외국의 호수 수질개선 및 관리기술의 개발은 상당히 진전되었다 (US EPA,1990;NALMS,2001).반면,우리나라의 경우에는 유역과 호소생태계를 포함하는 통합적인 계획과 관리보다는 주로 공학적인 하폐수처리에 중점을 두 어 왔으며,다양한 요소기술의 특성화 뿐 만 아니라 기술적인 조합에서도 외 국과 비교할 때 상당히 미진한 부분이 많다.
여기에는 여러 가지 이유들이 있겠으나 호수를 종합적인 생태계로 인식하는데 미흡하였고 유역의 관리를 동시에 고려하지 못한 측면도 있었다.또한 인공댐 호의 유역 및 구조적 특성과 호수 내부의 특성을 충분히 이해하지 못한 상태 에서 이미 개발된 기법이나 기술들을 그대로 접목함으로써 문제가 있었다.특 히,재원의 문제로 인해 가능성 있는 기법이나 기술들이 충분히 지원되지 못 하였다.따라서 개발된 기법이나 기술의 적용성,경제성과 효율성의 문제는 앞 으로 호소 관리에서는 피할 수 없는 부분이며,이러한 측면에서 지금까지 상 대적으로 크게 미흡하였던 생물관리 및 생물공학적 기법을 이용한 기술의 개 발이 크게 요구된다.
호소 관리를 위해서는 많은 기술들이 모두 적용될 수는 있겠으나 (Table 1),효율성이 구비된 경제적․친환경적․적용성 있는 현실적인 기법을 고려하 는 것이 중요하다.예를 들면,바닥에 유기물이 많이 축적되어 내부 오염부하 가 큰 호수를 관리하기 위해서는 우선적으로 퇴적물을 처리하는 것이 1차적인 대안이며,이 경우 친환경적인 퇴적물 제거가 기존의 토목 준설의 대안일 수 있다 (농림부,2005).또한 현실적으로 부영양화에 원인이 되는 질소와 인을 제
대로 처리하지 못하고 있으므로 호소 내에서의 이러한 제한영양염을 제거하는 기술의 적용이 필요하다.또 한편으로는 보다 친환경적인 생물학적/생물공학 적 수질개선 기법을 통한 장기적인 효과를 도모하는 것이 중요하다.과거 어 류와 패류의 이용과 같은 생물학적 수질개선 기법개발이 시도된 바도 있으나 (농림부,2005),실용적인 측면에서 생물조절 기법이나 생물공학적으로 유용생 물이나 그 부산물을 이용하는 측면의 종합적 연구개발은 아직 개선의 여지가 많다.
그동안 적용되었던 물리․화학적 수질개선 공법들은 고비용,한시적 효과 등의 문제점을 가지고 있으므로 이와 차별화된 저비용,고효율,효과 지속적인 기법의 개발이 요구된다.국내외적으로 다양한 개별 기술들에 대한 실험실 수 준에서의 단독적인 효과는 대부분 검증되고 있는 것이 사실이나 (농림부 2005;
Cookeetal.,2005),실제로 현장에서 많은 기법이나 기술들이 효율성,친환경 성과 경제성 등에서 상당한 한계를 보이고 있다.이러한 문제들을 해결하기 위해서 호소생태계의 공간적 구성요소 전체를 대상으로 다원적인 기술들의 조 합을 통한 접근이 매우 중요하다.
처리방법
단기 간 효과
장기 간 효과
비용 조 건
준설
(Dredging) G F H · 수심이 얕고 내부부하가 큰 호소
· 준설토에 대한 후처리 방안이 수립되어야 함 퇴적층피복
(Sediment Covering)
G-E P-F H · 내부부하가 큰 호소
· 비용이 많이 들고 유지보수가 어려워 적용이 어려움
생물수확
(Harvest) F P-F H
· 비교적 소규모의 부영양하고 외부부하가 적은 호소에 적용
· 수생생물의 경우에는 수질에 미치는 긍정적인 효과와 부정 적인 효과에 대한 검토 후에 수확시기 등을 결정하여 적용
· 수확된 생물의 처리방법이 수립되어야 함.
인불활성화 (Phosphorus
inactivation) G-E P-F L · 내부부하가 큰 부영양 호소에 적용가능 유로변경
(Diversion) G-E E H · 외부부하가 크고, 유로거리가 짧은 호소에 적용가능 희 석
(Dilution) G-E E H · 희석수로 사용가능한 수원이 인근에 위치한 경우에 적용가 능
폭기
(Aeration) P F-G H
· 수심이 깊고 규모가 작은 호소에 적용가능
· 심층폭기는 심층무산소층이 형성되고 내부부하가 큰 호소 에 적용가능
· 전층 폭기는 내부부하보다는 외부부하가 크고 수심이 깊은 호소에 적용가능
가압부상 (Dissolved air
flotation)
E P H · 부영양화와 녹조현상 정도가 심한 호소에 적용가능
· 단기간에 큰 효과를 도모하는데 유리 선택적방류
(Selective discharge)
F-G F-G H · 내부부하가 큰 호소에 적용 가능하며 도수관 설치가 용이 한 호소에 적용가능
생물조절 (Biomanipul-
ation)
F-G E L
· 다른 공법과의 연계적용시 효과 상승
· 생물서식처의 확보와 동시에 고려되어야 함.
· 경제성이 높고 친환경적 생물공학
(Biotechno-
logy) F-G E L
· 호소의 퇴적물 분해 및 조류제어에 동시 적용가능
· 다른 공법과의 연계적용시 효과 상승
· 적용생물 및 제재에 대한 생태계 안정성이 확보되어야 함
· 경제성이 높고 친환경적
(주) E=Excellent, G=Good, F=Fair, P=Poor, H=High, L=Low
* 상기한 조건은 도두 일반적인 적용범위 혹은 결과이며, 적용기술과 대상호소의 적정성에 따라 높은 효과를 기대할 수 있음.
* 출처: 농업용저수지의 녹조제어 기법 개발(2005), 농림부
Table1.Applicabletechniquesofwatertreatmentinfreshwaterlakes.