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빗물로 인한 하천 오염방지가 지난해 최고의 건설기술

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2014년 01월 05일 18:00 프린트하기

  도심을 촉촉히 적시는 빗물이 하천을 오염시키는 것을 막는 기술과 부족한 수자원의 예측 활용 모델링 기술이 지난해 우리나라를 대표한 건설기술로 꼽혔다.

 

  한국건설기술연구원은 현재 연구원이 개발·보유하고 있는 기술 중 ‘도시 비점오염 저감장치’와 ‘통합수문모형’을 지난해 최고의 기술로 선정했다고 3일 밝혔다.

 

도시 비점오염 저감장치 - 한국건설기술연구원 제공
도시 비점오염 저감장치 - 한국건설기술연구원 제공

  환경연구실 김석구 박사팀이 개발한 ‘도시 비점오염 저감장치’는 아스팔트로 포장돼 빗물이 스며들기 어려운 지역에 쌓인 비점오염물질들이 빗물에 쓸려 인근하천으로 흘러들어가지 못하도록 하는 기술이다.

 

  ‘비점오염’은 자동차에서 나온 기름방울이나 포장 도로의 화학물질처럼 불특정한 장소에서 예기치 못하게 발생하는 오염을 말한다.

 

  연구팀이 개발한 장치의 특징은 여과장치 내 다공성 고분자 충전재가 별도의 동력 없이 물의 흐름에 따라 100㎛(마이크로미터·1㎛=100만 분의 1m) 이하의 미세입자까지 효과적으로 차단한다는 점이다. 갑작스러운 폭우가 내릴 때 도로변에 쌓여있던 다량의 비점오염물질들이 인근 하천으로 쓸려 내려가 물고기들을 집단 폐사시키는 경우가 종종 있었는데, 이 장치를 도입한 지역에서는 물고기 폐사율이 획기적으로 낮아진 것으로 확인됐다.

 

  김석구 박사는 “2008년 개발해 꾸준히 보급한 결과 현재 전국 100개 이상의 하천변 포장도로에 설치돼 운영 중”이라며 “동력으로 작동되는 외국 제품은 유지비용이 많이 들지만, 이 장치는 순수 국내 기술에 동력이 필요없다는 장점 때문에 비용 절감을 40% 이상 할 수 있었다”고 말했다.

 

통합수문모형 - 한국건설기술연구원 제공
통합수문모형 - 한국건설기술연구원 제공

  ‘통합수문모형’은 미국 농무성이 2000년 개발한 유역수문모형(SWAT)을 수자원연구실 김남원 박사팀이 산지와 경사가 많은 한반도 지형 특성과 물 공급 방식 등을 고려해 개선한 것이다.

 

  ‘SWAT’은 물의 탄생과 순환, 증발 등의 과정에 따라 생물이나 오염원 등이 어떻게 이동하고 늘어나는지 등을 수학적으로 정교하게 계산·예측하는 종합 프로그램이다.

 

  연구팀은 미국 지질 조사소에서 개발한 3차원 지하수 유동모형 ‘MODFLOW’와 도심지 배수관망 모형인 ‘SWMM’을 결합, 예측 정확성을 끌어올려 미국으로 역수출하는 성과를 거두기도 했다.

 

  김남원 박사는 “지구 온난화에 따른 기후 변화가 세계적 관심사인 만큼 물의 이동에 대한 정확한 이해와 예측도 점점 더 중요한 연구과제가 될 것”이라고 말했다. 


전준범 기자

bbeom@donga.com

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