【창간 30주년 특집】4대강을 다시 보자-금강 편④

▶허재영 대전대학교 토목공학과 교수 기고문

4대강 사업 후 금강에서 일어나고 있는 변화

△허재영 대전대학교 토목공학과 교수

4대강 사업으로 인한 금강의 변화를 살펴보기 위하여 충청남도에서는 2012년부터 2015년의 4년간에 걸쳐 수환경 모니터링사업을 진행해 왔다.
4대강 사업에서는 금강의 수질악화를 막기 위하여 대전 갑천하수처리장과 청주하수처리장에 고도처리공정을 도입하였고, 그 외 총인 저감시설 60개소 및 243개소의 기초시설 등 수질개선사업을 벌였다.

그 결과 SS(부유물질)농도와 BOD(생물학적 산소요구량)농도는 감소하였으나, COD(화학적 산소요구량)농도는 오히려 증가하였다. 하수처리장을 고도처리화시설로 바꾸었으나 그 효과가 하천 흐름의 정체로 인하여 감소하고 있음을 보여주는 것이다.

△ 세종보 펄스 방류 후의 모습. 온통 펄과 함께 깔따구류와 실지렁이 천국의 4급수로 전락했다. <사진제공=김종술 시민기자>

깔따구류와 실지렁이가 90%에 달해
조류(藻類)의 관심 단계 이상의 발령은 2012년 이후 증가하는 추세에 있다. 사업 전에 비해 일조량은 줄어들었으나 수온은 증가하고 있고, 이에 따라 조류의 발생량은 증가하고 있는 것으로 보인다. 유기물의 농도가 증가하는 것도 조류의 발생에 영향을 미치고 있음에 분명하다. 보로 인한 하천 흐름의 지체, 이로 인한 체류시간의 증가, 준설로 인한 수심증가 등이 수질에 좋지 않은 영향을 미치고 있는 것이다.
저서성 대형 무척추동물(수서곤충)은 사업 전(2008~09년)에 비해 2011년 이후 개체수도 종수도 감소하였으나 사업 전의 수준을 회복하지 못하고 있으며, 보의 영향권에서는 그러한 경향이 두드러진다. 과거에는 1%미만의 종이 47종에 달할 만큼 다양한 수서생태를 유지하였으나, 지금은 깔따구류와 실지렁이가 90%에 달하고 있어서 수서생태계의 악화가 현저하게 드러나고 있다. A등급 지표인 옆새우류가 사라졌고, B등급 지표인 물삿갓벌레, 다슬기, 조개 넙적거머리, 강하루살이 등이 사라졌다.
어류도 마찬가지로 사업 전에 비해 2010년 이후 개체수도 종수도 감소하였으나 사업 전의 수준을 회복하지 못하고 있으며, 정수성 어종의 개체수는 증가하고 있으나 자갈과 모래지역에 서식하는 어종인 끄리, 몰개, 피라미, 참마자, 됭경모치, 누치 등의 어종은 개체수가 급격하게 감소하였다. 또한, 끄리와 강준치는 배스와 먹이 경쟁종(육식)인데 배스의 증가와 함께 감소하고 있다. 수중 어류의 먹이사슬의 균형이 깨어진 것이다.

물고기 떼죽음-역행침식 등 심각
2012년에는 백제보 상류에서 수십만 마리로 추정되는 물고기가 떼죽음을 당하는 비극적인 사고도 발생하였다.
2014년에 금강 중‧하류의 전 구간에서 발생한 큰빗이끼벌레는 하천수 체적의 0.1~3%를 차지하는 규모의 군체(群體)를 형성하여 하천 생태계에 관심을 가진 사람들을 놀라게 하였다. 충남보건환경연구원에서 실시한 수조 실험에서, 생태독성은 발견하지 못하였으나 사멸할 때에 용존산소(DO)를 대량으로 소비하며 암모니아성 질소(NH3-N)가 급격하게 증가함을 확인하였다. 큰빗이끼벌레가 생태환경에 미치는 영향은 현재로서는 명확하게 밝혀지지 않았지만, 흐름이 느리거나 정체되고 따뜻한 수역에 발생하는 생물이므로 하천환경이 유수수역으로부터 정체수역으로 전환되었음을 보여주는 증거임에는 분명하다.
대규모 준설로 하상은 깊고 단조로워졌으며, 미소서식지는 심각하게 유실되어 여울, 소, 수심 1~2m의 구간, 복잡하고 다양한 물가선은 사라지고, 금강의 전 구간이 4~7m정도의 수심이 유지되어 하상이 준혐기화되고 있다. 피폐해진 수서생태계의 고착화가 진행되고 있으며, 따라서 시간이 지남에 따라 수서(물속)생태계의 복원은 더 어려워질 것으로 예상되고 있다. 이러한 경향은 금강뿐만이 아니라 4대강 모두에서 마찬가지이다.
본류의 대규모 준설로 인한 지류하천의 역행침식(두부침식)의 문제가 심각한 곳도 있다. 많은 시일이 지나면 부분적으로 안정을 취하게 될 것으로 예상되지만, 지류하천의 하구부근의 토지유실도 무시하지 못할 만큼 발생하였다.

