“한강하구가 아프다”
김창균 교수팀, 6년간 환경기초 조사·분석
인하대·한국연안환경생태연구소 공동용역
상류 물관리-하류 생태계 상관성 추적연구
잠실 아래쪽 오염물질 부하량 급격히 증가
1등급 상류 수질, 4등급→5등급으로 뚝·뚝
한강본류 하수처리장·지천 오염원 주 원인
고농도 합성머스크, 서남·난지 방류수 검출
미세플라스틱 어류 87.7% 근조직서 발견
수계기금, 하류·하구 건강성 회복에 써야
난분해성 물질 사전환경위해성 평가해야
비점오염원·쓰레기 관리체계도 서둘러야
누적의 역습, 그 서막이 열렸나
김창균 인하대학교 환경공학과 교수팀이 한강하구로 흘러드는 물의 상태와 그곳에서 살아가는 생물들을 추적 조사한 지도 6년이 넘었다. ㈜한국연안환경생태연구소(대표 유재원)와 함께였다.
"1등급인 팔당호 상류 수질이 잠실 아래쪽에서 '나쁨' 수준인 4등급으로 뚝 떨어집니다. 한강과 임진강 하류, 강화 앞바다를 거치면 '아주 나쁨'인 5등급으로 더 낮아집니다. 인천 연안과 덕적도 해역에 가까워지면서 수질은 희석으로 '보통'에서 '좋음' 수준으로 서서히 회복합니다."
한강하구와 그 언저리 13군데의 수질을 6년 내내 지켜본 김 교수는 이렇게 상황을 설명했다. 한강본류와 지천의 높은 농도의 총질소(T-N) 등 오염물질이 영향을 끼쳤다는 게 그의 분석이다.
"총질소 농도는 한강 지류와 하수처리장 처리수 배출지점을 지나 하류로 갈수록 증가하는 추세를 보입니다." 김 교수는 설명을 이어간다.
한강본류 지류를 끼고 있는 서울시 공공하수처리장은 4개(시설용량 498만t)가 있다. 서남과 난지 하수처리장은 한강본류에, 중랑과 탄천 하수처리장은 이름대로 한강 지류인 중랑천과 탄천에 방류수가 닿는다.
시설용량은 서남 163만t. 난지 86만t이다. 중랑과 탄천은 각 159만t과 90만t이다.
서남 한 군데 시설용량만 하더라도 강화군과 옹진군 소재를 포함한 인천 전체 공공하수처리장 27곳의 총 시설용량(115만8420t)을 가볍게 넘는다.
400만t/일 하수처리수 괜찮나
김 교수는 오염물질이 한강본류에 얼마나 유입되는지 풀어내기 시작한다.
서남 하수처리장이 쏟아내는 방류수 1L에는 총질소가 12.503㎎이 들어있다. 하수 방류량이 하루 148만1835t이니 총질소 18.5t을 배출한다. 이중 한강본류로 유입되는 총질소는 14t이다. 방류수 1L당 0.234㎎인 총인의 한강 유입량은 하루 0.26t 정도다.
서울의 공공하수처리장 4곳에서 한강본류로 내보내는 총질소와 총인은 어림잡아 하루에 42t과 0.79t으로 결코 무시할 수 없는 오염원이라는 게 김 교수의 시각이다.
"한강수계와 인천에 있는 하수처리장의 생화학적 산소요구량(BOD) 부하량을 기준으로 계산했을 때 한강은 오염물질의 68%를 인천 연안에 가져옵니다."
김 교수는 서울과 경기, 인천 등지 하수처리장의 하루 평균 오염부하량 비율을 따졌다.
향수·화장품, 숨겼던 독성 내뱉다
김 교수와 한국연안환경생태연구소의 연구는 한 걸음 더 나아갔다.
서남과 난지 하수처리장 배출수의 합성머스크 농도와 한강 하류와 임진강, 강화 앞바다, 인천 연안에서 잡힌 물고기 체내의 합성머스크와 미세플라스틱 오염도 조사였다.
합성머스크(SMCs)는 세제·향수·방향제·화장품 등 생활화학제품의 인공 향료 성분으로 하수처리 과정을 거쳐도 완전히 제거되지 않는다. 수생생태계나 체내에 쌓여 좋지 않은 영향을 끼칠 수 있는 난분해성 물질이다.
조사결과는 충격적이었다.
"2024년과 2025년 사이 점차 줄었지만, 서남과 난지 물재생센터 인근 담수에서 고농도의 합성머스크가 검출됐습니다."
