생태복원현장-장항은 제 3의 전환기 생태마을로

 

생태복원현장-서천군 장항읍을 가다 -2

 

농어촌, 동광산 그리고 생태환경지역으로

안정화제 이용한 토양정화 대안공법 첫 시도

장항은 제 3의 전환기 생태마을로

 

환경부가 조성한 국립생태원, 해마다 20여 종의 멸종위기 조류가 찾는 서식지로 학계에 주목을 받고 있으며 전 세계 생존개체수 400마리 내외에 불과한 넓적부리도요는 물론 멸종위기 야생동물 1급인 청다리도요사촌의 중간기착지인 유부도, 국립서천해양박물관, 숲의 푸르름과 서해의 낙조를 관망하며 산책할 수있는 송림 숲 일대의 또 하나의 명소 '장항 스카이워크'는 제 3시대의 장항의 미래를 견고하게 설계하고 있다.

그 길목을 안전하게 생태적 환경처리와 오염정화 방식을 통해 자연의 친구들에게 돌려주려는 시도를 한국환경공단이 주도하고 있다.

그 생태오염,토양오염을 유발시킨 주요 책임자가 국가가 운영하던 장항제련소였기에 갈무리도 국가기관이 수행하고 있는 국내 최고의 환경오염단지이다.

최근 석포제련소 주변도 환경오염 지역으로 문제시 되고 있지만 오염도가 장항지역이 더 높고 비교적 평지에서 처리 관리된다는 점에서 환경사건에서 매우 중대한 환경일지가 마련되고 있으며 세계적으로도 환경복원에 대한 관심도가 높아질 수 밖에 없다.

비매입구역의 토양정화(1.5-4km)는 지난 12년부터 15년까지 약 621억원이 투자되어 정화작업을 마쳤다.3공구로 나뉘어 1공구는 GS건설,벽산엔지니어링,에이치프러스에코,에코필,에니스환경건설이 2공구는 현대건설,에코바이오,동명엔터프라이즈,TSK그린바이오,에스지알텍,3공구는 한화건설,드린바이오스,한국토양복원기술,이엔플러스가 시행했다.

처리방식은 1공구는 분쇄(드림워셔),입도선별(다단),산세척(황산),동전기방식으로 2공구는 분쇄(볼밀), 입도선별(다단),산세척(황산,인산),동전기, 3공구는 분쇄(분산파쇄),입도선별(사이클론),환원용출,식물정화방식으로 처리했다.

15년 이후 20년까지는 비매입구역보다 오염도가 높은 지역을 처리하는 장항주변 매입구역의 토양정화사업은 총 1,237억원이 투자된다.

1공구는 오이코스,2공구는 동명엔터프라이즈(비매입 2공구 참여),벽산엔지니어링(비매입구역 1 공구 참여) , 3공구는 TSK워터,에코프라임,이엔플러스(비매입 3공구 참여),건화가 참여했다.

정화방식은 입도선별,자력선별,부유선별방식은 1,2공구가 같은 방식이나 산세척에서 1공구는 황산과 옥살산으로, 2공구는 황산으로 처리한다.

3공구는 입도선별과 산세척(옥살산)으로 처리하고 있다.

이같은 처리방식은 1루베(1입방미터)당 27만원이 투자되는 고비용으로 향후 기술적 발전이 필요한 분야이다.

환경국제전략연구소 김동환소장은‘토양 복원의 최선책은 미생물을 통한 자연정화이다. 그러나 단기적으로 처리하기에는 부족한 면이 있다. 핵심기술인 미생물에 대한 집중적인 연구개발이 필요하다. 최근 토종 미생물을 개발하여 우점종을 키우면서 슬러지나 음식물등을 완전 소멸화하는 기술도 있다. 장항주변 토양복원에 이같은 방식도 일부 응용 하여 향후 토양복원사업에 활용하는 방안을 강구하는 방식도 필요하다.’라고 조언하고 있다.

    

 *생태복원사업은 지역주민들의 일자리 창출에도 한몫하고 있다.

위해성 저감 안정화제 주입으로 토양정화

 

위해성 저감 조치 대안공법은 국내 위해성평가 제도가 도입된 2005년 이후 국내 최초로 시도되는 토양정화방법이다. 오염 토양을 별도 처리하지 않는 대안 공법으로, 송림 숲 내 수령 60년 이상 소나무 13만 그루를 보존해 연간 1100톤의 이산화탄소 감소 효과를 거둘 수 있는 것으로 예측되고 있다.

위해도 저감 조치 지역의 오염토양을 기존 방식(토양 굴착 및 정화시설 설치

후 정화)으로 정화할 경우 약 302억 원의 정화비용이 필요하지만, 대안공법을

통한 위해도 저감 조치는 약 152억 원이 소요되어 예산의 50%에 해당하는

150억 원을 절감할 수 있다.

위해도 저감 조치 실시 지역 외 오염부지 57만 2,463㎡는 2016년 8월에 설

계를 완료했고, 현재는 오염토양을 굴착하여 세척하는 정화를 추진하고 있다.

