[논문]낙동강 유역 부유쓰레기의 집적 구간 탐색 및 성상 조사 연구

장선웅; 김대현; 정용현; 윤홍주

doi:10.11108/kagis.2015.18.2.045

낙동강 유역 부유쓰레기의 집적 구간 탐색 및 성상 조사 연구
A Study on Exploring Accumulation Zone and Composition Investigation of Floating Debris in Nakdong River Basin 원문보기

한국지리정보학회지 = Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies, v.18 no.2, 2015년, pp.45 - 58

장선웅 (부경대학교 공간정보시스템공학과) , 김대현 (오션테크(주)) , 정용현 (부경대학교 생태공학과) , 윤홍주 (부경대학교 공간정보시스템공학과)

초록
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본 연구는 낙동강 부유쓰레기에 대한 실태 조사와 이동 경로 추적 시험을 통해 주요 집적 구간을 파악하고자 하였다. 또한, 주요 집적 구간을 대상으로 표본 조사를 실시하여 부유쓰레기의 유입량 및 성상을 파악하였다. 그 결과 낙동강 중 하류 지역으로부터 총 5곳의 집적 구간이 선정되었으며 대량의 초목류와 생활쓰레기가 집적되어 있었다. 그리고 하류 지역에 위치한 2곳의 집적 구간에서는 부유쓰레기가 해양으로 유출될 가능성이 큰 것으로 예측되었다. 주요 집적 구간에 대한 표본 조사에서는 초목류와 생활쓰레기를 포함한 $40{\ell}$이상의 쓰레기가 수거되었다. 생활쓰레기의 성상을 분류한 결과 플라스틱류가 49%를 차지하였으며 스티로폼류가 36%로 대부분을 차지하였다. 향후 본 연구는 낙동강 부유쓰레기의 해양 유입을 줄이고 효율적인 사전 수거 활동을 계획하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The aim of this study is to find out major accumulation zones through field survey and moving route tracking trials on floating debris of Nakdong River. It also identified composition and accumulated amount of the floating debris by sample survey for accumulation zones. As a result, total 5 accumulation zones were selected from the midstream and downstream of the Nakdong River. There was a large amount of floating debris, including vegetation debris, in the accumulation zones. And two accumulation zones located in the downstream region, it is much more likely to flow into the ocean along river. From the sample survey on the major accumulation zones, more than $40{\ell}$ of floating debris were collected including vegetation and artificial debris. As a result of composition analysis for artificial debris, plastic(49%) and styrofoam(36%) were the majority in number. The present study is expected to help to plan an efficient pre-collecting activity and to reduce floating debris flowing into the ocean from the Nakdong River.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

실태 조사 및 이동 경로 추적 시험을 통해 부유쓰레기의 발생 및 반복적 집적이 예상되는 구간을 선정하였으며 5곳의 위치를 표 3과 그림 9에 나타냈다. 5곳의 집적 구간에 대해서는 포집 장비를 이용한 표본 조사를 수행하여 집적량 및 성상 특성을 파악하고자 하였다. 그러나 중류 지역의 금호강 합류점 인근(H_2)에는 유원지와 체육공원이 조성되어 사람들의 접근이 쉬움으로 장비의 훼손 및 분실을 우려하여 표본 조사에서 제외하였다.
본 연구에서는 소형 부이(Buoy)를 활용한 이동 경로 추적 시험을 통해 부유쓰레기가 반복적으로 정체 또는 집적되는 구간을 탐색하고자 하였다. 2012년~2014년 장마시기를 대상으로 한 3차례의 추적 시험을 통해 초목류를 비롯한 대량의 부유쓰레기가 반복적으로 집적되는 집적 구간 3곳을 탐지하였다.
실태 조사와 더불어 부유쓰레기의 주요 집적 구간을 탐색하기 위한 이동 경로 추적 시험에 대한 연구 방법이다. 선행 연구로 Jang et al.
이에 본 연구에서는 낙동강 본류 내 부유쓰레기에 대한 실태 조사와 이동 경로 추적 시험을 통해 주요 집적 구간을 선정하고자 하였다. 또한, 포집 장비를 이용한 표본 조사를 실시하여 부유쓰레기의 집적량 및 성상을 파악하였다.
이에 따른 피해를 최소화하기 위해서는 하천 내에서 사전 수거량을 증대하는 노력이 필요하다. 이에 본 연구에서는 부유쓰레기에 대한 실태 조사와 이동 경로 추적 시험을 통해 주요 집적 구간을 선정하고 포집 장비를 이용한 표본 조사를 실시하여 부유쓰레기의 집적량 및 성상을 파악하고자 하였다.
평상시 하천 주변에 산재한 부유쓰레기는 육상기인 해양쓰레기의 잠재적 위험 요소라 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 평상시 하천 주변에 산재하여 집중호우 발생 시 하천으로 유입될 수 있는 잠재적 쓰레기의 집적 구간과 실태를 파악하고자 하였으며 이 결과를 포집 장비를 이용한 표본 조사 구간 선정에 활용하였다. 실태 조사는 장마 시작 이전인 2014년 5월 낙동강 유역 내 보 주변 및 주요 지류의 합류점을 포함한 18개 지점을 대상으로 수행하였으며 권역별 조사 지점은 그림 1(b)과 표 1에 나타냈다.

