최형옥/환경부 수도정책과
수도배관 스케일 방지시설 설치
배관 체계적인 품질관리 통해 수도관에 의한 수질변화 요인 최소화
■ 독일 뒤셀돌프시 주택 옥내 배관시설(5. 19)
독일 뒤셀돌프시의 앙팡케어시스 병원은 종교(기독교) 단체에서 운영하는 시설로 18개 병동 및 기숙사에 1천700여 명이 상주하는 시설로 흑관, 동관, PVC관 등이 설치되어 있으나 흑관은 심한 부식현상으로 배관의 내구성 연장을 위하여 8년 전부터 스케일 방지 시설(일명 Scale-Buster)을 설치하여 현재 성능을 점검 중에 있었다.
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| ▲ 독일 건설부 주택국을 방문 담당자와 회의를 하고 있는 견학단. | ||
뒤셀돌프시 Bursch 47번지 아파트는 세입자의 대부분이 임대형식으로 거주하고 있는 시설로 상수도 인입배관은 50mm로 구성되어 있으며, 구내 Main 배관은 50mm 동관으로 되어 있고, 일반 가정과 같이 유입 부분에 필터가 설치되어 있다. 주택 관리자는 구내 배관의 부식을 방지하기 위하여 2년 전에 스케일 방지 시설(Scale-Buster)을 설치하여 현재 사용 중에 있으며, 입주자 대부분이 만족한다고 하나, 객관적으로 그 성능을 입증할 검증된 자료는 없었다.
뒤셀돌프시 외각 단독주택의 옥내 배관은 동관으로 되었으며, 공동 주택과 같이 계량기 전단에 필터를 설치하였고 수돗물은 별도의 처리 없이 직접 음용수로 이용하고 있었다. 그러나 일부 주변 사람들은 기호에 따라 샘물을 구입하여 먹는 사람도 있었다. 주민대표자와 면담결과 Scale-Buster 설치 이후 대부분 입주자가 수돗물에 잔류물 감소되었다고 증언하였으며, 정확한 분석결과는 없었다.
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| ▲ 독일 농가 주택을 방문하여 옥내배관을 둘러보고 있다. | ||
독일 일반 주택의 옥내 배관은 동관, 아연도 강관, PVC관 등이 사용되고 있으며 옥내 배관으로 인한 민원이나 수질에 대한 특별한 문제는 없었으며, 주 정부의 정책을 매우 신뢰하고 있는 느낌이었다. 독일 주민들은 수돗물의 수질을 신뢰하고 있었으며, 노후 수도관으로 인한 수질을 유지하기 위하여 일부 건축물에는 계량기 전단에 스케일 방지시설(Scale-Buster)을 설치하였고, 우리나라에서 1994년 이후 사용하지 않고 있는 아연도 강관(품질 다름)을 수도관으로 사용하고 있었다. 일반 가정집의 경우에도 오수와 우수를 분리 배수토록 관망이 구축되어 있었다.
독일의 직접 음용 인구는 30% 정도로 나타나고 있으며, 수도관의 부식으로 인한 수돗물에 대한 불신 사례는 일부 오래된 건물에서 발생되고 있으나 일반 주택에서는 발생되지 않는 것으로 조사되었으며 일반 주민들은 대부분 수돗물에 대하여 신뢰성이 매우 높았다. 수돗물을 먹지 않는 일부 가정의 경우 수돗물에 대한 신뢰성이 우리나라에 비하여 높았으며, 주민의 기호에 따라 수돗물 또는 먹는 샘물을 선택적으로 음용하고 있었다.
■ 독일 건설부 주택국 방문(5. 20)
최첨단 수질분석 시설 갖춰
독일은 8천여 개의 수도사업자가 있고, 대부분 국가에서 투자하여 만든 디퍼가 있으며 사업영역은 수도사업뿐만 아니라 나라의 기반 시설인 가스, 전기, 운송, 하수 등 공공이 필요로 하는 사업을 일괄하여 수행하고 있다. 독일 내에는 4만2천 개의 Kormune가 있으며, 필요시 Kormune법에 따라 민간회사에 수도 시설 운영관리를 위탁할 수도 있도록 되어 있다. 법과 제도는 우리나라처럼 보사부와 환경부에서 제정하고 있으며, 유럽연합(EU) 및 독일연방 기준에 만족하여야 한다.
