제 1장 과업의 개요 1.1과업명 1.2과업의 기간 1.3과업의 목적 1.4과업의 범위 및 내용
제 1장 과업의 개요 제 1 장 과업의 개요 1.1 과업명 동복호 수질개선 사업성과 평가모델 구축 용역 1.2 과업의 기간 2012년 3월 5일 ~ 2012년 12월 31일(10개월 간) 1.3 과업의 목적 동복호의 수질은 현재 Ⅱ급수의 수질을 유지하고 있으나,여름철 집중 강우시 오염 원 유입에 따른 수질변화와 이에 따른 조류번식 등으로 일시적인 수질 문제가 나타 나고 있는 실정임 이에 따라 수면관리 21건,유역관리 21건으로 총 42건의 수질개선사업이 포함된 동 복호 1급수 만들기 종합계획 이 2011년 3월에 수립되었으며,사업의 성과 평가와 과 학적인 장래 수질관리를 위한 예측 및 성과검증 모델이 필요함 따라서 동복호의 수질개선을 위하여 수립된 각 사업별 수질개선 효과를 정량적으로 평가하고 수질개선사업의 추가 또는 변경시 수질개선 효과를 확인할 수 있는 과학적 이고 합리적인 모델을 구축함으로써 동복호의 수질보전에 기여하는데 본 과업의 목 적이 있음 1.4 과업의 범위 및 내용 1.4.1 과업의 범위 과업의 공간적 범위는 동복호 유역(189km2)과 동복호 저수지(만수면적 6.61km2)이며,이 를 대상으로 현황조사 수질 조사 및 유역 저수지 수질예측 모델 구축을 통한 사업 성과 평가체계를 구축하는 것을 목표로 함 1-1
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 (그림 1-1)과업범위(동복호 및 상류유역) 1.4.2 과업의 내용 가.동복호 일반현황조사 1)기상 및 수질 수문자료 조사 1-2
제 1장 과업의 개요 동복호 인근의 기상자료조사 (광주기상청) 동복호 유역의 수질 및 수문자료 조사 (환경부 및 광주광역시 수질측정망) 과거 유역내 오염원변화와 수질변화 추이를 분석 2)오염원 현황조사 기존문헌 및 전국오염원조사자료를 기초로하여 유역내 오염원 현황 조사 유역특성이 유사하거나 배구수역이 동일한 지점을 기준으로 소유역 구분 소유역별 인구,가축,산업시설,토지이용 및 환경기초시설 등으로 구분하여 조사하 고 주요 산업시설 및 환경기초시설은 현장 확인 후 분석 장래 인구,가축변화 및 산업시설 입주계획,토지이용 계획 등 조사 나.동복호 및 유역의 현장 조사 동복호내 저질조사(퇴적물 오염물질 함량 및 용출률 조사) 강우시 및 비강우시 유량 및 수질조사를 통하여 유역내 오염원 유출 특성 파악 유역모델 및 저수지 수질모델 구축시 기초자료로 활용함 다.기초자료 D/B 구축 조사된 오염원자료와 현장 실측자료를 분석하고 향후 오염원별 원단위 산출 또는 모델 검증을 위한 D/B 구축 라.유역 및 오염원별 기여율 평가 유역의 오염원별 부하량 산정 유역의 유달율 산정 현장조사에 의한 오염물질 부하특성 분석 수질영향 기여율 분석 마.유역 및 저수지 수질모델 구축 1-3
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 유역모델 구축 저수지 수질모델구축 바.수질개선 사업별 분석 기존문헌 및 사례검토 국내외에서 적용되고 있는 하천 및 호소의 점 및 비점오염원 관리 기술의 사례를 조사하고 각 사례별 저감 효율 등을 비교 분석함 동복호 1급수 만들기 종합계획,2011 에서 계획된 총 42건(수면관리 21건,유역 관리 21건)의 수질개선사업의 처리효율,설계인자,유지관리 방안 등을 국내외 사례 와 비교 검토함 사업별 특성분석 및 오염부하 삭감량 산정 사업별 기여도 분석 사.수질개선 사업별 평가 수질모델을 이용한 사업 평가 사업별 종합평가 1-4
제 1장 과업의 개요 제 2장 동복호 유역의 현황 2.1일반현황 2.2유역 환경조사 2.3오염원 환경조사 1-5
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 1-6
제 2장 동복호 유역의 현황 제 2 장 동복호 유역의 현황 2.1 일반현황 2.1.1 동복호의 일반현황 가.동복호의 제원 동복호는 1971년 2월에 준공된 댐으로 1985년에 최종적으로 확장되었으며,위치는 행정구역상 화순군 동복면 연월리에 위치하고,유역은 화순군 북면,이서면과 담양 군 남면,대덕면,창평면이 포함됨 유역면적은 189km2,만수면적은 6.61km2이며,총저수용량은 99.53백만m3,유효저수용량 은 92.00백만m3이며 평균 수심은 24.2m임 <표 2-1> 동복호의 제원 수 계 명 섬진강의 상류 지천,보성강의 지천인 동복천 댐 위 치 전남 화순군 동복면 연월리,북위 35 07,동경 127 7 댐 형 식 Rock-filed Dam (차수벽 석괴댐) 댐 목 적 광주광역시 생활용수,홍수조절 둑높이 44.7m 최저 기초면 표고 132.6m 댐 규 모 둑길이 188m 제방 정상의 표고 174.7m 둑체적 106m3 상시 만수의 표고 168.2m 유역면적 189km2 저수지면적 6.61km2 저수지 규모 저수량 99,530,000m3 이용수심 24.2m 유효저수량 92,000,000m3 연 혁 착공년월 1967.12 준공년월 1971.2 증축공사 1차 1976 2차 1977 3차 1985 자료)동복호 수질보전 종합대책보고서,2006.3,광주광역시 상수도사업본부 2-1
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 나.수계현황 동복호 수계는 섬진강 상류 지천으로 동복천에 속하며 동복호 하류에 주암호가 위 치하며,동복호 상류 유역에는 이서천,남천,동복천,길성천,내북천의 모두 5개의 유입하천이 있음 (그림 2-1)동복호 수계현황 2-2