제안 방법

본 연구에서는 Jang et al.(2014)의 연구 결과를 집적 구간 선정에 활용하였으며 재집적 여부 확인과 추가적인 탐색을 위해 2014년 장마 기간을 대상으로 이동 경로 추적 시험을 수행하였다. 위치 추적 부이의 투하 지점을 그림 1(c)과 표 2에 나타내었다.
본 연구에서는 소형 부이(Buoy)를 활용한 이동 경로 추적 시험을 통해 부유쓰레기가 반복적으로 정체 또는 집적되는 구간을 탐색하고자 하였다. 2012년~2014년 장마시기를 대상으로 한 3차례의 추적 시험을 통해 초목류를 비롯한 대량의 부유쓰레기가 반복적으로 집적되는 집적 구간 3곳을 탐지하였다.
2013년 이동 경로 추적 시험과 같은 10개 지점에 부이를 투하하였으며 이동 – 10분, 정체 – 1시간 간격으로 위치 정보를 수신하여 약 2개월(2014.07.03~2014.09.01) 동안 관찰하였다.
그리고 1개소당 약 15m 간격으로 두 개의 포집 장비를 설치하였으며 그물이 제거된 입구의 방향이 항상 상류 쪽을 향하도록 포집틀 하단의 양 끝을 밧줄로 고정하였다(그림 3
그 결과 부이의 이동은 유량이 급증하는 시기에 집중되었으며 증가량에 따라 권역별로 이동 거리에 차이를 보였다. 그리고 부유쓰레기가 장마시기 일시에 하구로 유출될 것이라는 일반적인 사실과 달리 일부 구간에서 정체하거나 집적되는 현상을 파악하였다. 본 연구에서는 Jang et al.
이에 본 연구에서는 낙동강 본류 내 부유쓰레기에 대한 실태 조사와 이동 경로 추적 시험을 통해 주요 집적 구간을 선정하고자 하였다. 또한, 포집 장비를 이용한 표본 조사를 실시하여 부유쓰레기의 집적량 및 성상을 파악하였다. 향후 본 연구는 낙동강 부유쓰레기의 해양 유입을 줄이고 효율적인 사전 수거 활동을 계획하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.
실태 조사와 이동 경로 추적 시험 결과를 토대로 선정된 주요 집적 구간의 부유쓰레기 유입량과 성상 분류를 통한 발생 원인을 파악하기 위해 포집 장비를 이용한 표본 조사를 수행하였다. 포집망과 틀은 어로 활동에서 사용되는 부착식 사각 통발(70cm×110cm×50cm)을 이용하였으며 유량 및 부유물 유입으로 인한 무게 증가에도 부력을 유지하도록 포집틀의 좌우 측면에 10kg의 부력을 가지는 방현재(Fender) 4개를 고정했다(그림 3(a)).
따라서 초목류를 제외한 생활쓰레기만을 대상으로 양을 측정할 경우 정확한 실태 파악이 어렵다. 이에 본 연구에서는 생활 쓰레기와 초목류를 합하여 부피를 측정하였으며 생활 쓰레기는 별도로 분류하여 개수를 측정하였다.
그리고 1개소당 약 15m 간격으로 두 개의 포집 장비를 설치하였으며 그물이 제거된 입구의 방향이 항상 상류 쪽을 향하도록 포집틀 하단의 양 끝을 밧줄로 고정하였다(그림 3(b)). 포집 장비는 장마 시작 이전인 2014년 6월 설치하였으며 7월(30일~31일)과 8월(27일~28일) 두 차례 수거하여 집적량과 성상특성을 파악하였다.
하천 수변에 100㎡(가로: 10m×세로: 10m)의 모니터링 구역을 임의로 선정한 후 흩어져있는 쓰레기의 양을 파악하였다(그림 2).

