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보도자료


[20230924] 곶자왈과 지하수의 상호작용 연구 방향 모색

2023-09-24

보도자료

PRESS RELEASE

제공일자

2023. 09. 24.

제공부서

사업팀

강승일

제주곶자왈

공유화재단

총 6페이지

연락처

070-4543-2375


곶자왈과 지하수의 상호작용 연구 방향 모색

제주곶자왈공유화재단, 10월 6일 김만덕기념관서 심포지엄

□ 제주곶자왈공유화재단(이사장 김범훈)․제주지하수학연구센터(센터장 박원배)․제주대학교 대학원 지하수학협동과정(총장 김일환)은 2023년 10월 6일 오후 1시 30분부터 김만덕기념관 1층 만덕홀에서 ‘2023 곶자왈심포지엄’을 개최한다.


□ ‘곶자왈과 지하수, 제주의 공유자원’을 주제로 개최되는 이번 심포지엄은 수리지질학적으로 상호 밀접하게 연결된 곶자왈과 지하수의 상호작용을 밝히기 위한 조사ㆍ연구 방향에 대한 토론과 다양한 의견을 수렴하게 된다.


□ 심포지엄은 이강근교수(서울대학교)의 “기후위기 시대의 제주지하수 관리” 기조강연으로 시작하여 주제 발표는 △고기원(제주곶자왈공유화재단 연구소장)의 “곶자왈지대의 선행 지질연구 고찰과 향후 과제”, △최윤호(제주지하수연구센터 전문연구원)의 “하와이섬과 제주도의 투수성 지질구조 비교 연구”, △고은희(제주대학교 교수)의 “환경추적자를 이용한 제주지하수의 질산염 오염 과정 이해” 순으로 진행된다.


□ 이어 김효철(곶자왈사람들), 안웅산(제주특별자치도 세계유산본부), 박준범(미육군극동공병단), 하규철(한국지질자원연구원)이 참여하여 곶자왈지대의 지질 및 지하수에 대한 향후 조사・연구방향에 대한 열띤 토론이 이어진다.


□ 김범훈 이사장은 “곶자왈과 지하수는 결코 분리할 수 없는 제주의 귀중한 공유자원이지만, 그동안 곶자왈과 지하수의 수리지질학적 상호작용을 규명하기 위한 조사・연구가 미흡하여 이번 심포지엄을 통해 전문가들의 의견을 모으고, 향후 추진방향을 만들어 가겠다”는 강한 의지를 밝혔다.


□ 금번 심포지엄은 누구나 자유롭게 참석할 수 있으며, 자세한 사항은 제주곶자왈공유화재단(☎070-4543-2375, 064-783-6047)으로 문의하면 된다.



붙임 1. 기조강연 및 주제발표 요지

붙임 2. 2023년 곶자왈 심포지엄 진행 순서


□ 기조강연 : 이강근(서울대학교 교수)

【제 목 】 기후위기 시대의 제주지하수 관리

【발표 요지】

마스크를 끼고 조심스럽게 공공장소를 제한적으로 다니고 비대면 영상회의와 재택이 자연스럽게 우리의 일상에 되었던 시기가 있었다. 폭염과 폭우 때로는 극심한 가뭄, 그리고 데워진 바다에 의한 강력한 태풍 등이 어느새 새로운 일상으로 자리를 잡는 듯하여 우리 일상의 근심거리가 되었다. 물순환체계의 현격한 변화에 직접적인 영향을 미치는 기후변화는 우리가 일상생활 속의 시간 프레임에서도 느낄 수 있을 정도로 그 속도가 빨라지는 듯하다. 우리나라가 세계지도에서 차지하는 면적이 절대로 크지 않지만 2100년까지의 기후변화시나리오를 이용한 한반도 중미래와 원미래에 대한 예측 시뮬레이션은 한반도 내에서도 가뭄이 심해지는 지역과 호우가 증가하는 곳이 구별된다. 아울러 계절 간의 변화, 계절 내의 단기 변화도 심해질 것으로 예상된다. 제주도를 포함하여 우리나라의 어떤 지역도 연간 강수량, 집중호우 빈도, 가뭄 빈도 등에서 역동적인 변화가 나타난다는 전제하에서 대응체계를 수립할 필요성이 대두된다. 과거 자료를 기반으로, 그리고 기후변화에 경로를 적용한 강수량 변화 예측 자료, 해수면 변화 예측 등으로 본다면 제주도의 지하수는 적극적이고 체계적이며 꾸준한 관리체계의 실행이 없이는 지하수의 지속가능성이 파괴될 위험요인들을 내포하고 있다. 더욱이 질산염 오염으로 인지되는 지하수 오염의 증가 추세는 어쩌면 그동안 누적된 문제의 당연한 표출이라고 할 수 있다. 그렇지만 제주도의 평균 지하수 연령을 생각한다면 현재 우리가 마주하는 지하수 오염은 과거의 오염행위에 의한 누적 오염이며, 현재 더 많아진 오염 배출의 영향은 미래에 나타나게 될 것이다. 따라서 제주 지하수의 질산염 오염의 증가 추세가 앞으로 당분간은 계속될 수밖에 없는데 지금 당장 오염원 관리와 오염물질 배출량을 줄인다고 하더라도 그 효과는 제주도 지하수의 연령만큼 나중에 나타나게 될 것이다. 그러한 와중에 제주도의 지하수 수질의 문제는 미래시간에도 계속 누적될 수밖에 없다. 2022년 유엔이 정한 세계 물의 날 주제가 ‘지하수: 보이지 않는 것을 보이게’로 정해졌는데 그 의미를 제대로 이해하고 필요한 행동을 전개해야 할 것이다. 즉, 지하수는 눈에 보이지 않기 때문에 회복하기 어려운 상태로 망가질 때까지 그 심각성을 자각하지 못할 수 있다. 자각했을 때 너무 늦어서 회복을 도모할 수단이 없을 수 있다. 지하수의 고갈과 수질오염에서 광범위한 국가적 차원의 문제가 오래전부터 나타났지만, 아직도 효과적인 지하수 보전대책 수립에 난항을 겪는 중국이나 인도의 지하수 상태를 타산지석으로 삼아야 할 것이다. 제주도의 지하수, 지키고자 한다면 바로 액션이 필요하다.



