정진영 영남대 교수의 사회로 진행된 세션Ⅲ : 수자원 확보(Securing Water Resources) 분과에서는 △메이케 켄차나울란(Meike Kencanawulan) 인도네시아 공공사업주택부 기반시설 기획과장 △사카타 아키노리(Sakata Akinori) 일본 고베시 수도국 정수관리센터소장 △살음삭 사야문훈(Saleumsak Sayamounkhoun) 라오스 공공사업·교통부 수도공급 부국장 등이 발제 및 토론자로 나와 해당 도시의 수자원 확보 경험사례와 물이슈 공유에 대해 의견을 나누었다.

“지하수 대규모 채취로 지반 침하 초래”

■ 인도네시아 사례 기후변화 문제로 도시 지역의 물공급은 특히 원수 공급의 지속가능성 측면에서 어려움에 직면해 있다. 이는 장기간의 원수 부족을 야기한 긴 가뭄과 같은 여러 상황에 의해 발생할 수 있다. 인도네시아에서는 우기로 인한 물부족으로 인해 최대 4개월까지 길어질 수 있으며, 이는 지속적으로 공급되어야 하는 급수의 능률에 좋지 않을 수 있다.

많은 구역들의 무분별한 개발로 인해 유실수의 양은 늘어났지만 이것이 반드시 원수의 양을 늘리지는 않는다. 대신에 이것은 인간과 시설에 미치는 영향과 함께 심각한 홍수를 일으켰다. 관리 경계 간에 원수가 불균등하게 분배된다. 인도네시아는 수자원을 균등하게 분배하지 않는 지방 정부 당국을 채택했다. 이러한 조건들은 특히 도시 지역에서 상수도 공급에 영향을 미치고 있다.

다른 문제는 지역사회에 대한 상수도 공급의 증가와 비교했을 때 훨씬 더 빠른 인구 증가와 도시화다. 도시화 외에도, 높은 비중의 비 표류수가 있는데, 인도네시아내 현재 비 표류수 비중은 약 33%이다. 이로 인해 배관 급수 서비스 수준이 낮았고 인도네시아의 배관 급수 서비스 수준은 2021년 전체 인구의 20%에 불과했다.

대부분 인프라 구축이 안 돼 발생한 상황인데 이는 최근 정부가 민간과 공공의 동반자 관계 등 대체 금융을 개발하고 추진하는 이유이다. 민간 파트너십은 급수 시스템 개발을 가속화하고 있다. 현재 빈약한 급수 서비스 수준의 영향은 지역사회와 다른 경제 활동에 의한 지하수의 대규모 채취이다.

게다가, 이는 땅의 지반 침하를 초래하고 인간의 안전을 위태롭게 할 것이다. 이러한 경제 활동 중 하나는 특히 도시지역에서 수돗물 공급을 가속화하는 것인데 지역사회, 비 가정, 상업 부문에 수도관을 통한 적절한 공급으로 지방정부는 지하수 추출을 시행하고 규제할 수 있을 것이다. 지속가능한 물공급 체계에 기여하기 위해 우리는 또한 물안전 계획의 시행을 촉구하고 촉진해야 한다.

“새 수도 누산타라에 스마트 시티 개념 도입”

[질의] 인도네시아에서 수자원을 확보하고 도시 지역의 수질을 관리하는 데 있어 현재의 문제와 미래의 해결책은 무엇인가?

[답변] 인도네시아 정부는 수자원 문제와 도시지역의 배관 급수 측면에서 인도네시아의 대부분 도시지역이 직면한 경험과 상황을 통해 새로운 수도인 누산타라(Nusantara)에서는 이러한 문제를 완화하기 위해 적극적 조치를 취하고 있다. 특히 수자원 측면에서 말이다. 정부는 누산타라 개발을 위해 숲 도시, 스펀지 도시, 스마트 시티 개념의 세 가지 주요 원칙을 채택한다.

여기에는 △자연과 잘 조화되는 도심 건설 △쉬운 접근성 및 연결성 △순환성 △복원력 △안전성 △경제성 △기술 친화성 △모든 사람에게 경제적 기회 제공 등 8가지 주요 성과 지표가 적용된다. 특히, 수자원 측면에서 누산타라는 특정한 수문학적, 수문지질학적 특성을 가지고 있다. 적도에 위치해 있으며 연평균 강수량은 약 2천500㎜이고 장마철의 절정은 4월과 12월이다. 이 지역에는 지하수 분지가 없어 지하수 분지는 해안 지역에만 국한된다. 그러나 6개의 유역이 있으며, 가장 큰 유역 면적은 상개강(Sanggai River) 유역으로 892㎢이고 가장 작은 유역 면적은 13.2㎢이다.

