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        • 효율적 물관리를 위한 관리체계 일원화

          고대현 ( Daehyun Ko ),조유진 ( Eugene Cho ),황순환 ( Sunhwan Hwang ),김홍태 ( Hongtae Kim ),김희영 ( Heeyoung Kim ),홍정기 ( Jeungki Hong ) 한국물환경학회(구 한국수질보전학회) 2018 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2018 No.-

          현재 우리나라의 물관리는 수질은 환경부, 수량은 국토부, 농업용수는 농림부, 소하천 및 방재는 행안부 등에서 관리하는 등 물관리가 다원화되어 있다. 이로 인한 비효율을 해결하기 위해 행정조직체계개편을 통해 국토부의 수량기능을 환경부로 일원화하고, 국가물관리위원화를 통한 조정기능을 마련하는 등 OECD 대부분의 국가에서 추진하고 있는 통합적인 물관리 시스템(IWM : Integrated Water Management)으로 전환하고자 하고 있다. 하천 모니터링 및 평가와 관련하여 현재 하천의 기상 및 수량, 수질 측정은 해당기관의 목적에 따라 각각 측정 및 평가되고 있는 실정으로 환경부는 수질오염총량제 및 국가수질관리를 위해 수량과 수질을 측정하고, 국토부는 홍수 및 수자원관리를 위해 강우, 수량을 조사하며 농림부는 농업용수관리를 위해 농업용저수지의 수량 및 수질을 조사한다. 그리고 기상청은 날씨예보를 위해 강우 및 기상정보를 측정하며 수자원공사 및 농어촌공사는 관할함 댐 및 저수지의 수량 및 수질관리를 위해, 한국수력원자력은 발전댐 수량관리를 위 위해 각각 수질 및 유량을 조사하고 있으며 지자체도 중앙정부의 용수관리 목적과 관련하여 수량 및 수질을 조사하고 있다. 모니터링자료의 주관부서의 규정에 따라 기관간의 중복방지 및 측정목적에 부합하게 조사되고 있고 자료도 공유되고 있지만 수문, 수량 및 수질 관측지점의 측정항목은 기관별 목적에 따라 각각 다르게 운영되며 기관별로 별도의 시스템을 운영함으로써 비효율성을 야기하고 있다. 따라서 측정자료의 관리부분은 미국의 USGS처럼 유역의 모니터링자료를 통합관리할 수 있는 방향으로 가야하며, 자료의 통합관리를 통해 측정지점의 공간적분포와 측정지점 조정을 유도할 수 있고 나아가 예산절감 및 지점별 균질한 모니터링 정보를 제공함으로써 하천 및 유역관리를 위한 선순환기능을 할 수 있도록 물관리일원화를 통한 통합물환경관리 여건을 마련해야 한다. 또한 4대강 수량확보 및 수질오염총량제와 관련하여 현재 4대강수계 수질오염총량제는 한강수계 1단계, 3대강수계 3단계로 2020년까지 시행예정이나 기후변화 및 하천환경변화로 차단계(2021년 이후~)는 유역에서의 배출부하량 제어만으로 목표수질을 달성하기에는 한계에 다다랐다. 따라서 현재 운영중인 댐-보-저수지 연계운영방안을 더욱 전향적으로 검토하고 농업용수 등 실제 용수공급분을 현실화하고 실제 하천생태기능 회복을 위한 추가유량확보 등을 통해 저, 갈수기시 하천유지유량이 확보를 통해 기준유량 증가 및 수질개선이 필요하다. 또한 유역내 오염원저감을 위해 개별배출시설 점오염원 추가대책과 더불어 축산 및 비점오염원 대책을 더욱 강화해야 하며 정책활성화를 위해 총량제 시행시 관련 대책의 인센티브 도입이 필요하다. 이와같이 하천의 수량확보와 유역내 오염원대책이 연동되어야 기후변화 및4대강 녹조문제를 개선할 수 있을 것으로 판단되며 기존의 이원화된 부처체계에서는 한계가 있으며 물관리 일원화가 대안이 될 수 있을 것으로 판단된다.

