생태하천복원이란?

하천생태계 복원 방법으로 원형복원(restoration), 유사복원(Rehabilitation) 및 대체복원(Reclamation)이 있다. 원형복원은 교란된 하천생태계를 원래의 구조와 기능과 같도록 되돌리는 것을 말한다. 원형복원은 하천생태계의 일반적인 구조, 기능, 그리고 동적이면서 자기지속적인 하천생태계의 행태를 복원하는 것이다. 

유사복원은 하천생태계 교란으로 인해 악화된 서식환경의 생태기능과 생태과정을 회복하는 것으로, 반드시 교란 이전의 조건으로 복원하는 것은 아니지만 자연생태계의 한 부분으로 기능할 수 있도록 지리적 및 수문학적으로 안정된 하나의 하천생태계로 복구하는 것이다. 

대체복원이란 하천생태계의 생물ㆍ물리적 역할을 변경하는 일련의 행동을 말한다. 대체된 하천생태계는 복원 이전의 생태계와는 다르다. 대체복원은 강가나 습지생태계 등을 인간용도를 위해 농업, 공업 또는 도시용지로 전용하는 것과 같이 야생 또는 자연자원을 인간용도에 적합하도록 대체하는 것을 말한다([그림 1] 참조). 

하천생태계의 원형복원은 교란 이전의 하천생태계와 완전히 같게 복원하는 것이고, 유사복원은 교란 이전의 생태계에 근접하는 복원을 말하며, 대체복원은 교란 이전의 하천생태와는 완전히 다른 생태계로 바꾸는 복원을 말한다. 대체복원 방법은 교란 이전의 생태계의 구조에 중점을 두는 것과 생태계 기능에 중점을 두는 것이 있다. 

원형복원의 생태과정

하천생태계 원형복원을 위한 3가지 접근방법이 있다. 비간섭 및 비교란 접근방법, 복원보조를 위한 부분간섭 접근방법 그리고 적극적 복원관리를 위한 전면간섭 접근방법이 있다. 비간섭 및 비교란 접근방법이 적정한 경우는 하천수로의 회복속도가 빨라서 적극적인 복원이 불필요하거나 오히려 역효과가 나는 경우다. 복원보조를 위한 부분간섭이란 하천수로가 회복하기 위한 노력은 하지만 그 속도가 너무 늦거나 불확실한 경우다. 그러한 경우, 보조적인 조치로 이미 자연적으로 발생하고 있는 복원과정을 촉진할 수 있다. 전면간섭 접근방법은 생태계 복원이 생태계 자체의 능력을 벗어났기 때문에 인간의 전면적인 간섭이 필요한 경우다. 

하천생태계의 원형복원이란 하천생태계의 물리학적, 화학적 및 생물학적 생태과정을 교란 이전의 상태로 되돌리는 것을 말한다. 하천생태계의 물리학적 생태과정(physical process)으로는 수문학 및 수력학적 생태과정으로서 하천흐름의 발원지, 하천흐름에 영향을 주는 생태과정, 도시하천의 수문학적 차이점이 있고, 지형학적 생태과정으로서 하천수로의 횡단면과 종단면 영향요소들, 물과 침전물의 관계, 침전물의 발생원 및 하류운송방법, 하천수로의 평형상태, 하천수로의 횡단면과 종단면의 원형, 하천수로 조절작용방법, 범람원의 형태 및 하천과 범람원 간의 중요한 관계가 있다([표 1] 참조). 

화학적 생태과정으로는 물의 주요 화학적 구성요소들, 물리적 서식지와 주요 화학적 변수들 간의 중요한 관계, 하천수로의 수중생물에게 중요한 화학적 물리학적 변수들, 하천수로와 수중의 자연적인 화학적 생태과정 및 하천수로의 교란이 하천 물의 화학적 특성에 미치는 영향이 있다([표 2] 참조). 

생물학적 생태과정으로는 하천수로의 중요한 생물학적 구성요소, 하천수로에서 발견되는 생물학적 활동과 생물체, 다양한 생물체의 개체군을 부양하는 하천수로의 구조, 하천수로의 생물학적 다양성에 기여하는 수중생태계의 구조적 특성, 하천수로 안에서 발생하는 중요한 생물학적 생태과정 및 하천수로 복원에 있어 물고기의 역할이다([표 3] 참조). 