“원수 공급 보장 위한 3가지 아이디어 채택”

원수 공급을 보장하는 데에는 세 가지 주요 아이디어가 있다. 첫 번째는 주요 상수원으로 여러 개의 큰 댐을 건설하는 것이고, 두 번째는 스폰지시티, 제로 델타Q(Zero Delta Q) 정책, 저영향 개발의 개념을 결합한 ‘WSUD(Water Sustainable Urban Development, 지속가능한 도시개발)’라는 지속가능한 물관리 시스템을 개발하는 것이다. 세 번째는 WSUD의 구성 요소를 원수 재이용과 통합된 홍수 방지 시스템의 일부로 활용하는 것이다.

지속가능한 물 도시 다자인 원칙은 토양, 기후, 자연에 적응하는 기반시설을 건설하는 것이다. 이 개념은 인프라에서 발생하는 모든 유실수를 수집, 관리, 제어, 사용 및 배분하는 것이다. 물공급 시스템 측면에서 누산타라는 녹색기술을 채택하여 수처리 시설에서 더 적은 에너지, 더 적은 화학적 사용, 그리고 환경친화적인 하·폐수를 가능하게 하는 최첨단 기술을 사용할 것을 요구한다. 이 개념은 앞서 언급한 녹색기술 채택의 초기 의도로 이어질 시스템 전반을 종합적으로 모니터링할 수 있는 스마트 물관리 시스템의 구현으로 뒷받침될 것이다.

“최근 식수에서 식물성 플랑크톤 대규모 발생”

■ 일본 고베시 사례 최근 몇 년 동안, 지구 온난화는 수온 상승과 갑작스러운 국지적 폭우를 야기했다. 고베시 상수도국이 관리하는 저수지(상수원)도 다양한 방식으로 이러한 요인에 영향을 받았다. 수온 상승은 겨울철에 발생하는 저수조 상·하층의 물순환을 감소시키며, 저수조 하층의 용존산소(DO)를 점진적으로 감소시키는 원인 중 하나이다.

바닥층 영역에 용존산소가 부족하면 저수조 바닥에서 인(P) 등 영양염류가 침출되고, 식수에서 곰팡이 냄새가 나는 식물성 플랑크톤 발생에도 영향을 미친다. 고베시에서는 최근 곰팡이 냄새가 나는 식물성 플랑크톤이 대규모로 발생하는 빈도가 증가해 곰팡이 냄새 대책이 이슈가 되고 있다. 또한, 바닥 물의 용존산소 양이 감소하면 망간(Mn)과 다른 물질들이 용출되어 수돗물의 착색 문제를 일으킨다. 고베시는 원수 중 망간의 양에 따라 정수방법을 바꾸는 것으로 이 문제에 대응하고 있다.

폭우로 인해 탁하고 알칼리성이 낮은 하천수가 저수지로 대량 유입되면서 수질이 급격하게 변화하고 있다. 갑작스러운 변화는 정수처리 과정에서 응고·침강 과정을 방해할 뿐만 아니라 정수방법을 갑자기 바꿔 직원들의 업무량을 늘린다. 또 폭우로 저수지 유역의 산과 숲에서 표토가 함유된 영양염이 저수지로 대거 유입돼 부영양화로 이어진다. 이러한 지구온난화로 인한 수질의 변화는 안전하고 안정적인 수질처리를 방해할 뿐만 아니라 수처리 비용에도 영향을 미친다.

“상수원 주변 퇴적물의 영양염류 용출 억제시켜”

[질의] 고베시의 수자원 현황과 홍수로 인한 도시 침수를 해결하기 위한 노력은 무엇인가?

[답변] 고베시 상수도국의 최대 상수원인 센가리(Sengar) 저수지에서는 1975년경부터 저온수에 용존산소가 부족해 여름부터 가을까지 인(P), 망간(Mn) 등 영양염류가 바닥층에서 용출되기 시작했다. 또한 최근 몇 년간 폭우 발생 빈도가 증가하여 그때마다 직원들은 변화하는 원수질에 맞춰 정수장 운영방식을 변경하여 대응할 수밖에 없었다.