□ 주제발표

【주제발표 1 】 곶자왈지대의 선행 지질연구 고찰과 향후 과제(고기원 곶자왈연구소장)

【발표 요지】

1996년부터 2021년까지 25년간 곶자왈지대를 대상으로 수행된 191편의 선행연구 현황을 정리ㆍ분석함과 아울러, 지질분야 선행 연구 11편에 대해 고찰하였다.

곶자왈지대 전체를 대상으로 수행된 조사ㆍ연구은 식물, 환경생태, 인문지리, 역사문화, 지질, 곤충, 동물, 토양 등 20개 분야가 전체의 87%를 차지하였다. 최근에 들어 곶자왈지대를 대상으로 산림치유, 체험학습, 스토리텔링 등에 대한 연구도 진행되고 있다. 그러나, 전문가들은 곶자왈지대에 대한 조사ㆍ연구가 부족하다고 생각하고 있고, 부족한 부분은 ‘연구내용 미흡’에 있다고 답변하였다.

한편, 지질분야 11편의 선행연구 논문과 학술조사 보고서를 대상으로 연구성과와 한계점에 대하여 고찰하였다. 선행연구에서는 7개 곶자왈지대에 대해 △곶자왈 경계조사 및 분포도 작성 △곶자왈을 이루는 용암류 근원지 △곶자왈 용암류의 암상 및 용암유형 분류 △전암 성분분석 및 암석학적 기재 △용암류 및 고토양 연대측정은 비교적 고루 수행되었다. 그러나, △항공레이저 측량 △용암 지형조사 △용암분포도(용암유역도) 작성 △지질도 작성 △시추 및 용암류 층후조사 △침투율조사 △곶자왈의 지대의 지질학적 정의와 형성 분야는 상적으로 부족하였다.

선행연구에 대한 고찰과 전문가 설문조사 결과를 반영하여 향후 수행되어야 할 곶자왈지대의 지질분야 연구과제를 3대 분야 11개 세부과제를 선정하였다. 즉 △곶자왈 분포도 작성연구(4개 세부과제) △곶자왈지대 지질특성 및 정의정립연구(4개 세부과제) △곶자왈지대 수리지질 특성정립 연구(3개 세부과제)이다. 특히, 그동안 곶자왈지대가 지하수 함양지대일 뿐 아니라, 지하수 오염에 취약한 지역이라고 강조하고 있으나, 곶자왈지대를 대상으로 수행된 수리지질학적 연구는 전무한 실정이다. 곶자왈과 지하수와의 관계를 밝히기 위한 조사ㆍ연구가 시급하다.


【주제발표 2 】 하와이섬과 제주도의 투수성 지질구조 비교 연구(최윤호 연구원)

【발표 요지】

용암류의 투수성 지질구조는 지하수 함양의 기능을 하고 있으며 동시에 오염원 유입에 매우 취약한 구조이다. 이러한 투수성 지질구조는 현무암질 용암지대의 화산분화와 화산체의 형성, 화산분출물, 용암류의 유동과 정치과정에서 물이 침투할 수 있는 구조가 형성된다. 이러한 구조는 제주도 현무암질 용암류 곳곳에 발달되어 있다. 그러나 형성 당시 모습이 일부분만 남아있어 이를 발견하고 분류하는데 어려움이 있다. 화산활동이 끝난지 오래되어 풍화·침식에 의한 삭박과 퇴적, 농경활동, 각종 개발사업, 식생 피복 등으로 전체 지질구조를 확인하기 어렵기 때문이다. 반면 하와이섬은 최근까지도 용암분화 활동이 계속되는 곳으로 현무암질 용암구조를 모두 볼 수 있는 교과서와 같은 지역이다. 현무암질 용암구조가 뚜렷하게 남아있는 하와이섬의 답사를 통해 수 많은 지질구조 중 제주도에 적용 가능한 투수성 지질구조인 팽창용암 함몰지, 투물러스, 용암동굴 함몰지(채널형, 로브형), 아아 용암류, 전이형 용암류, 틈새분화구 및 스패터 6가지를 선별하였다. 이를 제주도의 지질구조와 비교 하여 투수성 지질구조를 분류하였다.

