Transcript 건전한 물순환 시스템 회복을 위한 지하수 함양 방안
물순환도시 시민토론회 건전한 물순환 시스템 회복을 위한 지하수 함양방안 2012. 10. 10 (수) 박 창근 (관동대 교수)
목 차 1.
지하수에 대한 이해
2.
서울시 지하수 현황
3.
도시화가 물 순환에 미치는 영향
4.
건전한 물순환시스템 회복 방안
5.
결론
1.
지하수에 대한 이해
지하수법에서 지하수 ‘지하의 지층이나 암석사이의 빈 틈을 채우고 있거나 흐르는 물’ 공학적 입장에서 지하수 ‘지하에서 흐르고 있는 이용 가능한 물(useable water)’
수문순환(또는 물순환) 과정(hydrological cycle )
1.
지하수에 대한 이해
자연을 인간의 지식으로 해석 : 참값을 찾는 작업이 아닌
근사값을 찾는 작업
지하수: 눈에 보이지도 않고 손으로 만질 수도 없는 존재 학문적으로 지하수를 해석하는 작업 자연 → 수학적 공식으로 표현(많은 가정 도입) → 근사적으로 해석(수치해석) → 지하수에 대한 해석은 작위적일 가능성이 매우 높음, 지하수관련 법령은 지하수에 대한 잘못된 인식을 바탕으로 제정 법시행에 있어 많은 문제점 노출(지하수법, 온천법, 먹는물관리법) 지하수에 대한 행정 : 신중, 거시적 시각에서 접근 필요
1.
지하수에 대한 이해 지하수 유동 모식도
지하수에 대한 잘못된 인식 지하수 부존량 개념: 실체가 없음 미국처럼 대수층이 잘 발달됨(?): 미국은 수 km, 우리나라는 수십 m(평균 7m) 지하수 폐공은 오염의 고속도로(?)
1.
지하수에 대한 이해 농촌지역의 폐공 방치 사례
2.
서울시 지하수 현황 충적층의 개발가능량 = 부존량의 20% 암반층의 개발가능량 = 부존량의 10%
논리적 근거가 매우 부족함
2.
서울시 지하수 현황 용보별 지하수 이용현황(한국수자원공사 홈페이지, 2010년 말 기준) 총계 구 분
공수 이용량(㎥/년) 공수
생활용수
이용량(㎥/년) 서울특별시 10,166(0.7%) 23,852,963(0.6%) 6,508 19,749,832 전국 1,380,715 3,806,987,014 779,796 1,752,619,817
서울시 지하수 용도별 이용량 (국토해양부, 2011년 지하수조사연보) 구분
총계 생활용수 공업용수 농업용수 기타용수
공수
10,166 6,508 317 3,270 71
비율(%)
100 64 3 32 1
이용량(㎥/년)
23,852,963 19,749,832 1,332,638 2,357,891 412,602
비율(%)
100 83 5 10 2
2.
서울시 지하수 현황
2.
서울시 지하수 현황
2.
서울시 지하수 현황
3.
도시화가 물순환에 미치는 영향 도시화: 불투수율 증가
1. 지하침투량 감소 2. 지표면 유출량 증가 3. 증발산량 감소 하천의 건천화 도심침수 피해 발생 열섬현상 발생
오염배출 미처리 증가:
CSOs 미처리 하수, 각종 비점오염원 : 지하수오염, 하천수질악화 발생
3.
도시화가 물순환에 미치는 영향
1. 지하침투량 감소 : 하천의 건천화의 주 원인 불투수율 증가: ‘62년, 7.8% → ’10년, 47.7% 증발산량(18.4%p↓) 및 지하침투량(23%p↓) : 감소 표면유출량 : 증가(41.4%p↑)
1962년 불투수층(붉은 색) 2010년
3.
도시화가 물순환에 미치는 영향 1962년 물순환(자료 : 서울시) 2010년 물순환(자료 : 서울시
)
3.
