국내 보호지역은 사유지를 과다하게 포함하고 있어(국립공원의 경우 39.1%) 지역 주민들의 사유지 개발 욕구와 함께 생활 불편 및 규제 수준 등과 관련된 민원 제기로 주민과의 마찰이 자주 발생한다. 이는 보호지역 내 지역주민들이 보호지역에서 제공하는 생태계서비스의 주된 공급자이나 국가 주도의 일방적인 규제 정책에 따른 합리적 보상이 부재하기 때문이다. 생태계서비스 공급자에 대한 정당한 보상 없이는 신규 보호지역 지정 등 규제 정책 추진이 어렵기 때문에 생태계서비스 공급자에 대한 합리적 보상 체계 마련이 필요하다. 생태계서비스 지불제는 사회적 요구와 수요에 부응하여 합리적인 보상 체계를 마련하는 것으로 보호지역 내 사유지 문제 해결 대안으로 활용 가능하다. 생태계서비스 지불제는 생물다양성에 있어 대표적인 경제적 정책 도구로 지속가능한 생태계서비스를 위해 자발적 계약에 근거하 여 특정 생태계서비스의 수혜자가 공급자에게 서비스 이용에 대한 일정액의 대가를 지불하는 다양한 형태의 계약을 총칭한다. 이는 기존의 국가 주도 명령 및 규제 정책보다 능동적이고 직접적인 정책이며, 경제적 보상을 통하여 서비스 공급자가 양질의 서비스를 자발적으로 제공하도록 하여 바람직한 자원관리, 환경보전 수단으로 작용한다. 아직까지 국내는 생태계서비스 지불제 도입 초기 단계에 있기 때문에 도입 정착을 위한 시범사업, 연구 등이 필요하다. 따라서 본 연구는 문경 돌리네 습지보호지역을 대상으로 보호지역에서의 생태계서비스 지불제 방안 마련을 목표로 하였다. 문경 돌리네 습지보호지역은 2017년에 환경부 지정 멸종위기야생생물이 다수 분포하는 등 생물다양성이 풍부하고, 돌리네에 특이하게 형성된 습지로서 지형･지질학적 보전가치가 우수함에 따라 습지보호지역으로 지정되었다. 돌리네 습지보호지역은 0.494㎢ 정도의 면적으로 경상북도 문경시 산북면 우곡리 일원에 위치하고 있다. 습지보호지역으로 지정된 지 얼마 되지 않아 전체 면적의 94.13%(0.465㎢)가 사유지이다. 습지 주변으로는 과수원, 논, 밭 등 경작지가 분포하고 있어 농약 사용에 따른 환경오염 피해가 우려되는 실정이다. 본 연구는 2018년 4월부터 현재까지 진행 중에 있으며 연구 방법은 다음과 같다. 우선 대상지에 대한 일반현황을 문헌 및 현장조사를 통해 파악하여 대상지 특성을 분석하였고 기존 연구 자료를 활용하여 생태계서비스 평가를 진행함으로써 대상지가 가지는 생태계서비스의 경제적 가치를 파악하였다. 대상지에 적합한 생태계서비스 지불제 방안 제시를 위해 기존의 생태계서비스 지불제 관련 국･내외 유사 사례를 검토하였고, 생태계서비스 지불제 도입결정 흐름도 및 원칙에 따라 대상지의 생태계서비스 지불제 도입 타당성을 검토하였다. 타당성 검토 후에는 대상지에 적합한 생태계서비스 지불제의 도입 체계, 추진 방식 및 절차, 참여주체 및 계약내용(사업에 따른 지불액 산정, 모니터링 방안 등)등을 선행 연구를 바탕으로 도출하였다. 문경 돌리네 습지보호지역의 일반현황 조사결과, 대상지는 전체 면적의 94.13%(0.465㎢)가 사유지로 사유지 비율이 굉장히 높았다. 토지이용유형에 따른 면적은 산림 면적이 67.83%(0.335㎢) 가장 넓고 밭(26.72%, 0.132㎢), 논(2.38%, 0.012㎢), 하천 및 습지(0.76%, 0.004㎢)순으로 넓게 나타났다. 습지 주변에 논 농사와 밭 농사가 이루어지고 있는데 최근 들어서는 농약 사용이 과다한 오미자, 사과 경작도 이루어져 습지로의 환경오염 피해가 우려되고 있다. 대상지는 습지 생태계 가치뿐만 아니라 인간이 논 등을 경작함에 따르는 농업생물다양성도 다양하기 때문에 절대 보전보다는 농업생물다양성을 고려한 환경보전 방안 마련이 필요하다. 문경 돌리네 습지보호지역이 가지는 생태계서비스의 경제적 가치를 파악하기 위하여 생태계서비스 평가를 기존 연구를 참고하여 진행한 결과, 문경 돌리네 습지보호지역 내 산림의 경제적 가치는 3,122,526,931원, 농경지는 906,253,807원, 하천 및 습지는 344,070원인 것으로 나타났다. 산림으로부터 얻는 생태계비스 가치가 가장 큰 것으로 나타났는데 이는 산림 면적이 넓기 때문이며, 돌리네 습지보호지역 보전을 위해서는 농경지 및 습지의 잠재적인 생태계서비스 가치를 증진하는 것이 중요하다고 판단되었다. 대상지에 적합한 생태계서비스 지불제 방안을 도출하고자 국･내외 생태계서비스 지불제 유사제도를 검토하였다. 