김동욱 박사

김동욱 박사 정책제언


“수역 수질측정 분석·평가 통해 대책 마련 필요”

수질환경현황만 파악하고 분석·대책마련 등 후속조치 없으면 의미 없어
분석·평가·대책마련은 국가가 주관해 전국적·주기적으로 실시되어야


▲ 김 동 욱 박사
•한국물정책학회장
•본지 논설위원
•전 강원대 환경공학부 교수
•환경부 기획관리실장·상하수도국장·수질보전국장 역임
수질환경측정체제의 선진화

‘수질환경측정’이란

‘수질환경측정’이란 수질환경현황을 조사, 분석, 평가하는 것을 말한다. 수질환경을 보전하기 위해서는 수질환경현황을 조사하여 그 원인과 결과를 분석한 후 법령 등에서 정한 기준에 의해 좋음, 정상, 나쁨과 같이 수질환경상태를 평가한다.

조사의 사전적 정의는 ‘어떤 일이나 사실 또는 사물의 내용 따위를 명확하게 알기 위하여 자세히 살펴보거나 밝힘’이고, 분석의 사전적 정의는 ‘어떠한 개념이나 체제 전체를 구성하고 있는 것을 각 요소로 분해하여, 그러한 요소들 사이의 기능적 관계를 일관성 있고 체계적인 절차에 따라 조사 또는 연구하는 것’이다. 평가의 사전적 정의는 ‘사람이나 사물의 가치나 수준 따위를 일정한 기준에 의해 따져 매김, 또는 그 가치나 수준’이라고 되어 있다.

그리고 미국 환경청은 환경측정을 ‘모든 자료수집활동 또는 사람의 건강과 생활의 질 및 생태계에 영향을 미치는 화학적, 물리적, 또는 생물적 요소들을 포함한 조사와 평가다’라고 정의하고 있다.

조사는 사실의 확인을 말한다. 예를 들어 조사는 클로로필-a의 농도나 총인(T-P)의 농도에 의해 부영양화 여부를 확인하는 것이다. 이 경우 분석은 부영양화 발생의 복합적인 원인을 단순한 요소로 분해하여 그 원인을 명확하게 하는 것을 말하며, 평가는 부영양화 정도를 법령 등에 규정된 부영향화 기준과 비교하여 좋고 나쁨을 결정하는 것을 말한다.

우리나라 호소의 부영양화 여부의 판단기준은  총인(T-P) 농도 0.03㎎/L 이상, 클로로필-a 농도 14㎎/㎥ 이상일 때이다. 호소의 부영양화는 총인 외에도 수온, 일조량, 일조시간 등 복합적인 요인들에 의해 발생한다. 우리나라 조류예보제의 경우, 클로로필-a의 농도가 15∼25㎎/㎥일 때는 ‘조류주의보’, 25㎎/㎥ 이상일 때는 ‘조류경보’, 100㎎/㎥ 이상일 때는 ‘조류대발생’을 각각 발령한다.

국내 수질환경측정체제 현황과 문제점

수질환경측정의 목적은 하천·호소 등 수역의 수질환경상태를 조사, 분석, 평가하여 문제점을 발견하고, 그 문제를 해결하기 위한 대책을 마련해 추진함으로써 물환경을 건강하게 유지·보전하기 위한 것이다. 수질환경측정의 목적을 달성하기 위한 이러한 일련의 과정은 합리적이고 합목적적이며, 과학적이고 현실적이어야 한다.

현재 우리나라는 하천과 호소 1천936개 지점의 수질을 측정하고 있다. 구체적으로 하천 683개 지점, 호소 191개 지점, 농업용수 955개 지점, 도시관류하천 37개 지점 및 산업단지하천 70개 지점이 그 대상이다([표 1] 참조). 하천, 호소, 도시관류하천의 측정지점은 상류, 중류 및 하류에 분포해 있다.

 
하천·호소 등 수역의 수질을 측정하는 목적은 해당 수역의 수질이 용수 목적에 적합한지를 조사, 분석, 평가하여 부적합한 경우 개선대책을 세워 추진하려는 것이다. 그러나 현재 수질측정(조사)만 있고, 분석과 평가는 없다. 따라서 대책도 없다. 예를 들어, 수도권 상수원으로 사용되는 팔당호의 수질은 항목에 따라 Ⅱ, Ⅲ등급에서 등외까지로 상수원으로는 부적합하다([표 2] 참조).