제 2장 동복호 유역의 현황 <섬진강권역 수계망 > <동복호 주변 수계망 > (그림 2-2)동복호 상세 수계망 2-3
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 동복호 유역에는 무등산을 중심으로 이서천과 남천이 위치하고 있으며,백아산을 중심으로 북쪽에는 동복천이 발원하고,남쪽에는 내북천,중앙에는 길성천이 위치하 고 있음 이서천은 안양산 북쪽 화순군 북면 인계리에서 발원하여 이서면 야사리에서 동복호 로 유입됨 남천은 무등산 북동쪽에 담양군 창평면 외동리 국수봉에서 발원하여 담양군 대덕면 입석리의 소하천과 합류되어 담양군 남면 구산리를 거쳐 화순군 이서면 창랑리에서 동복천과 합류되어 동복호에 유입됨 동복천은 동복호의 본류이며,화순군 북면 송단리에서 발원하여 화순온천앞을 거처 화순군 이서면 창랑리에서 동복호에 유입됨 길성천은 화순군 북면 용곡리에서 발원하여 북면소재지를 거쳐 화순군 북면 와천리 에서 동복호에 유입되며,내북천은 화순군 북면 노치리에서 발원하여 북면 다곡리 하다마을에서 동복호에 유입됨 <표 2-2> 동복호 유역 하천의 현황 하천명 본 류 유 수 계 통 (수계) 하 천 구 간 제1 지류 제2 지류 제3 지류 제4 지류 기점 위치 종점 위치 유 로 유 역 연 장 면 적 (km) (km2) 동복천 섬진강 보성강 동복천 - - 화순 북 송단212 보성 문덕 보성강 합류점 58.80 388.00 담양 대덕 동복천 대덕천 섬진강 보성강 동복천 대덕천 - 담양 대덕 용대786 합류점 7.15 12.83 남천 섬진강 보성강 동복천 남천 - 담양 남 외동48 길성천 섬진강 보성강 동복천 길성천 - 화순 북 용곡166 내북천 섬진강 보성강 동복천 내북천 - 화순 북 노치119 수리천 섬진강 보성강 동복천 내북천 수리천 화순 북 수리788-1 화순 북 동복천 합류점 화순 북 동복천 합류점 화순 북 동복천 합류점 화순 북 내북천 합류점 11.80 32.64 15.13 17.90 17.18 24.10 4.87 4.10 이서천 섬진강 보성강 동복천 이서천 - 화순 이서 무동제 방수로 화순 이서 동복천 합류점 13.43 33.50 화순 이서 이서천 장복천 섬진강 보성강 동복천 이서천 장복천 화순 이서 영평858 합류점 9.08 7.10 2-4
제 2장 동복호 유역의 현황 2.2 유역환경조사 2.2.1 기상현황 가.개요 전라남도 화순군 동복면,이서면,북면에 둘러싸여 있는 동복호는 대체로 한반도 전 체의 기후 및 기상과 유사한 성향을 나타내고 있으며,여름에는 남동풍의 영향으로 고온다습하고 겨울에는 북서계절풍의 영향으로 한랭 건조한 전형적이 대륙성 기후 를 나타냄 겨울철은 11월 ~ 2월에 나타내며 매우 한랭해지며 3월부터는 기후가 다시 변하기 시작해서 온도와 강수량이 점차 증가되고,3월 ~ 5월의 봄철이 지나 6월부터는 다 시 우기가 시작됨 6월 중순부터 불어오는 남풍은 덥고 습한 기단을 몰고 우리나라를 통과하며,8~9월 중에는 기후상태가 점차 변하면서 건조해지고 천후도 대체로 맑아짐 동복호 유역의 기상현황을 파악하기 위하여 광주기상청의 기상연보를 조사하였으 며,일 기상자료를 이용하여 연평균 및 월평균을 산출하고 극치기록을 분석하여 그 특징을 살펴봄 분석대상 기상요소는 평균기온,최고기온,최저기온,강수량,평균풍속,평균습도,일 조시간,전운량으로 총 8개의 기상요소이며,기상요소별 분석기간은 1981년~2010년 으로 최근 30년간 자료를 이용하여 분석함 나.요소별 분석 1)기온 동복호유역의 30개년(1981년~2010년)평균기온은 13.8 이며,월평균 기온은 0.6~ 26.2 의 범위로 1월의 기온이 가장 낮고 8월의 기온이 가장 높은 전형적이 대륙성 기후의 양상을 나타냄 1월의 최고기온 5.2,최저기온은 -3.2 로 관측되었으며,8월의 최고기온 30.7, 최저기온 22.8 로 관측됨 2-5
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 2)강수량 동복호유역의 30개년(1981년~2010년)평균 총강수량은 연간 1,392.6mm이며,7월이 307.3mm로 가장 많은 강우가 있었으며,12월에 34.5mm로 가장 적은 강수량으로 관측 되었음 6~8월의 월평균 누적 강수량은 784.9mm로 월평균 총강수량의 56.4%를 차지하고 있 으며,12~2월의 월평균 누적 강수량은 121.1mm로 월평균 총강수량의 8.7%를 차지하 는 것으로 관측되었음 연도별 강수량 분석에서는 1989년에 연간 2,020.4mm로 가장 많은 강우를 나타내었 으며,1995년에 연간 764.4mm로 가장 적은 강우를 나타냄 3)평균풍속 동복호유역의 30개년(1981년~2010년)월평균 풍속은 1.7~2.4m/sec(평균 2.1m/sec) 으로 관측되고,월평균 최대풍속은 6.0~ 10.1m/sec(평균 7.3m/sec)으로 관측되었 음 월평균 최대풍속은 8월(10.1m/sec)을 정점으로 풍속이 점진적으로 감소하고 있으 며,전년(2011년)최대풍속의 평균값이 30개년 최대풍속보다 다소 낮게 관측되었음 4)상대습도 동복호유역의 30개년(1981년~2010년)월평균 상대습도는 68.5%이며,해안지역으로 부터 이동해 들어오는 온기와 중국 대륙으로부터 불어오는 기온의 영향을 받아 여 름철(6~9월)에는 70~80%의 높은 습도를 나타내고 있으며,겨울철 및 봄철(3~5월)에 는 60~70%의 다소 낮은 습도를 나타냄 5)일조시간 및 전운량 동복호유역의 30개년(1981년~2010년)월평균 일조시간(합)은 178.5hr이며,월평균 전운량은 5.4할로 관측되었음 2-6
