[논문]우리나라 지하수 이용 형태 고찰과 합리적 활용 방안에 대한 연구

김형수

doi:10.7857/jsge.2017.22.5.112

우리나라 지하수 이용 형태 고찰과 합리적 활용 방안에 대한 연구
A Study on Types of Groundwater Use and Proposal for Reasonable Use in Korea 원문보기

지하수토양환경 = Journal of soil and groundwater environment, v.22 no.5, 2017년, pp.112 - 127

김형수 (중원대학교 신재생에너지학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Groundwater accounts for more than 10% of the total water supply in Korea. However, the contribution of groundwater to public water supply systems has been poorly played role throughout the country except for Jeju Island. Compared with the groundwater uses in foreign countries, the pattern of groundwater use in Korea seems to be very deformed and unreasonable. Currently, the development and use of groundwater in Korea are mostly carried out by the individuals, and public sectors such as central and local governments are not actively involved in such activities. Private groundwater use and management will continue to cause groundwater depletion and pollution problems. It is necessary to actively enhance the role of public authorities in groundwater managements by engaging precise hydrogeological surveys and proper economic evaluation in the development and operation of groundwater sources. Also, in order to solve the problems that public water supply systems overly rely on the surface water sources, it is necessary to take policies that require the water supply companies to secure a variety of water sources.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 공공 수도 공급에 있어서 지하수의 역할은 상대적으로 매우 미약하다. 본 연구는 1970년대 이후 지하수가 우리나라 수자원 공급과 수도 공급에 이용된 현황을 살펴보고 이를 해외 주요 국가들과 비교해 봄으로써 다음과 같은 결론과 토의 사항을 도출하였다.
본 연구는 우리나라 지하수 현재 이용 현황의 문제와 그 원인을 진단하고, 다른 국가들의 지하수 이용 현황 사례들과 비교, 분석함으로써 보다 합리적이고 효율적으로 지하수를 활용할 수 있는 방안을 제시하기 위한 목적으로 수행되었다. 특히, 우리나라 지하수가 공공 급수에 보다 많이 기여할 수 있는 방안을 제시함으로써 가능한 개인의 사적 이용을 지양하고, 공공 기관의 적극적 지하수 개발과 공급을 통해 지하수 이용과 연계된 다양한 문제의 해결책도 함께 검토하고자 하였다.
본 연구는 우리나라 지하수 현재 이용 현황의 문제와 그 원인을 진단하고, 다른 국가들의 지하수 이용 현황 사례들과 비교, 분석함으로써 보다 합리적이고 효율적으로 지하수를 활용할 수 있는 방안을 제시하기 위한 목적으로 수행되었다. 특히, 우리나라 지하수가 공공 급수에 보다 많이 기여할 수 있는 방안을 제시함으로써 가능한 개인의 사적 이용을 지양하고, 공공 기관의 적극적 지하수 개발과 공급을 통해 지하수 이용과 연계된 다양한 문제의 해결책도 함께 검토하고자 하였다.

제안 방법

Table 4와 Table 5는 지하수 조사 연보의 자료를 활용하여 분석된 1997년부터 현재까지의 전체 지하수 이용량 중 공공 급수로 공급된 지하수의 현황을 보여주며, 공공급수는 지하수 조사 연보에서 상수도용와 간이상수도(현재 마을상수도)용으로 분류된 값을 활용하였다. 전술한 전체 수도 취수원에 대한 경우와 유사하게 전국과 제주도를 제외한 경우로 구분하였다. 상수도 통계를 활용한 지하수공공 급수량과 지하수 조사연보를 활용한 지하수 공공 취수량의 차이는 상수도 통계의 경우 지방상수도에 대한 자료만이 제공되어 간이 상수도 취수량이 포함되지 않지만 지하수 조사 연보의 경우 간이상수도가 포함되고 신고된 최종 이용량을 중심으로 자료가 수집된 것에서 기인하는 것으로 판단된다.

대상 데이터

독일의 주별 관련 자료는 연방 및 주 통계 사무국(Federal Statistical Office and the statistical Offices ofthe Länder; https://www.regionalstatistik.de/)을 통해 얻어진 2013년 기준 자료이며, 샘물의 경우는 지하수에 포함시켰으나, 강변여과수와 인공함양의 경우는 지하수에 포함되지 않았다.