 
이처럼 팔당호의 수질은 2010년이나, 그 후 10년이 지난 2019년이나 비슷한 수질을 보이며 상수원수로는 여전히 부적합하다. 이것은 왜 팔당호의 수질을 계속해서 측정하는지에 대한 강한 의문을 가지게 한다. 팔당호의 수질을 측정하는 것은 팔당호의 수질을 목표 수질인 Ia등급으로 개선, 유지하기 위한 것인데도 불구하고 Ⅱ, Ⅲ등급 이하의 수질을 보이는 팔당호의 수질 개선을 위한 아무런 구체적인 노력이나 대책이 없는 상태로 10년, 20년의 세월이 흘러가고 있다.

팔당댐에서 잠실수중보 사이의 잠실수역에서 서울시, 인천시, 성남시 등 2천만여 명의 주민의 상수원수로 일평균 438만㎥, 연간 16억㎥를 취수하고 있다. 2010∼2019년 기간 중 평균 수질은 호소수질기준에 의한 팔당호의 수질보다 하천 수질기준에 의한 잠실수역의 수질이 팔당호보다 좋은 것으로 나타나고 있다([표 3] 참조).

 
부산시의 물금 상수원수 취수장의 낙동강 지표수의 수질은 거의 모든 수질항목의 수질이 Ⅱ, Ⅲ등급이고, 특히 총대장균군의 농도는 ‘등외’이다([표 4] 참조).

 
한강의 팔당호와 잠실수역, 낙동강의 물금지점의 이와 같은 예를 볼 때 하천과 호소의 수질을 측정하는 이유를 알 수 없다. 팔당호의 경우는 목표수질이 설정되어 있지만 그 목표 달성을 위한 아무런 대책 없이 수십 년의 시간이 흘렀고, 앞으로도 목표수질을 달성할 가능성은 거의 없어 보인다.

잠실수역은 목표 수질을 상수원의 목표 수질인 Ia등급이 아닌 Ib등급으로 설정해 놓고 있지만, 사정은 팔당호와 다를 것이 없다. 물금지점도 마찬가지다. 그 외 전국 하천과 호소의 모든 수질측정지점에 대해서도 팔당호와 잠실수역, 물금지점에 대한 말과 같은 말을 할 수 있다.

합리적인 수질환경측정체제 구축을 위해서는 먼저 전국의 하천과 호소를 그 용수목적별로 구분하는 것이다. 예를 들어, 전국의 하천과 호소를 용수목적별로 수역 구분을 한 후, 상수원수로 사용할 경우 Ia등급, 공업용수로 사용할 경우 Ⅲ등급 이상, 농업용수로 사용할 경우 Ⅳ등급 이상, 생태용수로 사용할 경우 생태용수 Ⅰ등급, 생태용수 Ⅱ등급, 생태용수 Ⅲ등급, 생태용수 Ⅳ등급과 같이 등급을 부여하고, 해당 수역의 수질을 주기적으로 측정하여 목표 수질 달성여부를 조사, 분석, 평가하여 필요한 경우 대책을 수립하여 추진해야 한다.

수질측정지점의 배치와 수질측정 빈도 및 분석, 평가주기는 적정하게 설정하면 된다. 예를 들어, 5년 또는 10년 주기로 분석·평가하는 것이다. 수역 구분은 중권역은 물론 소권역 이하의 단위로 세분하여야 할 것이다.

국내 수질환경측정체제 선진화 방향

환경측정의 목적은 환경상태를 조사·분석·평가하고, 평가 결과 환경상태가 목표기준에 미달할 경우에는 그 원인을 분석하여 개선대책을 세우는 것이다. 물환경측정의 경우 먼저 용도별로 수역을 세분해야 한다. 예를 들어, 하천수역은 유하거리가 4㎞를 초과하지 않도록 하는 것이다.

다음은 용도별로 세분화된 수역에 대해 물환경목표를 설정하고, 목표의 달성 및 유지여부를 확인하기 위해 적정한 지점을 선정하여 적정한 주기로 수질오염도 등 물환경목표 항목을 측정하는 것이다. 측정된 항목들을 주기적으로 물환경목표와 비교·평가하고, 목표미달인 수역에 대해서는 원인분석을 통해 문제점을 확인하여 적정한 대책을 세워 추진하는 것이다.