국내 제도로는 농업직접지불제도, 생물다양성 관리계약제도, 생태계보전협력금제도 등을 검토하였고 국외 제도로는 일본의 직접지불제, 미국의 보존지역권, 유렵연합의 농업직불제 등을 검토하였으며, 해당 제도의 절차, 지불액 산정방법 등을 참고하였다. 그런 다음 국내･외 생태계서비스 지불제 관련 선행 연구에서 제시된 생태계서비스 지불제 도입 결정 흐름도, 원칙을 기준으로 문경 돌리네 습지보호지역의 생태계서비스 지불제 도입 타당성을 검토하였다. 문경 돌리네 습지보호지역은 오미자, 사과 농업 등에 따른 농약 사용이 습지로 유입될 수 있으며, 문경시에서 토지매수를 추진하고 있기 때문에 농경지가 방치됨에 따라 논생물다양성이 감소될 수 있는 환경문제가 있다. 친환경농업으로 전환 및 논 농업 유지 등을 통하여 생물다양성 및 생태계서비스 증진이 가능할 것으로 보이며, 토지 매수 이외에 환경보전노력에 따른 보상이 가능하다. 또한 대상지가 소규모이고 농가수가 적기 때문에 생태계서비스 지불제 도입이 경제적으로 타당하며, 습지보전기본계획 등과 연계되어 생태계서비스 지불제가 정책적으로 수용 및 지원 가능하다. 환경부에서 사업비를 지원해주고 있고 지역주민들이 참여의사가 있기 때문에 잠재적인 구매자와 판매자가 있으며, 구매자와 판매자간 협상 타결이 가능할 것으로 예상된다. 따라서 문경 돌리네 습지보호지역의 생태계서비스 지불제 도입은 타당한 것으로 분석되었다. 생태계서비스 지불제 도입 체계 마련을 위하여 정책 목표, 계약 주체(공급자, 수혜자, 중재자), 지리적 범위, 계약기간, 주요 생태계서비스, 지불 형태, 준수 사항, 이행 점검에 대한 요소들을 대상지 특성을 고려하여 도출하였다. 문경 돌리네 습지보호지역의 생태계서비스 지불제 사업은 크게 지불제 참여 기회비용(산림의 이용용도 변경금지), 생태계서비스 증진 사업(친환경농업 수행-오미자 및 사과 무농약 재배, 논생물다양성 유지-습지 주변 논 재경작), 생태계서비스 유지･관리 사업(경관작물재배-경작지 유지)으로 구분하여 추진 계획을 마련하였다. 그리고 사업에 따른 지불액은 선행 연구 사례를 참고하여 산정하였고 기본지불에 조건지불을 가산하는 형식으로 산출하였다. 조건지불이란 생태계서비스 지불제 사업마다 지역 및 사업 특성에 따라 운영되는 프로그램에 대한 지불단가를 더하는 것으로 실질 비용에 대하여 보상 개념이다. 기본지불금과 조건지불금은 기존 농업직불제 단가 등을 활용하여 산정하였다. 조건지불의 경우 제도도입 초기에 도입하기는 실행 예산 부담이 따르기 때문에 조건지불 기준 단가에서 30%, 50%, 70%, 90%, 100%씩 예산을 단계적으로 인상하는 방안을 고려하였다. 산림은 지불제 사업 도입을 통하여 지속적인 생태계서비스 제공을 전제로 이용용도를 변경 제한을 목표로 하며, 기본지불금은 토지소유자의 소득감소분에 대한 보상으로 단위면적당 연간 임업소득을 산정하였고 조건지불금은 숲 개선 사업 등의 단가를 활용하였다. 농경지는 과수원, 논, 밭에 따라 사업 유형을 고려하여 지불액을 산정하였으며, 기본지불금은 소득 및 경영안정형 직불제 단가 그리고 조건지불금은 친환경농업직불제, 조건불리지역직불제, 경관보전직불제 등 공익형 직불제 단가를 활용하였다. 생태계서비스 지불제 도입에 따른 모니터링은 계약 이행 점검과 사업 모니터링으로 구분하고자 하였으며, 계약 이행 점검은 계약 기간 내 계약자의 이행 여부를 현장에서 점검하고 데이터베이스 구축을 목표로 설정하였다. 사업 모니터링은 정책 도입 이전, 과정, 이후를 비교･관찰하기 위한 것으로 생물, 환경, 인식 조사 등을 진행하는 것으로 하였다. 본 연구를 통하여 국내에서 처음으로 생태계서비스 지불제 사업을 시범 운영함에 따라 생기는 문제점 등 한계점에 대한 도출이 가능하며, 이는 다른 지역의 생태계서비스 지불제 사업 추진에 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 예상된다. 국내에서 처음 도입되는 사업임을 고려하여 도출되는 모든 문제점에 대한 분석이 면밀히 이루어져야 하며, 생태계서비스 지불제가 운용될 수 있는 문화적 기반이 국내에 안착할 수 있는 방안을 검토하는 것이 중요하다. 특히 지역주민 대상 교육, 의견수렴 등을 통하여 생태계서비스 공급자가 자발적인 환경보전 행위를 할 수 있도록 지원하는 제도적 방안 마련이 필요하다.