제 2장 동복호 유역의 현황 <표 2-3> 기상현황 구분 기 온 ( ) 강수량 (mm/년) 평균풍속 (m/s) 상대 습도 (%) 연도별 일조시간 (hr) 전운량 (할) 월별 평균 최고 최저 평균 평균 최대 평균 총량 평균 1 0.6 5.2-3.2 37.3 2.1 6.4 67.6 161.0 5.2 2 2.5 7.8-1.8 49.3 2.2 6.6 65.1 169.2 4.9 3 7.1 13.0 2.1 62.1 2.3 7.5 62.9 191.7 5.2 4 13.2 19.6 7.5 78.9 2.3 7.4 61.9 212.8 4.9 5 18.3 24.3 13.0 99.8 2.3 6.1 66.4 222.2 5.4 6 22.4 27.5 18.2 183.8 2.1 9.0 72.9 169.4 6.6 7 25.6 29.6 22.5 307.3 2.4 7.1 79.9 146.2 7.3 8 26.2 30.7 22.8 293.8 2.2 10.1 78.0 172.9 6.3 9 21.9 26.9 17.8 148.2 1.9 8.1 74.3 172.7 5.7 10 15.7 21.7 10.8 49.4 1.7 6.0 68.3 204.8 4.2 11 9.1 14.6 4.5 48.2 1.8 6.7 68.1 163.8 4.6 12 3.1 8.1-0.9 34.5 1.9 6.0 68.9 155.2 4.9 30개년 평균(합) 전년 (2011년) 13.8 19.1 9.4 1,392.6 2.1 7.3 69.5 178.5 5.4 13.7 19.0 9.5 1,300.3 2.1 4.5 68.5 178.4 5.4 자료)광주기상청 기상연보 (1981년 ~ 2011년) (그림 2-3)월별 평균기온 (1981년 ~ 2010년) 2-7
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 (그림 2-4)연도별 평균기온 (1981년 ~ 2010년) (그림 2-5)월별 최고기온 (1981년 ~ 2010년) (그림 2-6)월별 최저기온 (1981년 ~ 2010년) 2-8
제 2장 동복호 유역의 현황 (그림 2-7)월평균 강수량 (1981년 ~ 2010년) (그림 2-8)연평균 총강수량 (1981년 ~ 2010년) (그림 2-9)월별 평균풍속 (1981년 ~ 2010년) 2-9
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 (그림 2-10)월별 최대풍속 (1981년 ~ 2010년) (그림 2-11)연도별 평균풍속 (1981년 ~ 2010년) (그림 2-12)월평균 상대습도 (1981년 ~ 2010년) 2-10
제 2장 동복호 유역의 현황 (그림 2-13)연평균 상대습도 (1981년 ~ 2010년) (그림 2-14)월평균 일조시간 (1981년 ~ 2010년) (그림 2-15)월평균 전운량 (1981년 ~ 2010년) 2-11
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 2.2.2 수질현황 가.환경부 수질자료 동복호내 환경부 수질측정망 지점은 다음 그림에 나타낸 바와 같이 2지점에서 시행 되고 있으며,각 수질항목에 대하여 매월 수질측정이 이루어지고 있는 실정임 (그림 2-16)환경부 수칠측정망 지점 - 동복댐1,동복댐2 2-12
제 2장 동복호 유역의 현황 다음 그림은 동복댐 1,2지점에 대하여 과거 20개년 (1992년 ~ 2011년)의 ph,수온, 전기전도도,DO,BOD,COD,SS,T-N,T-P,Chl-a항목에 대한 농도 변화 추이를 나 타내고 있음 동복댐 1,2지점에서 ph의 경우 평균 7.6,7.7,DO의 경우 평균 9.5mg/L,9.7mg/L로 분석되고 있으며,이는 호소의 생활환경기준 Ⅰa등급(매우 좋음)의 수질상태를 나타 냄 BOD의 경우 동복댐1,2지점에서 평균 2.1mg/L,2.2mg/L로 분석되고,COD의 경우 동복댐1,2지점에서 평균 3.1mg/L,3.2mg/L로 분석되어 호소의 생활환경기준 COD를 기준으로 Ⅱ등급(약간좋음)의 수질상태를 나타냄 BOD 농도의 경우 지속적으로 감소하는 경향을 나타내고 있으나 COD의 경우는 점 차적으로 증가하여 과거(1995년 이전) Ⅰb등급(좋음)의 수질상태에서 현재(1996 년~2011년)는 Ⅱ등급(약간좋음)의 수질상태를 나타내었으며,타항목과 비교할 때 COD의 수질등급이 상대적으로 높은 것으로 분석됨 SS의 경우 동복댐 1,2지점에서 3.4mg/L,3.1mg/L로 분석되어 호소의 생활환경기준 Ⅰb등급(좋음)의 수질상태를 나타냄 T-N 및 T-P의 경우 동복댐 1지점에서 0.804mg/L 및 0.016mg/L의 수질농도를 나타 내고,동복댐 2지점에서 0.837mg/L 및 0.017mg/L의 수질농도를 나타내어 호소의 생 활환경기준 Ⅰb등급(좋음)의 수질상태를 나타냄 Chl-a의 경우 동복댐 1,2지점에서 12.9mg/m3,12.5mg/m3으로 나타내어 호소의 생활 환경기준 Ⅱ등급(약간 좋음)의 수질상태를 나타냄 2-13
