이창희 명지대 환경에너지공학과 교수

 특집  물관리일원화 위한 상수도 선진화 방안

 

“실효적 상수원관리 위해 수량·수질 통합 필수”

총량관리, 법체계상 수질문제에만 치중해 한계…부하량 산정·할당방식 개선 필요
상수원 녹조·비점오염원·영양염류·홍수 등 현안문제 해결에 통합적 접근 바람직

 

▲ 이 창 희
명지대 환경에너지공학과 교수
Part 04. 유역관리관점에서 물관리일원화 도전과 전망

유역물관리 핵심은 수량과 수질 통합

최근의 물관리는 유역 차원에서 이뤄지고 있으며, 유역 물관리의 초점은 상수원이다. 유역 물관리는 관리 목적에 따라 대상 유역의 크기별로 각기 다르게 시행된다. 예를 들어, 대규모 유역은 용수공급 및 배분, 중규모 유역은 비점오염원, 소규모 유역은 수질문제 등이 관리대상이 될 수 있다.

1999년 한국환경정책·평가연구원(KEI)의 ‘물자원의 효율적 이용을 위한 유역관리 방안’에 따르면, 유역 물관리의 특성은 물공급·수질개선·수생태계 보전 등을 통합적으로 다루는 것이다. 따라서 유역 물관리의 핵심은 단연 수량과 수질의 통합이며, 역으로 수량과 수질의 통합은 이에 대한 최소한의 기본 요건이다.

유역 물관리는 지속 가능성을 최우선 목표로 하는 까닭에 기본적으로 학제와 분야를 망라한 다양한 이해당사자의 참여가 요구된다. 또 정부와 정부 간, 정부 내 기관 간 대화와 협력, 이해와 협조를 바탕으로 문제 해결을 위한 점진적이고 지속적인 접근이 필요하다. 목표와 비전 등이 사전에 개발·공유된다면 의견 조율이 보다 효율적으로 이뤄질 수 있다.

▲ 4대강 사업의 논란을 통해 불거진 수량 중심의 관리의 한계를 극복하고 물관리의 실효성을 높이기 위해 물관리 일원화가 필요하다.

물환경 분야 하천 수질개선 수요 최고

지난 2014년 4대강 사업이 완료될 무렵, 한국환경정책·평가연구원은 ‘4대강 물환경 개선 중심의 수량·수질 통합관리 정책 연구’의 일환으로 ‘물환경 정책 수요의 변화’에 대한 설문조사를 진행했다. 물환경 중에서도 특히 하천의 물환경 개선을 위한 필요사항을 알아보고자 했으며, 직접 설문(방문객 400명)과 전화 설문(800명)을 병행했다.

그 결과 △좋은 수질 확보(약 61.8%) △수변 동식물 확보(약 17%) △풍부한 수량 확보(약 13.9%) △레크레이션 기회(약 4.4%) △지역문화 보전(약 2.4%) △모름·무응답(약 0.5%) 순으로 나타나 ‘수질개선’에 대한 시민들의 요구가 압도적으로 높은 것으로 드러났다. 환경부와 국토부 중 어느 부처로 일원화 할 것인지를 두고 논란이 계속되는 가운데, 이와 같은 객관적인 데이터는 향후 방향성을 설정하는 데 도움이 될 수 있다.
 

 
한편, 유역 물관리 시행과 관련한 법률 중 하나로 1998년에 제정된 「한강수계 상수원수질개선 및 주민지원 등에 관한 법률」이 있다. 이는 한강수계 상수원을 적절히 관리하고 주민지원사업을 병행하여 상수원의 수질 개선을 목적으로, △수변구역 지정·관리 △수질오염총량관리제 실시 △환경기초시설 설치 촉진 △재원 확보 △이해당사자 논의구조 형성 등을 주요 내용으로 하고 있다.

총량관리, 수질문제에만 치중해 한계

「한강수계 상수원수질개선 및 주민지원 등에 관한 법률」의 핵심은 ‘수질오염총량관리제’이다. 수질오염총량관리제는 자치단체별로 목표 수질을 설정한 뒤, 이를 달성하고 유지할 수 있도록 오염물질의 배출 총량을 관리·규제하는 제도이다. 자치단체가 배출 총량을 정해 환경부에 시행계획서를 제출하면 환경부가 이를 승인하는 방식으로 시행된다.

환경부의 총량관리 목표수질을 고려하여 광역자치단체 경계와 기초자치단체 경계를 설정한 뒤, 이를 다시 총량 단위유역, 중유역, 소유역 등으로 구분해 수질을 단계적으로 관리하도록 하고 있다. 관리구역의 크기별로 수질을 관리한다는 점에서 획기적이나, 법 체계상 수량문제를 거의 다룰 수 없는 구조로 수질문제에만 국한되어 있다는 한계를 가진다.

