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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 팔당 상수원에 대한 보다 효율적인 관리 방안을 도출하기 위해서 상류지역의 오염물질 배출현황과 실제 하천 유량과 수질을 이용한 유역별 오염물질 유달 특성을 분석하여 상수원 수질관리에 필요한 중점관리 오염원을 선정하고자 하였다.
제안 방법
- 0을 사용하였다. 각 단위유역별 하천 길이, 유역 면적, 경사도 등 지형인자는 ArcGIS 10.0의 Geoprocessing 기능을 이용하여 DEM에서 격자별 표고분석 및 보정, 격자별 흐름방향 결정, 하천의 흐름방향에 따른 하천의 누적량 산정 등의 절차를 거쳐 추출하였다.
- 남한강 유역은 남한강과 섬강이 합류하는 지점부터 팔당호 구간까지, 북한강 유역은 의암댐 직하류인 춘성교 지점부터 팔당호까지, 그리고 경안천은 전체 유역을 대상지역을 설정하였다. 남한강 유역면적 12,355.0 km2 중 경기도 지역의 면적은 3,626.4 km2로 전체 유역면적의 29.0%를 차지하지만, 남한강 수질은 섬강이 합류한 이후, 청미천, 양화천, 복하천, 흑천 등이 합류되면서 악화되며, 북한강 유역은 최근 조류 대량증식으로 인한 녹조현상이 빈번하게 발생하고 있어, 오염원 그룹별 오염물질 유달특성을 분석하였다. 또한 팔당호에 기여하는 유량은 상대적으로 적지만 인구밀도가 높고 도시화가 진행된 경안천 유역에 대해서도 함께 고려하였다.
- 대상지역 내 주요 하천 74개 지점에서 8일 간격으로 측정한 수질과 유량자료를 이용하여 하천별 수체내 오염물질 양을 산정하고, 소유역이나 세유역에서 배출하는 오염물질을 정량적으로 산정한 배출부하량을 이용하여 각 지점의 월별 유달률을 산정하여 Table 8에 나타내었다.
- 대상지역 주요 하천 74지점의 수질과 유량 측정결과를 활용하여 식 (1)과 (2)를 이용해, 월별 BOD와 TP의 유달부하량을 산정하고, 각 오염원의 월별 BOD와 TP의 배출부하량을 활용하여 세유역별 유달률을 도출하였다. 수질과 유량이 조사되지 않은 세유역의 경우에는 유역의 토지이용형태, 오염원 분포현황, 하상경사도 등을 고려하여 인접 세유역의 유달률을 활용하였다.
- 대상지역내 오염원의 배출부하량은 각 오염원에서 오염물질을 처리하는 방법이나 처리수준, 강우시와 비강우시 하수관로에서 누수 또는 월류되는 양, 공공하수처리장이나 가축분뇨처리장의 월별 유량과 수질 자료를 이용하여 산정하였다. 생활계 오염원의 경우에는 가정이나 영업시설에서 발생된 생활오수의 공공하수처리장 또는 개인하수처리시설 처리 여부와 공공하수처리장에서 처리하는 경우, 합류식 또는 분류식의 하수 배제방식을 고려하여 각 배출경로에 따라 배출되는 오염물질을 산정하였다.
- 0%를 차지하지만, 남한강 수질은 섬강이 합류한 이후, 청미천, 양화천, 복하천, 흑천 등이 합류되면서 악화되며, 북한강 유역은 최근 조류 대량증식으로 인한 녹조현상이 빈번하게 발생하고 있어, 오염원 그룹별 오염물질 유달특성을 분석하였다. 또한 팔당호에 기여하는 유량은 상대적으로 적지만 인구밀도가 높고 도시화가 진행된 경안천 유역에 대해서도 함께 고려하였다.
- 대상지역 주요 하천 74지점의 수질과 유량 측정결과를 활용하여 식 (1)과 (2)를 이용해, 월별 BOD와 TP의 유달부하량을 산정하고, 각 오염원의 월별 BOD와 TP의 배출부하량을 활용하여 세유역별 유달률을 도출하였다. 수질과 유량이 조사되지 않은 세유역의 경우에는 유역의 토지이용형태, 오염원 분포현황, 하상경사도 등을 고려하여 인접 세유역의 유달률을 활용하였다.