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 <표 2-4> 환경부 수질현황 (1992년 ~ 2011년) 구 분 ph 수온( ) 전기전도도(μs/cm) DO (mg/l) BOD (mg/l) 동복1 동복2 동복1 동복2 동복1 동복2 동복1 동복2 동복1 동복2 1992년 7.2 7.5 20.5 21.3 56.0 55.8 9.0 9.2 3.2 3.3 1993년 7.6 7.8 16.1 16.1 79.1 78.8 10.0 10.2 - - 1994년 7.9 8.0 17.2 17.4 64.4 64.6 10.3 10.2 - - 1995년 7.8 7.9 16.5 19.5 92.2 89.1 10.9 10.4 2.2 2.3 1996년 8.1 7.8 15.7 16.3 89.3 87.8 10.1 9.9 2.1 2.1 1997년 7.4 7.6 14.7 16.0 81.7 84.7 10.3 11.0 1.5 1.6 1998년 7.8 7.9 16.3 17.8 68.8 70.3 10.0 10.1 1.9 1.8 1999년 7.4 7.4 15.7 16.1 64.2 65.3 9.6 9.9 2.5 2.4 2000년 7.9 7.7 16.3 16.2 67.8 71.0 9.5 9.8 2.6 2.6 2001년 7.8 7.8 15.8 16.3 70.4 71.8 10.1 10.2 2.6 2.6 2002년 8.0 8.1 16.1 16.9 74.5 76.2 10.5 10.7 2.7 2.8 2003년 7.8 7.7 15.8 16.1 64.2 66.8 10.5 10.8 2.9 2.9 2004년 7.4 7.5 13.9 14.7 64.8 64.4 9.0 9.3 2.0 2.2 2005년 7.3 7.4 13.4 14.4 67.8 67.7 8.3 8.2 1.9 2.1 2006년 7.4 7.4 12.8 13.7 72.9 73.3 8.6 8.6 1.5 1.7 2007년 7.3 7.4 12.5 14.1 71.5 71.3 8.9 8.8 1.4 1.7 2008년 7.2 7.3 12.0 13.8 76.6 76.8 8.4 9.0 1.5 1.6 2009년 7.6 7.9 12.6 15.1 86.0 81.5 7.2 8.5 1.9 2.0 2010년 7.3 7.6 12.3 13.7 77.4 75.3 8.7 9.3 1.8 1.8 2011년 7.2 7.3 10.9 12.6 83.2 78.3 9.2 9.0 1.5 1.5 평균 7.6 7.7 14.9 15.9 73.6 73.5 9.5 9.7 2.1 2.2 구 분 COD (mg/l) SS(mg/L) T-N (mg/l) T-P(mg/L) Chl-a(mg/m3) 동복1 동복2 동복1 동복2 동복1 동복2 동복1 동복2 동복1 동복2 1992년 2.5 2.3 2.0 1.8 0.201 0.225 0.025 0.019 7.2 5.8 1993년 2.7 2.6 2.1 1.9 0.661 0.646 0.015 0.013 11.9 10.9 1994년 2.4 2.4 2.6 2.8 0.525 0.743 0.017 0.019 10.4 10.7 1995년 2.8 2.9 2.7 5.1 - - 0.020 0.022 15.2 15.3 1996년 3.2 3.5 2.3 2.3 1.117 1.128 0.009 0.010 13.3 14.3 1997년 3.1 3.1 3.3 2.8 1.065 1.099 0.012 0.016 9.2 9.1 1998년 3.1 3.3 3.7 3.0 0.883 0.867 0.018 0.012 11.5 9.9 1999년 2.8 3.1 4.1 4.2 0.745 0.790 0.013 0.015 15.1 15.5 2000년 3.1 3.1 5.5 4.0 0.680 0.767 0.015 0.016 24.1 16.3 2001년 3.0 3.1 3.7 3.5 0.657 0.683 0.014 0.016 15.4 16.3 2002년 3.2 3.1 4.4 3.1 0.938 0.909 0.016 0.023 31.8 25.3 2003년 3.1 3.1 4.4 3.9 0.853 0.789 0.027 0.021 36.7 33.5 2004년 3.0 3.3 5.5 4.9 0.864 0.880 0.015 0.014 16.1 21.8 2005년 2.8 3.0 4.5 4.0 0.916 0.998 0.022 0.022 10.5 10.5 2006년 3.2 3.4 2.2 2.0 0.950 1.008 0.015 0.021 5.3 6.0 2007년 3.4 3.7 2.0 2.2 1.075 1.127 0.016 0.019 5.6 6.9 2008년 3.3 3.4 1.7 1.5 0.749 0.862 0.014 0.014 4.7 5.6 2009년 3.6 3.7 4.1 3.1 0.738 0.716 0.015 0.019 7.3 8.4 2010년 3.6 3.6 4.3 3.4 0.839 0.810 0.016 0.014 4.5 5.0 2011년 3.3 3.3 2.0 1.7 0.818 0.858 0.013 0.014 3.0 3.1 평균 3.06 3.15 3.36 3.06 0.764 0.795 0.016 0.017 12.94 12.51 2-14
제 2장 동복호 유역의 현황 (그림 2-17)환경부 수질현황 (1992년 ~ 2011년)- 계속 2-15
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 (그림 2-17)환경부 수질현황 (1992년 ~ 2011년)- 계속 2-16
제 2장 동복호 유역의 현황 (그림 2-17)환경부 수질현황 (1992년 ~ 2011년)- 계속 2-17
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 (그림 2-17)환경부 수질현황 (1992년 ~ 2011년) 2-18
제 2장 동복호 유역의 현황 2.2.3.수리 수문 현황 가.자료출처 동복호의 수리 수문 자료를 평가하기 위해 광주시 상수도운영상황의 최근 통계자 료(2003년 ~ 2011년)를 이용함 나.동복호내 강우량과 유입량변화 상수도 운영상황의 일일 강우량 및 누적강우량을 조사한 결과 국내의 일반적인 상 황과 동일하게 7월~8월에 집중되었으며,일 최대 강우량은 257mm,연 평균 강우량 은 1,400.5mm로 조사됨 연평균 유입유량은 302,489m3/day이며,일별 유입유량은 강우량과 비교적 유사한 상관관계를 나타내었으나,월 평균 자료를 비교한 결과 총 강우량보다는 시간별 집 중강우에 따라 유입유량이 크게 영향을 받는 것으로 사료됨 (그림 2-18)동복호 유역의 일별 강우량 및 총 유입량 (2003년 ~ 2011년) 2-19
