• 기후변화와 강의 위기
  • 기후변화행동연구소
    조회 수: 9033, 2020.07.07 13:14:22
  • 날씨가 더워질수록 마스크를 쓰고 다니기가 갈수록 힘들어진다. 마스크와 폭염은 견디기 힘든 조합이다. 여름철이 길어지고 폭염일수가 늘어나고 있다. 확실히 기후변화의 영향이다. 코로나 19 여름에는 확산세가 둔화할 것이라고 하지만 남미 국가와 같이 더운 나라들에서 퍼지는 속도를 보면 여름이라고 경계를 늦추어서는 된다. 그나마 여름철 폭염을 식혀주는 것은 장마였다. 그런데 최근 년째 장마 기간의 강수량이 예년만 못하다. 그래서 사람들은 마른장마라는 표현까지 쓰고 있다. 기후변화로 우리나라의 강우 패턴이 바뀌어서 이제 더는 과거와 같은 장마는 없을 것인가? 여름철 강우 패턴이 변하면 공급에는 이상이 없는 걸까? 최근의 마른장마가 앞으로도 계속된다면 이미 4대강 사업으로 크게 변해버린 우리나라 하천은 앞으로 어떻게 될까? 이렇게 불확실하게 변해가는 상황 속에서 우리나라의 물관리 정책은 어떻게 변해야 할까?

     

     

    몇 년째 계속되어온 장마 기간 강수량 감소

     

     

    기후변화 시나리오에 따르면 우리나라의 강수량은 앞으로 늘어날 것이라고 한다. 그러나 최근 동안 우리나라의 강수량은 오히려 줄어들었다. 특히 장마 기간 강수량이 크게 줄었다. 올해도 사람들이 말하는 마른장마가 이어질까?

     

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    올해 지금까지의 강수량을 보면 남부지방은 그나마 장마의 시작을 알리는 비가 내렸고 강수량이 적지 않았다. 그런데, 중부 지방의 일부 농경지와 강들은 목이 탄다. 좁은 한반도 내에서 지역별 편차가 매우 크다. 작년에도 중부지방은 장마 기간 동안 강우량이 197.6 mm 평년(366.4 mm) 54% 수준에 불과했고, 제주도의 경우는 475.3 mm 평년(356.1 mm)보다 많은 특징을 보였다.

     

     

    과거 우리나라의 장마 기간은 평균 32 정도이고, 기간에 17 정도 비가 내렸고 평균 강수량은 356 mm 정도였다. 그런데 최근 6 동안 장마 기간의 강우량이 번도 과거의 평균값을 넘지 못했다. 이른바 마른장마라고 부르는 경우가 걸러 번씩은 있었지만 이렇게 계속해서 6년이나 지속하였던 적은 없다. 예전 같으면 매년 기우제를 지냈어야 상황이다.

     

     

     

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    실제로 조선시대에는 비가 오지 않아서 농사짓기가 어려워지면 임금이 직접 기우제를 지내기도 했다. 하지까지 모를 심지 않으면 농사가 늦어지기 때문에, 하지가 지날 때까지 비가 내리지 않으면 기우제를 지냈었다.

     

     

    기후변화로 인해 변해가는 장마, 분명한 것은 더 힘들어진 예측

     

     

    기상청에서는 이제 장마라는 표현을 공식적으로 사용하지 않고 있다. 2009 이후로 기상청에서는 한반도 기상변화를 이유로 장마의 시작과 끝에 대한 예보를 중단했다. 한반도의 강우특성이 변해서 과거와 같은 일정한 패턴의 장마를 보기 어려워졌기 때문이다. 과거의 전형적인 장마는 장마전선이 남쪽 제주도부터 북쪽으로 올라오면서 서울에 때쯤 세력이 약해지는 패턴을 보였다. 그러나 최근에는 이러한 일반적인 패턴이 달라졌다. 최근 동안의 경향을 보면 장마 기간 강수량은 줄고 국지적인 집중호우가 빈번하게 발생하고 있다.