- 오염원 조사는 2011년 1월부터 2011년 12월까지 대상지역의 행정구역 단위 중 가장 최소 단위인 법정동․법정리 단위로 조사를 수행하였으며, 공공하수처리장이나 2,000 m3/d이상 폐수를 발생하는 산업시설 등은 지번별로 추가 조사를 실시하였다. 조사한 오염원들은 크게 생활계, 축산계, 산업계, 매립계, 양식계, 토지계의 6개 그룹으로 구분하였고, 인구, 음식점 등의 영업시설은 생활계, 한우, 젖소, 돼지, 가금류 등은 축산계, 산업폐수 배출시설은 산업계, 매립장에서 발생되는 침출수는 매립계, 양어장 등은 양식계, 대지 및 농경지 등은 토지계로 분류하였다.
- 유량조사는 ISO 2425의 단일측정방법 중 유량면적법(velocity-area method)을 따랐다. 유속은 AEM 1-D (JFE, Japan) 유속계를 이용하여 측정하였다.
- /d이상 폐수를 발생하는 산업시설 등은 지번별로 추가 조사를 실시하였다. 조사한 오염원들은 크게 생활계, 축산계, 산업계, 매립계, 양식계, 토지계의 6개 그룹으로 구분하였고, 인구, 음식점 등의 영업시설은 생활계, 한우, 젖소, 돼지, 가금류 등은 축산계, 산업폐수 배출시설은 산업계, 매립장에서 발생되는 침출수는 매립계, 양어장 등은 양식계, 대지 및 농경지 등은 토지계로 분류하였다.
- 토지이용현황에 대해서 전, 답, 과수원, 목장용지, 임야, 광천지, 염전, 대지, 공장용지, 학교용지, 주차장, 주유소용지, 창고용지, 도로, 철도용지, 하천, 제방, 구거, 유지, 양어장, 수도용지, 공원, 체육용지, 유원지, 종교용지, 사적지, 묘지, 잡종지, 골프장의 29개 지목으로 분류하여 분석하였다.
대상 데이터
- 연구대상 유역은 수질오염 총량관리 단위유역을 기준으로 11개로 구분하였고, 소하천별 유량․수질 측정지점과 행정 구역 경계 등 고려하여 63개 소유역, 302개 세유역으로 세분화하였다. Fig. 1과 Table 1과 같이 팔당호 유역을 1개 단위유역, 12개 소유역, 73개 세유역으로 구분하였고, 유역면적이 가장 넓은 남한강 유역은 5개 단위유역, 30개 소유역, 144개 소유역으로, 북한강 유역은 3개 단위유역, 12개 소유역, 42개 세유역, 경안천 유역은 2개 단위유역, 9개 소유역, 43개 세유역으로 나누었다. 유역을 세분화하는 과정에서는 격자 크기 30 m × 30 m로 구축된 DEM (Digital Elevation Model) 자료를 활용하였고 유역 공간정보 구축을 위해서 ESRI 사의 ArcGIS 10.
- 1에 유역도를 나타내었다. 남한강 유역은 남한강과 섬강이 합류하는 지점부터 팔당호 구간까지, 북한강 유역은 의암댐 직하류인 춘성교 지점부터 팔당호까지, 그리고 경안천은 전체 유역을 대상지역을 설정하였다. 남한강 유역면적 12,355.
- 본 연구에서는 경기도 소재의 팔당호 상류지역을 공간적 범위로 설정하였고, Fig. 1에 유역도를 나타내었다. 남한강 유역은 남한강과 섬강이 합류하는 지점부터 팔당호 구간까지, 북한강 유역은 의암댐 직하류인 춘성교 지점부터 팔당호까지, 그리고 경안천은 전체 유역을 대상지역을 설정하였다.
- 수질 및 유량조사 시기는 2011년 1월부터 2011년 12월까지 연중 8일 간격으로 조사지점별로 36회 조사하였으며, 조사지점은 Fig. 1에 제시한 바와 같이 총 74지점으로 남한강 유역 38지점, 북한강 유역 17지점, 경안천 유역 19지점을 조사하였다. 조사항목은 유량과 오염총량관리제의 관리항목인 BOD (Biochemical Oxigen Demand)와 TP (Total Phosphorus)이며 항목별 수질분석은 수질오염공정시험법에 의거하여 수행하였다.
