[그린워터] 해외 도시수역 종합개선사례

 

1 영국 런던 템스강

(1) 물환경 문제 분석

템즈강은 길이가 402km로 런던 도심을 관통합니다 영국의 어머니강이다 19세기부터 산업혁명이 일어나면서 강 양쪽의 인구가 급증했다 대량의 산업폐수와 생활오수가 처리되지 않은 채 강으로 직접 방류되고, 쓰레기가 제방을 따라 쌓여가고 있습니다 1858년 런던에서 '대악취 사건'이 발생하자 정부는 하천 오염을 통제하기 시작했다

(2) 거버넌스 아이디어 및 조치

첫째, 법규를 통해 오염물질 배출을 엄격히 통제한다 1960년대 초, 정부는 신규 슬롯사이트를 강으로 배출하는 것에 대해 엄격한 규제를 발표했습니다 기업 폐수는 배출 기준을 충족하거나 도시 신규 슬롯사이트 처리 네트워크에 포함되어야 합니다 기업은 오염물질 배출 허가를 신청하고 정기적인 검토를 실시해야 합니다 허가 없이는 오염물질을 배출할 수 없습니다 정기적인 검사를 실시하고, 불법 배출 및 기타 위반 사항을 기소하고 처벌합니다

두 번째는 신규 슬롯사이트처리장과 지원관망을 구축하는 것이다 1859년 런던은 신규 슬롯사이트관망 건설을 시작했습니다 북쪽과 남쪽 제방에 총 7개의 지관망이 건설되어 주요 신규 슬롯사이트관과 연결되어 주요 도시 하천의 오염을 줄였습니다 그러나 아무런 처리도 이뤄지지 않았고, 신규 슬롯사이트는 바다로 흘러가기만 했다 19세기 말부터 런던 시에는 수백 개의 소규모 신규 슬롯사이트 처리장이 건설되었으며, 결국 여러 개의 대형 신규 슬롯사이트 처리장으로 통합되었습니다 1955년부터 1980년까지 유역의 전체 오염물질 배출량은 약 90% 감소하였고, 하천수 중 용존산소 농도는 약 10% 증가하였다

세 번째는 분산관리에서 종합관리로의 전환이다 1955년부터 유역의 수자원과 수환경에 대한 종합관리가 단계적으로 실시되었다 1963년에는 「수자원법」을 공포하고 하천관리국을 설치하고 취수면허제도를 시행하며 수자원배분을 통일하였다 1973년 "수자원법"이 개정된 후 전체 유역의 200개 이상의 물 관련 관리 부서가 템스 물 관리청으로 통합되어 수처리, 양식, 관개, 목축업, 운송, 홍수 통제 및 기타 업무를 통합 관리하여 포괄적인 하천 유역 관리 모델을 형성했습니다 1989년 공공시설의 민영화 개혁으로 수자원국은 상신규 슬롯사이트도 기능을 담당하는 템즈 워터 컴퍼니(Thames Water Company)로 전환되었으며, 더 이상 홍수 예방, 배수 및 오염 통제 기능을 맡지 않았습니다 정부는 전문 감독체계를 구축하고 재정, 수질 감독 등을 담당해 사업자와 규제자의 분리를 실현했다

넷째는 신기술의 연구와 활용을 확대하는 것이다 초기 신규 슬롯사이트처리장은 주로 침전과 소독 공정을 사용하여 처리 효과가 뚜렷하지 않았습니다 1950년대와 1960년대에는 활성슬러지 처리공정이 개발되어 폐수를 심층처리하였다 폐수의 생화학적 산소 요구량은 5-10mg/L였습니다 처리 효과는 놀라웠고 수질 개선의 근본적인 이유 중 하나가 되었습니다 Thames Water 직원의 약 20%가 연구에 종사하고 있으며, 처리 기술 연구 및 개발과 물 환경 역량 결정을 위한 기술 지원을 제공합니다

다섯째, 시장 메커니즘을 최대한 활용하라 Thames Water Company는 경제적으로 독립되어 있으며 자율성이 뛰어납니다 오염자로부터 신규 슬롯사이트 비용을 징수하기 위한 시장 메커니즘을 도입하고 강을 따라 관광 및 엔터테인먼트 산업을 개발하며 다양한 채널을 통해 자금을 조달합니다 1987년부터 1988년까지 총수입은 6억 파운드에 이르렀고, 그 중 일당 4억 파운드, 이익으로 2억 파운드를 넘겼다 이는 자금 부족 문제를 해결했을 뿐만 아니라 사회 발전을 촉진했습니다