     

     

    여름철 강우 패턴의 변화는 물론 기후변화의 영향이다. 문제는 이러한 변화를 예측하기가 힘들다는 것이다. 일례로 IPCC 기후변화 시나리오에 따라 우리나라 미래 강수량을 예측한 결과를 보면 대부분 강수량이 증가한다. 2011 기상청의 장마백서에서 소개한 기후변화 시나리오는2020~2040 기간에 장마 강수량이 증가한다고 전망한다. 우리나라의 지표기온이 1~1.5 °C 상승하고, 우리나라 주변 대륙과 해양의 동서 방향 온도차가 현재보다 증가하며, 하층 수증기 플럭스도 증가하여 한반도 여름철 전체 강수량이 5~10% 증가하리라는 것이다. 그런데 그동안의 강우자료를 보면 적어도 최근의 강우 패턴은 이러한 전망과는 다른 같다. 최근의 마른장마 현상에 대해서도 기후변화 영향으로 인한 기단 변화를 설명을 많이 하는데 역시 예측이라기보다는 드러난 현상에 대한 사후적인 설명에 가깝다. 기후변화로 인한 예측이 틀렸다는 것이 아니라, 불확실성이 커서 정확한 예측이 어렵다는 것이다.

     

     

    가지 분명한 것은 기후변화 영향으로 과거와 같은 장마가 되풀이되지는 않을 것이지만, 예측이 힘들고, 불규칙성이 커지며 지역별, 연도별 편차도 커질 것이라는 점이다.

     

     

    강우 패턴의 변화로 고통받는 이들

     

     

    마른장마가 계속되면, 누가 가장 힘들어할까? 여름철 마른장마는 바로 폭염과 연결된다. 이때 힘들어지는 이들은 더운 날씨에 민감한 어르신들과 쪽방촌과 같이 폭염을 피하기 힘든 곳에 사는 사람들일 것이다. 기후변화로 인해 여름철이 길어지고 기온이 높아진 데다가 비까지 내리지 않으면, 이들에게 여름은 그야말로 폭염 지옥이 것이다. 더욱이 올해는 코로나 19사태까지 겹쳐서 더욱더 힘든 여름이 같다. 기상청의 기후변화 예측에 따르면, 한반도의 폭염일수는 현재 연간 7.3일에서 계속 증가하여 21세기 중반기에는 17.7일로 늘어난다고 한다. 지금까지는 여름철에 가끔 겪었던 열대야 일수 역시 폭으로 증가해서 여름철의 30%(31.7) 열대야 일에 속할 것이라고 한다. 기록이 시작된 1973 이후 폭염 통계를 보면, 가장 더웠던 해의 순위는 최근에 몰려있다. 2018년은 폭염일수가 31.5일로 관측 이래 가장 폭염일수가 많았다. 2016년이 3, 2013년이 4위이다. 올해의 폭염도 만만치 않을 같다. 세계적으로 보면 올해 6월이 가장 더웠다고 한다.

     

     

    강우 패턴이 변하면 우리나라 물공급과 사용은 어떻게 될까? 농업용수, 생활용수의 공급에 지장을 받지는 않을까? 마른장마가 계속되면, 농사짓기가 어려워지겠지만, 최근 동안을 보면 그렇지만은 않다. 빗물에만 의존하는 천수답 형태의 농사는 고통스럽지만, 인위적인 물공급에 의해서 공급받는 경우는 상대적으로 괜찮은 편이다. 우리나라는 물공급을 위한 수자원시설을 워낙 설치해서 웬만한 가뭄에도 공급에 지장이 없다. 주요 하천의 상류마다 대규모 댐이 있고, 전국에 1 8천여 개에 이르는 저수지가 있다. 물을 대기 위해서 강에 설치한 보가 3 3천여 개에 이른다. 거의 1 km 하나씩 설치되어 있다. 거기에 가뭄이 들면 수백 미터까지 지하관정을 뚫어 논밭에 물을 대기도 한다. 우리나라는 수자원관리를 너무나 잘해서 생활용수, 공업용수, 농업용수의 공급 능력은 세계 최고 수준이다. 더욱이 최근에 장마 기간에는 비가 왔지만, 가을철에 비가 많이 와서 적은 강수량에도 댐과 저수지를 적절하게 채울 있었다. 이런 이유로 우리나라는 가뭄이 와도 사용량을 줄이거나 적극적인 수요관리를 위한 사용량 규제 정책을 펴지 않고 있다. 저수지와 , 지하에 있는 물을 가져오면 되기 때문이다.