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| ▲ 독일의 한 가정 옥상 물탱크에 설치된 전 부식방지 장치 설치 현장. | ||
‘식수법(German Drinking Water Regulation)’이 지난 수년 간 개정되면서 엄격하게 정해져 있는데 이화학적 기준치는 낮고 미생물학적 특징을 고려하였으며, 이러한 식수기준의 지속적인 관리를 위하여 주로 ESWE 실험실에서 모니터링을 한다. 수질관리는 취수 시설, 저류조와 배관망을 포함한 최종 소비자까지 연결되는 관망을 모니터링 한다.
이러한 업무들을 수행하기 위해서는 최첨단의 과학적 시설들이 잘 갖추어진 시험실에서 자격을 갖춘 20여 명의 직원들이 한 팀으로 일하며, 일상적인 분석은 물론 전문적인 문제를 다루기 위해 필요한 컴퓨터의 복합 분석 시스템을 보강, △가스와 액체 크로마토그래프, 미량의 유기물질을 측정하기 위한 질량분석기 △미량의 유기물질을 측정하기 위한 고압의 액체크로마토그래프 △마이크로웨이브 플라즈마를 위한 원자방출분광기와 원소와 미량원소 분석을 위한 원자흡수분광기 △연속적인 음이온 측정을 위한 이온 크로마토그래피 △방사능을 측정하기 위한 테스트 장비 등을 갖추고 있다.
수많은 분석데이터를 처리하기 위해서는 현대적 데이터 처리방법이 필수적이므로 질적인 분석 연구를 보장하고 문서화하기 위하여 ‘19 Trink-wV(독일식수법)’과 ‘DVGW-VP800(독일 가스 및 수자원 연합)’이 인증한 ‘유럽인증기준(DIN/EN 45001)’에 따른 수질 통제 시스템이 설치 운영되고 있다.
또 독일의 배관의 품질 규격은 ISO→ DINEU→ DIN을 만족하도록 되어 있으며, 옥내 배관 설치에 대한 기준이 있다. 일반 가정의 수도관 노후에 대한 정부지원은 없으며, 소유주가 교체하도록 되어 있다. 일반 가정의 옥내 급수관은 동관, 아연도 강관, PVC관 등이 사용되고 있으며, 전위차가 심하게 발생되는 이종간의 배관은 가능한 사용하지 않는다. 일부 공동주택, 공공 시설 등에서는 옥내 급수관의 부식 방지를 위해 계량기 전에 필터(Scale-Buster)를 설치하고 있으나, 설치기간이 비교적 단기간으로, 국가(정부)에서 공식적으로 인증한 바 없다. 옥내 급수관에 설치하는 것은 건물 소유주 책임 하에 설치가 가능하며, 국가(정부)에서 Scale-Buster에 대한 공식적인 성능을 공인한 바는 없다. 다만, 일부 민간 학회지 등을 통해 Scale-Buster를 소개된 사례는 있다.
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| ▲ 독일 농가 주택의 옥내배관. | ||
■ 비스바덴 정수장 시설 방문(5. 20)
국토 11%가 수질보호구역
독일의 비스바덴(Wiesbaden) 정수장은 지자체와 정수장 측이 주식회사 형태로 공동운영하고 있는 정수장으로 토양 필터를 이용해 정수한 물을 24만 명의 주민에게 연간 1천800만 톤의 수돗물을 공급하고 있다.
독일에서 수질오염이 심각하게 문제되기 시작한 것은 산업 발전과 인구 증가가 급속히 이루어진 1960년 말부터이며, 대기, 수질, 쓰레기, 교통 그리고 핵과 에너지 및 화학 산업에 의한 환경오염 중 독일 정부에서 가장 많은 예산을 투입하면서 중점을 두는 부문은 수질 부문이다. 실제 환경보호를 위한 독일 고정자산 중 2/3(77.4%)가 수질보호를 위한 것이며, 다른 부문에 비해 수질보호는 잘되어 있는 것으로 알려져 있으나, ‘라인강의 기적’ 뒤에는 그만한 사회적 비용이 치러졌을 뿐만 아니라, 오염된 많은 부분이 회복 중에 있다고는 하나 아직 해결되지 않은 문제들도 결코 무시할 수 있는 수준은 아니며, 아직 해결되지 않은 문제로 지하수 오염에 의한 식수의 위험, 보덴제에(Bodensee), 라인강(Rhein), 엘베강(Elbe), 오데르강(Oder)의 오염과 해양 즉, 북해(Nordsee)와 동해(Ostsee)의 오염을 들 수 있다.