- 연구대상 유역은 수질오염 총량관리 단위유역을 기준으로 11개로 구분하였고, 소하천별 유량․수질 측정지점과 행정 구역 경계 등 고려하여 63개 소유역, 302개 세유역으로 세분화하였다. Fig.
- 연구대상 유역인 팔당호는 1973년 남한강, 북한강, 경안천이 합류하는 지점에 댐을 축조하면서 형성된 인공호로, 총 유역면적은 남한면적의 24.0%인 23,800.0 km2이고 이중 북한강 유역이 37.0%, 남한강 유역이 60.0%, 경안천 유역이 3.0%를 차지한다.9) 형태학적으로는 호소의 형태를 보이나, 수심이 얕고 체류시간이 짧아 하천형 호소로 알려져 있으며 상류 지역에서 일평균 3,200백만m3이 유입되고 있으며, 유입유량의 비율은 남한강 유역 57.
- 유역을 세분화하는 과정에서는 격자 크기 30 m × 30 m로 구축된 DEM (Digital Elevation Model) 자료를 활용하였고 유역 공간정보 구축을 위해서 ESRI 사의 ArcGIS 10.0을 사용하였다.
이론/모형
- 조사항목은 유량과 오염총량관리제의 관리항목인 BOD (Biochemical Oxigen Demand)와 TP (Total Phosphorus)이며 항목별 수질분석은 수질오염공정시험법에 의거하여 수행하였다. 유량조사는 ISO 2425의 단일측정방법 중 유량면적법(velocity-area method)을 따랐다. 유속은 AEM 1-D (JFE, Japan) 유속계를 이용하여 측정하였다.
- 1에 제시한 바와 같이 총 74지점으로 남한강 유역 38지점, 북한강 유역 17지점, 경안천 유역 19지점을 조사하였다. 조사항목은 유량과 오염총량관리제의 관리항목인 BOD (Biochemical Oxigen Demand)와 TP (Total Phosphorus)이며 항목별 수질분석은 수질오염공정시험법에 의거하여 수행하였다. 유량조사는 ISO 2425의 단일측정방법 중 유량면적법(velocity-area method)을 따랐다.
성능/효과
- 11개 단위유역의 연평균 BOD 유달률은 16.4%로, 단위유역별 BOD 유달률에서는 양화A 단위유역이 37.1%로 가장 높았고, 복하A, 흑천A 순이었으며, 경안B 단위유역의 BOD 유달률이 가장 낮은 것으로 나타났다.
- 2) 팔당호 상류지역의 전체 오염물질 중 비점오염물질이 차지하는 비중은 약 44.5%에 달하며, 비점오염물질의 비중은 2020년에 약 54.3%까지 증가할 것으로 예측되고 있다.3~5) 또한, 단위면적당 토지이용형태별 오염물질 기여도를 보면 도시지역이 가장 높고 산림지역이 가장 낮으며, 유역별로는 남한강 69.
- 4개의 유역면적과 각 유역의 BOD 발생부하량을 이용하여 면적당 BOD 발생부하 밀도를 산정한 결과(Fig. 4, Table 4), 남한강 유역이 930.2 kg/km2/d로 가장 크고, 경안천이 269.9 kg/km2/d, 북한강 105.8 kg/km2/d, 팔당호 유역이 43.5 kg/km2/d인 것으로 나타났다. 팔당호 유역의 BOD 발생부하량은 북한강 유역에 비해 많지만 대부분 상수원 보호구역으로 설정되어 있어서, 발생부하밀도는 산지가 많은 북한강 유역보다 적음을 알 수 있었다.
- 0%로 남한강 유역의 기여도가 가장 높은 것으로 알려져 있다.6) 또한 비강우시에도 여름철 집중 강수로 인한 기저유량 증가 등의 영향으로 팔당호로 유입되는 유기물의 약 74.0%가 6월~8월에 유입되고 있는 것으로 조사되었다.7) 하지만 이러한 연구결과는 오염원별 원단위를 이용하여 산정된 배출부하량 중 비점오염원이 차지하는 비율로, 유역의 기후, 지형, 토지이용형태, 토양특성과 같은 지역특성과 유역형상에 따른 오염물질 유출특성이 반영되지 않아 실제 하천으로 유입되는 유달부하량을 의미하는 것은 아니다.
