KOREASCHOLAR

비점오염원은 도시, 도로, 농지, 산지 등과 같이 불특정장 소에서 빗물 등에 의해 배출되는 오염원으로, 4대강 오염 부하량의 42%~69% 정도를 차지하며, 비점오염물질을 처 리하기 위하여 환경부에서는 수계내 소유역에 비점오염물 질 저감시설을 시범적으로 설치, 운영하고 지속적인 모니터 링을 수행하고 있다. 비점오염 저감시설 시범설치사업은 한 강수계 27개 시설, 금강수계 7개 시설, 영산강수계 7개 시 설, 낙동강수계 5개 시설로 4대강수계 46개 시설이 설치되 어 있다. 비점오염 저감시설은 자연형시설과 장치형시설로 구분되며 자연형시설로는 저류시설, 인공습지, 침투시설, 식생형 시설이 있으며, 장치형시설은 여과형시설, 와류형시 설, 스크린형시설, 응집․침전 처리형 시설, 생물학적 처리형 시설로 구분된다. 비점오염저감시설의 처리효율, 유지관리, 시설의 적정성 등을 평가하기 위하여 한강수계는 2006년부터 낙동강 수계 는 2007년부터 모니터링을 실시하고 있으며, 2008년부터 는 금강과 영산강의 모니터링도 실시되었다. 하지만 모니터 링의 기준은 강우량, 유입/유출 유량 및 농도, 설치비, 유지 관리비 등의 항목으로 이루어져 있어 자연형 시설의 식생에 대한 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구는 4대강 비점오 염 저감시설 중 자연형 시설을 중심으로 유형별 식생현황을 파악함으로서 비점오염원 저감에 적합한 식재․유지관리 기 준을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 연구대상지는 4대강유역의 비점오염 저감시설 중 자연형 시설로 식생수로 유형으로 용인 왕산리, 침투저류지로서 용 인 초부리, 인공습지는 고농도 인공습지 유형으로 논산 양 지리, 저농도 인공습지 유형은 공주 상서리로 구분하여 조 사하였다. 자연형 시설의 유형별 식생현황을 파악하기 위하여 기존 준공도와 현존식생을 조사하여 비교․분석하였으며, 저감효 과를 위하여 9월~11월에 월 2회 식물을 채취하여 식물체내 N, P흡수 저감량 분석을 실시하였다. 식생수로(용인 왕산리)는 기존 준공시 침강지와 식생수 로를 조성하고 수질개선효과를 기대하는 식물종으로 계획 되었으며, 줄, 달뿌리풀, 갈대, 물억새 등이 식재되었으나 현존식생을 조사한 결과 식재종으로 달뿌리풀-환삼덩굴 (12.0%)로 조사되었으며, 자연발생종으로 환삼덩굴(63.2%) 의 피복이 심각한 것으로 파악되었고, 주변부 조사에서 단 풍잎돼지풀, 환삼덩굴-고마리, 돌피 등이 조사되었다. 이는 대상지가 매년 발생하는 태풍, 홍수 등의 생태적 교란이 심 한 하천지역으로, 기존 식재되었던 물억새, 줄, 갈대는 도태 되었으며, 달뿌리풀은 기존 식재지 면적보다 감소된 종으로 조사되어, 식재종 보다는 환삼덩굴, 단풍잎돼지풀 등 생태 계교란야생식물의 피복이 높아진 것으로 조사되었다. 침투저류지(용인 초부리)는 기존 준공시 침강지와 저류 지를 조성하고, 부처꽃, 노랑꽃창포, 쑥부쟁이, 갈대 등이 식재되었으며, 현존식생을 조사한 결과 식재종인 노랑꽃창 포(11.7%), 갈대(3.7%) 등이 조사되었으며, 완사면부의 자 연발생종인 쑥(9.0%), 돌콩(1.5%) 등의 이입식물이 발견되 었으나 비교적 원활한 관리가 이루어지고 있는 것으로 파악 되었다. 기존 준공도와 비교하여 분석한 결과 노랑꽃창포는 97.8%의 면적으로 유지되고 있는 유지종으로 파악되며, 부 처꽃은 37.9%, 갈대는 26.7%로 돌콩 등에 의하여 피압되어 면적이 감소되는 감소종으로 조사되었다. 고농도 인공습지(논산 양지리)는 기존 준공시 돼지 축사 의 오염원을 저감하기 위하여 조성된 인공습지로서, 침강 지, 침전지, 얕은습지와 깊은습지로 조성되었으며, 수질개 선효과를 위하여 애기부들, 물억새, 갈대 등을 식재하였으 며, 현존식생을 조사한 결과 식재종으로 갈대(13.5%), 물억 새(1.7%) 등이 조사되었으며, 자연발생종인 쑥(1.5%), 환삼 덩굴(1.5%), 미국개기장(0.6%) 등이 조사되었다. 