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 (그림 2-19)동복호 유역의 월별 강우량 및 총 유입량 (2003년 ~ 2011년) 다.취수량변화 연중 평균적으로 262,250m3/day를 취수하며,여름철 일부기간을 제외하고는 유입량 보다 취수량이 많은 것으로 조사됨.또한 점차 취수량이 증가하는 것으로 나타남 (그림 2-20)동복호 유역의 일별 취수량 및 총 유입량 (2003년 ~ 2011년) 2-20
제 2장 동복호 유역의 현황 (그림 2-21)동복호 유역의 월별 취수량 및 총 유입량 (2003년 ~ 2011년) 라.수위 및 저수량변화 만수위가 168.2EL.m 인 동복호의 운영 수위를 조사한 결과 강우가 집중되는 여름철 에 만수위를 상회하고,이후 점차 감소하는 경향이 반복되는 것으로 조사됨 이는 앞서 분석한 바와 같이 취수량은 연중 일정한데 비하여 유입유량이 강우가 집 중되는 일부 기간을 제외하고 취수량 보다 적기 때문에 나타나는 현상인 것으로 판 단됨 월평균 수위와 저수량을 비교하여 보면 1월~6월은 평균 59.0%의 저수율을 나타내고 있으며 강수량이 집중되는 7월~9월은 거의 100%의 저수율을 나타내며,이후에 저수 량이 점차 감소하는 것으로 분석됨 2003년에서 2011년까지 9개년동안 동복호의 연평균 운영 수위는 163.7EL.m로 연평 균 73.4%의 저수율을 나타내고 있으며,전체 조사 자료 중 20.8%인 685일 동안 95.0% 이상의 저수율을 나타냄 2-21
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 (그림 2-22)동복호 유역의 일별 강우량과 수위변화 (2003년 ~ 2011년) (그림 2-23)동복호 유역의 일별 수위 및 저수율 변화 (2003년 ~ 2011년) 2-22
제 2장 동복호 유역의 현황 (그림 2-24)동복호 유역의 월별 수위 및 저수율 (2003년 ~ 2011년) <표 2-5> 동복호의 월평균 수리 수문 조사 자료 (2003년 ~ 2011년) 구분 수위 저수율 저수량 취수량 유입량 강우량 (EL.m) (%) (백만m3) (백만m3/day) (백만m3/day) (mm) 1월 162.7 66.9 61.49 0.26 0.05 24.6 2월 161.5 60.1 55.25 0.26 0.15 57.2 3월 160.9 57.0 52.40 0.26 0.16 46.1 4월 160.2 53.9 49.61 0.26 0.29 91.6 5월 160.7 57.2 52.72 0.25 0.39 133.5 6월 160.9 59.1 54.36 0.26 0.62 134.1 7월 165.5 83.5 76.79 0.26 1.08 378.8 8월 167.4 94.4 86.84 0.27 0.54 279.3 9월 167.8 96.7 88.98 0.27 0.17 148.4 10월 166.8 91.4 84.07 0.27 0.07 27.0 11월 165.6 83.6 76.85 0.26 0.05 38.7 12월 164.3 75.4 69.38 0.26 0.04 41.2 평균 163.7 73.4 67.49 0.26 0.30 116.71 자료)광주시 상수도운영상황 통계자료 (2003년 ~ 2011년) 2-23
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 2.3 오염원 환경조사 일반적으로 유역 내에서 발생되는 유기물 및 영양염류와 같은 각종 오염물질은 하천 및 토양을 통하여 수계로 유입되며,유입된 오염물질은 수중의 미생물에 의해 분해 되어 수중의 용존산소를 고갈시키고,부영양화와 심미적 불쾌감과 인간의 건강에 악 영향을 미치며,수중생태계를 파괴하여 수자원으로서의 효율성을 떨어뜨리게 됨 유역의 수질환경에 영향을 미치는 오염원은 크게 점오염원(pointsource)과 비점오염 원(nonpointsource)으로 나눌 수 있음.점오염원은 다시 생활계,산업계,축산계,양 식계,매립계로 구분되며,비점오염원은 전,답,임야,대지 등의 불특정지역에서 우 수에 의해 유출되는 토지계 오염물질을 총칭함 오염원 점오염원 비점오염원 생활계 산업계 축산계 토지계 양식계 매립계 (그림 2-25)수질 오염원의 분류 2.3.1 오염원 조사 방법 금회 과업범위인 동복호의 유역은 전라남도 담양군 대덕면,남면과 화순군 북면,이 서면 등 2개 군 4개 면의 전부 또는 일부의 행정구역으로 구성되며,동복호를 중심 으로 총 5개의 주요 유입지류로 구성되어 있음 금회 오염원조사를 위하여 주요 유입지류의 수계를 기준으로 소유역을 구분하였으 며,유역도 구분은 (그림 2-26)과 <표 2-6>에 나타내었음 동복호 수질에 영향을 미치는 유역의 오염원을 통계연보 및 2010년 전국오염원조사 자료(국립환경과학원)를 이용하여 오염원의 종류에 따라 조사하였음 2-24
제 2장 동복호 유역의 현황 가.점 오염원 생활계 오염원 조사 :소유역별 인구현황,배출원별 인구현황 축산계 오염원 조사 :소유역별 축산현황,배출원별 축산현황 산업계 오염원 조사 :소유역별 산업현황,배출원별 산업현황 나.비점오염원 토지계 오염원 조사 :소유역별 토지현황,배출원별 토지현황 다.기타 환경기초시설 조사 :환경기초시설 기초현황,총유입량,방류량 (그림 2-26)동복호 유역의 소유역 구분 2-25