제주 현무암질 용암지대에는 무수히 많은 1차 공극이 발달하여 있기 때문에 이를 모두 도면화하거나 법적 제도적으로 관리 규제한다는 것은 불가능하다. 따라서 이 연구를 통해 투수성지질 요소 중 지하수 함양과 오염에 현저한 영향을 줄 수 있는 지질구조의 대상과 범위를 설정하는데 적용할 수 있으며, 또한 지질학적 분류를 통해 학술적 가치를 발굴 하는데 기여할 수 있다.


【주제발표 3 】 환경추적자를 이용한 제주지하수의 질산염 오염 과정 이해(고은희 교수)

【발표 요지】

제주도에서 1960년대부터 보고되기 시작한 질산염에 의한 지하수 오염 문제는 현재까지 지속되고 있으며 추세분석 결과, 중산간 및 동부지역에서도 질산성질소 농도 증가가 예측되어 제주지하수의 질산염 오염 관리가 매우 시급한 과제로 대두되고 있다.

지하수의 질산염 오염은 강수 이벤트로 인한 다양한 지표 오염원의 지하수 유입, 대수층 내에서의 생화학적 반응 작용 및 지하 매질의 수리지질특성으로 인한 대수층 내 체류시간에 의해 결정되기 때문에, 환경추적자 분석을 통한 지하수의 질산염 오염과정 이해가 필요하다.

한림지역 지하수의 질산염 오염 연구에서 질소(δ15N)와 보론(δ11Br) 안정동위원소 분석으로부터 주요 오염원은 가축분뇨로 판별되었으며, 불포화대 내 잔류 오염원에 의한 수질 영향을 추정할 수 있었다. 또한, 과거 주요 오염원이었던 화학비료에서 가축분뇨로 오염원이 변화하는 양상도 관찰되었다. 연령추적자 해석 결과, 한림지역 지하수는 제주도 평균 지하수 연령에 비해서 다소 오래된 연령 분포를 보이며, 화산암 대수층에서 유동하는 젊은(young) 지하수에서 질산염 오염 영향이 우세하였다. 지하수의 질산염 오염이력 재구성을 통해서, 한림지역에서는 대수층에서의 지하수 유동 속도보다 빠르고 강한 오염원의 유입이 추정되며, 향후 20~30년간 지하수의 질산성질소 농도가 증가할 것으로 전망되었다.

선진적인 질소 관리 국가인 덴마크 사례를 살펴보았다. 1980년대 중반부터 시행된 지하수 관리 정책의 효과로 지하수의 질산성질소 농도는 감소하고 있으나, 연령이 오래된 지하수에서는 농도 증가 경향이 나타나 지하수 연령에 대한 이해가 지하수 수질 관리에 필수적임을 시사한다.

제주도 지하수 수질 보전을 위해서는 지역마다의 고유한 수리지질학적 특징과 지하수 유동 시스템에 대한 이해를 기반으로 수리지질 특성에 맞는 맞춤형 수질 관리 방안을 마련해 적극적으로 시행해야 할 것이다.



【2023년 곶자왈 심포지엄 진행 순서】

시 간

주 요 내 용

진 행

13:00 ~

13:30

【등 록】


13:30 ~

14:00

【개회식】

❍ 개회

❍ 개회사

- 김범훈(제주곶자왈공유화재단 이사장)

❍ 환영사

- 박원배(제주지하수연구센터장)

❍ 축사

- 오영훈(제주특별자치도지사)

- 김경학(제주특별자치도의회 의장)

❍ 기념촬영

고인종

(제주지하수연구센터 정책기획팀장)

14:00 ~

14:40

【기조강연】

❍ 이강근(서울대학교 교수, 국가물관리위원)

기후위기 시대의 제주지하수 관리

14:40 ~

15:00

Coffee Break


15:00 ~

16:30

【주제발표】

❍ 고기원(제주곶자왈공유화재단 연구소장)

곶자왈지대의 선행 지질연구 고찰과 향후 연구과제

❍ 최윤호(제주지하수연구센터 연구원)

하와이섬과 제주도의 투수성 지질구조 비교 연구

❍ 고은희(제주대학교 지하수학협동과정 교수)

- 환경추적자를 이용한 제주지하수의 질산염 오염 과정 이해

16:30 ~

16:50

Coffee Break


16:50 ~

17:50

【지정토론】곶자왈과 지하수

❍ 좌장: 고기원(제주곶자왈공유화재단 연구소장)

❍ 토 론

김효철((사)곶자왈사람들)

안웅산(제주특별자치도 세계유산본부)

박준범(미육군극동공병단)

하규철(한국지질자원연구원 지하수환경연구센터)

고기원

(제주곶자왈공유화 재단 연구소장)

17:50

폐 회



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