우리가 마시는 물은 어디에서 오는 걸까? 수원과 시설에 대하여

안녕하세요! 오늘은 상수도시설과 물이 어디에서부터 오는지, 물의 근원 '수원'에 대해서 알아보겠습니다.

 

수원이란 다음과 같은데요.

 수원을 확보하기 위해서는 우선으로 우리나라의 강수 실태를 파악하는 것이 필요합니다. 왜냐하면 수원의 근본이 되는 강수는 강우, 강설, 우박, 서리 등을 총칭하는 것이기 때문인데요. 우리나라의 연평균 강수량은 약 1,277mm(1973~2011년 평균)로서 세계평균의 1.6 배 정도지만 인구 1인당 강수량은 전 세계의 1/6 수준에 불과하여 수요관리 등 효율적인 물 이용에 관심이 필요한 실정입니다.

더군다나 우리나라는 강수량의 연도별 변화폭이 매우 크고 일반적으로 연간 강수량의 3분의 2 수준이 6～9월에 내려 계절적으로 편중되는 경향이 있습니다. 따라서 안정된 급수를 확보하기 위해서는 연간을 통하여 계획취수량을 안정적으로 취수할 수 있는 수원을 확보하는 것이 기본으로 되어야 하고, 환경을 파괴하지 않으면서 가능한 많은 저수시설을 지역별로 확보해야 합니다.

하지만 수량이 풍부한 지하수나 하천 표류수를 수원으로 사용할 수 있는 경우에는 저수시설을 따로 설치할 필요는 없지만, 새로 지표수를 취수하고자 하는 경우에는 기존의 수리권과 맞물리기 때문에 저수시설을 새로 건설하여 수자원을 개발할 필요가 있습니다

 

그러면 우리가 수원을 선정하기 위해서는 무엇을 비교하고 알아봐야 할까요?

하나. 수원으로서의 구비요건을 갖추어야 합니다.

둘. 수리권 확보가 가능한 곳이어야 합니다.

셋. 상수원보호구역의 지정, 수질의 오염방지 및 관리에 무리가 없는 지점이어야 합니다.

넷. 상수도시설의 건설비 및 유지관리비가 가능한 한 저렴해야 합니다.

다섯. 장래의 확장을 고려할 때 수량, 수리권, 수질이 양호하고 확장에 필요한 용지 확보에 유리한 곳이어야 합니다.

여섯. 상수도시설의 건설 및 유지관리가 용이하며 안전해야 합니다.

이렇게 여섯 가지 조건을 따져가면서 수원을 선정하여야 합니다. 또한 수량이 풍부해야 하며, 수질이 좋고, 높은 곳에 있는, 마지막으로 수돗물 소비지에서 가까운 곳에 있어야 합니다.

 

다음은 저수시설에 대해서 알아보겠습니다.

 

저수시설의 역할과 설치조건은 다음과 같은데요.

댐 시설은 물을 저류하여 강수량의 변동을 흡수하며 취수의 안정을 위하는 시설이므로, 댐 시설을 설치할 때는 입지 조건, 저수용량, 계획취수량 및 경제성에 관한 검토가 필요합니다.

설치장소로는 저류수의 수질이 깨끗하고 장래에도 오염될 가능성이 적은 지점이 바람직합니다.

수질이 양호하지 않은 지점에 부득이하게 저수시설을 설치해야만 하는 경우에는 유역의 환경오염원 등에 대하여 조사해야 합니다. 또한 장래의 수질을 예측하고 부영양화의 방지 등 수질보전 대책을 적극적으로 강구해야 합니다. 따라서 댐 시설 주변에서의 유입 오염부하량에 대한 감시, 저수지 내의 폭기 순환설비나 선택취수설비 등을 설치하고 운영하는 것이 필요합니다.

 

댐을 만들 때는 댐 시설이 환경에 어떠한 영향을 미치는지 충분히 검토하여 주변 지역 등의 환경악화를 초래하지 않도록 검토해야 합니다.

어느 규모 이상의 댐 시설을 건설하는 것은 환경변화가 발생할 수 있으며 계획의 내용 및 실시 방법에 따라서는 주변 지역이나 호소 등 환경에 나쁜 영향을 미칠 우려가 있습니다. 따라서 계획을 세우거나 또는 변경할 때는 미리 해당 계획이 환경에 미치는 영향을 예측하여 환경보전을 위해 필요한 조치를 강구할 필요가 있습니다.