성능/효과

1) 공식적인 지하수 조사 이용 실태 자료가 확보된 1994년 이래로 우리나라 지하수는 우리나라 전체 수자원이용량과 대비할 때 대체로 10% 이상, 하천 유지용수를 제외한 전체 취수량과 대비할 때, 15% 내외로 꾸준한 기여를 해왔다.
2) 일반수도 중 지방상수도에서 지하수를 원수로 활용하는 비율(설계 용량 기준)은 1974년대 3.4%에서 2015년 기준시 1.8%로 절반 수준으로 줄어들었으며, 특별한 경우에 해당되는 제주도를 제외할 경우 지하수를 활용하는 지방상수도 취수원은 약 0.3% 내외로 지하수의 수도 취수원 역할은 매우 미미한 이용 실태를 보여준다.
3) 다른 국가의 지하수 이용 현황과 비교할 때 우리나라의 지하수 이용 현황은 전체 수자원 취수량 대한 지하수 역할에 비해 공공 급수에서 지하수 역할이 현저히 낮은 특이한 형태에 속하다.
4) 특이한 우리나라 지하수 이용 현황의 원인은 기본적으로 지하수를 대부분 개인적인 목적으로 개발·이용함으로 나타난 현상으로 평가된다.
6) 1990년 중반부터 20년 이상 주장되어온 정부의 취수원 다변화 정책은 실질적인 효과가 거의 없었으며, 지표수 특히 댐용수에 대한 높은 취수원 의존성을 보이고 있다. 다만 2010년 6월 제정된『물의 재이용 촉진 및 지원에 관한 법률』및 하위 규정 등에 따라 빗물 이용 및 하수재이용 등의 양은 크지는 않지만 꾸준히 증가하고 있다(MOE, 2015).
건설부, 환경부 등이 발간한 상수도 통계 자료에 의한 1974년부터 현재까지 지난 42년간 파악된 수도 취수원별 현황을 보면, 전체 취수 시설은 약 10배 증가한 반면 지하수 취수시설은 약 4.5배 내외 증가하였고, 제주도를 제외할 경우 지하수 취수시설은 2배 증가에도 미치지 못하고 있음을 알 수 있다(Table 2). Table 2는 기본적으로 지방 상수도에 대한 취수 시설의 일일 설계 용량을 기준으로 작성된 값으로 제주도 지역의 특수성을 감안하여 “전국단위”와 “제주도를 제외한 경우”로 구분되어있다.
, 2014). 미국의 주별 지하수 이용 자료 역시 전술한 유럽의 주요 국가들의 경우와 유사하게 전체 수자원 취수량에서 지하수가 차지하는 비율보다 전체 공공 급수에서 지하수가 차지하는 비율이 대부분 높게 나타나 지하수가 지표수에 비해 상대적으로 공공 급수에 많이 활용되고 있음을 알 수 있다. 미국 전체의 2005년도와 2010년도 전체 수자원 취수량 대비 지하수 취수 비율은 각 각 23%와 25%이며, 공공 급수에서 지하수가 차지하는 비율은 2005년도 33%, 2010년도 37%이다.
전체 수자원 취수량 중 지하수 취수 비율 자료가 확보된 116개 국가 중 약 85%에 해당되는 98개 국가가 5~65% 범위 내에서 지하수를 이용하고 있는 것으로 나타났으며(Fig. 1), 지하수를 거의 이용하지 않는 국가는 모두 연중 지표수가 충분한 국가들(부탄, 도미니카, 마다가스카, 말레이시아, 말리 등)이다.