- 0%를 차지한다.9) 형태학적으로는 호소의 형태를 보이나, 수심이 얕고 체류시간이 짧아 하천형 호소로 알려져 있으며 상류 지역에서 일평균 3,200백만m3이 유입되고 있으며, 유입유량의 비율은 남한강 유역 57.0%, 북한강 유역 40.5%, 경안천 유역이 2.5%를 차지한다.10,11)
- Fig. 6과 Table 5에 나타낸 바와 같이, TP 발생부하밀도는, 남한강 유역이 74.67 kg/km2/d로 가장 발생부하 밀도가 켰으며, 이는 TP 발생부하밀도가 가장 적은 팔당호 유역 2.28 kg/km2/d의 32.8배에 달하는 것으로 나타났다. 특히 남한강 유역의 축산계 TP 발생부하밀도는 66.
- TP 유달부하량도 BOD와 유사한 형태를 나타냈는데, 전체 유달부하량 1,274.7 kg/d 중 남한강 유역이 차지하는 비율은 65%로 가장 컸고 경안천, 팔당호, 북한강 유역은 각각 17%, 12%, 6%를 차지하고 있어 BOD와 같이 남한강 유역과 경안천 유역에 대한 중점관리가 필요한 것으로 분석되었다. 남한강과 경안천 유역에 있는 단위유역의 오염원별 TP 유달부하량을 비교한 결과, 청미A, 양화A, 복하A 단위유역의 축산계 오염원이 전체 유달부하량의 16.
- TP 유달부하량은 TP 배출부하량 5,289.2 kg/d의 24.1%인 1,274.7 kg/d으로 산정되었으며, 배출량의 75.9%는 침전되거나 수변공간에서 자라는 식물들의 영양물질로 이용되는 것으로 나타났다. 전체 TP 유달부하량 중 축산계가 595.
- TP는 전체 발생량의 약 17.7%인 5,289.2 kg/d이 하천으로 배출되는 것으로 나타났는데, 발생부하량 대비 배출부하량은 생활계 73.8%, 축산계 9.5%, 산업계 3.1%, 토지계 99.8%, 기타 침출수 등은 37.7%로 파악되었다. 정량적으로 TP 배출부하량을 살펴보면 축산계가 2,349.
- Table 2의 유역별 토지이용형태를 살펴보면, 팔당호 유역은 임야가 72.8%이고 밭과 논이 각각 6.0%, 6.2%로 임야의 비율을 높았으나, 남한강 유역은 임야가 차지하는 비율이 51.9%, 밭과 논의 면적인 각각 11.9, 17.7%로 농경지의 비율이 30%에 육박하는 것으로 조사되었다. 북한강 유역은 전체 면적의 82.
- 공장 등 산업폐수 배출시설 현황을 살펴보면, 총 1,687개 사업장에서 115,565 m3/d의 산업폐수가 발생되고 있으며, 사업장수는 남한강 유역이 821개소로 48.7%를 차지하고, 경안천 유역 35.4%, 팔당호 유역 9.5%, 북한강 유역 6.4%를 차지하는 것으로 조사되었다. 특히 남한강 유역의 경우에는 사업장수는 48.
- 7 kg/d 중 남한강 유역이 차지하는 비율은 65%로 가장 컸고 경안천, 팔당호, 북한강 유역은 각각 17%, 12%, 6%를 차지하고 있어 BOD와 같이 남한강 유역과 경안천 유역에 대한 중점관리가 필요한 것으로 분석되었다. 남한강과 경안천 유역에 있는 단위유역의 오염원별 TP 유달부하량을 비교한 결과, 청미A, 양화A, 복하A 단위유역의 축산계 오염원이 전체 유달부하량의 16.3%, 13.6%, 9.4%를 차지하고 있고 경안천 유역의 경안A, 경안B 생활계 오염원이 각각 7.0%, 3.6%를 차지하는 것으로 파악되어 BOD와 같이 TP도 남한강은 가축분뇨, 경안천은 생활오수에 대한 관리가 필요한 것으로 나타났다.