총량관리는 단위시간 당 얼마나 많은 오염물질이 수계로 유입되었는지에 대한 고려에서부터 시작된다. 하천유량(Q)과 오염물질의 농도(C)를 곱한 할당부하량(W)이 주요 지표이다. 따라서 총량관리는 근본적으로 하천유량와 오염물질 농도가 동시에 고려되어야 하며, 이에 대한 충분한 자료가 필수적이다.

유량·수질 통합모니터링체계 필요

그러나 현재 우리나라는 국토부와 환경부의 모니터링 관심사가 정반대인 탓에 이에 대한 자료가 충분치 못한 실정이다. 수량관리를 담당하는 국토부는 물이 많을 때 수량문제가 발생하므로 수위가 높거나 하천유량이 클 때 대부분의 모니터링을 실시하는 반면, 수질관리를 담당하는 환경부는 물이 많을 때는 용수이용에 문제가 없으므로 물이 적은 저수기·갈수기에 모니터링을 집중적으로 실시한다.

이처럼 국토부는 유량이 많을 때, 환경부는 유량이 적을 때 모니터링을 중점적으로 시행하다 보니, 점오염원에 의한 수질문제가 부각되는 저수기·갈수기에는 하천유량 자료가 부족하고 비점오염원에 의한 수질문제가 대두되는 풍수기에는 수질자료가 부족한 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 환경부는 총량수질측정망(8일 간격)을 별도로 운영했으나, 유량자료의 신뢰성 확보 문제가 발생했다.

향후 환경부는 ‘지류총량제’의 추진을 계획 중이다. 지류총량제는 오염도가 심한 지류를 대상으로 총인(T-P), 화학적산소요구량(COD) 등 오염물질 배출량을 사전에 할당해 지자체와 배출사업자가 책임 관리하는 제도이다. 그러나 이 역시 하천유량과 특정 오염물질의 농도에 대한 충분한 자료가 요구되는 바, 하루빨리 유량·수질 통합모니터링 체계가 구축되어야 한다.

▲ 국토부는 유량이 많을 때, 환경부는 유량이 적을 때 모니터링을 중점적으로 시행하다 보니, 점오염원에 의한 수질문제가 부각되는 저수기·갈수기에는 하천유량 자료가 부족하고 비점오염원에 의한 수질문제가 대두되는 풍수기에는 수질자료가 부족한 실정이다.

총량관리시 배경부하량 고려 필수적

아울러 기술적인 측면에서 총량 할당 시 배경부하량에 대한 고려가 필요하다. 현행 총량관리의 기준배출부하량은 점오염원과 비점오염원의 오염부하량과 안전부하량만 합산하여 산출된다. 그러나 이는 하천이 자연적으로 갖고 있는 오염물질인 배경부하량을 전혀 고려하고 있지 않아 부하량 할당의 가장 근본적인 문제점 중 하나로 지적되고 있다.

강원도나 충북도의 경우 상수원 상류의 인위적인 오염부하가 타 지자체에 비해 상대적으로 적다. 다시 말해 대부분이 자연적으로 유입되는 오염물질인 까닭에 이들 지자체에서 의도적으로 줄일 수 있는 오염원이 거의 없다. 이러한 상황에 대한 고려 없이 무조건적으로 오염물질을 줄이라고 하는 것은 무책임한 일이다.

현재 강원도와 충북도에서는 수질오염총량관리제와 지류총량제 시행을 위해 배경부하량의 할당이 반드시 필요하다고 계속해서 요구하고 있다. 이처럼 인위적인 오염부하가 상대적으로 적은 지역의 경우, 지표수에 미치는 지하수의 유량과 수질 영향에 대한 통합적인 평가가 필요하다.

비점오염원 제어 위해 불투수면 줄여야

한편, 상수원 수질 악화의 주요 원인으로 지목되는 ‘비점오염원’에 대한 관리가 필요하다. 대표적인 유역 비점오염원 관리수단으로 불투수(不透水)면적의 비율이 있다. 불투수면은 아스팔트와 시멘트 등으로 덮여 물이 스며들지 않는 땅을 말한다.

따라서 불투수면적이 크면 빗물이 땅에 스며들지 못하므로 강우 유출율이 증가(지하 침투율 감소)하고, 강우시 첨두유량(尖頭流量)이 증가(평상시 하천유량 감소)한다. 결과적으로 이는 홍수 발생 시 침수피해를 일으킬 가능성이 높고 평상시에도 하천 유량이 감소해 수질과 수생태 전반에 악영향을 끼치고 있다는 것을 의미한다.

