대청·충주호 조류 "비슷하면서 다르다"

수자공 연구원 논문
유사점: 본류가 아닌 오염도 높은 지류 하천에서 발아
차이점: 대청호와 달리 충주호는 하류로 잘 확산안돼
충주호 발아 제천천, 대청호 소옥천과 水理환경 달라

대청호 소옥천(원·좌측)과 충주호 제천천(원) 모습.

대청호와 충주호의 조류발생은 유사점과 차이점을 동시에 지니고 있는 것으로 밝혀졌다.

특히 두 내륙호의 차이점에는 공간과 결합된 수리적인 특성이 강하게 작용, 조류발생이 상대적으로 차이를 보이는 것으로 조사됐다.

한국수자원공사 정선아·이혜숙 연구원이 얼마전 '3차원 모델을 이용한 대청호와 충주호의 공간적 조류발생 특성비교' 논문을 대한상수도학회와 한국물환경학의 공동 논문집에 발표했다.

두 연구원은 이른바 '3차원 모델'을 이용해 충북의 환경에 절대적인 영향을 미치고 있는 대청호와 충주호의 조류발생 시작과 그에 따른 진행을 상호 비교·분석했다.

3차원 모델은 두 내륙호의 지도 위에 격자망을 구성하고 여기에 조류발생과 진행에 대한 물리, 이화학, 생물학적 데이터를 입력하는 것을 의미한다.

이번 분석에는 두 댐의 일반 방류와 발전방류, 수온, 수질, 취수탑 위치 등도 입력됐다. 또 기온, 풍향, 풍속, 기온, 일사량, 상대습도, 운량 등 기상청 데이터도 함께 입력됐다.

금강수계의 대청호는 저수면적 72.8㎢, 총저수량 15억t 등을 제원으로, 지난 1980년 청주시 서원구 현도면과 대전 대덕구 신탄진동을 막은 대청댐이 완공되면서 조성됐다.

남한강수계의 충주호는 저수면적 97㎢, 총저수량 27억 5천t 등을 제원으로, 지난 1985년 충주시 종민동과 동량면 사이의 계곡을 막은 충주댐이 완성되면서 조성됐다.

그 결과, 두 내륙호 모두 본류가 아닌 오염도가 높은 지천하류에서 조류 발생이 시작되는 것으로 밝혀졌다. 두 댐의 유사점으로 대청호는 소옥천(小沃川), 반면 충주호는 제천천(堤川川)에서 조류가 발아하는 것으로 조사됐다.

소옥천은 옥천군 군서면 은행리에서 흐르기 시작하여 군북면에서 국가하천으로 바뀌며, 이후 군북면에서 금강과 합류한다. 유로연장은 총 72㎞ 정도이다.

제천천은 치악산(1천288m)에서 발원하여 제천시 봉양읍 주포리에 이르러 서류하는 장평천을 합쳐 주포천을 이루고 있다. 유로연장은 총 65km이다.

그러나 조류의 확산과 성장은 강우로 인한 유입량 증가와 댐방류 과정을 반복하는 과정에서 공간적 특성이 서로 다르게 나타났다.

대청호는 소옥천에서 발생한 조류가 강우이후 본류로 확산, 이후 회남수역을 거쳐 대청댐 앞 수계까지 이동하여 성장하는 특징을 보였다.

반면 충주호는 제천천에서 발생된 고농도의 조류가 본류 구간으로 확산되지 않아 전체적인 조류 발생이 상대적으로 적게 관찰되는 것으로 나타났다.

논문은 이같은 결과에 대해 '수리(水理)적인 특성과 밀접한 관련을 가지는 것으로 분석된다'고 밝혔다.

수리학은 물에 관한 역학 중에서 주로 토목공학에 관한 분야로, 물의 정지(靜止)와 운동의 기초이론 외에 댐의 수압, 하천의 홍수, 우물의 양수량 등을 학문적 영역으로 하고 있다.

논문은 그러나 수리학의 여러 분야가 다양하면서 복합적으로 영향을 미치는 때문인지, 더 이상의 세부 내용은 서술하지 않았다.

대신 논문은 '두 내륙호의 비교 분석으로 통하여 향후 효율적인 조류제어 방안을 수립할 수 있을 것'이라고 밝혔다.

/ 조혁연 대기자