[논문]토양.지하수오염원 분류체계 구축방안: 1. 국내외 현황 및 시사점

안정이; 신경희; 황상일

[국내논문] 토양.지하수오염원 분류체계 구축방안: 1. 국내외 현황 및 시사점
Building a Classification Scheme of Soil and Groundwater Contamination Sources in Korea: 1. State-of-the-Art and Suggestions 원문보기

지하수토양환경 = Journal of soil and groundwater environment, v.15 no.6, 2010년, pp.64 - 71

안정이 (한국환경정책.평가연구원 통합환경연구본부) , 신경희 (한국환경정책.평가연구원 통합환경연구본부) , 황상일 (한국환경정책.평가연구원 통합환경연구본부)

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National inventory of soil and groundwater contamination is an efficient decision-making tool to identify and manage existing or potential contaminated sources and contaminants. It has been used as basic data for establishing the scheme of regulations and remediation plans of soil and groundwater contamination in developed countries. This study examined classification of existing or potential sources of soil and groundwater contamination from various countries to suggest implications that required for development of classification of soil and groundwater contamination sources in Korea. Each country has provided a list of currently or potentially contaminating activities or landuses and identified some of the potential contaminants related to those contamination sources. Consideration of sources which had not been mentioned or regarded as contamination sources before was suggested for Korea situation. In addition, it is necessary to compile a list of existing data and information as much as possible to develop a detailed and practical list of various contamination sources.

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문제 정의

본 연구에서는 차후 국내 인벤토리 구축을 위해 필요한 오염원분류체계 개발을 위해 중요한 자료로 활용될 수 있는 선진국의 토양·지하수오염원 분류체계 사례를 검토하여 시사점을 도출하고자 하였다.
1986년 미국 환경보호청은 안전음용수법을 수정하여 공공관정과 그 주변 지역을 관리함으로써 지하수 오염을 줄이기 위해 WHP 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램은 각 관련기관들의 역할 명시, WHP 지역의 구체화, WHP 지역내 잠재오염원 확인, 오염지역의 관리방법 개발, 대체물공급을 위한 사고대비계획 준비, 잠재오염원의 최소화와 그 효과를 최대화시킬 수 있는 새로운 관정의 위치선정과 같은 6가지 주된 목적을 가지고 있다. 일반적으로 지하수 오염원 및 잠재오염원은 1984년 미의회기술평가국에 의해 방류특성에 따라 세분하여 6군 33종으로 분류된 것이 있으며(Table 1), 미국 환경보호청은 각 주와 지방정부가 WHP 프로그램 수행 시 적용할 수 있도록 지하수 잠재오염원 분류와 이와 관련된 오염물질을 제시하였다.
본 연구에서는 선진국에서 오염지역의 평가와 관리를 위해 마련하는 토양·지하수오염 인벤토리 구축시에 선행되어야 할 오염원 분류체계에 대해 살펴보았다.
이 사업은 토지이용 후 인체건강 위해성평가를 위해 오염 형태에 대한 지구화학적 조사를 수행하고, 토양이용 형태에 따른 유기 및 무기오염물질의 특정부지 지침값(guideline values)을 결정하며, 카테고리별(A~D)로 잠재오염부지의 우선순위를 분류하여 오염토양의 관리와 정화계획을 설정하는 것을 목적으로 하였다.

