[이제는 '안전한 물'이다] 해수·강변여과수 활용 땐 식수난 해소… 안전성 확보 과제

① 신개념 수자원 개발

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인류의 터전인 지구를 지키기 위해 이제는 환경관리를 한 단계 업그레이드해야 할 때가 됐다. 자원은 바닥을 드러내고 환경은 날로 악화하고 있다. 환경관리의 수준을 높이지 않고 지속가능한 발전을 기대한 것은 나무에서 물고기를 찾는 격이다. 세계일보는 ‘지구를 지키는 창조의 길’을 모색하기 위한 연중 기획을 시작한다.

우리나라는 2003년 국제인구행동연구소(PAI)가 분류한 ‘물 스트레스(부족) 국가’다. 2013년 말 세계자원연구소(WRI)가 공개한 세계 물부족 지도에서도 ‘높은 물 스트레스’를 받는 국가에 포함돼 있다.

18일 국토교통부에 따르면 국민 1인당 이용가능한 수자원량은 세계 평균의 5분의 1도 되지 않는다. 설상가상으로 1965년에 비해 2011년 인구는 1.7배, 생활·공업·농업용수 이용량은 5배 증가했다. 기후변화로 2061∼2090년에는 가뭄발생 기간이 지금보다 3.4배 증가할 것으로 전망된다.

문제는 우리가 이용할 만한 물이 별로 없다는 점이다. 지구상의 물 중 먹을 수 있는 담수는 3%, 특히 손쉽게 얻을 수 있는 담수호의 물 또는 하천수는 0.01%가 안 된다. 지역과 국경을 넘어선 물 분쟁마저 심해지고 있다. 그러자 그간 사용할 수 없던 물을 사용할 수 있는 물로 바꾸기 위한 노력이 시작됐다. 하지만 안전하게 추진돼야 한다는 신중론도 강하게 고개를 들고 있다.

◆바닷물을 식수로… 해수담수화

바닷물을 식수로 사용할 수 있다면 물부족 문제를 단번에 해결할 수 있을까. 해수담수화는 바닷물에서 염분을 포함한 용해물질을 없애 순도 높은 용수로 탈바꿈시키는 과정이다. 1593년 신대륙을 향해 가던 배 안에서 바닷물을 끓여 증발시킨 수증기를 식수로 사용한 것이 시초다.

부산 기장군의 해수담수화시설은 2006년 국토부 국가R&D(연구개발) 혁신과제로 ‘세계시장 선도형 해수담수화 시스템’이 선정되고 2008년 부산시가 대상기관으로 선정되면서 시작됐다. 국비 823억원 등 총 1954억원이 들어갔다. 기장해수담수화는 정수장에서 400m 떨어진 곳의 수심 15m 깊이의 해수 중층수를 이중 역삼투압 멤브레인 필터로 걸러내는 방식이다. 가정에서 쓰는 정수기와 비슷한 방식으로 보면 된다.

부산시 기장군에 위치한 해수담수화시설 기장해양정수센터의 한 관계자가 지난 12일 시설로부터 330∼400m 거리의 앞바다에 있는 취·배수 지점을 가리키고 있다.

부산시가 해수담수화에 관심을 가진 배경에는 낙동강 수질에 대한 불신이 자리 잡고 있다. 낙동강에서는 1991년 페놀 유출사고 이후 크고 작은 오염사고가 끊이지 않았다. 최근 영남권수자원정책연구회에 따르면 2013년에는 25건의 수질오염사고가 발생했다.

문제는 최근 사용연장 논란을 빚은 고리원전 1호기와 불과 11㎞밖에 떨어지지 않은 곳에 해수담수화시설이 설치되면서 불거져나왔다. 지난해 국정감사 과정에서 원전 액체폐기물에 삼중수소가 있고 이는 역삼투압 방식으로 걸러낼 수 없다는 것이 밝혀지면서 논란이 시작됐다.