후속연구

특히 지하수 신고 및 허가 시 개발 가능량에 대한 객관적 평가 방안을 확보할 필요가 있으며, 소유한 토지를 통해 강우로부터 소유한 토지로 함양되는 지하수 양을 신고 및 허가시 지하수 개발 가능량과 연계하여 평가하여야 할 것이다.다시 말해 소유한 토지의 크기와 더불어 지하수 함양을 방해하는 건물이나 포장 등이 소유 토지의 일부를 점유하는 크기 등이 전반적으로 검토되어야 할 필요성이 높다. 예를 들어 10,000 m²의 토지 소유자의 경우, 2012 지하수관리기본계획(MOLIT, 2012)의 지하수개발가능량 평가방식(연간 강우량 1,277.
7) 정밀수리지질 조사와 더불어 지하수 취수원 개발, 운용에 대한 객관적 경제성 평가를 통해 지하수의 공공 수도 취수원 역할을 적극적으로 높일 필요성이 있다. 또한 가뭄 등의 비상사태 시기에 시행되는 한시적인 지하수 개발과 공급은 지하수의 수도 취수원 역할을 높이는데 기여하기 어려우며, 평상시에 지하수 수도 취수원 개발과 지속적인 공급이 이루어져야 실질적인 취수원 다변화와 국가의 물 안보를 이룰 수 있을 것으로 판단된다.
이러한 다른 나라들의 지하수에 대한 소유권 인식 전환과 관리 방법 접근 방식처럼 우리나라의 지하수 이용에 있어 개인 토지 소유자의 사적인 지하수 개발·이용의 범위를 제한하는 방안을 검토하여야 할 것이다.
즉 모든 수도사업자에게 일정 비율 이상의 지표수가 아닌 수도 취수원을 확보하게 하는 방안 혹은 지표수가 아닌 수도 취수원개발 시 국가의 우선적 예산 지원 등의 지원책을 마련하는 것이다. 이러한 수도 취수원 다변화는 현재의 기형적인 지하수 이용 형태를 바로 잡는데 기여 할 뿐만 아니라 지나친 지표수 의존 문제로 발생하는 다양한 부작용을 줄일 수 있는 대책이 될 것이다.
이러한 다른 나라들의 지하수에 대한 소유권 인식 전환과 관리 방법 접근 방식처럼 우리나라의 지하수 이용에 있어 개인 토지 소유자의 사적인 지하수 개발·이용의 범위를 제한하는 방안을 검토하여야 할 것이다. 특히 지하수 신고 및 허가 시 개발 가능량에 대한 객관적 평가 방안을 확보할 필요가 있으며, 소유한 토지를 통해 강우로부터 소유한 토지로 함양되는 지하수 양을 신고 및 허가시 지하수 개발 가능량과 연계하여 평가하여야 할 것이다.다시 말해 소유한 토지의 크기와 더불어 지하수 함양을 방해하는 건물이나 포장 등이 소유 토지의 일부를 점유하는 크기 등이 전반적으로 검토되어야 할 필요성이 높다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	국내 지하수 이용과 관련한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서 제안하는 해결책은 무엇인가?	이러한 다른 나라들의 지하수에 대한 소유권 인식 전환과 관리 방법 접근 방식처럼 우리나라의 지하수 이용에 있어 개인 토지 소유자의 사적인 지하수 개발·이용의 범위를 제한하는 방안을 검토하여야 할 것이다. 특히 지하수 신고 및 허가 시 개발 가능량에 대한 객관적 평가 방안을 확보할 필요가 있으며, 소유한 토지를 통해 강우로부터 소유한 토지로 함양되는 지하수 양을 신고 및 허가시 지하수 개발가능량과 연계하여 평가하여야 할 것이다.다시 말해 소유한 토지의 크기와 더불어 지하수 함양을 방해하는 건물이나 포장 등이 소유 토지의 일부를 점유하는 크기 등이 전반적으로 검토되어야 할 필요성이 높다.
	2016년 지하수 조사연보에서는 지하수의 용도를 어떻게 구분했는가?	가장 최근에 발간된 2016년 지하수 조사연보는 지하수의 용도를 크게 생활용, 공업용, 농·어업용 및 기타로 구분하고 있으나 1995년부터 2006년까지 발간된 지하수 조사연보는 생활용, 공업용, 농업용 및 기타로 구분하였다.그러나 실제 1995년부터 2006년까지 발간된 지하수 조사연보의 농업용으로 구분된 지하수에는 수산업용 및 양어장용 등이 포함되어 있으므로 현재의 용도별 구분 방식과특별한 차이는 없다.
	국내 지하수 이용과 관련해 어떤 문제가 있는가?	한편 전체적인 지하수 이용량 증가 현상과 대비되는 용도별 현황은 대부분 지하수가 사적 개발과 이용에 집중되어있고 공공 기관이 개발하고 공급하는 방식인 일반 수도에 있어서 지하수의 기여도는 심각하게 낮다는 문제를 가지고 있다. Table 2부터 5에서 이미 살펴보았듯이 지하수의 낮은 일반수도 기여도는 우리나라에서만 나타나는 매우 특이한 현상이다.

참고문헌 (17)

Cha, E.J. and Hyun, Y., 2017, A comparison study various water sources for feasibility of expanding the use of groundwater in public water supply of South Korea, J. of Soil and Groundwater Env., 22(4), 60-70.

원문보기 상세보기
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Water Resources in Japan (2001), Ministry of Land, Infrastructure and Transport.

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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