제안 방법

음용수로 사용되는 지하수보호를 위한 WHP 프로그램을 제정한 이후, 미국 환경보호청은 1996년에 지하수뿐만 아니라 지표수를 포함한 음용수보호 프로그램의 일환으로 SWAP 프로그램을 개발하도록 안전음용수법을 개정하였다. SWAP 프로그램은 공공용수공급을 위한 수원지역의 구체화, 잠재오염원 인벤토리, 오염물질에 대한 공공용수 공급의 민감성 결정을 포함하도록 하고 있으며, 필요한 지하수 기초자료는 WHP 프로그램 및 기존에 조사된 자료들과 연계되어 작성되도록 하였다. 지표수 및 지하수 잠재오염원 분류는 WHP 프로그램에서 제시된 분류체계와 크게 다르지 않으며, 각 주마다 지역 실정에 맞는 오염원 분류체계를 개발하여 적용하였다(US EPA, 1997).
서부호주 주정부 또한 오염지역 평가와 관리에 대한 지침을 제공하기 위해 개발된 ‘오염부지 관리시리즈’를 개발하였으며, 기술과 관리부분으로 나누어 각각에 해당하는 지침을 7개씩 제시하였다.
서부호주 주정부 또한 오염지역 평가와 관리에 대한 지침을 제공하기 위해 개발된 ‘오염부지 관리시리즈’를 개발하였으며, 기술과 관리부분으로 나누어 각각에 해당하는 지침을 7개씩 제시하였다. 이 시리즈에서는 부지조사 단계를 1단계-예비부지조사, 2단계-세부부지조사, 3단계-부지관리계획, 4단계-정화확인과 지속적 관리로 나누어 각 단계를 진행하기 위해 참고 되어야 할 지침목록을 구분하였다. 오염원에 대한 조사와 분류는 1단계에서 수행되어야 하며 이에 필요한 오염원 분류체계는 ‘오염을 유발하는 활동, 산업, 토지이용에 대한 지침’에 제시되었다.
지하수법에서는 지하수를 오염하게 하거나 현저하게 오염하게 할 우려가 있는 시설을 지하수오염유발시설로 정의하고 있다. 지하수오염유발시설의 종류는 지하수보전구역에 설치된 시설과 보전구역 외의 지역에 설치된 시설로 분류하며, 특정토양오염관리대상시설, 폐수배출시설, 매립시설을 보전구역에 설치된 시설로 구분하였고, 보전구역 외의 지역에 설치된 시설은 특정토양오염관리대상시설 중 정화조치명령을 받게 된 시설과 매립시설로 구분하여 제시하였다.
다른 나라들과 달리 미국은 지하수오염원 분류체계에 자연적으로 발생할 수 있는 잠재오염원을 포함시키고 있었다. 여기에는 암석과 토양을 잠재오염원으로 구분하여 철과 철박테리아, 망간과 같은 심미적 오염물질과 석면과 황환원 박테리아, 미생물과 같은 건강을 위협하는 환경오염물질로 나누어 제시하였다. 또한, 염수에 의한 침입지역과 같은 자연적인 수리지질학적 이벤트와 라돈과 같은 지질학적 방사성가스도 오염원으로 분류하고 있었다.
분류체계는 오염원들을 제조·공정, 도매·서비스·공급, 농업, 군무기 및 과거 전쟁유발 오염, 수송관·지하창고 등 5개 대분류로 나눈 후 중분류, 소분류로 구분지어 오염원을 분류하였다(Table 3).
인벤토리 작성을 위하여 산업지역 내 토양·지하수 잠재오염원을 55개로 분류하여 각 오염원과 관련된 오염물질을 제시하였다(Table 4).
