[물은 미래다] 수자원公 물관리센터에 가다
대전 한국수자원공사 물관리센터는 마치 군 작전상황실을 방불케 한다. 상황판에 뜨는 정보가 한반도의 기상상태와 전국 29개 댐 운영, 수력발전 현황이라서 그렇지 긴장감은 군 작전 상황실보다 더 팽팽하다. 연습상황이 아니라 실제 상황이기 때문이다. 특히 홍수기에는 ‘수공(水攻)’을 최소화하기 위해 피말리는 전쟁을 치른다. 물관리센터는 전국 주요 하천의 댐과 댐~하천의 유량을 과학적으로 분석, 관리하는 곳이다. 수공이 관리하는 4대강(한강, 낙동강, 금강, 섬진강)유역의 15개 다목적댐과 14개 용수전용댐은 이곳에서 원격 조종된다. 과학적인 분석을 바탕으로 댐 수문을 언제 열고 닫을지, 방류량은 얼마로 정할지 등을 결정하는 곳이다. 때문에 센터에 근무하는 50여명은 물관리 전문가·기상전문가·전산통계요원 등이다.
현황판에는 전국 주요댐의 동영상과 일본 기상청, 미 공군기지, 한국 기상청의 기상자료, 다목적댐 발전 상황이 실시간으로 뜬다. 26일 전국적으로 단비가 내렸지만 물관리센터는 전국 주요 댐에 한 방울의 물이라도 더 담기 위해 전력을 생산하기 위한 필수불가결한 물을 빼고는 모두 가두라고 지시했다. 그럼에도 불구하고 가뭄이 계속되고 있는 낙동강 유역의 임하댐과 합천댐은 저수율이 22~24%에 불과하다. 물그릇이 워낙 크기 때문에 다른 댐에 비해 저수량은 많은 편이지만, 물관리센터 직원들은 강우량 등을 주시하면서 모니터에서 눈을 떼지 않았다.
물관리센터의 진가는 홍수기에 발휘된다. 홍수 때 댐의 방류량과 방류 시기를 정하는 것은 촌각을 다투는 피 말리는 결정이다. 이 결정은 국토해양부 홍수통제소가 내리지만 물관리센터의 과학적인 분석을 바탕으로 한다.
수공이 자체 개발한 ‘K-water홍수분석모형(COSFIM)’은 전국 다목적 댐의 유입량을 예측하고 방류에 따른 하류 하천 수위, 홍수량을 분석한다. 모든 분석자료는 1분 간격으로 생산된다. 주요 하천에 설치된 자동유량측정기를 통해 수위변화가 자동으로 센터에 들어온다.
홍수기가 아닌 지금도 물관리센터는 24시간 비상대기 중이다. 지금 같은 가뭄기에는 댐 하류의 하천이 마르지 않게 적절한 시기에 최소한의 물만 흘려보낼 수 있게 하는 것이 중요하다.
또 상류 지역 댐에서 하류로 물을 흘려보내 각 댐의 물그릇 수위의 밸런스를 맞추는 것도 중요한 업무다. 가뭄이 극심한 태백지역의 경우 광동댐과 연계운영할 수 있는 댐이 없는 것이 피해가 커진 이유이기도 하다. 황필선 센터장은 “요즘 같은 가뭄에는 관련기관, 지방자치단체, 농어촌지방공사 등과 하류지역에 물이 부족한 곳이 없도록 댐 운영회의를 수시로 열고 있다.”고 말했다.
이런 체계적인 댐 운영 통합시스템은 세계 어디에도 없다. 산지가 많고 시기별로 강수량의 편차가 커 물을 과학적으로 관리할 필요가 있는 우리나라에서 개발된 시스템이다. 일본, 중국 등 외국 정부관계자들도 물관리센터의 체계적인 시스템에 놀란다고 한다. 센터에는 특별한 예보관이 2명 있다. 보통 기상청의 예보관은 전국단위 예측을 하지만, 이들은 댐 유역 주변 날씨만 예측하는 ‘국지(局地) 기상예측 전문관’이다. 기상청이 보통 ‘50~200㎜’라고 예보하는 반면, 물관리센터의 예보관은 10~20㎜ 단위로 예측하는 등 오차 범위가 상당히 좁다.
한강권 물관리팀 신상철 차장은 “댐유역 예보는 산, 계곡, 바람의 방향 등 댐 지역의 특성을 고려해야 하는 치밀한 작업”이라면서“물관리센터 예보관의 기술력과 적중률은 세계적인 수준”이라고 말했다.
대전 윤설영기자 snow0@seoul.co.kr
■ 빗물 이외에 뜨는 보조 수자원
수심 200m 청정수 뽑아내고 지하댐 활용
우리가 사용하는 물은 대부분 빗물이거나 지하수다. 하지만 연간 강수량이 고르지 않고, 지역에 따라서는 물을 받아두기가 어려워 이를 대체할 수 있는 보조수자원 개발이 필요하다.