대상 데이터

두 번째 집적 구간은 낙동강 하류 지역에 위치한 밀양강 합류점 이전의 본류 주변 구간으로 3차례의 추적 시험에서 반복적으로 부이가 표착하였다. 2012년의 경우 첫 번째 집적 구간인 경호천 합류점 인근에서 계속 정체하고 있던 부이(그림 5(a))가 9월 17일 태풍‘산바’의 내습에 따른 유량 증가로 9월 20일까지 총 128km를 이동한 후 하류 지역에 위치한 밀양강 합류점 이전의 본류 주변 구간에 표착하였다(그림 6(a)).
세 번째 집적 구간은 낙동강 하구와 인접한 양산천 합류점 인근으로 2012년 밀양강 합류점 인근(P_9)에 투하한 부이가 총 28km를 이동한 후 표착하였다(그림 7
실태 조사 및 이동 경로 추적 시험을 통해 부유쓰레기의 발생 및 반복적 집적이 예상되는 구간을 선정하였으며 5곳의 위치를 표 3과 그림 9에 나타냈다. 5곳의 집적 구간에 대해서는 포집 장비를 이용한 표본 조사를 수행하여 집적량 및 성상 특성을 파악하고자 하였다.
실태 조사 및 이동 경로 추적 시험을 통해 부유쓰레기의 발생 및 반복적 집적이 예상되는 중·하류 지역 내 5곳을 집적 구간으로 선정하였다.
이에 본 연구에서는 평상시 하천 주변에 산재하여 집중호우 발생 시 하천으로 유입될 수 있는 잠재적 쓰레기의 집적 구간과 실태를 파악하고자 하였으며 이 결과를 포집 장비를 이용한 표본 조사 구간 선정에 활용하였다. 실태 조사는 장마 시작 이전인 2014년 5월 낙동강 유역 내 보 주변 및 주요 지류의 합류점을 포함한 18개 지점을 대상으로 수행하였으며 권역별 조사 지점은 그림 1(b)과 표 1에 나타냈다.
반면, 중류 지역의 금호강 합류점 인근(S_11)과 하류 지역의 남강합류점 인근(S_13)은 10개 이상의 생활쓰레기가 수거되었으며 초목류를 포함한 쓰레기의 부피 또한 40ℓ 이상으로 컸다. 이에 본 연구에서는 중류 지역의 화원유원지 인근(S_11)과 하류 지역의 남강합류점 인근(S_13)을 주요 집적 구간으로 선정하였다.
첫 번째 집적 구간은 낙동강 중류 지역에 위치한 경호천 합류점 인근으로 2012년과 2013년 한천 합류점 인근(P_3)에 투하된 위치 추적 부이가 약 12km를 이동한 후 표착하였다(그림5(a)와(b)). 이 지점은 실태 조사에서도 생활 쓰레기의 개수가 17개로 전체 18개 조사 지점 중 가장 많았던 곳이다.
포집망과 틀은 어로 활동에서 사용되는 부착식 사각 통발(70cm×110cm×50cm)을 이용하였으며 유량 및 부유물 유입으로 인한 무게 증가에도 부력을 유지하도록 포집틀의 좌우 측면에 10kg의 부력을 가지는 방현재(Fender) 4개를 고정했다(그림 3

