빈번해지는 한반도 가뭄...최적 지하수 찾아 해결한다

지질자원연구원, 광주광역시에 기술 적용

한국지질자원연구원 지하수환경연구센터에서 관정개발 통한 양수시험을 하고 있다. 지질자원연 제공.

최근 국내에서 이상 가뭄 현상이 자주 발생하고 있다. 비상 지하수 관정을 설치해 가뭄 문제를 단기적으로 해결하고 있지만 임시 방편에 그친다. 장기적인 취수원이 될 수 있을지 정보가 부족한 상태에서 관정 위치나 수량 등을 결정하고 있기 때문이다. 기후변화로 가뭄 빈도가 강도가 심해지고 있어 물 부족 사태를 막을 과학적이고 지속가능한 해결책이 필요해지고 있다. 

한국지질자원연구원은 지하수환경연구센터 연구진이 ‘기후 변화 대응 대용량 지하수 확보 및 최적 활용 기술 개발’ 연구 성과로 가뭄 및 비상 상황에서 활용할 수 있는 ‘유망 취수원 확보 및 최적지 선정 기술’을 광주광역시 주요 식수원인 동복댐에 적용했다고 15일 밝혔다. 

광주시는 대체수원의 방안으로 동복댐 상류 지역인 화순군 백아면·이서면의 공공관정 개발과 동복댐 내부에 대용량 관정을 굴착해 지하수를 공급하는 방안을 검토중이다. 대용량 관정 등 개발을 위해 지질자원연 지하수환경연구센터의 유망취수원 선정 방법 및 대용량지하수 확보 기술을 적용했다. 

연구팀은 동복댐 상류의 공공관정 개발에 필요한 지하수 유망지를 선정했다. 지하수 산출이 유망한 암상과 단층대를 확인하고 기존 지하수 관정의 양수능력, 굴착심도 등의 자료를 이용해 최적지 분석을 완료하고 동복댐 상류 지하수 유망지를 도출해 광주시에 제공했다. 

또 동복댐 내부에 대용량 지하수 관정 개발을 위해 ‘대용량 수직 충적·암반 복합 관정’ 공법의 실증에 성공했다. 이 공법은 기존 지하수 관정과는 달리 500밀리미터(mm) 이상의 시추공으로 충적층과 암반층을 모두 관통해 많은 물량을 확보할 수 있고 다른 공법보다 상대적으로 시공 기간(공당 3일)이 짧아 가뭄 해결을 위한 긴급한 상황에 적용하기 쉽다.

이번 연구를 주도한 석희준 센터장은 “임시방편적이고 비과학적인 방법에서 벗어나 가뭄의 효과적 대응을 위한 대용량 지하수 확보 방안을 찾았다”며 “안심하고 마음껏 사용할 수 있는 지하수환경연구를 위해 최선을 다하겠다”고 밝혔다.

한국지질자원연구원은 15일 광주시청 비즈니스룸에서 광주시와 ‘가뭄 대응 강변여과수 및 지하수 개발을 위한 업무협약’을 체결했다. 이번 협약을 통해 현재 진행되고 있는 연구개발뿐만 아니라 광주시 지질·지하수 조사 및 개발 협력, 강변여과수 수원 확보 및 개발 협력 등을 집중 추진할 예정이다.

[김민수 기자 reborn@donga.com]