초록 |
1. 개요 하천 및 호소수로부터 수자원의 상당 부분을 이용하는 국내 수자원 이용 실태와 유독 지류 지천이 많은 국내 하천 상황을 고려하면 하천 및 호소의 수질관리 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 이러한 하천 및 호소의 수질관리가 갖는 중요성 때문에 정부와 지자체는 전국에 있는 많은 사업장별 폐수 발생 시설에 대해 원격수질관리측정망(Tele Monitoring System, TMS)을 구축해놓고 있고 이와는 별도로 자체 수질측정소를 설치하여 24시간 실시간 상시 수질오염 감시체계를 운영하고 있다. 이렇듯 우리의 수질오염 감시관리 운영체계는 여타의 해외 선진국들의 수질오염 감시체계와 비교하여 결코 부족하지 않다고 자부할 만하다. 사실 이러한 수질오염 감시체계 구축의 시작은 1991년 낙동강 페놀 유출 사고로까지 거슬러 올라간다. 88 서울올림픽 이후 달라진 국가 위상에 걸맞지 못하게 발생한 폐놀 유출 사고는 국가수질오염 감시관리체계의 부재에 대한 자각과 함께 먹는물에 대한 국민들의 불신을 가져왔고, 급기야 국가 하천 및 호소를 대상으로 수질오염과 수생태 보전에 대한 근본적인 수질오염 감시체계 구축의 강력한 법적 강화 필요성을 대두시켰다. 현재 국가 하천과 호소의 수질관리는 “수질 및 수생태계 보전에 관한 법률”의 엄격한 법적 근거에 의거하여 국가 또는 시도지사가 각각 물환경측정망과 수질측정망이라는 명칭으로 운영관리하고 있으며, 국가수질측정망의 경우 환경부의 총괄 관리하에 한국환경공단과 국립환경과학원이 주관이 되어 다시 수동 및 자동 수질측정망, 수질총량측정망, 생물망측정망, 퇴적물측정망, 방사선물질측정망 등의 이름으로 각각의 특성과 용도에 맞게 이중 삼중의 수질감시망 네트워크 체계로 구축되어 중점 운영관리되고 있다. 본 보고는 상기와 같이 현재 국내 주요 하천 및 호소에서 수행 중인 여러 다양한 수질측정망의 운영 현황을 간략히 소개하고, 그중 국가수질자동측정망을 중심으로 운영상의 문제점과 개선점에 대해 생각해보는 조그만 참고 자료로서, 비록 제한적이나마 해외 선진국(독일, 프랑스, 네덜란드, 미국, 일본)의 사례를 예로 들어 그들 국가들의 수질측정망 운영 현황과 간단하게 비교해보고자 하였다. 그림 1. 국내 하천 및 호소의 수질측정망 운영체계 수계별 국가수질자동측정소 설치 개소 수계별 국가수질자동측정소 배치도 그림 2. 국내 수질자동측정소 설치 현황 및 배치도 2. 해외 국가별 수질측정망 운영 사례 2.1. 독일의 운영 사례 독일 내를 흐르는 강은 라인강 외에도 엘베강, 웨저강, 도나우강, 마스강, 모젤강, 오데르강, 엠즈 강 등 주요 8개 강으로 분류한다. 독일은 16개 주가 연합된 연방제 국가로서 국가 하천의 수질관리를 연방정부와 주정부가 각각 나누어 운영하고 있으며, 연방정부는 국가 간 수질관리 관계 정립 및 주 단위 수질관리 지표상의 조정자 역할을 수행하고 실질적인 수질관리는 주 단위가 주체가 되어 각자 고유 수질관리 운영 지침에 따라 표준화 매뉴얼 규정을 충실히 수행하는 형태로 운영되고 있다. 독일의 국가 하천 관리의 주요 핵심 관리 대상은 라인강의 수질관리 감시체계에 있다. 독일 내 7개 주를 통과하면서 독일, 룩셈부르크, 네덜란드 등 인근 5개 연안 국가가 공동으로 구성하고 있는 국제라인강보호위원회(IKSR)와 별도 독일 주정부가 모여 결성한 수질관리 협의체인 독일수질보전위원회(DKSR)의 양대 기관의 공동 협조체제하에 라인강 전역의 수질관리 감시체계를 자동측정 방식으로 운영하고 있다. 라인강의 수질감시 관측소는 IKSR에서 9개소, DKSR에서 14개소로, 이 중 DSKR에 소속된 각 주의 수질자동측정소에서는 정기적으로(1회/2개월) 관측된 수질 데이터를 메모리화하여 각 주끼리 배포 공유하고 있으나 특별히 주 상호 간에 측정관리하고 있는 수질 데이터를 온라인상의 네트워크를 통해 상호 공유하는 시스템은 갖추고 있지 않다. 독일은 라인강 수질자동측정소의 운영 목적을 크게 생물감시장치를 통한 유해물질 유입 감시 기능과 화학적 분석을 통한 유기미량물질 측정 항목으로 구분 관리하고 있다(표 1). 