성능/효과

(2014)은 낙동강 본류 내 부유쓰레기의 이동 경로를 모니터링하기 위해 원격지에서도 실시간 이동 경로 추적이 가능한 소형 부이(Buoy)를 제작하여 2012년과 2013년 장마시기를 대상으로 추적 시험을 수행하였다. 그 결과 부이의 이동은 유량이 급증하는 시기에 집중되었으며 증가량에 따라 권역별로 이동 거리에 차이를 보였다. 그리고 부유쓰레기가 장마시기 일시에 하구로 유출될 것이라는 일반적인 사실과 달리 일부 구간에서 정체하거나 집적되는 현상을 파악하였다.
그리고 플라스틱류 쓰레기의 종류별 분류에서는 음료수병, 음식물 포장지, 비닐 봉투 등 일반적인 생활 용품이 78%로 대부분이었으며 농약병, 농업용 폐비닐 등 농업 관련 용품 - 15%, 미끼통, 미끼 포장지 등 낚시 관련 용품 – 7%로 파악되었다.
실태 조사 및 이동 경로 추적 시험을 통해 부유쓰레기의 발생 및 반복적 집적이 예상되는 중·하류 지역 내 5곳을 집적 구간으로 선정하였다. 실제 5곳의 집적 구간에는 대량의 초목류와 생활쓰레기가 뒤엉켜 집적되어 있었으며 하류 지역에 위치한 2곳의 집적 구간에서는 부유 쓰레기가 사전에 수거되지 않을 경우 해양으로 유출될 가능성이 큰 것으로 예측되었다. 한편, 장마 기간 동안 집적 구간 4곳을 대상으로 유입량을 측정한 결과 초목류를 포함한 40ℓ 이상의 쓰레기가 수거되었으며 생활쓰레기 또한 평상시 보다 2배 이상 많았다.
한편, 장마 기간 동안 집적 구간 4곳을 대상으로 유입량을 측정한 결과 초목류를 포함한 40ℓ 이상의 쓰레기가 수거되었으며 생활쓰레기 또한 평상시 보다 2배 이상 많았다. 초목류를 제외한 생활쓰레기의 성상을 분류한 결과 49%가 플라스틱류로 이 가운데 음료수병, 음식물 포장지 등 일반적인 생활 용품이 78%로 대부분을 차지하였다.
실제 5곳의 집적 구간에는 대량의 초목류와 생활쓰레기가 뒤엉켜 집적되어 있었으며 하류 지역에 위치한 2곳의 집적 구간에서는 부유 쓰레기가 사전에 수거되지 않을 경우 해양으로 유출될 가능성이 큰 것으로 예측되었다. 한편, 장마 기간 동안 집적 구간 4곳을 대상으로 유입량을 측정한 결과 초목류를 포함한 40ℓ 이상의 쓰레기가 수거되었으며 생활쓰레기 또한 평상시 보다 2배 이상 많았다. 초목류를 제외한 생활쓰레기의 성상을 분류한 결과 49%가 플라스틱류로 이 가운데 음료수병, 음식물 포장지 등 일반적인 생활 용품이 78%로 대부분을 차지하였다.
한편, 포집 장비를 통해 수거된 생활쓰레기의 성상을 파악한 결과 플라스틱류가 49%를 차지하였으며 스티로폼류가 36%로 대부분을 차지하였다(그림 11). 그리고 플라스틱류 쓰레기의 종류별 분류에서는 음료수병, 음식물 포장지, 비닐 봉투 등 일반적인 생활 용품이 78%로 대부분이었으며 농약병, 농업용 폐비닐 등 농업 관련 용품 - 15%, 미끼통, 미끼 포장지 등 낚시 관련 용품 – 7%로 파악되었다.