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 <표 2-6> 각 소유역에 포함된 행정구역 소유역명 시군 읍면동 리 길성천 화순군 북면 용곡리,노기리,길성리, 이천리,와천리,남치리 대덕면 입석리 남천 담양군 남면 만월리,구산리,풍암리,무동리, 지곡리,인암리,가암리 화순군 북면 이서면 임곡리 도석리 내북천 화순군 북면 용곡리,길성리,다곡리, 노치리,수리,와천리 담양군 대덕면 운산리,갈전리,용대리 동복천 화순군 북면 송단리,노기리,옥리,임곡리,방리 원리,서유리,이천리,맹리,남치리 이서면 창랑리 담양군 남면 만월리 이서천 화순군 이서면 야사리,인계리,안심리,보월리, 영평리,도석리,갈두리 북면 다곡리,와천리 호내유역 화순군 이서면 야사리,창랑리,장학리 월산리,서리,보산리 2.3.2 소유역별 오염원 현황 및 전망 수질에 영향을 미치는 점오염원으로 인구에 의한 생활계,가축 등의 사육으로 발생 되는 축산계,공장 등 산업활동에 의한 산업계를 대상으로 조사하였으며,비점오염원 으로는 토지이용현황을 조사대상으로 하였음 또한 추가적으로 환경기초시설 현황에 대하여 조사를 실시하였으며,양식업에 의한 양식계와 매립시설에서 발생되는 오염원인 매립계는 유역내에 없는 것으로 사전조사 되어 제외하였음 2-26
제 2장 동복호 유역의 현황 가.인구현황 및 전망 인구에 의해 발생되는 오염물질은 주로 각 가정에서 배출되는 생활오수와 영업장 및 공공시설에서 발생하는 영업오수로 배출되는데,이들 오수는 지역에 따라 토지 이용 현황,생활수준 등에 의한 용수량 및 음식물에 의해 그 양과 질이 결정된다. 하천에 유입되는 오수는 유역내 인구와 밀접한 상관관계가 있으므로 배출량의 산정 을 위하여 정확한 인구의 파악이 필요함 동복호 유역의 소유역별 인구현황은 2010년 전국오염원조사자료와 행정구역별 면적 편입율 자료를 참고하였으며,장래 인구추정은 각 시군의 2006년~2010년의 인구추 이를 분석하여 적용하였다. 동복호 유역내에는 총 4,376명이 거주하고 있으며,동복천 유역에 전체 인구의 약 34.9%가 거주하는 것으로 조사되었음.총 인구의 44.9%가 하수처리 인구이며 모두 분류식 처리 인 것으로 조사되었음 (그림 2-27)소유역별 하수처리 인구현황 2-27
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 <표 2-7> 소유역별 인구현황 (단위 :인) 구분 하수처리 하수미처리 분류식 합류식 오수처리 단독정화 수거식 합계 길성천 273 0 89 68 33 463 남 천 141 0 274 291 183 889 내북천 132 0 112 83 42 369 동복천 518 0 401 377 331 1,627 이서천 749 0 90 74 38 951 호내유역 112 0 5 11 3 131 합 계 1,925 0 971 904 630 4,430 자료)전국오염원조사자료,2010 현재 및 장래 인구추이는 다음 표에 나타낸 바와 같으며,대부분의 소유역에서 국 내의 일반적인 경향과 동일하게 감소하는 경향을 나타내는 것으로 추정되었음 <표 2-8> 소유역별 인구전망 (단위 :인) 구분 2010년 2012년 2015년 2020년 길성천 463 458 451 443 남 천 889 883 875 866 내북천 369 366 360 352 동복천 1,627 1,610 1,592 1,566 이서천 951 940 928 910 호내유역 131 130 128 125 합 계 4,430 4,387 4,334 4,262 자료)각 시군의 통계연보 참조 2-28
제 2장 동복호 유역의 현황 나.산업현황 및 전망 동복호 유역내 위치한 산업시설을 행정구역별 전국오염원조사자료를 참고하여 조사 하였으며,도청 및 광역시청에서 관할하는 1종 및 2종 사업장과 시 군에서 관할하 는 3~5종 사업장으로 구분하여 정리하였음 동복호 유역내 1종~4종 사업장은 없으며 5종 사업장이 동복천 유역에 1개소 (주)보 광산업)이 위치하였으나 발생되는 폐수는 전량 재이용 되는 것으로 조사되었음 장래 산업체에서 배출하는 폐수발생 유량은 산업정책 및 조업조건 등에 따라 변화 의 폭이 매우 커서,정확한 계획이 없이 장기간으로 예측하기에는 어려움이 있으며, 동복호 유역은 상수원보호 및 총량규제가 실시 중에 있어 배출시설이 증가되더라도 유역에 배출되는 배출총량의 변화는 크게 변화되지 않을 것으로 예측됨.따라서 장 래 유역내 산업폐수 발생량은 현재와 동일한 것으로 가정하였음 (그림 2-28)산업폐수 발생업체 위치 2-29
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 <표 2-9> 소유역별 산업폐수 발생현황 (단위 :m 3 /day) 구분 1종 2종 3종 4종 5종 합계 길성천 0 0 0 0 0 0 남 천 0 0 0 0 0 0 내북천 0 0 0 0 0 0 동복천 0 0 0 0 23 23 이서천 0 0 0 0 0 0 호내유역 0 0 0 0 0 0 합 계 0 0 0 0 23 23 자료)전국오염원조사자료,2010 다.축산현황 및 전망 국가경제의 발전과 더불어 국민의 식생활 구조는 점차적으로 육류소비량의 증가 추 세를 보였고,이러한 축산업의 부흥은 국민 식생활에 많은 기여를 하고 있는 반면 인근 수계의 수질오염,악취 발생 등의 환경오염이라는 문제를 야기시켜 주변 환경 에 악영향을 끼치고 있음 사육 규모가 점점 대형화되면서 축산폐수의 양은 이에 비례하여 급격히 증가하고 있으나,이에 따른 처리시설의 현대화 및 고도화,전문 관리인력의 부재,농민의 환 경인식 부족 등으로 처리량 및 처리효율은 개선되지 않았기 때문임 축산폐수 발생량 및 성상은 가축의 종류,체중,사육방식과 규모,사료 종류 등에 따라 큰 차이가 있음.축산폐수의 특성은 폐수의 발생이 주로 가축의 분뇨와 축사 의 세척수 및 사료의 찌꺼기에 의하고 있으며,폐수의 성상은 고농도의 유기물과 부유물 그리고 영양염류가 포함되어 있는데 이들 성분은 미생물에 의해 분해가 용 이하고 영양성분을 골고루 갖추고 있어 수거 후 사료나 비료로 사용할 수 있지만 처리를 하지 않고 수계로 유출될 경우 질소와 인 함량이 대단히 높아 부영양화의 주요인이 될 수 있음 소유역별 가축두수 현황은 행정구역별 2010년 전국오염원조사자료의 가축사육두수 와 소유역별 행정구역 면적 편입율 자료를 참고하여 조사하였음 2-30