        • KCI등재

          산업특성에 입각한 물 산업 육성정책과 참여자의 역할

          김동우 ( Dong Woo Kim ) 한국물환경학회 ( 구 한국수질보전학회 ) 2006 한국물환경학회지 Vol.22 No.3

          물 산업은 인구증가, 기후변화 등에 의한 세계적인 물 부족현상 심화와 산업화, 생활수준 향상 등에 의한 양질의 물을 확보하려는 인간의 욕구로 21세기 유망사업으로 거론되고 있다. 또한 정부와 민간은 국내 환경산업의 경쟁력을 강화시키고 산적한 환경현안을 해결하기 위하여 매년 1,000억 원 이상 투자하는 차세대환경기술개발사업을 시행 중에 있으며 물 산업은 그 중심에 있다. 그러나 많은 시간과 돈과 노력을 기울여 개발한 기술이 상용화 되어 국민은 깨끗한 환경과 양질의 물을 공급 받을 수 있고 국내 물 산업에 참여한 기업들이 국제적인 수준의 경쟁력을 확보하기 위해서는 기본적으로 선결해야 할 과제들이 있다. 모든 산업이 그렇듯이 개별 산업들은 저마다의 고유한 특성이 있다. 이러한 고유 특성을 충분히 반영한 효율적이고 투명한 시장구조와 운영 메커니즘, 그리고 참여자들의 올바른 역할분담 등의 기본요건이 충족되면 시장은 자율적으로 성장한다. 그러한 자율적인 시장의 성공여부는 전적으로 전술된 기본요건의 충족을 필요로 한다. 우수한 기술이 개발되고 시장에서 정당하게 선택되며 자본과 결합하여 이익을 창출하고 다시 사업에 재투자되어 세계적인 경쟁력을 확보토록 하는 선순환의 운영체계가 필요하다. 이 체계가 확립되지 않은 채 자유경쟁이라는 미명하에 시장이 방치되면 이는 자유경쟁체제가 아닌 방임상태에 이르러 해당산업의 발전은 기대할 수 없다. 또한 산업발전은 시장 참여자의 건강한 역할 분담을 전제로 하며 부적정한 참여자나 무임 승차자(free - riders)의 방지를 필요로 한다. 참여자들이 해당분야에서 스스로 경쟁력을 갖추고 연계된 분야와 협력과 상생의 정신으로 사업을 수행하는 풍토가 정착되면 그 산업은 세계적인 경쟁력을 확보할 수 있는 한 나라의 대표산업이 될 수 있다. 그러나 부적정한 참여자나 무임 승차자를 방치하면 시장 경제에서 가장 기본이 되는 수익분배구조의 왜곡이 심화되고 이로 인하여 중장기적인 관점에서의 기술개발정책의 실패, 예산낭비 등 사회적인 비용지출 증가와 해당산업의 위축을 자초하는 것이다. 이러한 측면에서 "물 산업 육성"이라는 시장 참여자들의 공통되는 염원이 제기되는 이 시점에 물 산업이 갖는 고유의 특성을 짚어 보고 우리나라 물 산업의 세계적인 경쟁력 확보를 위한 자율시장체제의 기본을 형성하기위한 정부정책과 참여자의 역할을 살펴보는 것은 매우 중요한 일이라고 생각한다. 물 산업은 멀지 않은 시기에 국내시장의 답보라는 냉정한 현실에 직면하게 될 것이다. 기술과 자본의 효율적인 결합을 모색하고 신기술 기반의 신사업 영역으로의 확장이나 해외로의 적극적인 시장 확대만이 무한경쟁 세계에서 생존할 수 있는 유일한 대안이다. 현실과 구습에 안주하고 미래에 대한 진지하고 열정적인 고민과 준비가 없다면 우리 물산업의 내일은 없을 것이며 이는 전적으로 지금 산업에 참여하고 있는 우리 모두의 책임일 것이다.