댐 건설의 기본계획 수립과 장기 계획에는 ｢환경정책기본법｣에 의한 사전환경성검토가 필요합니다. 또한, ｢환경영향평가법｣에 따라 댐 등의 수자원개발에서는 일정한 규모 이상(만수 면적 200만 m2 이상이거나 총저수용량 2,000만 m3 이상)의 대상 사업에 대해서는 환경영향평가를 실시해야 합니다. 그리고 ｢환경영향평가법｣의 제외사업이라 하더라도 지역의 사정을 반영해야 하며, 평가대상 사업으로 되지 않는 댐에 대해서도 부영양화의 예측이나 지형변화에 의한 환경에의 영향을 평가하는 것이 바람직합니다. 그 외에 저수시설의 설치에서는 ｢하천법｣, ｢자연환경보전법｣, ｢자연공원법｣, ｢수질 및 수생태계 보전에 관한 법률｣등 여러 법규제와 지방자치단체의 조례로 규제되는 경우가 있으므로 주의해야 합니다.

 

위치, 종류 및 구조

저수시설은 물을 저수지에 저류하고 하천유량이 감소하였을 때 저류수를 보급하는 운용 형태를 취합니다. 전용 저수시설은 수도용수의 새로운 개발을 목적으로 건설되는 것으로 취수 방법으로는 저수지에서 직접 취수하는 경우와 일단 하천에 방류하여 하류에서 취수하는 경우가 있습니다. 다목적 저수시설은 수도를 비롯하여 홍수조절과 발전, 관개 그리고 공업용수도 등의 두 가지 이상의 목적을 가집니다.

저수시설의 수리계획에 대하여서 하천관리자는 수자원장기종합계획이나 하천기본계획의 수립에 따라 하천을 유지관리하거나 공사를 실시하게 됩니다. 그러므로 저수시설에 대해서는 해당하는 방침이나 계획에 맞출 필요가 있습니다. 이 때문에 계획을 입안할 때부터 관계기관(특히 하천관리자)과 협의할 필요가 있습니다.

 

저수시설의 개량과 갱신

저수시설의 개량과 갱신에는 다음 각 항에 따라 계획적으로 시행합니다.

(1) 공작물은 튼튼하게 만들어지고 내용년수가 길다. 따라서 계측 데이터나 조사 자료를 근거로 하고 필요한 보수와 보강 등을 시행하여 누수를 방지하며 댐설계기준(KDS 54 00 00)에 적합하게 합니다.

(2) 저수지의 지형 등 조건이나 지질 조건과 퇴사 용량을 고려한 경제성 등을 고려하여 적절한 유입 토사 대책을 강구합니다.

(3) 부속 기기류는 항상 조작성이나 신뢰성 확보가 필요하며, 노후화에 의해 저수시설을 적정 운영하는 데 어려움이 없도록 점검과 보수는 물론 계획적으로 개량하거나 갱신합니다.

 

계획 기준년

계획취수량을 확보하기 위하여 필요한 저수용량의 결정에 사용하는 계획 기준년은 원칙적으로 10개년에 제1위 정도의 갈수를 기준년으로 합니다.

 

저수시설의 유효저수량 결정

(1) 유효저수량은 계획 기준년에 있어서 물수지를 계산하여 결정합니다.

(2) 물수지 계산에서는 계획취수량을 취수할 수 있어야 하며 또한 하천유수의 정상적인 기능 유지에 지장을 주지 않아야 합니다.

(3) 추운 지방에서는 취수지점 결빙으로 인한 영향을 고려합니다.

 

구조상의 조건

(1) 기초지반에 관해서는 댐 지점의 지질 특성, 댐을 지지하는 지층의 두께, 경사, 투수성 단층, 균열 등의 지질 조건을 검토합니다.

(2) 형식은 댐 건설 지점의 지형, 지질, 수리적 조건과 축조재료에 대하여 검토한 다음에 선정합니다.

(3) 댐의 여수로(spillway)는 설계 홍수유량을 처리할 수 있는 규모, 형식 및 배치로 하여 시설의 안전을 도모합니다.

(4) 댐의 구조는 댐의 형식, 기초지반, 여수로 등의 특성을 고려하여 필요한 수밀성과 내구성을 가져야 하며 예상되는 하중에 대하여 안전해야 합니다.

(5) 상수도용수나 하천유지용수 등의 방류에 필요한 방류설비는 고수압에서도 조작되어야 하므로 댐과의 결합성이 양호하고 댐 하류부에 나쁜 영향을 미치지 않는 구조로 합니다.

 

이렇게 상수도시설과 수원에 대해서 알아보았는데요.

작성하기 위해서 저도 많은 공부를 했을 정도로 어려운 개념이므로 다들 여러 번 읽어보시면서 숙지하셨으면 합니다.

 

다음에도 유익한 설계 내용 가지고 돌아오도록 할게요.

 

다음 포스팅에서 만나요!