Ⅰ. 제목 : 경안천 퇴적토 유해물질 조사 및 관리 방안

Ⅱ. 국내외 연구현황

아직까지 국내에 자체적인 담수 퇴적물 채취, 분석, 평가 방법이 마련되어있지 않다. 따라서 수행된 연구들은 대부분이 타 공정법의 분석법을 변형하여 사용하며, 미국, 일본 또는 캐나다 분석법, 퇴적물 평가기준을 기초로 한다. 따라서 국내외의 효과적인 오염퇴적물 규제법, 규제사례 등을 살펴 국내의 실정에 알맞은 퇴적물 관리법을 마련하도록 한다.

Ⅲ. 연구의 목적 및 필요성

수계로 유입되는 많은 오염물질들 중 중금속, 농약류와 같은 유해물질들은 물에 대한 용해도가 낮아 하천 퇴적물 속에 높은 농도로 존재하며, 계절, 강우, 기타 요인들에 의하여 수중으로 용출된다. 이들 물질은 높은 잔류성과 생물 농축성 및 강한 생물 독성으로 인간 및 여러 동․식물의 생존을 위협하고 있다. 경안천은 수도권 상수도인 팔당호의 지류 중 하나이며 그 규모는 작지만 높은 인구 밀도와 오염원의 밀집으로 인하여 오염부하량, 배출부하량, 단위면적당 오염부하량이 매우 높은 하천이다. 영양염류 및 유기물에 의한 오염이 심각하며, 적은 유량과 낮은 수심, 심한 물의 정체로 인해 하상 부유물이 다량 존재하고 퇴적물이 많이 발생한다. 따라서 본 연구는 경안천의 오염현황 조사는 물론, 퇴적토에 존재하는 유해물질 중 하나인 중금속에 의한 오염현황을 조사하고, 국.내외 선진사례 조사를 통해 경안천 수계의 오염물질 저감 관리 방안을 마련함을 목적으로 한다.

Ⅳ. 연구의 내용 및 범위

본 연구는 경안천 전 유역을 대상으로 24개 지점을 대상으로 하천수의 경우는 pH, temperature, DO, T-N, T-P, CODcr의 분석을, 퇴적토를 대상으로는 pH, temperature, T-N, T-P, CODcr, 강열감량, 수분함량, 입도분포의 분석을 기본분석으로 하였고, 중금속을 대상으로 한 유해물질 분석을 하였다. 분석은 수질공정시험법 및 해양오염공정시험법, US EPA method를 토대로 수행하였다.

Ⅴ. 연구결과

경안천 하천수 및 퇴적물의 유기물과 영양 염류, 미량 중금속을 모니터링 한 결과 유기물 및 영양염류는 하천수보다 퇴적토에 다량 존재함이 확인되었으며, 각 지점별 상관관계는 나타나지 않았다. 경안천 퇴적물의 입도분석 결과, 경안천 하상은 대부분이 모래질로 이루어져 있으며 매우 불량한 분급도를 보였으며, 퇴적물의 입자 크기가 작아질수록 비표면적이 커지고, 다량의 오염물질이 흡착될 수 있기 때문에 미세한 입자들로 구성된 퇴적물은 상대적으로 높은 유기물 및 영양 염류, 중금속 농도를 보이는 것이 관찰되었다. 경안천 퇴적물의 중금속 농도는 비소의 경우 1.449 ～ 13.934 mg/kg, 카드뮴 0.048 ～ 0.540 mg/kg, 6가크롬 0.007 ～ 1.089 mg/kg, 구리 4.708 ～ 209.507 mg/kg, 납 4.368 ～ 53.998 mg/kg, 수은 0.000 ～ 0.172 mg/kg, 니켈 3.324 ～ 79.652 mg/kg, 아연 179.902 ～ 715.765 mg/kg, 알루미늄 2914.017 ～ 64304 mg/kg, 바륨 237.655 ～ 827.616 mg/kg, 베릴륨 0.161 ～ 3.020 mg/kg, 망간 92.056 ～ 1355.609 mg/kg, 셀레늄1.346 ～ 4.346 mg/kg로 조사되었으며, 환경부 토양오염기준의 ‘토양오염우려기준 가지역’에 의거하여 경안천 퇴적물의 오염도를 판단한 결과, 경안천 전 지점에 대하여 타 중금속 항목에 비해 비소와 아연에 대한 오염이 심각한 것으로 나타났다. 특히 경안천5 지점(경안교)의 경우 10월과 11월에 특히 높은 CODcr 및 중금속 농도를 보였는데, 이는 장마기간 동안 급격한 유량증가로 인하여 하류에 인공구조물인 보(dammed pool)가 설치됨으로 인하여 하천의 하상경사, 유속 및 유량, 수위, 수로형태 등이 급격히 변화하여 경안천5 지점(경안교)의 입도분포상이 7월과 8월에 비하여 미세하게 변화되었기 때문으로 판단된다. 또한, 경안천 하류로 갈수록 CODcr 및 중금속의 오염도가 높아지는 것을 관찰하였는데, 이는 하류로 내려갈수록 하천의 유속이 감소하여 오염물질이 퇴적물 내에 침전되었기 때문으로 판단된다.

Ⅵ. 오염퇴적물 관리방안 및 정책방향

경안천은 팔당호의 주요 오염원으로 꾸준히 그 수질의 심각성이 논의되어 왔다. 따라서, 경안천 정화사업의 일환으로 경안천 준설을 통한 퇴적물 내의 오염물질 제거 방안이 대두되었으나 2차적인 오염의 우려로 인하여 현재 생태공원과 자연형 습지 조성 사업이 진행되고 있다. 퇴적물 내에 존재하는 오염물질은 그 현황을 파악하기도 힘들뿐만 아니라 자연정화에 의한 오염물질 감소 또한 기대하기 어렵다. 또한, 인위적인 처리도 매우 어려우므로 오염퇴적물의 관리는 적극적으로 퇴적물의 질을 보호 및 유지 하는 방향으로 전개되어야 한다. 또한 오염현황을 파악하기 오염물질의 특성뿐 아니라 배출원 특성, 운반경로, 퇴적물이 위치하는 수계의 특성 등을 고려하여 지속적으로 모니터링을 실시하여야 한다. Ⅶ. 연구결과의 활용계획 본 연구에서 수행된 자료는 오염퇴적물 처리 및 관리 방안 마련을 위한 기초자료, 수질개선 및 수환경 개선을 위한 방향성을 제시하는 자료, 경안천 및 팔당수계 수질개선을 위한 기초자료로 활용 가능하다. 또한 유해물질 및 준설 퇴적물에 대한 관리 강화의 척도로 사용되는 한편, 점오염원과 비점오염원의 관리를 강화하여 퇴적물에 의한 수계의 오염을 저감시키는 방안을 제시할 수 있다.