빗물 여과 뒤 하천유입 기법 각광
유기성 오염물질 85%제거 효과

태풍과 홍수의 계절이 돌아왔다. 연평균 강우량의 70% 이상을 차지하는 여름철 강우는 강도가 높아 도로나 지표면에 쌓인 토사나 유기물질 등 비점오염원을 휩쓸어 하천으로 유입시켜 상수원 수질개선을 어렵게 한다.

김계현 인하대교수·지리정보공학

토양 표면 또는 지표면 가까이 있는 잠재적 오염물질이 빗물에 씻겨 유출수에 포함되면서 수질오염의 원인이 되는 비점오염원은 주택이나 공장에서 나오는 공장폐수, 축산폐수, 생활하수와 같이 오염물질이 특정한 지점에서 발생하는 점오염원과는 달리 하수처리장에서 모두 처리될 수 없는 만큼 보다 과학적 빗물 관리가 중요하다. 지표면에 존재하는 비점오염원 중 80%는 강우 초기 30%의 빗물에 의해 하천에 유입되는 만큼 초기 30%의 빗물 관리가 중요하다. 즉, 강우 초기에 빗물을 바로 하천으로 유입시키지 말고 저류나 체류시켜 토양으로 스며들게 하거나, 일정기간 여과한 후 하천으로 유입시키는 것이다.

이런 가운데 최근 초기 빗물을 저류해 비점오염원을 최소화하기 위한 과학적 접근의 LID(Low Impact Development·저영향개발) 기법이 주목을 받고 있다. 기법도 다양해 도시의 특성에 따라 적용도 용이하고 그 규모도 각기 다르다. 소규모 LID로는 유기물 퇴비나 비료 등을 이용해 토양의 물 저장 능력을 높이는 토지개량 방식, 주거지역이나 주차장 등에 소규모 토착식물을 가꾸는 생태 저류셀, 자갈이나 돌로 구덩이를 파 물을 모으는 건식우물, 배수로 기능을 가진 침투 도랑, 빗물을 모아 이용하는 빗물통, 그리고 여과 기능과 함께 식생이 가능한 나무화분 등이 있다.

중간 규모로는 주거단지나 공공건물의 지붕에 식재해 빗물을 여과하거나 흡수 혹은 지체시키는 식생지붕, 그리고 투수성 포장재를 이용해 빗물을 침투시켜 오염물질을 줄이는 방법도 있다. 나아가 대규모로는 고속도로나 도로 주변에 띠 모양의 식물을 조밀하게 식재하는 식생여과대, 호수나 하천 주변의 토양 침식을 예방하고 야생동물의 서식처를 제공하며 하천 제방의 안정화와 함께 아름다운 경관도 제공하는 식생완충대, 그리고 경사가 낮은 지역에 자연배수로 역할과 함께 잔디로 조성해 유출수 흐름을 늦추고 침투를 활성화하는 식생수로 등을 들 수 있다. 물론 큰 인공호수를 만들어 빗물을 저류시키면 효과적이나 공간도 없을뿐더러 배수로 공사 등 비용 문제가 크다.

현재까지 입증된 LID 적용에 따른 비점오염원의 저감 효과는 대단히 크다. 이론적으로 초기 빗물의 저류나 체류, 여과 등을 통한 오염원 감소는 유기성 오염물질의 경우 85%에 달한다. 물론 강우 강도가 약하면 지표면에 빗물의 유출이 발생하지 않아 비점오염원이 하천에 유입되지 않는다. 비점오염원을 하천에 유입시키는 데 필요한 최소 강우 강도가 15mm인 것을 감안하면 우리나라 강우의 80%가 강우 강도가 15mm 이상인 만큼 LID 적용은 우리에게 매우 효과가 클 것으로 예측된다.

적합한 LID 기법의 선정에는 강우 특성과 유역의 토지 이용 현황, 그리고 지하수와 토양의 특성 등이 고려돼야 한다. 여기에 초기 설치비용과 용이한 유지·관리, 아름다운 경관 조성 등 주민 친화력도 중요하다. 미국과 일본, 독일 등은 LID 보급을 위해 적합한 LID 기법과 함께 관련 법제도를 충실히 갖추고 있다. 아울러 지자체의 도시 개발을 위한 토지이용계획 수립에 있어 LID 적용 가이드라인과 인센티브도 제공하고 있다. 우리 지자체들도 상수원 수질 보호를 위해 수질오염총량제에서 할당한 오염총량을 준수하느라 애로가 많다. LID를 적용한 지자체에 감소된 비점오염량만큼 할당 오염총량을 늘려주는 것도 LID 보급에 훌륭한 인센티브다.

김계현 인하대교수·지리정보공학

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