불투수면적의 증가를 제어하기 위해 우선 총량관리 시 비점오염부하량 삭감인정 확대, 환경영향평가 시 불투수면적 최소화 및 생태면적율 적용 등 제도적인 개선이 필요하다. 기술적으로 환경부·국토부의 저영향개발(LID)·그린인프라(GI) 기술 개발·적용 노력과 더불어 제한된 재원을 효과적으로 활용하는 등 통합적인 접근이 요구된다.

아울러 상수원보호구역·개발제한지역 등 토지이용의 규제는 각종 개발사업을 통해 증가되는 불투수면적의 증가를 막고 건전한 물순환을 유지시키는 것을 목적으로 한다. 따라서 각종 수질보전 관련 규제지역의 조정·대체·해제 시 오염물질 뿐만 아니라 건강한 유역 물순환 차원에서의 영향을 고려해 신중하게 접근할 필요가 있다.

보 개방·철거 등 근본적 녹조대책 부재

▲ 상수원 녹조 제어를 위해서는 원인 파악 및 예측·평가, 오염원 제어 등 사전 예방, 조류 대발생 시 사후대책, 기후변화 등 환경변화 대책 등으로 구분해 대책 마련이 필요하다.

최근 상수원 관리에서 가장 현안으로 대두되고 있는 것이 ‘녹조 제어’이다. 우리나라의 조류 제어대책은 1998년 조류이용경보제가 도입된 이후 한동안 뜸하다가 이명박 정권이 끝난 2012년부터 2014년까지 단시간에 쏟아져 나왔다.

2012년 수질예보제와 정수장 조류 대응 가이드라인, 2013년 먹는물 수질감시항목 운영지침, 2014년 댐과 보 등의 연계 운영규정 등을 마련해 유해 녹조 발생에 대한 대책을 제시했다. 이는 당시 환경부가 녹조 발생 빈도의 증가 및 수질 악화의 불가피성을 인정한 결과라고 판단되며, 녹조로 인한 용수 이용, 특히 먹는물의 안정성 확보에 초점을 두었다.

지난 2014년 환경부는 ‘제2차 물환경관리기본계획(2016∼2025년)’에 ‘통제 가능한 수준의 녹조 관리’라는 조항을 반영했다. 이는 크게 △사전예방 및 사후관리 △녹조 모니터링 및 녹조 제거 명령범위 확대 △대국민 소통 확대 △4대강 보 구간 목표수질 설정·관리 등을 주요 내용으로 하고 있다. 그러나 이 계획은 하천 보 개방·철거 등 근본적이고 직접적인 원인에 대한 대책은 빠져있다는 한계점을 지닌다.

올해 환경기초시설 총인 배출량 저감

이에 환경부는 올해 환경정책 4대 분야 16개 중점 추진과제 중 하나로 ‘선제적 녹조 대응’을 선정했다. 환경부에 따르면 향후 녹조의 원인 규명을 위한 조사·연구·평가를 강화하고, 대표적인 녹조 원인물질인 총인(T-P)의 처리수준을 강화하는 환경기초시설을 확대하여 배출량을 감소시킬 계획이다.

또 녹조가 심하게 발생하는 경우 댐·보·저수지의 연계방류(7일 이상) 추진 및 규정안을 마련하고, 수질오염원 배출시설에 대한 지도·점검 강화 등을 추진할 예정이다. 환경부는 댐·보·저수지 연계운영은 하천유량과 유속을 증가시킴으로써 체류시간을 감소시켜 녹조발생을 줄일 수 있다고 밝혔다. 특히 녹조가 심한 일부 보를 대상으로 시범 운영, 수생태계 영향 분석을 위한 조사연구를 진행하고 사회적 합의를 거쳐 확대 시행할 계획이다.

그러나 이는 하상(河床) 준설 등에 따른 하천 지형의 변화를 반영하고 계획된 용수이용을 저해하지 않는 수준의 매우 제한적인 대책이라고 판단된다. 결과적으로 환경부가 발표한 단기적이고 실질적인 녹조 대책은 환경기초시설의 총인 배출량 저감뿐, 나머지는 일정 시간을 두고 체계적으로 추진해야 가시적인 성과를 기대할 수 있는 대책들이다. 환경부는 좀 더 적극적인 방안을 내놓았어야 했다.

상수원 녹조 사전예방·사후대책 필요

이처럼 수량과 수질로 분화된 관리체제로 인한 상수원 관리의 정책 장벽을 극복하고 기후변화 등 미래 물관리 여건의 변화에 효과적으로 대응하기 위한 측면에서 물관리 일원화는 더 이상 미룰 수 없는 과제이다.