이 지역은 방품림으로 조성된 소나무 숲으로 주로 산책로로 활용되어 2차 오

염요인이 없는 지역이어서 이번 성과에 따라서는 고수부지 지역, 운동장, 그

린벨트 지역등 단순 관리지역에서는 적극적으로 활용될 수 있다.

정화사업에 참여하는 업체는 (주)티에스케이워터가 90.26%,한국위험물환경기

술(주)이 9.74%로 참여하고 있다. 이 공법의 최대 핵심은 철산화물을 활용하

여 토양을 안정화하고 복토된 토양위에 자생식물을 식생하여 자연친화적으로

제2,3의 토양오염을 예방하는 방식이다.

자연 상태에서 비소는 다양한 산화 상태로 존재하며, 발암물질로 알려져있다.

이러한 비소로 오염된 토양은 주로 결정 및 비결정 형태의 철산화물의 형태로 존재하기 때문에 오염 토양 내 철수산화물과 같은 안정화제를 주입하여 오염 토양 내 비소를 흡착시키고 침전하는 과정을 통해 오염물질의 이동성을 제어하고, 주변 환경으로의 용출도 막을 수 있다.

안정화는 흡착과 침전 등의 과정을 포함하고 있는데 안정화제 적용 전에 토양의 pH를 조정한 후 철산화물과 오염된 토양을 혼합하여 안정화 시킨 후 다시 복토하는 방식으로 공법이 매우 단순하다.

토양안정제 실증시험에서 오염된 토양에 함유된 비소 함량과 안정화제 이후 토양에서 검출된 비소농도를 보면 91에서 88,163에서 129,155에서 135등으로 감소되는 현상을 보이고 있으나 일부에서는 감소되지 않아 배합비등의 기술적 검토연구도 필요하다. 생물학적 접근성 저감율에서는 안정화 효율이 좋은 것으로 나타났다.

안정화제가 적용된 토양으로부터 강우에 의한 비소가 용출되는지 확인한 결과 안정화제 주입전에는 토양에서 0.05mg/L가 검출되었으나 안정화제 주입 후에는 0.05mg/L이하로 검출되어 지하수 생활용수 수질기준을 만족시켜주는 것으로 확인됐다.

복토한 이후에는 맥문동,갯패랭이,사계패랭이, 송엽국,해국,수크령등을 식생하여 꽃과 함께 송림숲 산책에 새로운 패러다임을 선사하게 된다.

실제로 이들 식물에 대한 현장 실증 시험 결과 수크령이 비소 함수량이 가장 높은 6.54ug,송엽국은 4.74, 인동은 2.33의 수치를 보여 비소제거를 위한 적합한 식물종으로는 수크령이 가장 우세하다는 결과를 내 놓기도 했다.

하지만 경제성이나 경관과의 어울림,식생가능성,계절적 한계나 성장조건등을 구별하지 않고 조사한 식물중 비소제거에 강한 식물로는 개비름이 가장 높은 22.02ug을 수크령이 16.39, 명아주 6.86, 송엽국 5.74, 인동 5.06의 비소 함축량을 보여 향후 식생에 대한 환경오염,기후변화에 적응력이 뛰어난 국내 야생종에 대한 깊이 있는 연구과제를 던져 주었다.

산책로 주변에 주로 심을 맥문동의 꽃은 5-6월에 연한 자주색으로 피는데 한방에서는 이것을 강장·거담·진해·강심제 등에 사용한다. 최근 새집증후군이 자주 언급되면서 맥문동의 공기정화 능력이 알려져 관심을 모으고 있다.

비옥하고 양지바른 곳을 좋아하지만 그늘지고 척박한 땅에서도 잘 자란다

농업기술원은 간척지의 경우 토양비산이 환경문제로 대두되면서 기존 내염성식물인 나문제, 칠면초 등이 비산방지에 많이 이용했지만 경관가치가 떨어져 새로운 내염성 경관작물에 대한 개발이 요구되는 시점에서 갯패랭이가 주목을 받고 있다.

사계패랭이는 내건성 식물로 내한성과 내건성이 강하고 내습성이 약하며 거름은 칼리성분을 많이 함유하는 특징을 지니고 있다.

송엽국은 소나무의 잎과 같은 잎이 달리는 국화라는 뜻이며, 흔히 속명인 ‘람프란서스’라고 부른다. 잎이 솔잎처럼 선형이면서 두툼한 다육질이다. 꽃잎은 매끄럽고 윤이 난다.

해국은 7-8월에 꽃을 피우며 우리나라 중부 이남의 해변에서 자라는 다년생 초본이다. 생육환경은 햇볕이 잘 드는 암벽이나 경사진 곳에서 자란다.

이번에 선정된 15가지의 식물들에 대해서도 오염정화력과 경관가치,발아성장력과 토양 적응력등을 살펴 가면서 학술적 연구를 병행한다면 생태학적 측면에서도 매우 귀중한 자료로 활용될 가치가 높다.

(환경국제전략연구소/환경경영신문 박남식부장)