옥천습곡대 중앙부에 해당하는 문경지역예 분포하는 각섬암에 대하여 정밀한 산상, 조직 및 지화학적 성질을 조사하고, 지구조적 환경을 추적했다. 본역의 상내리층(옥천층군)과 석회암층(조선누층군)에 분포하는 각섬암은 변성된 조립현무암질 암상이며 주변암과 조화적로 분포함을 확인했다. 본 연구를 통하여 본 암석의 분포를 이전의 그것에 비해 크게 대선하였다. 상내리 지역을 중심으로 관찰한 암상을 최소한 4매 이상이다. 그 하나는 석회암층 내에 분포하며(Ls Sill, 두께 약 3 m), 나머지는 상내리층 내에 분포한다. 상내리층 내에 분포한 암상들을 하부로부터 각각 First Sill(두께 약 40 m), Second Sill(두께 약 100 m), Third Sill(두께 약 40 m)로 명명했다. 두꺼운 암상은 후기에 관입한 소규모의 암상을 포함하며, Third Sill은 2매의 주 암상과 2매의 소규모 암상으로 구성된다. 각 암상은 주변암과의 접촉부에서 세립질의 냉각대를 가지며, 내측으로 갈수록 입자의 크기가 증가한다. 두꺼운 암상은 다양한 암맥과 중심부에서 힌색의 단편을 가지며, 접촉부에서 중앙부로 감에 따라 화학적 성질도 규칙적으로 변한다. SiO2, Na2O, K2O, P2O5는 증가하며, TiO2, FeO*, Al2O3, CaO는 감소하는 경향을 보인다. 각섬암의 산상과 화학적 특징을 고려하여, 초기에 관입한 마그마로 생각되는 대표적인 10개의 화학조성을 선택하여 그들의 주성분 및 부성분 변화를 조사하였다. 그들이 보여주는 조성변화는 단일 마그마의 분별결정작용으로 설명할 수 없다. 본 역의 각섬암에 관한 지질분포, 지화학적 특성 및 과거 연구자들의 자료는 각섬암의 원암(현무암질마그마)이 intracontinental rift 환경에서 암상형태로 관입하였음을 지시한다.

경북 문경지역의 사동층과 고방산층 셰일에서 산출되는 클로리토이드와 white mica에 대한 연구를 수행하여, 사동층과 고방산층이 경험한 변성환경을 규명하였다. 사동층 셰일에서는 두 종류의 white mica가 산출되는데, 백운모 성분이 우세한 white mica (Mu76.1Pa18.1Ma5.8)와 마가라이트가 우세한 white mica가 산출된다(Ma52.9Mu31.6Pa15.5). 이들 white mica는 각각 Na 성분이 풍부한 일라이트의 속성작용과 일라이트에서 분리된 파이로필라이트가 방해석과 반응하여 생성된 것으로 판단된다. 고방산층 셰일의 경우, 클로리토이드가 백운모, 파이로필라이트, 녹니석과 함께 산출되며, 클로리토이드는 파이로필라이트와 녹니석의 반응에 의해 생성된 것으로 보인다. White mica가 200℃ 이상의 온도에서 생성되는 점과 클로리토이드-파이로필라이트-녹니석 조합이 280℃ 이하에서 안정되는 점을 감안할 때, 문경지역 사동층과 고방산층은 저온의 변성작용(anchizone)을 경험한 것으로 판단된다.