1. 서 론
비점오염물질은 일반적으로 일간, 계절간 배출량 변화가 크고, 예측과 정량화가 어렵고, 많은 종류의 오염물질을 포함하고 있는 특성을 갖고 있다. 최근 체계적인 수질관리를 위한 소유역별 비점오염원 관리의 중요성이 확대되면서 다양한 토지이용에 적합한 비점오염원관리 없이는 목표수질 달성을 기대할 수 없다는 것이 선진국들뿐만 아니라 국내 사례에서도 쉽게 찾을 수 있다. 본 연구대상 지역인 도로의 경우 발생되는 오염물질 기원 및 특성은 도로가 위치한 유역환경 특성에 따라 발생되는 오염물질 농도와 종류도 차이를 나타낸다. 도로 비점오염물질 유출특성은 배우 불규칙적이며, 발생량과 부하량 변동 폭이 크며, 강우초기 오염물질 농도가 급격하게 증가하는 등의 특성을 갖고 있다. 본 연구에서는 댐 상류에 위치한 도로에서 유역환경 및 토지이용현황 특성에 따른 비강우시 및 강우시 오염물질 유출특성을 비교분석하고, 적용 대상 지역에 특성에 가장 적합한 비점오염물질 저감방안을 수립하고자 한다.
2. 결과 및 고찰
댐 상류 도로노면에 축적된 오염물질 농도분포 분석결과, 강우시가 비강우시보다 SS는 최대 15배 이상, 유기물 농도는 약 6배, 영양염류 농도는 약 2~6배 이상 높게 나타났다. 강우시 비점오염물질 유출특성 분석결과, PEMC는 강우초기 급격하게 감소한 후, 강우유출수 영향에 상관없이 큰 농도 변화를 보이지 않으며 안정적인 경향을 나타내는 특성을 보였다. 초기세척효과 분석결과, SS, BOD, CODMn, TP 모두 관측치가 이등분선 위에 분포하고 있고, 이등분선으로 부터 멀리 분포하고 있어 강한 초기세척효과를 나타내는 결과를 보였다.
도로청소 방법 적용을 통한 도로 오염물질 저감효과 분석 결과, 입자성오염물질 저감에 매우 효과적인 효율을 보였고, 유기물과 영양염류는 미세입자에 흡착되어 분포하고 있어 입자성오염물질 저감효율보다 상대적으로 저감효율이 낮게 나타났다. 도로청소방법 적용을 통한 오염물질저감효율은 입자성오염물질은 약 87.7~99.9%, 유기물은 약 58.7~92.0%로 나타나 도로 청소를 통해 상당량의 비점오염원부하를 저감할 수 있을 것으로 판단된다. 댐 상류 도로의 경우 노면에 축적된 중금속 농도는 매우 작거나 분포하지 않는 것으로 나타났고, 미량 측정된 Fe, Mn(브레이크 마도), Zn(타이어 마모)의 경우 두 청소 방법을 통해 효과적으로 저감되는 결과를 나타내었다. 입자분포변화 분석결과 도로 청소효과로 인해 약 청소 전?후 입자수가 약 48~63배 이상 차이를 나타내었다.
기존 비점오염물질 저감방안으로 적용되고 있는 장치형 또는 자연형 시설과의 저감효율 비교분석 결과, 도로청소방법이 오염물질 저감효율 편차가 작고, 상시적으로 안정적인 저감효율을 기대할 수 있을 것으로 판단된다. 청소차량을 이용한 도로청소 방법의 경우 현장조사 결과를 바탕으로 도로청소 방안을 체계적으로 수립하여 시행한다면 매우 효율적이고 안정적으로 사전에 도로 및 유역에서 발생되는 비점오염물질을 저감할 수 있는 방안으로 활용 가능할 것으로 판단된다.