제 2장 동복호 유역의 현황 동복호 유역내 가축 사육 현황을 조사한 결과 한우와 돼지는 동복천 유역에서 가장 많이 사육되었으며,가금은 남천 유역에서 가장 많이 사육되는 것으로 조사되었고, 유역 전체에 한우 3,116마리,산양 716마리,돼지 1,956마리,가금 24,528마리가 사육 중인 것으로 조사되었음 돼지와 가금은 대부분 허가 및 신고시설에서 사육되고 있었으나 비교적 오염부하 원단위가 큰 한우의 경우 52.3%가 신고미만 시설에서 사육되는 것으로 조사되었음 대부분의 신고미만시설은 처리시설을 제대로 갖추고 있지 않아 강우시 하천으로 유 입되는 비점오염원의 주요 원인이 될 수 있음 <표 2-10> 소유역별 가축사육현황 (단위 :마리) 구분 규제내역 한우 산양사슴 돼지 가금 길성천 남 천 내북천 동복천 이서천 호내유역 합 계 허 가 0 0 0 0 신 고 0 0 0 0 신고미만 64 83 2 473 소 계 64 83 2 473 허 가 130 0 0 0 신 고 218 0 0 21,000 신고미만 149 211 58 542 소 계 497 211 58 21,542 허 가 25 0 0 0 신 고 67 0 0 0 신고미만 286 55 39 213 소 계 378 55 39 213 허 가 488 0 988 0 신 고 314 0 0 0 신고미만 948 345 12 373 소 계 1,750 345 1,000 373 허 가 0 0 825 0 신 고 232 0 0 1,200 신고미만 195 22 32 727 소 계 427 22 857 1,927 허 가 0 0 0 0 신 고 0 0 0 0 신고미만 0 0 0 0 소 계 0 0 0 0 허 가 643 0 1,813 0 신 고 831 0 0 22,200 신고미만 1,642 716 143 2,328 소 계 3,116 716 1,956 24,528 2-31
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 장래 가축사육 전망을 위하여 축산현황자료를 근거로 살펴보면 전체적으로 가축 사 육두수의 증가 변화를 추정하기는 많은 어려움이 있음.또한 FTA 등과 같은 수입개 방에 대한 농가의 불안감이 고조되고 있으며,향후 유역내의 개발로 인한 도시화 등을 고려하면 축산현황은 현재 수준을 유지하는 상태에서 더 이상 증가하지 않을 것으로 판단되어 금회 유역의 축산은 장래 추정두수는 현재의 축산두수와 동일하게 고정되는 것으로 가정하였음 라.토지이용현황 및 전망 동복호 유역은 임야가 77.3%로 가장 넓은 면적을 차지하고 있었으며,그 다음 농경 지(전 답)이 넓은 면적을 나타내고 있었음 소유역중에서 길성천 유역의 농경지 면적(전 답)이 19.1%를 차지하여 다른 소유역 에 비하여 농경지 면적이 넓은 것으로 조사되었음 장래 토지이용 변화추이는 각 시군의 과거 2006년 ~ 2010년의 토지지목변화를 분석 함으로서 결과를 도출하였으며 전반적으로 전,답,임야 지목에서는 소폭 감소하는 경향을,대지 지목에서는 소폭 증가하는 경향으로 분석되었음 <표 2-11> 소유역별 토지이용 현황 (단위 :km 2 ) 구분 전 답 임야 대지 기타 합계 길성천 1.97 1.46 12.97 0.53 1.05 17.98 남 천 1.31 2.03 19.70 0.85 0.93 24.82 내북천 1.32 1.13 21.75 0.53 0.84 25.570 동복천 3.48 4.84 50.51 1.58 3.65 64.06 이서천 2.11 2.65 23.78 1.05 1.90 31.49 호내유역 1.17 0.45 12.62 0.33 4.62 19.19 합 계 11.36 12.56 141.33 4.87 12.99 183.11 자료)전국오염원조사자료,2010 2-32
제 2장 동복호 유역의 현황 (그림 2-29)소유역별 토지이용 현황 <표 2-12> 각 소유역의 토지지목별 면적변화 전망- 전 (단위 :km 2 ) 구분 2010년 2012년 2015년 2020년 길성천 1.97 1.96 1.95 1.94 남 천 1.31 1.30 1.30 1.29 내북천 1.32 1.31 1.31 1.30 동복천 3.48 3.47 3.45 3.44 이서천 2.11 2.10 2.09 2.08 호내유역 1.17 1.17 1.17 1.16 합 계 11.36 11.31 11.27 11.21 자료)각 시군의 통계연보 참조 2-33
