상수원 수질보전을 위한 목표수질관리

먼저 상수원 수질항목 설정돼야

상수원 수질보전을 위해서는 수질보전의 대상이 되는 상수원수의 수질항목과 수질항목별 목표수질이 먼저 설정돼야 한다. 우리나라에는 현재 상수원수 수질항목이 명시적으로 설정돼 있지 않다. 그러나 「환경정책기본법 시행령」 [별표 1]에 규정돼 있는 ‘사람의 건강보호 기준’ 20개 수질항목과 ‘생활환경 기준’ 10개 수질항목을 상수원 수질항목으로 볼 수 있다([표 1] 참조).

그리고 먹는물의 수질항목을 설정한 ‘먹는물 수질기준 및 검사 등에 관한 규칙’ [별표 1]에 규정돼 있는 ‘미생물에 관한 기준’ 등 66개 수질항목을 상수원 수질항목으로 볼 수 있다([표 2] 참조). [표 1]과 [표 2]에 중복된 수질항목이 14개이므로, 설정돼야 할 상수원 수질항목은 82개다. 

상수원수 수질항목 수질기준 설정

상수원수 수질항목을 설정하면 다음 단계는 해당 수질항목의 수질기준을 설정하는 것이다. 상수원수의 수질항목은 상수원수를 정수한 물을 음용했을 때 인체에 무해한 수준에서 그 수질기준이 설정돼야 한다. 

상수원수의 수질기준은 먹는물 수질기준을 기준으로 정수과정에서의 정수효율을 고려해 설정하는 것이 합리적이다. 예를 들어, 생물화학적산소요구량(BOD), 화학적산소요구량(COD), 총인(T-P)에 대한 먹는물 수질기준이 모두 0㎎/L라고 하고, BOD, COD, T-P의 농도가 각각 1㎎/L, 2㎎/L, 0.02㎎/L일 때 각각의 정수효율이 100%라고 하면, 상수원수의 BOD, COD, T-P의 수질기준은 각각 1㎎/L, 2㎎/L, 0.02㎎/L가 되는 것이다. 이와 달리, 예를 들어, 카드뮴(Cd), 크롬(Cr), 디클로로메탄(DCM)에 대한 먹는물 수질기준은 각각 0.005㎎/L, 0.05㎎/L, 0.02㎎/L이고, 상수원수의 Cd, Cr, DCM의 수질기준도 각각 0.005㎎/L, 0.05㎎/L, 0.02㎎/L이다. 이와 같이 Cd, Cr, DCM의 경우 상수원수의 수질기준과 먹는물 수질기준이 같은 것은 이들 물질이 정수과정에서 전혀 정수가 되지 않기 때문이다([표 3] 참조).

상수원별 수질항목 설정 필요

전국에는 상수원수를 취수하는 상수원이 514개가 있다. 이들 상수원의 수질항목은 그 상류지역에서 유입되는 수질오염물질에 따라 달라지기 때문에 상수원별 수질항목은 [표 1]과 [표 2]의 82개의 상수원 수질항목의 전부 또는 일부를 포함할 수 있고, 상수원별로 다른 것이 원칙이다. 물론, 상수원들 중에는 수계, 지역 등이 같을 경우 그 수질항목들이 같을 수 있다. 

이와 같이 상수원별 수질항목이 다르다는 것을 전제로 상수원별 수질항목을 다르게 설정해야 한다. 이를 위해서는 먼저 상수원 상류지역의 수질오염물질 배출원을 전수 조사해 배출되는 수질오염물질을 확인해야 한다. 다음은 확인된 먹는물 수질기준 항목 등에 해당되는 수질오염물질에 대해 상수원수 취수지점에서 해당 수질오염물질의 수질을 측정한다. 이렇게 측정된 수질이 먹는물 수질기준 등을 초과할 경우에는 해당 수질오염물질을 상수원의 수질항목으로 설정한다. 측정된 수질이 먹는물 수질기준 등보다 좋을 경우에는 상수원 수질항목에서 제외하되 ‘관찰물질’ 등으로 지정해 주기적으로 측정하는 것이다.

상수원보호구역 규제의 비효과성, 비효율성

현재 우리나라는 상수원 수질보전을 위해 상수원보호구역을 지정해 각종 규제를 하고 있다. 상수원보호구역 안에서는 거의 모든 행위가 금지되거나 허가를 받아야 할 수 있도록 돼 있다. 금지행위로는 수질오염물질, 특정수질유해물질, 유해화학물질, 농약, 폐기물, 오수·분뇨 또는 가축분뇨를 사용하거나 버리는 행위, 가축을 놓아기르는 행위, 수영·목욕·세탁·선박운항 또는 수면을 이용한 레저행위, 행락·야영 또는 야외 취사행위, 어패류를 잡거나 양식하는 행위, 자동차를 세차하는 행위 등이 있고, 허가를 받아야 하는 행위로는 건축물, 그 밖의 공작물의 신축·증축·개축·재축(再築)·이전·용도변경 또는 제거, 입목(立木) 및 대나무의 재배 또는 벌채, 토지의 굴착·성토(盛土), 그 밖에 토지의 형질변경 등이 있다([표 4] 참조).

