[제주의 블루오션 물산업H2O](16)하와이주 지하수관리-②지하수관리 변천

[제주의 블루오션 물산업H2O](16)하와이주 지하수관리-②지하수관리 변천
120년간 숱한 우여곡절 겪으며 지하수 관리체계 정착
  • 입력 : 2012. 09.24(월) 00:00
  • 고대로 기자 bigroad@ihalla.com
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▲오아후섬 와이홀 터널의 지하수를 농업용수로 이용하기 위해 시설해 놓은 수로 /사진=한라일보DB

1880년대부터 지하수 관정개발 붐 일어
호놀룰루에 1929년 물 전담 수도국 창설
잇단 농약 검출후 상수원평가프로 시행

▶1879년~1904년=최초 지하수 관정개발의 성공과 관정개발 붐

하와이주는 캘리포니아에서 피압관정 개발이 잇따라 성공함에 따라 지난 1875년부터 관정 개발을 시작해 1884년 호놀룰루지역에만 53개의 관정이 개발됐고 에바지역 19개, 와이알루아(Waialua) 지역에 21개, 카후쿠(Kahuku) 지역에 3개, 그리고 오아후섬 이외의 다른 섬에서도 관정개발이 시작하는 등 지하수 관정개발 붐이 일기 시작했다.

▶1905~1928년=지하수 관정개발 전성기

최초의 마우식 관정은 1923년 마우이섬의 파이아(Paia) 농장과 라하이나(Lahaina) 농장에 개발되었는데, 각각 J. H. Foss와 A. C. Brown의 감독 아래 이뤄졌다. 최초 관정이 개발된지 50년이 지나면서 호놀룰루지역의 생활용수는 모두 지하수원으로부터 공급이 이루어졌다. 따라서 지하수 사용량은 현저하게 증가한 반면 지표수 사용량은 크게 감소하는 현상이 나타났다. 또한 기저지하수는 오아후섬, 카우아이섬, 마우이섬, 하와이섬의 사탕수수 농장의 관개는 물론, 사탕수수 제분공장의 용수로도 이용되었다.

이 기간에는 주로 지하수위 하강 문제를 해결하기 위한 기초조사가 중점적으로 이루어졌다. 미국 지질조사소는 1909년부터 지표수의 수량 모니터링에 착수하였고, 1919년부터는 지하수자원에 대한 조사도 시작됐다

▶1929~1954년=수도국 창설과 수문지질 기본조사

호놀룰루시 수도국은 1929년 호놀룰루지역의 물 문제는 한 개 기관에서 전담해야 한다는 '호놀룰루시 하수 및 수자원위원회'의 권고에 따라 창설됐다. 수도국은 와이알레아(Waialea) 및 칼리히 터널개발과 양수장 건설, 할라바(Halawa) 터널 개발, 호놀룰루지역 상수도 계량기 부착, 누출 관정보수 및 밀봉조치 등을 강력히 추진해 호놀룰루지역 지하수위를 안정화시키는데 크게 공헌했다. 이 같은 노력의 결과로 1938년에는 호놀룰루 지역에서만 44개의 피압지하수 관정이 원상복구가 이뤄졌고, 28개 관정에 대한 폐쇄조치가 내려졌다.

▶1955~1979년=지하수 개발 100년, 그리고 지하수관리제도의 태동

이 기간 농업용수와 공업용수의 수요량은 조금 증가하였지만 생활용수의 수요량은 인구의 급속한 증가로 인해서 크게 늘어났다. 물론, 오아후섬을 비롯한 하와이주 전지역의 지하수 이용량 증가는 전체 용수 사용량이 증가했기 때문이 아니라, 지표수로 사용하던 생활용수를 지하수로 전환되었기 때문이다. 1959년, 그 동안 호놀룰루시 관할권에 있었던 수도국의 회계가 반독립채산기관으로 조정됨과 아울러 오아후섬 전지역으로 생활용수 공급을 확대토록 하는 조치가 취해지면서 수도국은 명실상부한 오아후섬의 물 공급 및 관리기관으로 업무와 직제가 조정됐다. 1953년 하와이 영토정부는 관개수로국(Hawaii Irrigation Authority)을 설립하고, 오아후섬의 와이마날로(Waimanalo) 지역과, 하와이섬의 와이메아(Waimea) 지역, 그리고 몰로카이섬의 수로관리를 본격적으로 시작하였다. 1957년 관개수로국이 수자원국으로 변경됨과 동시에 주요업무가 확장되어 관개수로 관리는 물론, 자료수집과 지하수자원 조사를 하기 시작했다