고베시는 이러한 사건에 대처하기 위해 △저수지(상수원) 내 조치 △저수지 주변의 배수 조치 △유입 하천 조치 등 세 가지 조치를 시행하고 있다. 먼저 ‘저수지 내 대책’은 용존산소가 줄어든 바닥층에 산소를 공급하는 장비를 설치해 용존산소를 늘리고, 바닥 퇴적물에 쌓인 영양염류와 망간의 용출을 억제하는 것이다.

저수조는 수질이 좋은 저수조 중간층에서 선별적으로 물을 끌어온다. 저수조에 형성된 수온동층이 바닥층으로 산소공급에 의해 교란되는 것을 방지하고, 바닥층의 물이 중간층의 좋은 물과 섞이는 것을 방지하기 위한 장치이다.

두 번째로 ‘저수지(상수원) 주변 물막이 대책’은 저수지 유역의 산과 숲에서 영양분이 풍부한 표토의 유입을 통제함으로써 상수원림의 물 보유 능력과 정화 능력 등의 재충전 능력을 회복하고 향상시키기 위해 마련되었다. 현재 시민 자원봉사자들과 상수도사업국이 협력해 불필요한 나무를 주기적으로 제거하는 등 상수원림 보전 활동을 벌이고 있다.

“상류 지자체·주민단체 등과 협의회 구성”

셋째로 ‘유입하천 대책’에서는 수질보전을 목적으로 고베시와 지자체, 상류 하천유역 주민단체가 협의회를 구성했다. 협의회는 유역 주변 미화활동과 유역 주민들이 수행하는 생활 폐수의 적정 처리를 위한 보조금을 지급하고 있다. 또한 저수지의 수질을 개선하기 위해 유역 주민들이 상류의 하천과 자연환경 보존의 중요성을 이해할 수 있도록 교육활동을 실시하고 있다.

또한 폭우와 관련하여 일기예보 및 저수지 수온 데이터 등의 강우량과 풍향을 바탕으로 저수조에 혼탁한 물이 도달하는 시간과 저수조의 혼탁 정도를 예측하여 저수조에 미치는 영향을 예측하는 시뮬레이션 모델을 구축했다. 교정 처리는 사전에 결정할 수 있다.

고베시는 이런 식으로 저수지와 상류 하천 주변 숲을 개선해 물의 유입을 개선하고, 저수지 내부 환경을 개선해 기후변화가 수온 상승에 미치는 영향을 최소화하기 위해 노력하고 있다.

“수자원보호구역 일부가 관광지로 탈바꿈”

■ 라오스 비엔티엔시 사례 먼저 라오스(Lao PDR)는 개발도상국이기 때문에 지방의 주요 도시들의 도시지역이 도심 밖으로 확장되고 있다. 따라서, 마을들은 수자원의 상류지역으로 확대되고 있어 담수자원의 오염으로 이어질 수 있다.

더불어 농촌지역은 산간지역과 구릉지역에 마을들이 산재해 있다. 중앙 급수처리 계획을 사용하여 이러한 흩어져 있는 마을에 물을 공급하는 것은 경제적으로 실현 가능하지 않다. 아울러 라오스는 육지로 둘러싸인 국가이지만 국가 영토 내 많은 강이 있다. 하천변 자연이 관광객의 명소라는 점에서 수자원보호구역 일부가 관광지로 탈바꿈하여 수질오염을 유발시킬 수 있다.

“50개 위생 인프라 시스템, 기후변화에 탄력적”

[질의] 라오스와 수도인 비엔티안(Vientiane)시의 수자원 확보와 수질관리를 위한 과거, 현재, 미래의 노력은 무엇인가?

[답변] 라오스는 상수도부, 공공사업부는 현재와 미래에 사용할 수 있는 수자원 지역을 보호하기 위해 천연자원부와 긴밀히 협력해 왔다. 또한 2035년 비전, 9개년 상수도 및 위생 부문 개발 전략(2022〜2030년) 및 4개년 개발 계획(2022〜2025년)에서 우리의 전략적 목표 3번은 기후변화에 대한 복원력을 보장하기 위해 수자원 및 인프라를 관리하고 개발하는 것이다.

보다 정확하게, 우리의 개발 전략에서 △목표 6 : 상수원을 관리하고 보호한다(40개의 상수원을 관리하고 보호할 수 있다)와 △목표 7 : 물공급 및 위생 시스템은 기후변화에 탄력적이다. 이는 150개의 물공급 인프라 시스템은 기후변화에 탄력성이 있다. 50개의 위생 인프라 시스템은 기후변화에 탄력적이다.

[『워터저널』 2023년 1월호에 게재]