(3) 거버넌스 효과

템스 강의 수질이 점차 좋아졌습니다 1970년대에는 어종이 다시 나타나 해마다 증가했다 1980년대 후반에는 연어, 송어, 연어 및 기타 희귀종을 포함하여 350종 이상의 무척추동물과 100종 이상의 어류가 있었습니다 현재 템즈강 수질은 산업화 이전 상태로 완전히 회복됐다

2 청계천, 서울, 대한민국

 

(1) 물환경 문제 분석

청계천은 길이 11㎞로 서울시를 서쪽에서 동쪽으로 흐르며 유역면적은 51평방㎞이다 1940년대에는 도시화와 경제가 급속히 발전하면서 많은 양의 생활신규 슬롯사이트와 산업폐수가 하천으로 방류되었다 이후 하상 경화, 돌사면 보호, 굽힘 및 곧게 펴기 등의 사업이 실시되어 하천의 자연생태환경을 심각하게 손상시켜 유량 감소, 수질 저하, 기본적인 생태 기능 상실을 초래했습니다 1950년대 정부는 길이 56km, 폭 16m의 시멘트 슬래브로 강을 덮어 오랫동안 폐쇄해 도시 신규 슬롯사이트구가 될 뻔했다 1970년대에는 강 위에 고속도로가 건설되고, 4차선 고가교도 건설돼 한때 '현대화'의 상징으로 여겨졌다

(2) 거버넌스 아이디어 및 조치

금세기 초 정부는 종합적인 개선과 수질 복원을 추진하기로 결정하고 주로 준설과 황폐화라는 세 가지 대책을 채택했다 2005년에는 총 3,900억원을 투자한 '청계천 복원사업'이 완료됐다 강의 고가교를 철거하고 시멘트 봉인을 제거하고 강바닥 진흙을 청소하여 자연스러운 모습을 복원했습니다 두 번째는 오염을 종합적으로 차단하는 것입니다 신규 슬롯사이트 차단관은 제방 양쪽에 설치되어 신규 슬롯사이트를 처리장으로 보내 일원 처리하고 초기 빗물을 차단합니다 세 번째는 물의 양을 유지하는 것입니다 매일 평균 98,000톤의 물을 한강에서 끌어와 펌프장을 통해 강으로 주입합니다 정화된 도시 지신규 슬롯사이트 22,000톤과 총 취수량은 120,000톤에 달해 하천의 수심은 40cm를 유지할 수 있다

(3) 거버넌스 효과

생태적, 환경적 이익의 관점에서 청계천은 중요한 생태경관으로 자리매김하고 있습니다 생화학적 산소요구량과 총질소라는 두 가지 지표를 제외하면 모든 수질 지표가 우리나라 지표수 기준 1등급에 도달했습니다 경제·사회적 편익 측면에서 생태환경과 생활환경 개선으로 주변 부동산 가격이 급등하고 관광수입도 급증했다 직접적으로 창출된 이익은 투자액의 59배, 부가가치 이익은 24조 원이 넘고, 일자리도 20만 개 이상 창출되었습니다

3 독일 엠셔 강

(1) 물 환경 문제

엠셔강(Emscher River)은 길이가 약 70km로 독일 노르트라인베스트팔렌주 루르 공업지대에 위치하고 있습니다 라인강의 지류이다 유역면적은 865평방킬로미터이고 유역 인구는 약 230만명이다 유럽에서 인구 밀도가 가장 높은 지역 중 하나입니다 이 유역에서는 대량의 석탄 채굴로 인해 지반이 침강되어 강바닥에 심각한 피해를 입히고 하천의 전환, 막힘, 심지어는 강물의 역류를 초래했습니다 19세기 후반부터 루르 산업 지역의 산업 폐수와 생활 오수가 대량으로 강으로 직접 방류되었습니다 강은 심각하게 오염되었으며 한때 유럽에서 가장 더러운 강 중 하나였습니다

(2) 거버넌스 아이디어 및 조치

첫 번째는 빗물 및 신규 슬롯사이트전환시설 개량과 신규 슬롯사이트처리시설 건설이다 유역에 있는 도시들은 오랜 역사를 가지고 있으며, 배수관망은 기본적으로 빗물과 신규 슬롯사이트의 결합된 흐름을 구현합니다 따라서 한편으로는 도시신규 슬롯사이트 및 심하게 오염된 하천수를 2개의 대형 신규 슬롯사이트처리장으로 수송하여 정화 및 처리함으로써 오염의 직접적인 배출을 줄이기 위한 빗물 및 신규 슬롯사이트전환 개선을 시행하였다 한편, 초기우수를 별도로 처리하기 위해 빗물처리시설을 건설한다 또한 신규 슬롯사이트분산처리시설, 인공습지, 빗물정화장 등을 대거 건설하여 하천으로 유입되는 오염물질의 총량을 종합적으로 감소시키고 있습니다