- 단위 유역별 비교하면, TP 발생량이 가장 많았던 청미A 단위유역이 1,045.8 kg/d으로 배출부하량도 가장 많았고, TP 발생량이 가장 적은 단위유역은 가평A 단위유역로 일평균 152.0 kg/d을 배출하는 것으로 나타났다. 하천별 TP 배출부하밀도는 양화A 단위유역이 2.
- 단위유역별 BOD 배출부하량은 복하A 단위유역의 배출부하량이 18,133 kg/d으로 가장 많고, 북한D 단위유역이 가장 적은 것으로 나타났다. 특히 BOD 발생부하량이 가장 많은 청미A에서는 BOD 발생부하량 101,758 kg/d 중 14,201 kg/d만 배출하여 전체 11개 단위유역 중 4순위로 BOD 배출부하량이 많은 것으로 나타났고, 경안B 단위유역의 경우에는 BOD 발생부하량은 11개 단위유역 중 7순위이나, BOD 배출부하량은 2순위로 많아지는 등 유역별 처리특성에 따라 BOD 배출부하량이 크게 변하는 것을 알 수 있었다.
- 단위유역별로, 남한강유역의 청미A 단위유역의 TP 유달부하량이 전체 TP 유달부하량의 21.4%인 272.9 kg/d를 차지하고, 복하A 236.1 kg/d, 양화A 223.4 kg/d 순으로 많았으며, 북한강 유역에 위치한 가평A는 전체 TP 유달부하량의 0.9%인 12.1 kg/d로 가장 적었다. Fig.
- 가축사육현황에서 팔당호 유역은 상수원 보호를 위해 대규모 가축사육시설 입지가 금지되어 왔고, 북한강 유역은 대부분 산지인 관계로 가축사육이 어려우며, 경안천 유역은 도시화가 진행되어 대부분의 축산농가가 남한강 유역에 밀집되어 있는 것으로 파악되었다. 대상 유역 전체 가축사육두수에서 남한강 유역이 차지하는 축종별 비율은 젖소는 84.6%, 한우는 73.6%, 돼지는 90.7%, 닭 등 가금류는 77.3%를 차지하는 것으로 조사되었다.
- 대상지역의 BOD 발생부하량 409,047 kg/d 중 73.3%에 달하는 299,627 kg/d은 발생원이나 공공하수처리시설과 같은 환경기초시설에서 처리되고, 약 26.7%인 109,420 kg/d만 배출되는 것으로 조사되었다(Fig. 7, Table 6).
- 대상지역의 연평균 TP 유달률은 20.5%로 BOD 보다 유달률이 높게 나타났으며, 복하A 단위유역이 40.8%로 가장 큰 TP 유달률을 보였으며, 북한D의 TP 유달률은 7.2%로 가장 낮았다.
- 3과 Table 4에 비교하였다. 대상지역의 일평균 BOD 발생부하량은 409,047 kg/d으로, 이중 남한강 유역이 차지하는 비율은 전체 71.0%인 290,394 kg/d로 가장 많았고, 다음으로 경안천 유역이 14.6%인 59,524 kg/d, 팔당호 유역이 8.1%인 32,997 kg/d, 북한강 유역이 6.4%인 26,132 kg/d로 산정되었다.
- 12와 Table 9의 BOD 유달부하밀도 분석결과에서, 유달부하량이 가장 적은 가평A가 BOD 유달부하밀도 최저값을 나타냈다. 도시화가 진행된 경안A 지역의 BOD 유달부하량은 전체 단위유역 중 4순위로 많았고, 유달부하밀도는 14.6 kg/km2/d로 가장 높은 것으로 나타났다. 전체 BOD 유달부하량 중 생활계와 토지계가 전체 88.
- 4%를 차지하였다. 또한 인구밀도는 경안천 유역이 895 인/km2으로 가장 높았고 팔당호 유역 249 인/km2 , 남한강 유역 233 인/km2 , 북한강 유역이 74 인/km2인 것으로 파악되어, 경안천 유역이 북한강 유역에 비해 12배, 팔당호와 남한강 유역의 4배로 인구밀집도가 매우 큰 것으로 파악되었다.