후속연구

실제 부이가 표착한 해안가에는 건설용 목재, 갈대, 자연목 등 육상 기인으로 추정되는 대량의 초목류가 생활 쓰레기와 뒤엉켜 전면에 산재되어 있었다(그림8(c)와(d)). 따라서 집중호우 시 낙동강 하구 둑 수문 주변에 대한 부유쓰레기 수거와 더불어 하류 지역 내 집적 구간에 대한 중점적인 수거도 필요할 것으로 판단된다.
또한, 포집 장비를 이용한 표본 조사를 실시하여 부유쓰레기의 집적량 및 성상을 파악하였다. 향후 본 연구는 낙동강 부유쓰레기의 해양 유입을 줄이고 효율적인 사전 수거 활동을 계획하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.
또한, 포집 장비를 이용한 표본 조사를 실시하여 부유쓰레기의 집적량 및 성상을 파악하였다. 향후 본 연구는 낙동강 부유쓰레기의 해양 유입을 줄이고 효율적인 사전 수거 활동을 계획하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	집중호우시 하천으로부터 일시에 유출되는 부유쓰레기는 어떤 문제를 초래하는가?	집중호우시 하천으로부터 일시에 유출되는 부유쓰레기는 수질오염, 수생태계 교란, 경관 훼손 등의 문제를 초래하고 있지만, 수거 주체가 명확하지 않고 신속한 수거가 곤란하여 하류 또는 해양으로 유출되고 있다(Kang et al., 2009; MOE, 2013).
	본 연구에서, 낙동강 부유쓰레기의 유입량 및 성상을 파악한 방법은?	본 연구는 낙동강 부유쓰레기에 대한 실태 조사와 이동 경로 추적 시험을 통해 주요 집적 구간을 파악하고자 하였다. 또한, 주요 집적 구간을 대상으로 표본 조사를 실시하여 부유쓰레기의 유입량 및 성상을 파악하였다. 그 결과 낙동강 중 하류 지역으로부터 총 5곳의 집적 구간이 선정되었으며 대량의 초목류와 생활쓰레기가 집적되어 있었다.
	하천 부유쓰레기가 해양으로 유입될 경우, 발생하는 피해는?	, 2009; MOE, 2013). 하천 부유쓰레기가 해양으로 유입될 경우 처리 비용의 증대뿐만 아니라 어선 운항 및 조업 장애, 양식장 훼손, 해안환경 및 생태계 파괴 등의 피해를 유발하게 된다(Yu et al., 2002; Hong, 2007; Jang et al.

참고문헌 (9)

Chae, D.R. 2011. Marine debris damage reduction measures of Gyeongnam. Gyeongnam Development Institue. 57pp (채동렬. 2011. 경남의 해양쓰레기 피해 저감 방안. 경남발전연구원. 57쪽).
Geoje City. 2013. A study on the flow path and countermeasures on the marine debris from Nakdong river. 168pp (거제시. 2013. 낙동강 해양쓰레기 유입경로 실태조사 및 대처방안 연구. 168쪽).
Hong, J.O. 2007. A study on management division of land-based marine debris : focused on the Nakdong river basin, Gyeongnam Development Institue. 77pp (홍종욱. 2007. 육상기인 해양쓰레기 관리 분담방안 연구 : 낙동강유역을 중심으로. 경남발전연구원. 71쪽).
Hong, S.C. 2004. The behavior and characteristics of marine debris in Nak-dong estuary/bay area. Master Thesis, Pukyong National University, Busan, Korea. 56pp (홍상철. 2004. 낙동강 하구역의 폐기물 유입.침적특성. 부경대학교 산업대학원 석사학위논문. 56쪽).
Jang, S.W., D.H. Kim, K.T. Seong, Y.H. Chung and H.J. Yoon. 2014. Analysis of floating debris behavior in the Nakdong river basin of the southern Korean peninsula using satellite location tracking buoys. Marine Pollution Bulletin 88(1-2):275-283.

상세보기
Jang, S.W., D.H. Kim, Y.H. Chung and H.J. Yoon. 2014. Behavior characteristics of floating debris spilled from the Nakdong river. Korean Journal of Remote Sensing 30(1):127-136 (장선웅, 김대현, 정용현, 윤홍주. 2014. 낙동강 유출 부유쓰레기의 거동 특성. 대한원격탐사학회지 30(1):127-136).

원문보기 상세보기
Kang, W.S., S.H. Lee, S.H. Lee and H.J. Choi. 2009. The status of floating litter in Nakdong river basin. Proceedings of The Korea Society for Marine Environment & Energy Fall Conference 2009, pp.161-167 (강원수, 이승현, 이승훈, 최혁진. 2009. 낙동강 유역 부유쓰레기 현황. 한국해양환경.에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집. 161-167쪽).
Ministry of Environment. 2013, An exploratoty study to make the second basic plan on main stream and estuary of the five major rivers. 396pp (환경부. 2013. 제2차 5대강 유역 하천.하구쓰레기관리 기본계획 수립을 위한 연구. 396쪽).
Yu, J.S., B.S. Yoon, J.H. Rho and S.H. Yoon. 2002. Investigation of floating debris characteristics drained from 4 big river on a flooding. Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy 5(3):45-53 (유정석, 윤범상, 노준혁, 윤성환. 2002. 홍수시 4대강에서 유입되는 부유폐기물 성상 조사. 한국해양환경.에너지학회지 5(3):45-53).

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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