상수원보호구역 규제는 비효과적이다. 상수원보호구역 상류에서는 현행 상수원보호구역 안에서의 금지행위와 허가행위를 모두 할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 상수원보호구역 10m 상류에서는 수질오염물질, 특정수질유해물질, 유해화학물질, 농약, 폐기물, 오수·분뇨 또는 가축분뇨를 사용하거나 버리는 행위 등 모든 금지행위를 할 수 있고, 건축물, 그 밖의 공작물의 신축·증축·개축·재축(再築)·이전·용도변경 또는 제거 등의 행위도 허가를 받지 않고 할 수 있다. 상수원보호구역 규제는 비효율적이기도 한다. 예를 들어, 허가를 받아야 하는 행위로서 ‘버섯재배사: 1가구당 기존의 버섯재배사면적을 포함해 500제곱미터 이하’와 같은 규정은 그 효율성이 의문시되는 규제다. ‘500제곱미터’라는 면적 기준의 도출 근거를 알 수 없기 때문이다. 

상수원 수질보전을 위한 수질항목별 수질관리

상수원 수질오염총량관리는 상수원의 수질에 영향을 미치는 상수원 상류지역 전역을 대상으로 한다. 상수원 수질오염총량관리 대상 수질오염물질은 상수원별로 설정된 수질항목이고, 오염총량관리는 설정된 수질항목 모두를 대상으로 한다. 예를 들어, 상수원수 수질항목이 BOD, COD, 카드뮴, 시안, 크롬 등 40개인 경우 그 40개 수질항목전체에 대해 일일이 수질관리를 하는 것이다. 물론, 수질관리지점은 상수원수 취수지점이 된다.

상수원의 ‘목표 수질관리’

목표수질관리란 상수원 상류에서 배출된 해당 수질항목이 상수원수 취수지점에 도달했을 때의 농도가 해당 수질항목의 수질기준과 같거나 작도록 관리하는 것을 말한다. 해당 수질항목이 이와 같은 조건을 만족시키기 위해서는 배출할 때의 수질항목의 농도와 유하거리 등에 따른 자정작용을 고려해야 한다. 예를 들어, 상수원 상류의 어떤 시설에서 배출된 카드뮴이 유하거리에 의한 자정작용에 의해 0.002㎎/L가 삭감될 경우, 취수지점에서의 카드뮴의 수질기준이 0.005㎎/L이므로 그 시설의 카드뮴 배출허용기준을 0.007㎎/L로 하는 것이다. 이러한 방식으로 상수원 상류의 카드뮴 배출시설들을 목표수질로 관리하는 것이다.

목표수질관리는 오염총량관리와는 다른 방식의 수질관리방식이다. 오염총량관리는 관리지점 상류의 다수 배출시설에서 배출되는 대상 수질오염물질의 총합이 유하거리 등에 의한 자정작용에 의해 삭감된 후 관리지점에 도달한 수질오염물질의 총량이 상수원수의 수질기준을 만족하도록 관리하는 것을 말한다. 이와 달리 목표수질관리는 상수원 상류의 개개의 배출시설에서 배출되는 해당 수질오염물질이 상수원에 도달했을 때 자정작용 등에 의해 목표수질에 적합하도록 관리하는 방식이다. 따라서 ‘목표수질관리’ 는 오염총량관리의 부하량할당과 같은, 어렵고 비합리적인 절차가 없는, 쉽고 합리적인 수질관리방법이라고 할 수 있다.

현재 시행되고 있는 수질오염총량관리는 많은 개선을 필요로 한다. 먼저, 수질오염총량관리의 대상이 BOD에 국한돼 있어 수질오염총량관리의 의미가 전혀 없다. 상수원수 수질관리의 가장 중요한 목적은 먹는물의 수질기준을 달성하는 것이다. 그러나 먹는물 수질기준에는 BOD라는 수질항목이 없다. 먹는물 수질기준 항목에 없는 수질오염물질을 총량관리하고 있는 것이다. 수질오염총량관리가 제대로 되려면 먹는물 수질항목 중 필요한 항목 전체에 대한 수질오염총량관리가 이루어져야 한다.

오염총량관리와 배출허용기준관리는 각각 장단점을 갖고 있다. 총량관리는 경제적이고 효율성이 높은 반면, 목표수질관리는 배출시설 간의 형평성을 기할 수 있다는 장점이 있다. 현실적인 여건에 따라 오염총량관리와 목표수질관리를 적정하게 배합하는 방법을 생각할 수 있다.

[『워터저널』 2024년 1월호에 게재]