하천수로 기능 및 동적 평형 생태과정으로 하천수로의 주요 생태적 기능, 생태적 기능의 지속적인 유지방법, 하천수로의 안정성, 기능들 간의 관련성 및 하천수로에 작용하는 모든 자연의 힘에 대한 하천수로 대응이 있다([표 4] 참조).  

유사복원과 대체복원

엄격한 의미에서 하천생태계의 원형복원은 현실적으로 불가능하고 불필요한 경우가 많이 있다. 하천생태계는 인위적인 힘뿐만 아니라 자연적인 힘에 의해서도 변한다. ‘10년이면 강산도 변한다’는 말은 자연적인 힘에 의해 하천생태계가 변한다는 것을 말하는 것이다. 따라서 어떤 하천생태계의 원형이라고 하는 것은 고정된 것이 아니라 시간의 흐름에 따라 변한다. 하천생태계의 원형은 인위적인 교란이 있기 전의 하천생태계의 바람직한 형태라고 할 수 있으며, 하천생태계의 유사복원은 하천생태계 교란 후 그 원형에 어느 정도 근접한 형태의 하천생태계로 복원하는 것이라고 할 수 있다.

대체복원은 그 예로 오염된 도시하천의 하천용지를 도시용지로 전용하는 경우를 들 수 있다. 가장 대표적인 예 중 하나가 서울의 청계천이다. 조선시대부터 청계천은 인구밀집 지역을 흐르는 하천수로로서 하천이라기보다는 생활하수 등을 배제하는 하수도의 역할을 해왔다. 근현대로 들어오면서 청계천 주변 인구의 증가로 인한 청계천의 극심한 오염문제를 해결하기 위해 청계천을 복개하여 복개도로와 고가도로를 건설하였다. 이것을 청계천의 대체복원이라고 할 수 있다([그림 2] 참조). 

도시생태하천복원의 방향

우리나라의 도시생태하천복원은 유사복원을 기본방향으로 하되, 필요한 경우 대체복원 요소들을 적절히 가미하는 방향으로 이루어지는 것이 바람직하다. 도시지역을 흐르는 도시하천 주변의 토지는 주택용지 등 인간용도로 개발되었기 때문에 자연성을 거의 상실한 토지라고 할 수 있다. 따라서 도시하천생태계와 그 주변토지와의 긍정적인 생태적 상호작용은 존재하지 않고, 오히려 도시지역에서 발생하는 각종 오염물질로 인해 하천생태계에 부정적인 영향을 미친다. 도시생태하천복원은 그 목적과 목표를 분명히 해야 한다. 도시생태하천복원의 일반적인 목적은 하천생태계의 복원과 시민들에게 열린 공간과 심미적 휴식공간을 제공하는 대체복원이라고 할 수 있다. 도시생태하천복원의 목표는 그 목적들을 달성하기 위한 목적들 간의 균형을 이루도록 설정되어야 한다. 우리나라 대부분의 도시생태하천복원은 복원대상 도시하천의 특성에 따라 유사복원과 대체복원을 혼합한 복원이라고 할 수 있다. 

생태하천복원의 기본방향은 가능하면 교란 이전의 하천생태계로 복원하는 원형복원이 되어야 하지만, 그것은 현실적으로 실현 불가능하고, 또한 원형복원이 반드시 필요한 것도 아니다. 도시개발 이후의 도시하천생태계는 도시주민을 도시하천생태계의 하나의 주요 구성요소로 고려해야 한다. 도시생태하천은 물리학적, 화학적 및 생물학적으로 자기지속적인 동시에 도시주민에게 열린 공간과 심미적 휴식공간을 제공하는 것이다. 

도시생태하천의 자기지속적인 생태적 기능을 보호, 촉진하기 위해 수질과 수량을 적정하게 보호, 유지하는 것이 생태하천복원의 첫걸음이다. 다음은 생태하천의 하천 경사도 조절, 하천 둑 침식 방지, 하천 범람원 보호, 하천 수중서식지 개선, 하천 부지 서식지 개선 등 생태적 하천구조를 조성하는 것이다.

[『워터저널』 2022년 4월호에 게재]