해수담수화반대주민대책위원회의 김민정 위원장은 “원전에서 배출되는 온배수의 방사선 물질은 현행 상수도 검사에서 검사할 수도 없고 삼중수소는 아무리 소량이라도 유전자 변형을 일으킬 수 있다”면서 “또 취수한 물 중 55%는 염분이 농축된 상태로 다시 버리는데 취수구와 배수구 사이가 70m밖에 안 된다”고 지적했다. 

기장주민들과 환경단체 회원들이 지난해 말 해수담수화 수돗물 공급을 반대하는 거리 시위를 벌이고 있다.

이에 대해 부산시 상수도사업본부 관계자는 “해수가 낙동강물보다 모든 면에서 원수의 수질이 더 좋고, 방사선은 한국원자력연구원 등에서 삼중수소 등 34종을 조사한 결과 천연라돈을 제외하고 모두 불검출 또는 검출한계 미만으로 나왔다”면서 “배출수를 45도 확산형으로 분사하고 35m만 퍼지면 일반해수와 농도에 차이가 없다”고 설명했다. 부산시는 상반기에 공급을 시작할 방침이다.

전문가 사이에서도 논쟁은 이어진다. 이재기 한양대 교수(원자력공학과)는 “방사선은 평소 식품과 흙, 빗물 등 어디에나 있고 원전의 영향으로 바닷물에서 삼중수소가 증가한다고 해도 낙동강물 수준에 불과하다”고 말했다.

그러나 원자력안전위 비상임위원인 김익중 동국대 교수는 “핵반응 시 나오는 300가지 방사선 물질 중 측정이 불가능한 200여 가지가 어떤 영향을 줄지는 아무도 모른다”고 반박했다.

강변여과수 방식으로 수돗물을 생산해 공급하고 있는 경남 창원시 대산정수장에서 지난 12일 강변여과한 원수와 가정에 배달되기 직전의 정수된 물을 비교한 결과 두 물의 수질을 비교하기 어려울 정도로 원수가 깨끗하다.

◆더러운 하천수 극복… 강변여과수

1995년부터 강변여과수를 개발한 창원시는 우리나라 강변여과수 1세대다. 창원시 대산면 낙동강변에는 4㎞에 걸쳐 50m 간격으로 취수정이 박혀 있다. 강변에 지하 45m 깊이의 취수정을 꽂으면 하천수가 50∼100일 동안 대수층(모래, 자갈층)을 통과하면서 자연 정화되는데 이게 강변여과수다. 다시 3단계의 정수과정을 거친다. 원수가 깨끗해 일반정수처리장보다 과정을 줄일 수 있다.

이 방식의 가장 큰 장점은 홍수나 갈수기 때 양질의 원수를 확보할 수 있다는 점이다. 창원시 상수도사업소 관계자는 ”여름철에 댐 방류로 온갖 이물질이 다 떠내려 올 때에도 안전하다”면서 “초기설치비용은 높지만 유지비용은 적게 든다”고 말했다.

그러나 우리나라 도입과정은 순탄치 않다. 낙동강 수질악화에 대처하기 위해 환경부 시범사업으로 강변여과수 개발에 들어갔던 김해시는 취수량이 계획에 훨씬 못 미치자 시공사와 분쟁을 벌였다. 강변여과수 방식을 도입하려는 부산과 구미에서는 주민과 환경단체의 반대에 부딪혀 있다.

2006년 구미공단에서 1, 4-다이옥산 유출사고로 촉발된 대구 취수원의 구미 이전사업이 9년간 표류하자 국토부는 대안으로 강변여과수 개발을 제안했다. 그러나 대구경북녹색연합의 이재혁 운영위원장은 “강변여과수는 1, 4-다이옥산을 제거할 수 있는 방식은 아니다”라며 “지속적으로 취수하다 보면 지반침하와 지하수위 저하의 문제도 발생한다”고 지적했다. 이에 대해 김규범 수자원공사 기반시설연구소장은 “지반침하가 많이 생겨야 십여㎝ 정도고 하천변이라 도시와 같은 구조물이 없어 문제가 안 된다”고 설명했다.

부산·창원=윤지희 기자 [e-mail]