표 1. 독일 수질자동측정소의 기능별 분류 기능 내용 Sampling station 오염 사고 등 비상상황 발생 시 오염원 추적 목적으로 이용되며, 연속자동 취수시스템에 의해 채수된 시료는 일정 기간 보관 Integrated measuring station 연속수질자동측정기를 통해 데이터 축적의 의미가 있다고 생각되는 하천의 물리화학적 수질인자(수온, pH, DO, EC) 측정 목적 TOC 및 이온크로마토그래피를 통한 2~3회/일 분석 Biological effects test station 연속자동생물감시장치에 의한 복합적 유해물질의 유입과 생물학적 영향을 측정할 목적으로 운영하고 있으며, 지표 생물종으로는 어류와 물벼룩을 활용하고, 이외 생물종으로 조류와 박테리아를 시험 운영 Screening station 흡착된 유기물을 분석할 목적으로 24시간 동안 채취한 시료를 일정 시간 간격으로 분석 분석기기로는 GC, HPLC가 이용되며, 특이 사항 발생 시 Mass Spectroscopy를 활용 * DO : Dissolved Oxygen(용존산소) / EC : Electrical Conductivity(전기전도도) / BOD : Biological Oxygen Demand(생물학적 산소요구량) / TOC : Total Organic Content(총유기탄소) / TP : Total Phosporous(총인) / TN : Total Nitrogen(총질소) / DOC : Dissolved Organic Carbon(용존유기탄소) 생물감시장치의 운영은 다양한 유해물질에 대한 거동을 파악하기 위하여 다수의 생물종으로 구성된 복수의 생물감시 형태로서 총유기탄소, 총질소, 총인과 같은 하천 주변으로부터 유입 가능성이 높은 오염원을 수중의 미량유기화학물질 분석을 통하여 사전 모니터링하는 데 그 목적을 두고 있다. 생물감시장치 운영과 유기미량물질 측정 이외에 별도로 다양한 오염물질을 대상으로 보다 더 세밀한 정량분석이 필요할 때에는 GC/MS와 같은 미량의 정성, 정량 화학분석기를 병행 운영하기도 한다. 라인강에서의 수질오염 경보체계 운영은 LUA NRW(the State Environmental Agency North Rhine Westphalia)의 책임하에 12개의 지방 소도시가 소속되어 있는 STUA(North Rhine- Westphalia Enviromental Service)가 참여하여 공동 운영하는 형태이다. 1978년 이래 라인강과 라인강 지류의 수질감시를 위해 총 3개의 유인측정소와 10개의 무인측정소가 설치되었으며, 무인측정소에서 측정된 측정 데이터는 원거리통신망에 의해 LUA NRW 저장소에 저장되고 데이터 유효성 판별 과정을 거친 후 중앙정부에 실시간으로 전송된다. 또한 측정 데이터의 유효성을 장단기로 나누어 장기적인 관찰이 필요한 경우 하천의 장기적 수질 변화 데이터 추이에 대한 어종의 변화, 주변의 식생 수변 생물종에 대한 생태계 환경 변화 등의 정밀 분석에 활용하고 있다. 측정소별 측정 항목 역시 해당 지역 측정소의 설치 목적에 부합되게 일반 수질측정 항목과 수생태계 변화 추이를 분석할 필요가 있을 때는 일반 측정 항목에 별도 추가 확장 수질 항목을 두어 추가로 측정 분석하고 있다(표 2). 해당 수역의 수질 상황 변화에 적절히 대응하여 수질측정소 위치를 상황에 맞게 적절히 변경해가며 수질 변화 추이를 관찰하기도 하고, 이와는 별도로 추천 측정 지점(Trend measuring program)을 별도 운영하여 가령 라인강과 그 지류인 루어강의 핵 관련 시설 운영에 따른 수질에 대해 생물화학적 분석과 방사성물질 분석을 집중적으로 수행하고 있는 것이 특징이다. 표 2. 독일의 수질측정소별 수질측정 프로그램 구분 Basic Measuring Station Intensive Measuring Station Trend Measuring Station 측정소 3,500 250 91 측정 주기 2회 / 5년 1회 이상 / 최소 1년 13회 / 1년 내용 Basic measuring program: Water Temp. [W사1] pH, DO, EC, Ammon |