▲하와이주 최초의 지하수 관정개발을 기리기 위해 세워 놓은 기념비

▶1980년 이후=수자원법 제정과 하와이 수자원계획 수립

지난 1980년 오아후섬의 지하수 수질과 관련해 중대한 사건이 발생했다. 오아후섬 중부에 위치한 쿠니아(Kunia) 지역 호놀룰루시 수도국의 상수도용 관정에서 휘발성 농약성분인 DBCP(dibromochloropropane)와 EBD(ethylene)가 검출돼 가동이 중단되는 충격적인 사건이 발생한 것이다. 농약으로 오염된 관정은 1983년에도 발견됐다. 오아후섬 중부에 위치한 와이파후(Waipahu)와 밀리나니(Mililani) 지역의 상수도 관정에서 DBCP, EDB, TCP(trichloropropane)가 검출된 것이다. 농약에 오염된 관정들은 과거부터 파인애플을 대규모로 재배해 오고 있는 파인애플 경작지 하류지역에 모두 위치하고 있었고 이들 성분을 함유한 농약이 파인애플 재배에만 사용된다는 점을 들어 일단 오염원이 파인애플 농경지에서 사용한 농약인 것으로 잠정 결정을 내렸다.

이들 물질의 검출농도는 ppt(Part Per Trillion) 수준으로 낮았지만 사람이 이 물을 먹었을 때, 건강에 어떠한 영향이 미치는지에 대하여 불확실하였을 뿐만 아니라, 오염이 얼마나 확산되어 있는지에 대한 사회적 관심이 집중되었다. 주 보건국의 즉각적인 조치와 함께 이들 오염물질을 제거하기 위한 입상활성탄 정수처리시설이 설치되었고, 오염원과 오염범위 및 정수처리 기법 등에 관한 연구가 하와이대학 수자원연구센터를 중심으로 수행되었다.

농약에 의한 지하수 오염은 오아후섬에만 국한된 문제는 아니었다. 오아후섬에서 농약오염 문제가 발생하기 1년 전인 1979년 6월, 주정부 보건국이 마우이섬의 마우이 고등학교 지하수 관정의 시료를 채수해 분석한 결과, 200ppt 농도의 DBCP가 검출되었다. 또한, 1981년 7월에는 카우아이섬의 몰로아아 터널(Moloaa Tunnel)의 지하수에서도 200ppt 농도의 DBCP가 검출되는 등 하와이주 여러 섬에서 농약에 의한 지하수의 수질오염 현상이 나타나기 시작했다.

▲오아후섬의 농약성분에 오염된 지하수를 정수처리하기 위한 입상활성탄 정수처리시설.

지난 1988년 공포된 수자원법에 하와이주 수자원의 합리적인 공급·보존·수질관리를 위해 수자원 보호계획·수질계획·주 수자원 프로젝트계획·농업용수 이용 및 개발계획·지자체별 수자원 이용 및 개발계획을 수립하도록 규정하고 있음에 따라 수자원관리위원회에서는 1990년 하와이주 수자원계획을 수립하였고, 2000년 현재 자료 및 계획내용을 보완하고 있는 중이다. 또한, 연방정부의 환경보호청에서는 1986년 안전음용수법을 개정하여 각 주에서는 상수원으로 이용되고 있는 수원을 보호하기 위해 수두보호구역설정 프로그램을 마련해 시행하도록 규정함에 따라 주정부 보건국에서 1995년 하와이주 수두보호구역설정 프로그램을 마련해 시행하고 있으며, 1996년 개정된 안전음용수법에서 각 주에 상수원평가프로그램을 수립하도록 의무화함에 따라 하와이주에서는 1999년에 상수원 평가프로그램을 마련해 시행하고 있다.

이처럼 하와이주는 120여 년이라는 긴 세월 속에서 지하수의 개발·이용과 관련된 여러가지를 경험하면서 독자적인 관리체계를 이룩했다. 특히 주정부의 수자원관리위원회를 중심으로 토지 및 자연자원국, 보건국, 호놀룰루시 수도국, 미국 지질조사소, 하와이대학 수자원연구센터 등이 공조하는 물 관리체계를 통해 염수침입과 농약오염 같은 예기치 못한 지하수 장해를 극복해 나가고 있을 뿐만 아니라, 지하수체의 실체를 보다 더 현실에 맞게 규명하기 위한 지속적인 조사·연구를 통해 수자원관리구역의 지정과 지하수 이용량 통제, 하와이주 수자원계획수립 등의 성숙한 지하수 관리제도를 정착시켜 나가고 있다.
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