 
체계적 수질 관리 위한 제도개선 필요
중요한 것은 이후에 금강을 포함한 4대강을 어떻게 관리할 것인가이다.
먼저, 금강 수질관리 및 개선을 위한 지방자치단체의 역할 강화를 위한 제도개선이 필요하다. 중앙정부 및 지방정부 간 업무조정을 통한 자치단체 물 관리 권한을 확대하고, 재난(위기)발생 시 지방에 관리권한을 위임하여 신속하고 효

△악취가 진동하는 공주보 상류의 썩은 펄.

과적인 대처가 가능하도록 하여야 할 것이다.
두번째는 중앙과 지방이 함께하는 지속가능한 금강(4대강) 관리를 위한 협의체를 구성할 필요가 있다. 수환경 모니터링, 유황자료 및 환경자료공유, 해결책 마련을 위한 국가(국토교통부, 환경부, 농림축산식품부) 및 금강유역 자치단체(대전, 세종, 충북, 충남, 전북)간 상생협력을 위한 협의체를 구성하여 운영하는 것이 바람직하다.
셋째로 주요 주요구간별 4대강 사업이전의 흐름(유속)을 유지하도록 하기 위하여 4대강 사업 이전의 자연적인 유량 변화패턴을 회복할 수 있는 대책의 수립이 필요하며, 이를 위해 보의 운영방식을 개선할 필요가 있다. 녹조발생에 관한 주요 인자는 유속, 광량(햇빛량), 영양염류, 수온인데, 이중 즉각적으로 관리가 가능한 인자는 유속이다. 따라서 유속의 증가를 통해 녹조문제를 해결할 필요가 있으며, 보의 운영방식 변경을 통하여 유속을 증가시킬 수 있으므로 이를 통하여 수질문제의 해결과 생태계의 복원을 도모해야 할 것이다. 보의 운영방식은 담수가 필요한 시기와 담수가 필요없는 시기를 구분하여 시기적으로 보 수문의 개방을 허용하는 방안과 연중 보 수문의 개방도를 조절하는 방안(보 수문의 부분적 개방)을 검토할 필요가 있으며, 이것은 「금강(4대강) 관리를 위한 협의체」에서 협의하는 것이 타당할 것이다.
넷째로 백제보와 금강하굿둑과 금강의 생태적 연계운영이 필요하다. 금강하구둑의 수질은 악화하는 추세에 있는데, 백제보의 건설로 인하여 금강호의 수질관리는 더욱 어려운 상황에 있다. 금강하굿둑의 운영개선을 통하여 금강하구역의 수질개선 및 생태계 회복을 위한 적극적인 노력이 필요한데, 금강하굿둑의 운영개선과 백제보와 금강하굿둑의 연계운영을 통하여 금강의 효율적인 이용이 가능하도록 금강하구역 환경개선 프로젝트를 중앙 및 지방의 협력사업으로 추진할 필요가 있다.

최근 국토교통부에서 지하수제약수위까지 관리수위를 내리기로 하고, 이에 맞도록 수문을 상시개방하기로 결정한 바 있다. 이것은 충청남도의 금강 수환경 모니터링의 결과를 바탕으로 2017년 1월 19일 충남도지사가 기자회견을 통하여 수문의 상시개방을 요구한 것과 관련된 것으로 보인다. 환영할 만한 일이다. 보의 개방 이후에는 정부, 지방자치단체, 시민사회 함께 모니터링하고 그 결과를 공유하며, 앞으로의 하천관리 방향을 공동으로 마련하게 되기를 기대한다.

<특집 시리즈 계속>

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