오하이오 주는 SWAP 프로그램의 일환으로 지하수를 이용하는 공공용수시스템에 대한 음용수원평가 매뉴얼에 지하수오염원을 상업, 산업, 농업의 세 가지 형태의 잠재오염원에 코드를 부여하여 분류하도록 하였다(Ohio EPA, 2009). 노스캐롤라이나 주는 오염원 또는 시설종류로 분류되어 있는 기존자료를 재정리하여 지하수 잠재오염원을 지표면, 지하수면 위, 지하수면 아래의 세 가지 형태로 분류하고, 관심오염물질과 잠재오염원을 고려한 인벤토리를 구축하였다(http://swap.deh.enr.state.nc.us/swap/index.htm). 뉴저지 주는 지표수와 지하수오염의 민감도 순위에 영향을 줄 수 있는 8개 항목의 잠재오염물질(병원균, 영양염류, 농약, VOCs, SOCs, 무기화합물, 방사성물질, DBPs)에 대한 오염지역 및 활동을 분류하여 분류체계를 개발하였다(New Jersey DEP, 1999).
htm). 뉴저지 주는 지표수와 지하수오염의 민감도 순위에 영향을 줄 수 있는 8개 항목의 잠재오염물질(병원균, 영양염류, 농약, VOCs, SOCs, 무기화합물, 방사성물질, DBPs)에 대한 오염지역 및 활동을 분류하여 분류체계를 개발하였다(New Jersey DEP, 1999).
이와 관련하여 토양오염부지 국제센터에서는 오염지역의 관리를 위해 오염확인, 위해도평가, 정화와 모니터링 등 3단계로 구성된 인벤토리 매뉴얼을 제시하였다(ICSS, 2007). 데이터 수집은 오염원부문, 폐기물종류, 위해물질 등과 관련된 정보가 있는 자료은행(Data banks)을 활용하도록 하였고, 오염원 분류를 위해서 이전의 산업지역 평가를 위해 사용하였던 분류체계(branch catalogue)를 활용하여 오염원을 분류하도록 제시하였다. 분류체계는 오염원들을 제조·공정, 도매·서비스·공급, 농업, 군무기 및 과거 전쟁유발 오염, 수송관·지하창고 등 5개 대분류로 나눈 후 중분류, 소분류로 구분지어 오염원을 분류하였다(Table 3).
예를 들면, 광산/광산폐기물 부분과 관련된 오염물질은 금속, 시안화물, 방향족탄화수소, 유류로 제시하였고, 식품 생산과 유통부분에서는 오염물질을 생분해 유기물질로 제시하고 있다. 이렇게 분류된 잠재오염원 중 정화가 필요한 7,000개의 오염지역에 대해 제조과정, 사용원료, 생산물/폐기물, 관련된 오염물질이 건강 및 환경에 주는 영향, 오염물질 양 등과 같은 인자들을 고려하여 위해도 등급을 3가지로 나누어 인벤토리를 작성하였다.
이 사업은 토지이용 후 인체건강 위해성평가를 위해 오염 형태에 대한 지구화학적 조사를 수행하고, 토양이용 형태에 따른 유기 및 무기오염물질의 특정부지 지침값(guideline values)을 결정하며, 카테고리별(A~D)로 잠재오염부지의 우선순위를 분류하여 오염토양의 관리와 정화계획을 설정하는 것을 목적으로 하였다. 토양오염원 분류는 여러 기관들로부터 기존 데이터와 정보를 수집한 후, 평가 및 검토를 통하여 잠재적인 토양오염활동을 경제활동 코드로 분류하고, 각 오염 활동별로 예상되는 유기 및 무기 오염물질로 구분하여 나타내었다(Table 5). 예를 들어 광업을 하나의 상위코드로 분류하고, 석면, 크롬, 구리, 황철석 등을 생산하는 광산을 세부코드로 분류하여 각 광산 활동에서 발생될 수 있는 잠재오염물질을 구분하여 제시하였다(Demetriades et al, 1997).