- 232 kg/km2/d로 가장 높게 나타났다. 양화A의 오염원별 TP 유달부하밀도를 살펴보면, 축산계와 토지계가 각각 0.953 kg/km2/d, 0.234 kg/km2/d로 양화A TP 유달부하밀도의 96%를 차지하는 것으로 나타났으며, 이를 통해 양화A의 TP 관리를 위해서는 가축분뇨와 농경지 비점오염원에 대한 중점관리가 최우선적으로 이루어져야 할 것으로 판단되었다.
- 연구대상 유역 3,626.4 km2 중 팔당호, 남한강, 북한강, 경안천 유역이 각각 20.9%, 46.0%, 20.8%, 12.3%로 조사되었고 토지이용형태별로는 임야가 63.9%로 가장 넓고 논이 11.2%, 밭과 과수원이 8.8%, 불투수층인 대지가 7.9%, 하천 등 기타면적이 8.2%를 점유하는 것으로 나타났다(Fig. 2).
- 연구대상 유역의 BOD와 TP에 대한 발생부하량과 배출부하량을 분석한 결과, BOD는 발생부하량 중 73.3%가 발생원이나 공공처리시설에서 처리된 후 26.7%가 배출되고, 하천으로 유입되는 양은 발생부하량의 5.6%이었다. TP의 경우에는 발생부하량의 17.
- 오염원 그룹별 BOD 발생량 대비 배출량의 비율을 살펴보면, 생활계는 66.2%, 축산계는 12.4%, 산업계는 2.0%, 토지계는 99.6%, 기타 침출수 등은 7.6%가 배출되는 것으로 파악되었고 전체 배출부하량 중 생활계, 축산계, 산업계, 토지계, 기타가 차지하는 비율은 각각 42.7%, 30.6%, 0.7%, 25.9%, 0.2%로 생활계의 비율이 비교적 높은 것을 알 수 있었다.
- 오염원에서 배출된 BOD 109,420 kg/d 중 21.1%인 23,043 kg/d이 하천으로 유입되는데, 이중 축산계가 가장 많은 8,381 kg/d, 생활계 7,898 kg/d, 토지계 6,532 kg/d, 산업계 198 kg/d, 기타 침출수 등이 34 kg/d을 차지하는 것으로 나타났다.
- 유달부하량 저감을 위해서는 유역별로 중점관리 오염원선정이 필요한데, 남한강과 경안천 유역에 속하는 단위유역의 오염원별 BOD 유달부하량을 분석한 결과, 남한강 유역은 청미A, 양화A, 복하A 단위유역의 축산계 오염원이 전체 유달부하량의 12.6%, 8.1%, 6.2%를 차지하고 경안천 유역은 경안A와 경안B 단위유역의 생활계 오염원이 각각 8.0%, 5.9%를 차지하고 있어 남한강은 가축분뇨, 경안천은 생활오수 중심의 관리대책 마련이 필요한 것으로 판단되었다.
- 유역별로 살펴보면, 청미A 단위유역의 BOD 유달부하량은 전체 BOD 유달부하량의 18.6%인 4,295 kg/d을 차지하고 있으며, 다음으로 복하A, 한강F 순이며, BOD 유달부하량이 가장 적은 단위유역은 북한D로, 청미A 유달부하량의 8.2%수준인 351 kg/d로 분석되었다.
- Table 3의 연구대상지역 오염원 현황 결과에서, 연구대상 지역의 총 거주인구는 1,032,423명으로 조사되었다. 유역별로는 도시화가 진행된 경안천 유역이 전체 인구의 38.8%를 차지하는 것으로 나타났고, 농경지가 발달한 남한강 유역이 37.6%, 수도권과 가장 가까운 팔당호 유역 18.3%, 산지가 대부분인 북한강 유역은 5.4%를 차지하였다. 또한 인구밀도는 경안천 유역이 895 인/km2으로 가장 높았고 팔당호 유역 249 인/km2 , 남한강 유역 233 인/km2 , 북한강 유역이 74 인/km2인 것으로 파악되어, 경안천 유역이 북한강 유역에 비해 12배, 팔당호와 남한강 유역의 4배로 인구밀집도가 매우 큰 것으로 파악되었다.