도시화가 물순환에 미치는 영향 지하수 유출량 감소에 따른 하천의 건천화 (자료: 서울시)
침투량 감소로
지하유출량 감소 (약 1.1억㎥/년) - 청계천(하구기준) 평균유량(약 : 0.475억㎥/년) 약 2.3배의 지하유출량 감소 - 서울시 36개 하천 중 26개가 건천화 지하수 함양량 감소로 지하수 부족 - 최근 10년간 평균 0.37m의 지하수위 저하 (’01년 : 7.41m → '11년 평균 : 7.78m
)
3.
도시화가 물순환에 미치는 영향 건천화 원인
불투수 면적 증가 지하수 과잉 사용 자연적 현상: 건기와 우기가 뚜렷 시각차(어른 vs. 어린이)?
3.
도시화가 물순환에 미치는 영향 도시화가 물순환에 미치는 영향 : 논란이 있는 주장
증발산량 감소에 따른 열섬현상 증가 이상가뭄에 대비한 안정적인 수자원확보 어려움
3.
도시화가 물순환에 미치는 영향 지표면 유출량 증가: 도심침수피해 발생
4.
건전한 물순환시스템 회복방안 서울시 물순환 사업 추진현황과 문제점(지하수 관련) 1. 빗물관리시설 설치 (12’. 6월 말 기준)
빗물저류시설: 16개소, 97,314㎥(홍수예방용) 빗물이용시설 : 460개소, 96,540㎥ 빗물침투시설 : 104개소, 6,009㎥ 침투통 253개, 트렌치 4,440m, 측구 7,367m, 투수포장 566,699㎡
2. 문제점
빗물저류시설 : 톤당 45만원 예산 반영(일률적) 빗물이용시설 : 값싼 물값, 우기와 건기가 뚜렷, 유지관리 어려움 → 효율성이 떨어짐. 물순환 회복 사업과는 무관
4.
건전한 물순환시스템 회복방안 물순환시스템 회복 방안(서울시 대책) 1. 빗물관리시설 확충
빗물관리기본계획 수립과 시설설치 기본계획 수립 및 시행 빗물침투량 : 1회 강우당 9.82mm (559만㎥) - 공학적 근거 부족
4.
건전한 물순환시스템 회복방안
자료 : 서울시
4.
건전한 물순환시스템 회복방안 투수성 포장 확대 : 보도 주차장, 광장 등
4.
건전한 물순환시스템 회복방안 가로녹지 빗물 유입시설 확충, 구조개선
4.
건전한 물순환시스템 회복방안 빗물관리를 통한 홍수피해 저감
4.
건전한 물순환시스템 회복방안
4.
건전한 물순환시스템 회복방안 서울시 지하수관리계획 수립
주유소, 재래시장 등 오염취약시설 (294개소)과 지하수 수질측정망 (100개소) 중점 관리로, 지하수 오염 사전 방지 안정적인 수량 및 수질관리를 위한 「서울시 지하수관리계획」 수립 추진 (’13년 ~ ’14년) - 서울시 지하수 부존특성 및 개발가능량 조사 ․ 분석 - 지하수 보전 ․ 관리계획 및 개발 ․ 이용계획 수립 - 서울시 지하수 특성에 적합한 지하수 관리 * 빗물 침투능 개선 방안 마련 : 현실가능한 대책
4.
건전한 물순환시스템 회복방안 물순환 및 홍수저감 촉진을 위한 제도개선
일반회계에서 기금조성 : 물순환 및 지하수함량 시설 확충 재원 마련 : 홍수저감 부담금(가칭) 도입 검토 (하수도 요금 현실화 비율 : 약 50%) 도시기본계획 수립시 우선적으로 홍수대책 마련 사전재해영향성 검토시 빗물저감 방안 마련(특히 개발사업 계획 시 강화) 물순환 관련 연구 및 개발 추진 기타
5.
결론
지하수에 대한 올바른 인식을 바탕으로 한 정책 수립 필요 빗물이용시설에 대한 효율성 검토 : 규제로 인식하고 있음 건전한 물순환 시스템 회복 : 빗물침투시설 확충이 필수 지하수 함양으로 지하수 확보, 홍수예방 효과 각종 계획에서 물순환과 홍수저감을 우선적으로 고려 재원 마련 : 일반회계 and/or 홍수저감 부담금 도입 검토