식수의 70%를 지하수에서 공급하고 있는 독일에서 지하수의 오염은 동·식물 외에도 인간에게 직접적으로 영향을 미치는 중요한 문제인데, 독일은 유럽에서 지하수를 가장 많이 가진 나라 중 하나에 속하나, 현재 그 오염도는 자못 심각하여 전 국토의 11%가 수질보호구역으로 설정하여 관리하고 있다.
1994년 초 쉴레스비히-홀스타인(Schleswig-Holstein) 주에서는 총 213개 표본으로 추출된 지하수원 중 20개가 중독된 바 있으며, 1993년 아헨(Aachen)시의 40만 명 이상에 해당하는 시민들과 주변부 주민들에게 물을 반드시 끓여 마시라는 주의가 내린 적도 있다. 그 원인은 인공 비료와 제초제 등 주로 농·임업에 사용하는 화학 제품들과 기타 유독성 물질들의 분해 과정에서 발생한 부산물들이 지하수로 스며든 것으로 분석되는데, 그 중에서도 집약적 농법으로 인한 질산의 과잉 유출이 지하수 오염의 가장 큰 몫을 차지하였다.
구 동독지역 지하수오염 심각
한편, 산성비 등에 의해 독일의 숲이 죽어 가는 현상은 이미 잘 알려진 사실인데, 이것도 비단 산성비 때문만은 아니며 상수와 지하수의 오염이 주요한 원인들 중 하나이다. 1990년 튀링엔(Th ringen)을 비롯한 적지 않은 도시와 지역들은 지하수에 녹아든 산성 물질들로 인해 식수가 마치 식초처럼 시게 되어 물을 배급하는 촌극을 빚기도 했다. 이들 지역의 식수와 지하수의 산화 원인은 아헨시의 경우와는 달리 주로 갈탄발전소의 배수관이나 자동차 배기관을 통해 배출된 이산화황과 산화질소들이 높은 습도로 인해 황산과 질산으로 변화하여 땅속으로 스며든 것이었다.
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| ▲ 독일 비스바덴 정수장 담당자와 회의 장면. | ||
이와 같이 식수와 지하수 오염이 많은 지역의 경우 대개 집약적 농법에서 비롯되었지만, 산업 발전으로 인한 측면도 적지 않은 것으로 드러났다. 반면 동독 지역 지하수 오염은 주로 공업 발전에 의한 영향이 큰 것으로 나타났으며, 전체 인구에 대한 식수오염에 노출된 인구의 비율이 카드뮴을 제외하고는 질산염 0.6%, 철 9.2%, 알루미늄 4.9% 그리고 유기용제가 2.2%로 각각 유럽연합(EU)의 최대 허용치를 넘어섰다. 집약적 농업과 고도의 산업 발전 그리고 통일 후 새로 닥쳐 온 동독 지역의 재건이 추가 요인으로 작용하는 식수와 지하수의 오염은 이제 특정 지역만의 문제가 아니라 독일 전국에 걸친 문제로 발전하는 양상이어서 1970∼80년대의 집중적인 수질관리로 상당한 정도 수질개선에 성공한 면도 없지 않지만, 농법의 개선, 전국 차원의 수질보호 정책 등이 필요한 것으로 전문가들과 환경단체들은 지적하고 있다.
반면, 상수원 수질개선 면에서는 공업 시설의 효과적인 수질관리와 공공 정수 시설의 설치를 통해 중금속과 같은 독성 물질이나 산화성 물질의 제거나 감축에서 성공적인 효과를 보여 왔는데, 라인강, 도나우강, 네카강, 마인강의 경우가 그에 해당하며 그 중에서도 라인강의 경우는 대표적인 예라 할 수 있다.
라인강은 1950년 이후 프랑스의 칼륨 공장과 독일의 탄광으로부터 유입되는 나트륨 염화물에 의한 오염이 심각하여 1980년대에는 그 유입량이 1초당 375kg에 이르렀고, 그 중 독일이 대부분을 차지하여 355kg을 유입케 하였다. 연어가 놀던 라인강의 맑은 물은 독일의 2차 세계대전 후 복구와 접경 국가들의 산업발전으로 인하여 썩어갔으며, 독일에서 이는 ‘라인강의 기적’이라는 이름으로 미화되기도 하였다.
<워터저널 창간 1주년특집호(8월호)에 게재>