- 전체 BOD 발생부하량을 오염원 그룹별로 살펴보았을 때, 축산계에서 발생되는 양이 전체 66.0%로 가장 많았고, 생활계 17.2%, 산업계 9.2%, 토지계 7.0%, 기타 매립장이나 양식장 0.5% 순으로 나타났다. 특히 남한강 유역은 축산계와 생활계, 산업계가 각각 전체 BOD 발생부하량의 82.
- 9%는 침전되거나 수변공간에서 자라는 식물들의 영양물질로 이용되는 것으로 나타났다. 전체 TP 유달부하량 중 축산계가 595.5 kg/d로 가장 많았으며, 생활계 353.9 kg/d으로 가축분뇨와 생활오수가 전체 TP 유달부하량의 74.5%를 차지하는 것으로 나타났다(Fig. 13, Table 10).
- 단위유역별 BOD 배출부하량은 복하A 단위유역의 배출부하량이 18,133 kg/d으로 가장 많고, 북한D 단위유역이 가장 적은 것으로 나타났다. 특히 BOD 발생부하량이 가장 많은 청미A에서는 BOD 발생부하량 101,758 kg/d 중 14,201 kg/d만 배출하여 전체 11개 단위유역 중 4순위로 BOD 배출부하량이 많은 것으로 나타났고, 경안B 단위유역의 경우에는 BOD 발생부하량은 11개 단위유역 중 7순위이나, BOD 배출부하량은 2순위로 많아지는 등 유역별 처리특성에 따라 BOD 배출부하량이 크게 변하는 것을 알 수 있었다.
- 9 kg/km2/d로 가장 BOD 배출부하밀도가 높았고, 이후 경안A, 복하A, 양화A 순으로 파악되었다. 특히 경안B는 BOD 발생부하밀도가 전체 4번째이었으나 배출부하밀도는 가장 높은 반면, BOD 발생부하 밀도가 가장 높은 양화A의 BOD 배출부하 밀도는 전체 유역 중 4순위로 나타났다.
- 5% 순으로 나타났다. 특히 남한강 유역은 축산계와 생활계, 산업계가 각각 전체 BOD 발생부하량의 82.3%, 34.5%, 52.4%를 차지하는 것으로 나타났다.
- 팔당호 및 주요지천의 수질변화는 수체로 유입되는 유달부하량의 변화에 영향을 받게 되는데, 연구대상 유역의 BOD 유달부하량은 일평균 23,043 kg으로 이중 남한강 유역이 57%로 가장 많고 경안천 23%, 팔당호 14%, 북한강 6% 순으로 나타났다. 따라서 팔당호 BOD 유입부하량을 저감하기 위해서는 남한강과 경안천 유역을 중심으로 관리가 이루어져야 할 것으로 판단된다.
- 5 kg/km2/d인 것으로 나타났다. 팔당호 유역의 BOD 발생부하량은 북한강 유역에 비해 많지만 대부분 상수원 보호구역으로 설정되어 있어서, 발생부하밀도는 산지가 많은 북한강 유역보다 적음을 알 수 있었다.
후속연구
- 따라서 팔당호 수질개선을 위해서는 남한강 유역의 축산분뇨에 대한 처리수준을 강화하거나 공공처리시설의 설치와 운영이 필요하고, 경안천 유역의 생활오수 관리를 위해서 정화조나 오수처리시설에 대한 철저한 관리와 우기시 발생하는 하수관거 월류수에 대한 관리대책 및 공공하수처리 시설 방류수 수질 강화 등의 개선대책이 추진되어야 할 것으로 판단된다.
- 이러한 연구결과는 연구대상 유역에 있는 모든 단위유역의 유달부하량이 팔당호에 동일한 영향을 미치는 것을 가정으로 산정된 결과이므로 유하하는 과정에서 일어나는 분해작용이나 침전, 재부상 현상은 반영되지 않은 한계가 있다. 하지만 팔당호 수질이 상류 단위유역의 수질변화에 영향을 받고 각 단위유역의 말단 수질은 유역 내 소하천 수질 변화에 직접적인 영향을 받기 때문에 소하천별 유량과 수질 측정 결과를 기반으로 산정된 유달부하량을 이용하여 중점 관리 오염원을 선정하는 방법은 효과적인 수질개선을 도모할 수 있을 것으로 판단된다.
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