팔당호 수질 문제점은 총인·대장균군
생활하수·분뇨·공장폐수의 총인 처리·소독 강화 필요
장마철 월류수 방지하면 팔당호 수질문제 해결할 수 있어
팔당호 수질과 한강 수질지표
팔당댐과 그 하류 한강수역은 하루 평균 766만 톤의 생활용수를 공급하는 2천300만 수도권 인구의 젖줄이다.
한강은 4대강 중에서 유량이 가장 많을 뿐만 아니라 그 물을 사용하는 인구가 우리나라 전체 인구의 절반 이상을 차지하고 있다는 점에서 그 수질이 국민의 비상한 관심사가 되어 왔으며, 한강유역의 수역 중에서도 특히 팔당호의 수질이 한강 전체 수역의 수질지표로 인식되고 있다.
수도권 인구가 팔당호에서 생활용수로 취수하는 양은 전체 취수량의 42%인 하루 325만 톤이고 팔당댐 하류에서 취수하는 양은 그보다 많은 전체 취수량의 58%인 하루 441만 톤이다. 취수량으로 볼 때 팔당호의 수질보다는 팔당댐 하류 수역의 수질이 더 중요하다고 할 수 있다.
그러나 “윗물이 맑아야 아랫물이 맑다”는 말처럼 팔당호의 수질이 개선되면 그 하류 수역의 수질도 함께 개선될 수 있기 때문에 팔당호의 수질은 한강유역의 수질지표로서 충분한 역할을 할 수 있다.
[그림1]에서 보는 것과 같이 팔당호의 수질측정망은 팔당댐1, 팔당댐2, 팔당댐3, 팔당댐4 및 팔당댐5의 5개 측정지점으로 구성되어 있다. 팔당댐1과 팔당댐3은 남한강의 수질을 측정하는 지점이고 팔당댐4는 북한강의 수질을 측정하는 지점이며, 팔당댐5는 경안천에서 유입되는 물의 수질의 영향을 받는 측정지점이다. 그리고 팔당댐2는 남한강, 북한강 및 경안천의 물이 혼합된 수역의 측정지점이다.
우리나라에서 사용되고 있는 하천의 주요 수질지표로는 pH, DO(용존산소), BOD(생물화학적산소요구량, SS(부유물질), TC(총대장균군) 및 FC(분원성대장균군)이 있고 호소의 주요 수질지표로는 pH, DO, COD, SS, T-N(총질소), T-P(총인), Chl-a(클로로필a), TC 및 FC가 있다.
팔당호의 경우에는 유입수의 체류기간이 평균 5일 정도이기 때문에 하천과 호소의 특성의 일부를 공유하고 있다고 할 수 있다. 유기물 수질지표로 BOD를 사용하고 있는 것은 하천의 특성을 반영한 것이고 T-N, T-P 및 Chl-a를 부영양화 지표로 사용하는 것은 호소의 특성을 반영한 것이다. 그밖에 pH, DO, TC 및 FC는 하천과 호소의 공통적인 수질지표들이다.
팔당호, BOD Ⅰb·DO Ⅰa 등급
팔당호의 BOD 수질은 Ⅰb 등급이다. [그림2]에서 보는 것과 같이 1999년을 제외한 최근 10년간 BOD의 연간 평균농도는 모두 2mg/L 이하였으며, 팔당호의 댐 앞 측정지점인 팔당댐2의 BOD의 연간 평균농도는 1.4mg/L를 기록했다.
남한강의 대표 수질측정지점인 팔당댐3의 최근 10년간 BOD의 연간 평균농도는 1.7 mg/L이었고 북한강의 대표 수질측정지점인 팔당댐4의 BOD농도는 1.2 mg/L이었다.
팔당호의 DO 수질은 Ⅰa등급이다. DO는 물 속에 녹아 있는 산소, 즉 용존산소(Dissolved Oxygen)의 양을 말하는 것으로 하천이나 호소의 물의 생태적 건강성을 나타내는 가장 중요한 수질지표 중 하나다.
물 속의 BOD가 문제가 되는 것은 유기물이 생물화학적으로 분해될 때 물 속에 녹아 있는 산소를 소비함으로써 DO를 고갈시켜 수중생물의 번식과 생존에 나쁜 영향을 미치기 때문이다.
물 속의 산소가 부족하여 물고기가 폐사하는 DO의 한계농도는 2mg/L이며, DO의 농도가 5mg/L 이상이면 수중생태계의 현상유지가 가능하다. 그리고 DO의 농도가 7.5mg/L 이상이면 그 수질은 Ⅰa등급으로 분류된다. 최근 10년간 팔당호의 모든 측정지점에서 DO농도는 10mg/L 이상으로 나타났다.