        • KCI등재

          제 19 차 국제수질학회(IAWQ) 참관기 : 벤쿠버에서 열린 학회를 중심으로

          곽종운 한국물환경학회 1998 한국물환경학회지 Vol.14 No.2

          전세계 수처리전문가들이 2년 만에 캐나다 서부지역 벤쿠버에 모여 물잔치를 열었다. 공식적으로 6월 21일애서 26일까지 열린 이번 제19차 국제수질학회(19th IAWQ Biennual Conference)는 물분야에 있어서는 국제적으로 명성있는 학술학회 중의 하나로, 내년에는 IWSA(국제상수학회)와 봉합한다는 소식이 들려오고 있어 이제 IAWQ는 지구촌의 물연구를 대변하는 세계적 학회로 급부상 될 전망이며, 학회명칭도 내년에는 바뀔 가능성이 크게 되었다. 이번 모임을 통하여 회원 상호간 폭넓은 수처리정보의 교환이 이루어 졌으며, 지구촌에 오염되어 가는 물을 살리는데 밑거름이 될 것으로 본다. 그러나 수처리정보교환의 의미에서는 상당히 가치있는 모임이었다고 판단되나, 한 분야에 집중된 전문분야를 찾고자 했다면 아쉬움이 남았을 것이다. 2년 마다 열리는 IAWQ 참가는 폭넓은 인적교류가 더 큰 의미가 있는 것으로 분석되며, 전공분야에서 좀 더 심도있는 정보교환을 위해서는 지역적으로 분야별로 열리는 학회(IAWQ단독 또는 다른 학회와 공동으로 열리는 학회)가 더 현실적이라는 생각이다. 2000년에 파리에서 열리는 제20차 IAWQ 학회는 더 격식있는 국제학회가 되기를 바라 마지 않으며, 2006년에는 수도 서울에서 제23차 IAWQ학술회의가 열렸으면 하는 것이 필자의 바램이며, 국가차원에서 적극유치하는 것도 바람직하다.

        • KCI등재

          연구논문 : 침투여과시설의 강우계급에 따른 유량 및 비점오염물질 저감 효과 분석

          유기경 ( Gigyung Yu ),최지연 ( Jiyeon Choi ),강희만 ( Hee Man Kang ),김이형 ( Lee Hyung Kim ) 한국물환경학회(구 한국수질보전학회) 2016 한국물환경학회지 Vol.32 No.1

          도시지역은 토지이용 변화, 교통량 증가, 인구집중, 불투수면의 증가 등으로 인하여 강우시 유출유량 및 비점오염물질 유출량이 높은 지역이다. 도시지역의 늘어난 유출유량과 비점오염물질은 하천의 수질악화 및 수생태계에 악영향을 끼치며 이러한 영향은 Low Impact Development (LID)기법을 활용하여 물 순환 구축을 통해 저감할 수 있다. 한국은 연간 총강수량의 80% 이상이 여름철에 집중되지만 발생 강우량의 80% 이상이 10 mm 이하의 소규모 강우이다. 따라서 10 mm 이하의 소규모 강우에 대응 가능한 비점오염저감시설을 개발할 시에는 물 순환 구축을 통한 비점오염원 관리가 효율적으로 가능하다. 본 연구에서는 이러한 한국의 강우사상에 적용 가능한 침투여과시설을 개발하여 강우계급에 따른 시설의 효과검증을 수행하였다. 본 시설은 시설면적이 유역면적에 비하여 1.75%임에도 불구하고 누적강우량 10 mm일 때 40% 이상의 높은 강우유출 저감량을 보였다. 이러한 높은 물 순환 효과는 비점오염물질 저감에도 크게 영향을 끼쳐 강우 계급 10 mm 이상에서 대부분의 오염물질이 60% 이상 저감되는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 토지이용이 집약적인 도심지에서 약 2%의 LID 면적만으로도 효과적인 강우유출량 및 비점오염 저감으로 도시내 물환경문제를 개선할 수 있을 것으로 판단된다. Urban areas generate large amounts of stormwater and non-point source (NPS) pollutants during rainfall events. These are caused by various land use runoffs, vehicular and human activities and increased impervious cover. The increased runoff and NPS pollutants cause water quality deterioration in the receiving waters and adversely affect the aqua-ecosystem. These environmental impacts could be reduced through the application of low impact development (LID) techniques. In Korea, more than 80% of the total rainfall occurs in summer and most of these were 10 mm or less. Therefore, if the LIDs developed were able to cope with rainfall of 10 mm and below, NPS management could be efficiently conducted. This research was performed to determine the effect of varying amounts of rainfall on the performance capability of an established infiltration and filtration facility (IF facility) that can be applied to Korea’s common rainfall ranges. The IF facility area was 1.75% of the catchment area, however the facility treated more than 40% and 60% runoff volume and pollutant reduction respectively for a 10 mm rainfall. Lastly, higher volume and pollutant reduction could be attained when the LID area was at least 2% of the entire catchment.