두 번째는 하천을 수리하기 위한 '신규 슬롯사이트 엘리베이터', 녹색 제방, 하천 관리 등의 대책을 강구하는 것입니다 "신규 슬롯사이트엘리베이터"란 역사적으로 하천바닥에 쌓여 있던 다량의 쓰레기와 두꺼운 신규 슬롯사이트를 지표면으로 운반하여 분리처리 및 처리하기 위해 지하 45미터 높이에 양중펌프장을 건설하는 것을 말합니다 녹색 제방이란 녹색 식물을 많이 심고 하천 양쪽에 보호대를 설치하여 하천 수질을 개선할 뿐만 아니라 하천 경관을 개선하는 것을 말합니다 하천관리란 정화된 하상을 경관 및 신규 슬롯사이트처리 효과와 연계하여 넓히고 강화하며 양측에 빗물저류조와 홍수저류조를 설치하는 것을 말합니다

세 번째는 물환경과 수자원 관리를 조정하는 것이다 하천 오염 관리를 강화하기 위해 지방 정부, 탄광 및 업계 대표는 1899년 독일 최초의 하천 유역 관리 조직인 "엠셔 하천 관리 협회"를 설립했습니다 이 협회는 수자원을 독립적으로 할당하고 배수, 신규 슬롯사이트 처리 및 관련 수질 관리를 조정하며 주류 하천 및 지류의 오염 관리를 담당합니다 처리 자금의 60%는 각급 정부가 징수하는 신규 슬롯사이트 처리 비용에서 나오며, 40%는 탄광 및 기타 기업이 부담합니다

(3) 거버넌스 효과

하천관리사업 예산은 45억유로이다 일부 프로젝트는 구현되었으며 완료하는 데 수십 년이 걸릴 것으로 예상됩니다 현재 도르트문트 시내를 흐르는 지역은 자연상태로 돌아왔다

4 프랑스 파리 세느강

 

(1) 물 환경 문제

센강의 파리 도시 구역은 길이 128km, 폭 30~200m입니다 파리는 센 강 양쪽을 따라 점차 발전했습니다 따라서 강의 도시 부분은 돌 교각과 넓은 제방으로 가득 차 있습니다 강에는 30개 이상의 다리가 놓여 있습니다 양쪽의 시가지에는 고층 건물이 많이 있습니다 강 수로를 재건하는 것은 매우 어렵습니다 1960년대 초 심각한 오염으로 인해 하천 생태계가 붕괴되어 2~3종의 물고기만이 겨우 살아남았습니다 오염은 주로 네 가지 측면에서 발생합니다 첫째, 상류 농업에 화학비료와 살충제를 과도하게 사용합니다 둘째, 산업 기업은 다량의 신규 슬롯사이트를 강에 배출합니다 셋째, 가정 신규 슬롯사이트 및 쓰레기의 무작위 배출, 특히 인 함유 세제의 사용으로 인해 강물의 심각한 부영양화를 초래합니다 넷째, 하류 강바닥의 침적은 홍수 위험을 야기할 뿐만 아니라 해안 경관에도 영향을 미칩니다

(2) 거버넌스 아이디어 및 조치

프로젝트 관리 조치에는 주로 네 가지 측면이 포함됩니다

첫 번째는 오염 차단 및 제어입니다 정부는 신규 슬롯사이트를 직접 하천으로 배출할 수 없도록 규정하고, 신규 슬롯사이트를 직접 배출하는 공장을 이전하도록 요구하고 있다 이전이 어려운 경우에는 철저한 관리가 이루어져야 합니다 1991년부터 2001년까지 신규 신규 슬롯사이트처리시설에 56억 유로를 투자하였고, 신규 슬롯사이트처리율이 30% 증가하였다

두 번째는 도시신규 슬롯사이트도 개선이다 파리에는 총 길이 2,400km의 신규 슬롯사이트구와 6,000개의 지하 저수지가 있습니다 매년 15,000입방미터의 고형 폐기물이 신규 슬롯사이트에서 재활용됩니다 파리 신규 슬롯사이트구에는 터널 청소, 파이프라인 수리, 신규 슬롯사이트 처리 시설 감독을 담당하는 유지보수 인력이 1,300명 이상 있습니다 모래 청소선과 트럭, 사이펀, 고압 물총 등 전문 장비를 갖추고 있으며, 관리 및 유지 관리를 위해 지리 정보 시스템과 같은 현대 기술을 사용합니다