4대강 사업의 논란을 통해 불거진 수량 중심의 관리의 한계를 극복하고 물관리의 실효성을 제고하기 위해서도 물관리 일원화가 필요하다. 다만 기계적인 통합이 아닌 △정책 수립 △계획 이행 △프로그램 추진 △사업 추진 순의 절차를 통해 물관리 분야별로 구체적인 논의가 필요하다.

향후 상수원 관리 분야의 정책방향은 크게 △상수원 녹조 제어 △비점오염원 관리 △질소 규제 검토 △보의 연결성 및 체류시간 감소 등으로 구분될 수 있다. 우선 상수원 녹조 제어를 위해 △원인 파악 및 예측·평가 △오염원 제어 등 사전 예방 △조류 대발생 시 사후대책 △기후변화 등 환경변화 대책 등으로 구분해 대책이 필요하다.

이에 따라 △원인 파악을 위한 조사·연구(질소) △공공처리시설 인·질소 배출량 감축 △도시·농촌 비점오염부하 저감 △보 연계운영·개방·철거 타당성 재평가 △댐·저수지·보 연계운영 최적화 △하구둑 해수유통 시범사업·본사업 등이 주요 대책으로 추진될 수 있다.

 

유량·수질 통합해 비점관리 강화해야

조류문제는 점오염원의 영양염류만 저감한다고 해서 해결되는 문제가 아니다. 현재 하천 오염부하의 대부분을 비점오염원이 차지하고 있으며, 오는 2020년 생물화학적산소요구량(BOD)은 72.1%, 총인(T-P)은 68.6%에 달할 것으로 예상된다. 실제 한강수계 13년(1998∼2010년) 동안 점오염원 제어에 총 12조 원을 투자했으나 목표수질 달성에 실패했다.

유기물 지표를 보더라도 점오염원의 영향을 받는 BOD는 개선됐으나, 난분해성 유기물 비율이 높은 비점오염원의 영향을 받는 화학적산소요구량(COD)의 지표는 지속적으로 악화되고 있다. 게다가 도시화, 4대강 사업에 따른 정체수역의 증가, 향후 기후변화 가속화 등으로 비점오염원이 수질에 미치는 영향은 크게 증가할 것으로 예상된다.

이에 비점오염원 관리정책 중 초기 우수처리, 유출량 저감 등 유량과 수질의 통합관리 정책을 강화하는 방향으로 ‘제2차 비점관리종합대책’을 수정할 필요가 있다. 또 농업 비점오염원 저감을 위해 원 단위법 보다는 유출모델 사용을 통한 기여율 재계산 등 보다 실질적인 대책이 요구된다.

인과 질소의 병행관리 필요성 제기

아울러 영양염류 제어를 위해 인(P)뿐만 아니라 질소(N)에 대한 고려가 동시에 이뤄져야 한다. 담수의 경우 질소 대비 인의 비율이 16:1(레드필드 비, Redfield ratio)에 근거하여 영양염류 중 인이 조류 발생의 한계요인으로 인정되어 인에 대한 처리정책이 지속되고 있다. 그러나 최근 인과 더불어 질소의 병행관리 필요성이 강하게 제기되고 있다.

우리나라 인의 방류수 기준은 0.2∼2㎎/L로 강화된 반면 질소기준은 20㎎/L로, 특히 질소는 민감 수역에 대한 선진국 기준에 비해 매우 낮은 기준이며 명목적인 수준에 머물고 있다. 이에 녹조 관리, 하천·하구 연안의 통합 물관리, 질소규제산업 진흥 등 다각적인 측면에서 질소규제의 강화가 필요하다.

마지막으로 보의 연결성 확보와 물의 체류시간 감소를 위해 수많은 하구둑에 대한 대책이 요구된다. 전체 463개의 하구 중 226개(약 49%)에 해당하는 하구가 하구둑으로 단절되어 있다. 하구호는 가장 큰 정체수역이며 조류·수질·생태문제가 매우 심각한 실정이다. 

이는 하구정책이 자원가치의 변화, 용수이용의 변화, 환경생태에 대한 인식 변화 등을 수용하지 못하고 있음을 나타낸다. ‘실개천에서 연안까지’ 생태통로 개방을 위해 「하구복원법」 제정, 하구순환복원 시범사업 추진 등 적극적인 하구순환 복원정책이 필요하며, 이 역시 유역 차원의 접근체계가 요구된다. 

[『워터저널』 2017년 10월호에 게재]

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