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 <표 2-13> 각 소유역의 토지지목별 면적변화 전망 - 답 (단위 :km 2 ) 구분 2010년 2012년 2015년 2020년 길성천 1.46 1.45 1.44 1.43 남 천 2.03 2.02 2.00 1.98 내북천 1.13 1.12 1.11 1.10 동복천 4.84 4.80 4.77 4.73 이서천 2.65 2.63 2.62 2.59 호내유역 0.45 0.45 0.45 0.44 합 계 12.56 12.47 12.39 12.27 자료)각 시군의 통계연보 참조 <표 2-14> 각 소유역의 토지지목별 면적변화 전망 - 임야 (단위 :km 2 ) 구분 2010년 2012년 2015년 2020년 길성천 12.97 12.96 12.94 12.93 남 천 19.70 19.68 19.65 19.63 내북천 21.75 21.72 21.70 21.67 동복천 50.51 50.46 50.40 50.33 이서천 23.78 23.76 23.73 23.70 호내유역 12.62 12.60 12.59 12.57 합 계 141.33 141.18 141.01 140.83 자료)각 시군의 통계연보 참조 <표 2-15> 각 소유역의 토지지목별 면적변화 전망 - 대지 (단위 :km 2 ) 구분 2010년 2012년 2015년 2020년 길성천 0.53 0.55 0.57 0.59 남 천 0.85 0.87 0.90 0.93 내북천 0.53 0.55 0.56 0.58 동복천 1.58 1.63 1.68 1.73 이서천 1.05 1.09 1.12 1.16 호내유역 0.33 0.34 0.35 0.36 합 계 4.87 5.03 5.18 5.35 자료)각 시군의 통계연보 참조 2-34
제 2장 동복호 유역의 현황 마.환경기초시설 현황 동복호 유역내에는 총 26개의 환경기초시설이 운영되고 있으며,대부분 법정 수질 기준을 만족하게 운영되는 것으로 조사되었음 동복천 유역에 위치한 화순온천하수처리장을 제외하고는 대부분 50m3/day 이하의 소규모 마을하수도 형태로 운영되며,용량이 큰 화순온천하수처리장은 관로를 매설 하여 유역 밖으로 배출하는 것으로 조사되었음 <표 2-16> 동복호 유역내 환경기초시설 운영현황 소유역명 시설명 시군 위치 읍면동 시설용량 (m3/day) 운영현황(방류수질) BOD (mg/l) T-N (mg/l) T-P (mg/l) 길성천 용곡마을하수처리시설 화순군 북면 15 3.5 7.542 0.793 길성천 학천마을하수도 화순군 북면 50 4.2 9.513 0.969 길성천 화순도천마을하수도 화순군 북면 30 4.8 9.824 1.022 남천 담양구산마을하수도 담양군 남면 30 2.0 12.518 1.174 내북천 용반촌마을하수처리시설 화순군 북면 20 3.0 10.479 1.173 내북천 하다마을하수도 화순군 북면 23 5.2 5.581 0.498 내북천 약수마을하수처리시설 화순군 북면 20 5.2 9.728 0.884 동복천 맹리마을하수처리시설 화순군 북면 15 5.4 11.886 1.263 동복천 화순양지마을하수처리시설 화순군 북면 12 4.6 11.325 1.130 동복천 송단강례마을하수처리시설 화순군 북면 12 4.9 7.605 0.924 동복천 구수마을하수처리시설 화순군 북면 15 4.1 6.154 1.009 동복천 화순온천하수처리장 화순군 북면 2,000 4.0 9.086 0.748 동복천 화순임곡마을하수도 화순군 북면 30 6.5 9.187 0.915 동복천 물염마을하수처리시설 화순군 이서면 20 3.4 5.396 0.793 동복천 신기마을하수처리시설 화순군 이서면 20 3.6 8.245 0.517 이서천 보월마을하수도 화순군 이서면 40 2.4 5.748 0.325 이서천 월정마을하수처리시설 화순군 이서면 6 3.9 6.874 0.733 이서천 사마동마을하수처리시설 화순군 이서면 10 6.3 7.680 0.563 이서천 안심마을하수처리시설 화순군 이서면 20 7.7 11.215 1.108 이서천 갑동마을하수도 화순군 이서면 16 6.0 10.060 1.091 이서천 야사1마을하수도 화순군 이서면 5 5.9 15.976 1.700 이서천 야사2마을하수도 화순군 이서면 6 5.7 11.305 1.476 이서천 야사3마을하수도 화순군 이서면 40 2.3 6.618 0.407 이서천 용호마을하수처리시설 화순군 이서면 20 5.4 10.360 1.161 이서천 서동마을하수처리시설 화순군 이서면 10 6.7 11.365 1.235 이서천 인계용강마을하수처리시설 화순군 이서면 15 3.5 12.608 1.463 자료)전국오염원조사자료,2010 2-35
동복호 수질개선 사업평가 평가모델 구축 용역 (그림 2-30)동복호 유역내 환경기초시설 위치 현황 동복호 유역의 장래 오염부하 저감을 위하여 계획 중인 환경기초시설의 신설 계획 을 조사하여 다음 표에 정리하였음 길성천 유역에 2개소,내북천 유역에 3개소,남천 유역에 2개소,동복천 유역에 7개 소,이서천 유역에 5개소로 총 19개소의 마을하수도 신설계획이 있음 현재 처리현황과 계획을 비교하여 보면 이서천 유역에 가장 많이 집중되어 있으며, 남천유역이 가장 취약한 것으로 조사됨 2-36
제 2장 동복호 유역의 현황 <표 2-17> 동복호 유역내 환경기초시설 설치계획 소유역명 시설명 위치 시설용량 (m3/day) 인구수 (인) 비고 길성천 노 기 화순군 북 면 노기리 15 85 길성천 길 성 화순군 북 면 길성리 20 112 내북천 수 리 화순군 북 면 수 리 30 169 내북천 노 치 화순군 북 면 노치리 10 56 내북천 웅 곡 화순군 북 면 다곡리 5 23 남 천 자 창 담양군 남 면 가암리 6 32 남 천 만월촌 담양군 남 면 만월리 5 29 동복천 남 치 화순군 북 면 남치리 25 130 동복천 서 유 화순군 북 면 서유리 25 146 동복천 동 유 화순군 북 면 서유리 10 59 동복천 송 단 화순군 북 면 송단리 15 84 동복천 원 리 화순군 북 면 원 리 45 259 동복천 옥 동 화순군 북 면 옥 리 20 113 동복천 상갈전 담양군 대덕면 갈전리 10 50 이서천 송 계 화순군 이서면 인계리 6 34 이서천 영 신 화순군 이서면 영평리 25 148 이서천 산 사 화순군 이서면 야사리 18 96 이서천 하 반 화순군 이서면 안심리 8 36 이서천 선 돌 담양군 대덕면 입석리 13 90 2-37