기존 식재 되었던 갈대는 113.4%의 면적으로 증가되어 유지․증가종으 로 조사되었으며, 물억새는 68.1%로 감소된 감소종으로 파 악되었고, 애기부들 및 연꽃은 도태되어 도태종으로 나타났 다. 저농도 인공습지(공주 상서리)는 기존 준공시 침강지, 얕 은습지, 깊은습지, 침전지를 조성하였으며, 연꽃, 물억새, 미 나리, 달뿌리풀, 갈대, 창포, 애기부들 등을 식재하였으며, 현존식생을 조사한 결과 기존 식재종인 애기부들(6.4%), 갈 대(4.2%), 창포(2.6%) 등이 조사되었으며, 자연발생종으로 줄풀(1.8%), 갈대-돌콩(0.4%), 창포-줄풀(0.1%) 등으로 조 사되었다. 기존 식재되었던 물억새는 257.8%, 애기부들은 159.2%, 연꽃은 136.2%, 갈대는 125.5%의 면적으로 증가 되어 유지․증가종으로 조사되었으며, 창포는 65.7%, 달뿌리 풀은 47.3%로 감소된 감소종으로 파악되었고, 미나리는 도 태되어 도태종으로 나타났다. 저감효과를 위하여 식물체내 N, P흡수 저감량을 분석한 결과, 식생수로는 조사된 달뿌리풀, 물억새의 식물체내 T-N 비율은 달뿌리풀이 0.364%, 물억새가 0.377%로 파악되었 으며, 식물체내 T-P 비율은 달뿌리풀이 0.198%, 물억새가 0.417%로 조사되었다. 용인 초부리의 침투저류지는 현존 식생에 의해 조사된 식물인 노랑꽃창포, 갈대, 부처꽃의 식 물체내 T-N 비율은 노랑꽃창포가 0.976%, 갈대가 0.35%, 부처꽃이 0.379%로 조사되었으며 노랑꽃창포의 저감효과 가 높은 것으로 파악되었다. 식물체내 T-P 비율은 노랑꽃창 포가 0.657%, 갈대가 0.134%, 부처꽃이 0.157%로 분석되 었으며 T-N 비율과 같은 유형으로 조사되었다. 고농도 인공 습지인 논산 양지리의 경우, 갈대와 물억새를 분석한 결과 식물체내 T-N 비율은 갈대는 0.780%, 물억새가 0.645%, 식물체내 T-P 량을 분석한 결과, 갈대는 0.181%, 물억새가 0.155%로 갈대의 저감효과가 높은 것으로 나타났다. 공주 상서리의 저농도 인공습지는 애기부들의 경우 수심에 따른 저감효과를 알아보기 위하여 깊은습지와 얕은습지로 나누 어 분석하였으며, 분석한 식물종으로 애기부들, 물억새, 연, 달뿌리풀, 창포, 갈대로 조사하였다. 식물체내 T-N 비율은 애기부들의 경우 수심 약 1m 내외의 깊은 습지가 0.474%, 수심 20㎝ 내외의 얕은 습지가 0.324%였다. 연은 1.084%, 물억새 0.312%, 달뿌리풀 0.616%, 창포 0.910%, 갈대 0.615%로 조사되었으며, 연과, 창포, 달뿌리풀의 저감효과 가 높은 것으로 사료되었다. 식물체내 T-P 비율은 애기부들 의 경우 수심 약 1m 내외의 깊은 습지가 0.347%, 수심 20㎝ 내외의 얕은 습지가 0.128%였다. 연은 0.375%, 물억새 0.155%, 달뿌리풀 0.166%, 창포 0.428%, 갈대 0.150%로 T-P의 경우 식물종별 크게 차이는 없지만 깊은습지의 애기 부들과 창포, 연의 저감효과가 다른 종에 비해 비교적 높은 것으로 분석되었다. 모니터링(현존식생, 종구성변화)과 저감효과를 종합분석 한 결과, 적극적 관리 및 소극적 관리로 구분하였다. 이에 세부적인 내용으로 하천변의 식생수로와 고농도 인공습지 는 적극적 관리를 통하여 생태교란야생식물종(환삼덩굴 등) 의 집중적 관리가 필요한 것으로 사료되었으며, 침투저류 지, 저농도 인공습지는 소극적 관리를 도입하여 현재 생육 이 양호한 식재종 유지 및 이입종 관리가 우선시 되야 할 것으로 사료되었다. 또한 우선관리종, 수질정화기능 적정종 을 선정하고 이에 따른, 이입종 관리 및 밀도관리를 위한 방법적 측면을 고려하여 추후 비점오염 저감시설을 설치 시, 적절한 식재종의 선택과 선택적 관리기법을 도입해야 할 것으로 판단된다.

• 강현경(상명대학교 환경조경학과) | Hyun-Kyung Kang
• 백승준(상명대학교 일반대학원 환경자원학과) | Seung-Jun Back Corresponding author