인천 옹진군 대연평. 섬에서도 지하수가 나온다. 그렇지만 미네랄이나 유기물질이 많아 생활용수로 쓰기에 적합하지 않다. 하지만 2007년 한국수자원공사가 시행한 해수담수화사업으로 현재는 1200여명의 주민들이 언제든지 필요한 만큼의 물을 사용할 수 있게 됐다.
해수담수화란 바닷물에서 염분을 제거해 식수, 공업용수 등으로 활용할 수 있도록 하는 작업이다. 해수담수화는 댐 다음으로 많은 물을 안정적으로 확보할 수 있는 방법으로 꼽히고 있다. 공사기간이 짧고 시설도 작기 때문에 시설면적도 적게 차지한다는 이점이 있다. 수공은 현재 전국 9개 지자체 42곳에 해수담수화 시설을 설치하고 수탁, 운영관리하고 있다. 한 곳을 설치하는 데 5000만원이 들어간다. 매년 20억원가량의 적자를 보고 있지만, 소외지역에도 공공재인 수돗물을 균형적으로 공급해야 한다는 사명감으로 사업은 계속되고 있다.
해수담수화외에도 지하댐, 강변여과수, 해양심층수 등이 보조수자원으로 꼽힌다. 지하댐은 지하수가 흐르는 곳에 인공 물막이벽을 설치해 댐을 만들고, 관정을 통해 물을 뽑아내는 지하 저류지를 말한다. 현재 우리나라 지하댐은 6곳에 설치되어 있다.
강변여과수는 하천에 흐르는 물을 지하로 끌어들여 자연 정수시킨 뒤 뽑아 사용하는 물이다. 하천 물이 모래나 자갈 층을 통과할 때 작은 오염물질까지도 걸러주는 원리를 이용한 것이다. 경남 창원과 경기 가평, 강원 화천에 시설이 있다.
해양심층수도 훌륭한 수자원이다. 해양심층수란 태양광이 도달하지 않는 수심 200m 이하의 해수로 수온이 연중 3℃ 이하로 영양염류와 미네랄이 풍부하고 유기물이나 병원균은 거의 없는 청정한 물이다. 우리나라는 국토해양부가 2005년 12월 해양심층수 취수를 시작으로 본격적인 연구개발에 착수, 2008년 말 동해안 8개 해역을 취수해역으로 지정했다.
윤설영기자 snow0@seoul.co.kr
■ 노후 댐 관리는
콘크리트댐 안 통로 계측기로 실시간 점검
댐의 수명은 몇년일까. 결론부터 말하면 댐의 수명은 없다. 주기적인 안전점검과 주변 퇴적물 제거 관리를 해주면 반영구적으로 사용할 수 있다. 일반적으로 댐을 설계할 때 댐 주변 퇴적물이 100년간 쌓이는 것을 고려해 설계하고 있다.
댐을 반영구적으로 사용하기 위해서는 철저한 안전 점검이 필수다. 콘크리트댐은 댐 안에 통로를 뚫어 사람이 직접 댐으로 들어가 안전에 이상이 있는지 여부를 확인한다. 이 통로를 ‘갤러리’라고 하는데 각종 계측기가 설치되어 있어 점검 데이터가 실시간으로 본부로 전달된다.
1980년 완공된 대청댐의 경우 2개의 갤러리가 있다. 폭 1.5m, 높이는 2m로 두 사람이 걷기에 약간 불편하다. 내부는 콘크리트로 되어 있어 습하고 칠흑 같이 어둡다. 바닥 한쪽에는 댐에서 새어나오는 물이 고여 있다. 댐이 물을 100% 막지 못하기 때문인데 수시로 누수량과 탁도를 점검해 댐에 이상이 없는지 확인하고 있다.
수자원공사 대청댐관리단 민경수 차장은 “온도가 내려가면 콘크리트가 응축하려는 습성이 있어 겨울엔 물이 더 많이 들어온다. 하지만 안전에 이상이 있는 것은 아니다.”라고 설명했다.
석괴댐(돌을 쌓아 만든댐)의 경우 내부에 통로를 뚫을 수 없기 때문에 댐 내부 곳곳에 계측기를 설치한다. 이상징후가 발견되면 댐 내부를 간접적으로 파악할 수 있는 전자탐사 방법 등을 이용한다.
안전점검은 수자원공사가 연 2회 정밀점검을 실시하고 해빙기나 홍수기 직후, 지진이 감지된 직후 등 수시로 실시한다. 또 5년마다 정밀안전진단을 받고, 2년마다 한국시설안전기술공단이 하는 정밀 점검을 받는다.
윤설영기자 snow0@seoul.co.kr