세 번째는 농업오염을 줄이는 것이다 강에 있는 영양분의 66%는 주로 지신규 슬롯사이트가 강으로 스며드는 것을 통해 화학 비료를 사용하여 얻습니다 파리는 비료, 살충제 등 비점오염원에 대한 통제를 강화했고, 다른 한편으로는 신규 슬롯사이트처리장의 50% 이상에서 질소와 인 제거 개조를 시행했다 그러나 질산염 오염은 여전히 ​​해결하기 어려운 만성질환이다

넷째, 하천에 물을 저장하고 보충합니다 강의 물량을 조절하기 위해 총 저수량 8억 입방미터에 달하는 대규모 저수호 4개를 건설했습니다 동시에 19개의 수문과 선박 갑문이 건설되어 강의 수위가 1미터 미만에서 34~57미터로 높아져 항해 조건과 강변 경관이 개선되었습니다 또한 강둑과 제방을 정비하고, 침식과 퇴적물 유입을 방지하기 위해 강둑을 돌로 포장했습니다 홍수에 대비한 고층 제방과 경관 진입로로 변형된 저층 제방을 갖춘 보조 하천 제방이 건설되었습니다

엔지니어링 관리 조치 외에도 관리도 더욱 강화되었습니다 첫째, 엄격한 법 집행이다 수생태환경보호의 요구에 따라 법률제도는 끊임없이 개정되고 개선된다 예를 들어, 2001년 국민보건법 개정안에서는 산업폐수 관리 승인, 유독성 폐수에 대한 전처리 및 자체 모니터링, 수처리 비용 지불을 요구하고 있습니다 법령 위반행위를 엄중히 조사하고 처벌합니다 두 번째는 다양한 채널을 통해 자금을 조달하는 것입니다 정부는 예산 배정 외에도 토지의 일부를 하천관리청(파리항만청)에 할당하고, 그 경제적 이익은 하천 보호에 사용된다 또한 정부는 하천관리자금으로 선박접안료, 터미널 사용료, 기타 비용도 징수한다

(3) 거버넌스 효과

종합적인 관리를 통해 센강의 수생태 조건이 크게 개선되었으며, 생물종의 수도 크게 증가하였습니다 그러나 퇴적물 오염 및 상류 농업 오염 문제는 여전히 존재하며, 이는 도시 수역 개선이 하천 자체에만 집중하기에는 부족하고 유역 전체에 대한 종합적인 관리가 필요함을 보여준다

5 오스트리아 비엔나의 다뉴브강

다뉴브강은 길이가 2,850km로 유럽에서 두 번째로 긴 강입니다 오스트리아의 수도인 비엔나는 그 중간에 위치하고 있습니다 비엔나 도나우강의 종합적인 관리 및 개발은 전통적인 거버넌스 개념에 기초한 '생태적 거버넌스' 개념을 강조하고 이를 홍수 통제, 오염 통제, 경제 개발 등 다양한 분야에 적용하는 현대적인 종합 하천 관리 및 개발 시스템을 형성했습니다 주요 조치에는 두 가지 측면이 포함됩니다

첫째, 생태적인 하천 제방을 건설합니다 강기슭 식물 군집과 물 저장 구역을 복원하는 것은 비엔나 다뉴브강 관리 및 개발의 주요 임무 중 하나입니다 "자연하천에 가깝다"와 "자연제방 보호" 기술을 컨셉으로 안전성과 내구성을 고려하면서 생태학적 효과를 충분히 고려한 하천제방을 과거의 인공콘크리트 공사에서 동식물의 생육에 적합한 모의 자연상태로 변화시키고, 콘크리트 제방이나 식생으로 덮인 콘크리트가 없는 생태하천제방을 건설하였습니다

두 번째는 수자원의 할당과 사용을 최적화하는 것입니다 비엔나 주변의 산과 숲은 수자원이 풍부하고, 도시 물의 99%가 지신규 슬롯사이트와 용수로 도나우강의 자연생태적 흐름을 유지하고 있습니다 비엔나는 산업 폐수 및 주거용 신규 슬롯사이트를 다뉴브 강으로 직접 배출하는 것을 엄격히 금지합니다 폐수는 다뉴브강에 가까운 두 개의 대형 수처리 센터에서 처리됩니다 방류수 수질이 기준에 도달한 후 대부분은 다뉴브강으로 방류되고, 소량은 직접 땅속으로 스며들어 지신규 슬롯사이트를 보충합니다 또한 연안의 공업기업 수를 엄격히 통제하고 감독해야 한다

 

 

 

 

뉴스 출처: Yizhu 포럼 환경 공학 포럼