용도 수역 구간별 수질 측정지점의 설정은 일차적으로 용도 수역 구간의 최하류에 설정한다. 다음은 용도 수역 구간 중 유입지천에 있을 경우 지천의 상류와 유입지천의 유입지점 하류 혼합지역말단에 수질측정지점을 설치하여 유입지천의 영향을 측정하여 분석할 수 있도록 해야 한다. 예를 들어, 전국 하천의 용도구간의 수가 300개이고 용도구간별 평균 유입지천의 수가 1개라고 하면, 전국의 수질측정지점은 900개가 될 것이다.

수질환경측정에서 수질환경현황의 파악, 분석, 평가 및 대책 마련, 추진의 일련의 과정은 주기적으로 이뤄져야 한다. 예를 들어 300개의 용도 수역 구간이 있다고 가정할 때, 5년 주기로 평가를 한다고 계획하면 연간 60개 용도 수역 구간에 대한 평가를 하는 것이다.

평가주기도 일률적으로 설정할 것이 아니라 용도 수역 구간의 용도나 상황 등에 따라 3년, 5년, 7년, 10년 등으로 적정하게 설정할 수 있을 것이다. 수질환경현황만 파악하고 그에 대한 분석, 대책마련 등 후속조치가 없다면 수질환경측정은 아무런 의미가 없으며, 그러한 환경측정은 막대한 재원, 인력, 시간의 낭비를 초래한다.

다음은 충남발전연구원 충청남도 물환경연구센터가 충청남도의 지류하천에 대한 수질과 유량 모니터링 결과를 분석·평가하고 대책을 제시한 조사연구논문의 초록이다. 이와 같은 분석, 평가, 대책마련은 국가가 주관하여 전국적, 주기적으로 실시되어야 한다.

“충청남도 주요 지류하천 유역을 정확히 파악하고 수질개선이 우선적으로 필요한 하천유역을 선정하기 위해 충청남도 주요 지류하천 81개를 대상으로 유량 및 수질을 모니터링 하였다. 충청남도의 남부와 북부지역에 위치한 지류하천들의 유량이 상대적으로 많은 것으로 나타났으며, 금강수계 논산천 유역의 하천들과 삽교호수계의 곡교천, 무한천, 삽교천 등이 큰 경향을 보였다. 수질항목에 관계없이 유역면적에 비해 오염원이 밀집되어 있는 금강수계의 논산천 유역, 삽교호수계의 곡교천 유역, 안성천 유역에 위치한 하천들이 수질오염물질의 농도는 높은 것으로 나타났다. 한편, 「환경정책기본법」의 하천수질 II등급을 금강수계의 하천들은 64%, 삽교호수계의 하천들은 45%, 서해수계의 하천들은 26% 만족한 반면, 안성천수계의 하천들은 모두 하천수질 II등급을 초과하여 충청남도에서는 안성천수계, 서해수계, 삽교호수계 순으로 하천 수질개선을 위한 정책을 수립하여야 한다. 결론적으로 충청남도에서 수질개선이 필요한 하천유역은 하천 유량이 많고 수질오염물질의 농도가 높은 강경천, 금천, 논산천, 석성천, 승천천, 정안천, 증산천(이상 금강수계), 곡교천, 남원천, 매곡천, 무한천, 삽교천, 온천천, 천안천(이상 삽교호수계), 광천천, 당진천, 대천천, 도당천, 와룡천, 청지천, 판교천, 흥인천(이상 서해수계), 둔포천, 성환천, 입장천(이상 안성천수계) 등이며, 이러한 하천유역에는 하천의 수질개선을 위해 유역 내 오염원 저감을 위한 환경기초시설의 설치 등과 같은 수질개선방안의 수립 및 시행이 시급한 것으로 판단된다.”(박상현, 문은호, 최정호, 조병욱, 김홍수, 정우혁, 이상진, 김영일, 『충청남도 지류하천의 유량 및 수질 분포특성 분석』, 2011년, 충남발전연구원 충청남도물환경연구센터). 

[『워터저널』 2021년 1월호에 게재]

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