성능/효과

본 연구에서는 선진국에서 오염지역의 평가와 관리를 위해 마련하는 토양·지하수오염 인벤토리 구축시에 선행되어야 할 오염원 분류체계에 대해 살펴보았다. 그 결과 각국마다 오염유발 가능성이 있는 오염원들을 활동이나 토지이용형태에 따라 구체적으로 명시하여 세부목록을 제시하고 있었다. 미국의 경우, 다른 나라에 비해 지하수오염원에 대한 관심이 오래전부터 지속되어서 오염원 분류체계가 보다 세분화되어 있었으며, 미국을 중심으로 다른 선진국과의 분류체계를 비교해 보면 다음과 같다.

후속연구

분류체계를 작성하기 위해 독일은 자료은행의 기존정보를 활용하였고 미국의 SWAP 프로그램은 이전 WHP 프로그램에서 얻은 정보와 연계되어 진행되었듯이, 국내에도 기구축된 자료들을 수집하여 구체적인 시설종류가 제시된 분류체계를 구축해야할 필요성이 있다. 또한, 선진국들은 국내에서 아직 잠재오염원으로 인식되지 않았던 오염원이나, 현황조사 및 데이터구축이 선행되지 않은 오염원에 대해서도 잠재오염원으로 언급하고 있었으므로, 국내에도 토양·지하수 잠재오염원의 다양하고도 세밀한 관심과 조사를 통한 분류체계 마련이 필요하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	국내 지하수오염유발시설의 종류는 어떻게 분류되는가?	지하수법에서는 지하수를 오염하게 하거나 현저하게 오염하게 할 우려가 있는 시설을 지하수오염유발시설로 정의하고 있다. 지하수오염유발시설의 종류는 지하수보전구역에 설치된 시설과 보전구역 외의 지역에 설치된 시설로 분류하며, 특정토양오염관리대상시설, 폐수배출시설, 매립시설을 보전구역에 설치된 시설로 구분하였고, 보전구역 외의 지역에 설치된 시설은 특정토양오염관리대상시설 중 정화조치명령을 받게 된 시설과 매립시설로 구분하여 제시하였다.
	국내 지하수법에서는 지하수오염유발시설을 어떻게 정의하고 있는가?	지하수법에서는 지하수를 오염하게 하거나 현저하게 오염하게 할 우려가 있는 시설을 지하수오염유발시설로 정의하고 있다. 지하수오염유발시설의 종류는 지하수보전구역에 설치된 시설과 보전구역 외의 지역에 설치된 시설로 분류하며, 특정토양오염관리대상시설, 폐수배출시설, 매립시설을 보전구역에 설치된 시설로 구분하였고, 보전구역 외의 지역에 설치된 시설은 특정토양오염관리대상시설 중 정화조치명령을 받게 된 시설과 매립시설로 구분하여 제시하였다.
	본 연구결과, 선진국들의 오염원 분류체계 중 농업부문은 어떠한가?	농업부문에서는 미국의 경우 동물사체매몰지, 거름살포 지역 및 저장구덩이, 농약비축지 및 컨테이너, 농업배수정과 배수로를 잠재오염원으로 고려하고 있었으며, 농기계 폐기물이나 용접폐기물이 발생할 수 있는 농기계관리·수리지역은 독일과 미국 모두 고려하고 있었다.

참고문헌 (18)

국립환경과학원, 2007, 우선관리대상 토양오염물질 선정 연구.
국립환경과학원, 2008, 지하수오염물질 우선관리대상항목 선정 연구.
환경부, 2009, 토양보전기본계획.
ANZECC, 1992, Australian and New Zealand Guidelines for the Assessment and Management of Contaminated Sites, Australian and New Zealand Environment and Conservation Council, National Health and Medical Research Council.
Arizona DEQ, 1997, Wellhead Protection: A Guide for Arizona Communities, Arizona Department of Environmental Quality, Tucson, Arizona.
California DHS, 1999, Drinking Water Source Assessment and Protection(DWSAP) Program, California Department of Health Services.
DEC, 2004, Contaminated Sites Management Series-Potentially Contaminating Activities, Industries and Landuses, Department of Environment and Conservation, Western Australia.
Demetriades, A., Androulakakis, N., Kaminari, K., and Vergou, K., 2007, National Inventory of Potential sources of Soil Contamination in Cyprus-Part 1: Compilation of the Inventory of Soil Polluting Activities, 2007 Annual Report NATO/CCMS Pilot Study Meeting, Science for Peace and Security, Ljubljana, Slovenia, http://www.cluin.org/slovenia/download/Other_Topics/ Demetriades.pdf.
Mesic, H., Major, Z., Vranaricic, M., and Cidic, A., 2007, Croatian Soil Information System within the Environment Information System, In: Hengl et al.(ed.), Status and prospect of soil information in south-eastern Europe: soil databases, projects and applications, Institute for Environment and Sustainability, Italy, p. 43-53.
Ministry for the Environment, 2004a, Contaminated Land Management guidelines Schedule A: Hazardous Activities and Industries List(HAIL), Ministry for the Environment, Wellington, New Zealand.
Ministry for the Environment, 2004b, Contaminated Land Management guidelines Schedule B: Hazardous Activities and Industries List(HAIL) with Hazardous Substances, Ministry for the Environment, Wellington, New Zealand.
New Jersey DEP, 1999, New Jersey Source Water Assessment Program Plan, New Jersey Department of Environmental Protection.
ICSS, 2007, Manual for Management and Handling of Contaminated Sites, Intranational Centre for Soil and Contaminated Sites, Berlin, Germany.
Ohio EPA, 2009, Potential Contaminant Source Inventory Process Manual, rivised september 2009, Ohio Environmental Protection Agency.
Swedish EPA, 2002, Method for Inventories of Contaminated Sites, Report 5053, Swedish Environmental Protection Agency, Stockholm, Sweden.
US EPA, 1993, Seminar Publication, Wellhead Protection: A Guide for Small Communities, Office of Research and development, Washington D.C.
US EPA, 1997, State Source Water Assessment and Protection Programs-Final Guidance, United States Environmental Protection Agency.
US OTA, 1984, Protecting the Nation's Groundwater from Contamination, Vols. I and II, The Office of Technology Assessment, Washington D.C.

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