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          Fugacity 모델에 기초한 논토양에서의 액비살포에 따른 암모니아성 질소 거동추적

          김미숙 ( Mi-sug Kim ),곽동희 ( Dong-heui Kwak ) 한국물환경학회(구 한국수질보전학회) 2019 한국물환경학회지 Vol.35 No.3

          액비(분뇨)에 포함된 질소성분은 환경의 질을 악화시키고 안정성을 감소시킬 수 있다. 액비로 인한 환경적 위해성을 최소화하기 위해서는 환경 매체 내에서의 액비의 거동을 이해할 필요가 있다. 액비에 포함된 암모니아성 질소(NH<sub>3</sub>-N)의 환경 내 거동과 이송을 분석하고, 액비시스템에서 질소(N)관리의 개선을 위한 기반을 제공하며 질소의 환경에 미치는 악영향을 최소화하기 위해서, 본 연구는 단순화된 Level III fugacity 모델의 적용 가능성을 조사하는 것을 목적으로 하였다. 벼 재배 기간 중 4개의 환경구획(공기, 물, 토양 및 벼)에서 암모니아성 질소(NH<sub>3</sub>-N) 성분을 축적하기 위해 정상상태의 fugacity 개념을 이용한 모델의 모의 실험을 실시하였으며 그 결과 Level III fugacity 모델의 적용 가능성을 검증하였다. 모델 결과, 대부분의 암모니아성 질소(NH<sub>3</sub>-N)는 논물(수체)과 벼(식물)에 분포하였으며 공기와 논물 그리고 토양에 대한 로그-로그 그래프선상에서 fugacity와 농도는 시간에 따라 선형적으로 감소한 반면에 벼(식물)에서의 변화는 비선형적으로 나타났다. 제거과정의 민감성을 살펴본 결과 제거과정(침적과 유출)이 고려된 경우 대부분의 암모니아성질소는 논물에 분포하였으며 제거과정이 무시된 경우에는 벼(식물)가 암모니아성 질소를 흡수하는 것으로 나타났다. 또한 질소의 물질수지에 따라 각 구획별로 질소가 분포됨을 알 수 있었다. 본 연구는 실제 관측 자료에 의한 모델 보정을 수행하지 않고 토양층에 의한 잔류량 및 질소 형태의 변화를 기술하지 않았으며 모델 시뮬레이션은 간헐적인 실제배출량 입력과 달리 연속 배출량으로 간주하였다 . 그러므로 수질에 대한 비점 오염원으로서의 액비의 영향을 정량화하기 위해서는 보다 구체적이고 지속적인 모델링 및 모니터링연구가 필요하다. 향후 연구의 Level Ⅲ fugacity 모델에서는 더 정확한 제거 과정을 기술하고, 입력 변수의 적절한 값을 적용하여 다양한 N 형 비료에 대한 모델 시뮬레이션을 실시하고, 액비와 다양한 N 형 비료를 사용하여 얻은 N 성분의 관측 자료를 이용하여 모델을 평가할 것이다. Nitrogen components in liquid manure can reduce safety and quality of environment harmfully. To minimize the environmental risks of manure, understanding fate of manure in environment is necessary. This study aimed at investigating applicability of a simplified Level Ⅲ fugacity model for simulating NH<sub>3</sub>-N component to analyze environmental fate and transport of NH<sub>3</sub>-N in liquid manure and to provide basis for improving management of N in the liquid manure system and for minimizing the environmental impacts of N. The model simulation conducted for four environmental compartments (air, water, soil, and rice plants) during rice-cropping to trace NH<sub>3</sub>-N component and provided applicability of the Level Ⅲ fugacity model in studying the environmental fate of NH<sub>3</sub>-N in manure. Most of NH<sub>3</sub>-N was found in water body and in rice plants depending upon the physicochemical properties and proper removal processes. For more precise model results, the model is needed to modify with the detailed removal processes in each compartment and to collect proper and accurate information for input parameters. Further study should be about simulations of various N-typed fertilizers to compare with the liquid manure based on a modified and relatively simplified Level Ⅲ fugacity model.

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