견되지 않았습니다

강화도와 김포 인근 6곳의 우라늄 농도는 0.135~1.993ppb로, 2019년의 0.59~1.97ppb와 비교됐다. 한강·임진강 하구 2곳은 0.087~0.122ppb였고, 인천 해안 2곳은 2.541~3.211ppb였다.

ppb는 매우 낮은 농도를 나타내는 단위다. 물속 우라늄의 경우 1ppb는 약 1마이크로그램/리터에 해당한다. 검사에서 가장 높게 나온 3.211ppb는 언급된 음용수 기준치인 30ppb의 약 11%였다.

10곳 모두에서 세슘은 최소검출방사능, 즉 장비가 배경 수치와 신뢰성 있게 구분할 수 있는 가장 낮은 방사능 수치 미만이거나, 앞선 5년간 서해에서 측정된 수치보다 낮았다. 강화도·김포 6곳의 농도는 0.714~0.791밀리베크렐/킬로그램이었고, 한강·임진강 하구 2곳은 0.895 미만, 인천 해안 2곳은 0.727~1.032밀리베크렐/킬로그램이었다. 앞선 5년간 서해 7곳에서 측정된 비교 범위는 0.789~1.928밀리베크렐/킬로그램이었다.

중금속 5종은 모두 적용되는 환경 기준치 미만이거나 검출되지 않았다. 강화도·김포 6곳에서 카드뮴은 0.00~0.03마이크로그램/리터, 비소는 0.93~1.37마이크로그램/리터, 납은 0.01~0.11마이크로그램/리터였으며, 수은과 6가 크롬은 검출되지 않았다. 한강·임진강 하구 2곳에서는 5종 모두 검출되지 않았다. 인천 해안 2곳의 경우 카드뮴은 0.03~0.04마이크로그램/리터, 비소는 1.53~1.79마이크로그램/리터, 수은은 0.00마이크로그램/리터, 납은 0.02마이크로그램/리터, 6가 크롬은 0.08~0.16마이크로그램/리터였다. 보도자료는 해당 수질 검사 기준상 정량한계 미만의 측정값을 “불검출”로 표기했다.

한국 정부는 10곳 중 7곳에서 매월 모니터링을 실시하고 부처 간 협의체를 계속 운영할 계획이라고 밝혔다. 이 시료들은 2026년 2월부터 9월까지 추적된 저수지 변화가 발생하기 전인 2025년 해당 지점의 상태를 보여준다.

강우와 차단 시설이 여전히 중요한 이유

하류 웅덩이는 완전히 밀폐된 차단 시설이 아니라 단순한 흙제방 뒤쪽에 있는 것으로 보인다. 강한 장맛비가 내리면 수위가 오르고, 물이 넘치거나 제방이 손상되고, 토양을 통한 침투가 늘어날 수 있다.

저수지가 하천 쪽으로 기울어진 지형에 있고 개울과 연결돼 있어 물의 이동은 특히 중요하다. 비가 웅덩이에 직접 물을 보태고 주변 배수망의 흐름을 늘릴 수 있다. 수면이 줄어든 것은 배수나 증발, 또는 저수지의 물 수지에 영향을 주는 다른 변화 때문일 수 있다.

공장과 례성강 주변에 사는 주민은 지역 오염과 가장 직접적으로 연결될 가능성이 있다. 더 남쪽에서는 강이 한강 하구로 이어지는 경로 때문에 한국이 접경 지역의 수질 검사에 관심을 두고 있다. 우라늄 처리에는 화학적 처리와 자연 방사성 광석이 모두 관련되므로 산성도와 중금속도 방사능과 함께 우려 요인이다.

실질적인 다음 조치는 제방과 배수로를 계속 관찰하고, 수위를 측정하며, 이동 경로를 따라 화학·방사능 검사를 하는 것이다. 한국이 계획한 월별 검사는 국내 모니터링 지점의 상태를 살피고, 위성 관측은 북한 시설 주변의 눈에 보이는 변화를 추적할 수 있다.

핵심 내용

• 하류 저수지는 2026년 2월 0.79헥타르에서 4월 1.38헥타르로 커졌다가 9월에는 0.85헥타르로 측정됐다.
• 주 침전지의 슬러지 면적은 2025년 9월부터 2026년 6월 사이 약 0.8헥타르 늘었다.
• 위성 영상에는 주 저수지에서 작은 저수지를 거쳐 례성강으로 이어지는 배수 경로가 나타난다.
• 주 광미저수지의 면적은 약 34.9헥타르이며, 이 가운데 고형 슬러지는 약 16헥타르로 추정된다.
• 한국이 2025년 7월 4일 10곳에서 채취한 시료를 검사한 결과, 특이한 방사능 수치나 중금속 농도는 확인되지 않았다. 당국은 7곳에서 매월 모니터링을 실시할 계획이라고 밝혔다.
• 하류 저수지 물의 성분과 하천 오염 여부 및 범위는 여전히 확인되지 않았다.