광산지역의 비점오염물질 유출특성 = Characteristics of NPS pollution discharge Rainfall Event from a coal mining

국문 초록 (Abstract)

비점오염원은 지역의 토질, 주거형태, 강우형태 등 다양한 인자들에 의해 영향을 받는다. 이러한 비점오염원을 정확하게 파악하기 위해서는 토지이용형태에 맞는 관측 자료의 수집과 분석이 필요하다(신민환 등, 2007). 또한 토지이용별 관측 자료를 축적하고 강우 유출특성, 비점오염부하 그리고 EMC 등을 산정하여 비점오염원에 대한 정량적인 분석과 효율적인 관리방안이 마련되어야 한다. 한편 우리나라의 비점오염원에 관한 연구는 주로 도시지역과 농촌의 논을 포함한 농경 유역을 중심으로 수행되어 왔다. 그러나 수질오염총량 관리계획의 시행에 필요한 세부지목 중 가행 광산의 비점오염부하를 연구한 사례는 거의 없으며, 주로 폐광된 갱구로부터 발생되는 산성광산배수(AMD, Acid mine drainage)의 수질 조사에 관한 연구에 국한되고 있다(오재일 등, 2005, 조영도 등, 2007). 따라서 본 연구에서는 정부의 토지피복분류의 세분류에 속하는 광산지역을 대상으로 강우시 유량과 수질을 모니터링하여 EMC(Event mean concentration)와 오염부하량을 산정함으로써 수질오염총량관리계획의 기초자료로 제공하고자 하였다. 본 연구대상지역은 강원도 삼척시 도계읍에 위치한 채탄작업을 위한 갱구 입구의 작업지역(DCM, Dogey coal mine)과 태백시 장성동에 위치한 석탄광산 저탄소(TCM, Taeback coal mine) 이다. 가행광산에서 발생하는 비점오염원의 경우 강우에 의한 오염배출보다 작업장에서 배수되는 갱내수의 영향이 큰 것으로 판단된다. DCM의 유량-농도의 상관관계는 SS농도만이 약한 양의 상관관계를 보였다. 반면에 유량과 일 오염부하에서는 SS, BOD, CODCr, T-N, 그리고 TOC 농도가 유의수준 0.01에서 높은 상관관계가 있는 것으로 나타났다. TCM의 유량-농도의 상관관계는 유출초기에 오염물질이 대부분 제거되어 유량과 큰 상관관계가 없는 것으로 판단된다. 그러나 일오염부하량과 일 유량의 상관관계는 T-N, T-P, 그리고 TOC 농도가 유의수준 0.01에서 높은 상관관계가 있는 것으로 나타났다. DCM과 TCM의 오염부하와 연간오염부하를 비교 하였을 때 TCM보다 DCM의 오염부하가 높게 나타났다. 이는 DCM에서 지속적으로 배출되는 유량에 비점오염물질이 포함되었기 때문인 것으로 판단된다. 본 연구는 2007년 9월부터 2008년 8월까지 1년 동안의 강우유출수를 조사한 결과로 평균적인 자료로 판단하여 활용하기는 어렵다. 그러나 지속적인 장기 모니터링을 통해 수질분석과 유량자료를 구축한다면 석탄광산 지역의 비점오염부하 산정 시 유용한 자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.