팔당호, 총인·Chl-a는 Ⅲ등급
팔당호의 총인(T-P)과 클로로필-a의 수질은 Ⅲ등급이다. 팔당댐 앞 측정지점인 팔당댐2의 최근 10년간 총인의 연간 평균농도는 0.0458mg/L이었다. 총인의 Ⅰa등급과 Ⅰb등급 및 Ⅱ등급의 농도는 각각 0.01mg/L, 0.02mg/L, 0.03mg/L이다.
그리고 클로로필-a의 평균농도는 19mg/㎥으로 나타났다. 팔당호의 총인 및 클로로필-a의 농도와 순수한 호소인 소양호, 충주호, 대청호 등의 T-P 및 클로로필-a의 농도를 비교한 것이 [표 1]에 나타나 있다.
모두 댐 앞 측정지점에서 측정한 총인과 클로로필-a의 농도로 소양호와 충주호 등 대부분의 호소가 Ⅰa 또는 Ⅰb등급을 나타내고 있다. Vollenweider에 의한 호소의 영양도 판정기준에 따르면 팔당호는 부영양 호소이다.
[그림 3]은 7, 8, 9월의 강수로 인한 비점오염원으로부터 총인의 유입으로 인해 그 농도가 급격히 높아지는 것을 나타낸 것이다. 7, 8, 9월의 총인의 평균농도는 0.087mg/L이고 그 밖의 달의 월평균농도는 0.042mg/L이다.
팔당호 TC·FC는 Ⅲ등급
팔당호의 총대장균군(TC) 수질은 Ⅲ등급이고 분원성대장균군(FC)의 수질은 Ⅱ등급이다. 댐 앞 측정지점인 팔당댐2의 최근 10년간 총대장균군의 연평균농도는861MPN/100mL, 분원성대장균군의 농도는 108MPN/100mL로 각각 나타났다.
그러나 월별 총대장균군과 분원성대장균군의 평균농도를 보면 7, 8, 9월의 농도가 특히 높은 것으로 나타났다. 총대장균군과 분원성대장균군의 최고농도는 7월의 5천609MPN/100mL와 654MPN/100mL로 각각 나타났으며 이것은 Ⅲ등급 수질에 해당된다.
팔당호 수질문제, 치료방법 있어
앞에서 말한 수질오염물질 외에 카드뮴, 시안, 납, 6가 크롬, 비소, 수은, 구리, ABS, PCB, 유기인, 망간, 염소, 아연, 크롬, 철, 페놀, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌 등 중금속과 유독물질은 팔당호 수질측정망의 모든 측정지점에서 불검출로 나타났다.
이와 같이 팔당호 수질의 문제점은 총인과 대장균군의 오염일 뿐이다. 이제 BOD 오염문제는 어느 정도 해결되었고 중금속이나 유독물질 오염의 증상도 없다. 환경호르몬 물질도 검출되지 않는다.
총인의 주요 오염원은 하수처리장의 방류수와 강우 시 하천이나 호소에 유출되는 하수관거의 월류수(CSOs)다. 그리고 총대장균군의 주요 오염원 역시 하수처리장 방류수와 하수관거 월류수다. 원인이 밝혀진 만큼 치료방법도 분명하다.
생활하수나 분뇨, 공장폐수 등 점오염원에서 발생하는 총인의 처리를 강화하고 소독을 강화하는 한편, 하수관거를 정비 및 확충하여 건기에는 총인과 대장균군의 누출을 없애고 우기에는 월류수의 발생을 방지하면 팔당호의 수질오염문제를 근본적으로 해결할 수 있다.
구시대적 ‘환경패러다임’탈피해야
팔당호의 수질이 과거보다 훨씬 개선되었는데도 불구하고 충분한 과학적인 근거 없이 막연히 BOD의 농도가 1 ppm을 초과하니까 수질오염이 심해 사용할 수 없는 것처럼 과장하는 것은 무책임한 행위다.
개발초기에는 어느 정도 필요한 정치나 사회운동 차원을 넘어 환경문제는 이제 과학적인 분석을 통해 그 문제점과 원인을 정확히 파악하여 과학적이고 경제적인 대책을 세울 때가 되었다.
환경문제에 대한 비과학적인 인식으로 인해 발생하는 사회적 갈등은 국민적 에너지를 불필요하게 소모시킬 뿐만 아니라 귀중한 국가재원의 낭비를 가져온다. 즉, ‘BOD의 농도가 1 ppm보다 높으니까 더러운 물’, ‘수돗물을 그대로 마시는 인구는 전 국민의 1%뿐’, ‘음식물 쓰레기로 한 해에 버려지는 자원의 가치는 16조 원’ 등 비과학적, 후진적이며 구호적인, 국민소득 1천 달러 시대의 환경 패러다임에서 이제 벗어날 때가 되었다.