합성머스크의 한 종류인 HHCB 농도가 난지 하수처리장 인근 담수에서 2022년 6월과 2023년 10월 1L당 60㎍과 80㎍에 육박했다. 서남 하수처리장 인근에서도 같은 시점에 50㎍과 40㎍에 가까웠다. HHCB의 예측무영향농도(PNEC)는 6.8μg보다 훨씬 고농도다.
한강 하류에서는 1L당 최고 7㎍ 안팎으로 강화나 덕적 쪽으로 빠져나갈수록 합성머스크 농도는 옅었다.
어류 체내 합성머스크는 한강과 임진강에서 붕어와 웅어, 숭어, 전어 순으로 높았다. 95%가 HHCB로 확인됐다. 붕어에서 합성머스크 6종이 나왔다.
미세플라스틱, 물고기 살을 파고 들다
"미세플라스틱 농도는 수층이나 퇴적층 할 것 없이 가파르게 상승하고 있습니다. 미세플라스틱은 어류 근조직까지 파고듭니다."
김 교수팀과 한국연안환경생태연구소는 2022년 한강 상·하류와 임진강, 강화 앞바다 수층에서 1㎥당 4.4개였던 미세플라스틱이 2025년 7.6개로 3년 사이 1.7배 증가한 사실을 발견했다. 미세플라스틱 크기는 330~5000㎛였다.
100~5000㎛ 크기의 수층 미세플라스틱은 1㎥당 평균 526개였다. 오랫동안 떠다니면서 햇빛과 해류, 파도 등으로 잘게 쪼개진 것이다.
퇴적물 표층에서 100~5000㎛ 크기의 미세플라스틱이 50g당 평균 84개가 나왔다. 한강 상류(56.0개)나 인천 연안(74.6개)보다 한강하구(105.8개)와 임진강(91.9개), 덕적 해역(86.6개)에서 더 많이 관찰됐다. 강화 앞바다에선 84.7개가 검출됐다.
한강하구 미세플라스틱 침적량 역시 급증 추세였다. 2021년 50g당 64.8개에서 2025년 125.9개로 늘었다.
물고기 16종, 150마리의 아가미와 위장 등 체내의 미세플라스틱 검출률은 99.3%였다. 1마리당 평균 농도 37개였다.
물고기 16종, 65마리의 근조직을 조사한 결과 87.7%에서 미세플라스틱이 나왔다, 근조직 1g당 평균 13.28㎛이었다.
한강수계를 끼고 있는 경기도 김포·파주·고양·연천·가평·남양주·양평 등지에 어촌계 13곳, 한강하구 강화군 내 어촌계 15곳은 직간접적으로 영향을 받을 수밖에 없다.
"합성머스크는 하수처리장 등 환경기초시설 방류수와 인근 지역에서 높은 농도를 보입니다. 수중과 퇴적물의 미세플라스틱 오염이 누적돼 어류와 저서생물 체내 축적이 심각합니다."
10조 쏟은 웃물, 아랫물이 위험하다
자연스레 한강수계기금으로 눈이 쏠린다.
1999년 8월부터 2025년까지 조성한 한강수계기금은 10조8109억원 정도다. 팔당호와 팔당댐 하류 한강본류에서 원수를 가져다가 쓰는 인천·경기·서울 3개 시·도의 물이용부담금(현재 1t당 170원)이 기금조성액의 96.4%를 차지한다.
2024년까지 물이용부담금 총 9조9122억6100만원이었다. 경기가 44.2%, 서울 40.5%, 인천 11.8%, 수자원공사가 3.5%를 부담했다.
2025년까지 상수원 수질개선과 주민지원 등 사업비로 10조7805억원을 썼다.
시도별 기금 지출 비중(사무국 22.7% 제외)은 경기 43.8%, 강원 19.2%, 충북 9.2%, 서울 4.1%, 인천 0.9% 순이었다.
인천은 2024년까지 물이용부담금으로 1조1748억8500만 원을 내고 한강서 떠내려오는 쓰레기 수거처리비용 등으로 872억3900만 원밖에 지원받지 못했다. 한강수계 오염물질로 가장 큰 영향을 받으면서도 말이다.
"합성머스크와 미세플라스틱 관리기준을 서둘러 마련해야 합니다. 개인 위생용품이나 의약품을 포함한 화학물질(PPCPs)과 식품 포장재나 코팅제에 들어있는 과불화합물(PFAS)에 대해서도 사전환경 위해성 평가를 도입해야 합니다. 이 평가를 연동해 한강하구로 유입되는 비점오염원과 쓰레기를 관리하는 시스템을 구축해야 합니다."
/박정환 대기자 hi21@incheonilbo.com
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