     

     

    마른장마와 폭염으로 취약한 상태에 있는 사람들만 힘든 것이 아니다. 강수량이 줄어들면 가장 고통을 받는 쪽은 인간들에게 물을 뺏기는 하천생태계이다. 강우량이 줄어서 사용할 있는 수자원이 줄어들면, 인간들은 사용량을 줄이기보다 오히려 하천생태환경을 위해 반드시 있어야 물까지 취수하여 적극적으로 물을 사용하려고 한다. 이로 인해 하천생태계가 악화하고, 급작스러운 기후변화에 적응하지 못하고 멸종해가는 생물 종들이 매년 늘어나고 있다. 그중에서도 가장 걱정이 되는 중의 하나가 최근 가장 변화를 겪은 4대강이다.

     

     

    자연 홍수가 사라지면서 위기에 처한 하천 생태계

     

     

    우리나라는 그동안 하천정비사업이라는 명목으로 하천의 생태환경을 훼손해 왔다. 홍수를 예방하기 위해 하천변에 높이 쌓은 제방은 하천과 주변 토지의 생태연속성을 단절시켰다. 물을 이용하기 위해 하천에 쌓은 댐과 보는 강의 상·하류를 단절시키고 하천 생태계를 크게 변형시켰다. 하천을 가로막는 보와 등의 시설 설치와 하천의 준설로 인해 강의 여울과 소가 사라졌다.

     

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    4대강 사업 이후의 우리나라 강들은 더위에 더욱 취약한 상황이 되었다. 강우량이 줄어든 데다 상류에 많은 댐과 설치되어 유출량은 많이 줄었다. 너무나 많은 시설로 인공 호수화로 변한 4대강은 더워지면 녹조가 순식간에 확산할 있는 조건을 갖추고 있다. 최근 3 평균 하천 유출량을 보면 예년보다 30% 줄었다. 호수화한 하천에서 녹조까지 견뎌야 하는 동식물들에게는 이보다 더한 지옥은 없을 것이다. 하천 하류의 둔치는 장마 기간에조차 물에 잠기지 않아서 육지화하고 있다.

     

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    하천의 생물들은 계절에 따라 달라지는 강물의 패턴에 따라서 살아왔다. 홍수기에 홍수터 지역에서 먹이를 찾고 알을 낳는다. 최근의 하천 생태계의 가장 변화는 하천생태계에 필요한 자연적인 홍수가 사라졌다는 것이다.

     

     

    자연적인 홍수를 포함한 하천의 유량 변화(유황) 많은 중요한 생태계 기능들을 지탱한다. 정상적인 저수위 시기에는 물고기와 강에서 사는 다른 생물들이 먹이와 번식을 위한 충분한 공간을 갖고, 먹이와 짝을 찾아 상류와 하류로 이동할 있을 정도의 수심이 유지된다. 지하수면은 범람원의 식생을 지탱하기에 충분할 정도로 높게 유지된다. 수위가 높아지면, 노폐물들이 쓸려 내려가서 수질이 회복되고, 하도가 형성되며, 하천 시스템의 영역으로 먹이가 이동한다. 홍수는 물고기가 이동하도록 자극하고, 물고기와 이동할 있는 다른 생물들은 따뜻하고 영양분이 풍부한 범람원 일대로 이동해서 먹이를 얻고 산란을 한다. 우리나라의 하천들은 이러한 자연적인 유황, 특히 자연적인 홍수가 사라졌고, 이로 인해 하천 생태계가 심각한 위기에 처해 있다.

     

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    강의 자연성이 상실되면 무슨 일이 생길까? 혈관이 막히고, 정체되면 우리 몸에 이상이 생기는 것과 같은 현상들이 생기게 된다. 강물이 오염되고 하천생태계가 위험에 빠지게 된다. 그렇게 되면, 하천의 동식물들만 살기 어려워지는 것이 아니다. 후과(後果) 인간들에게 돌아올 것이다. 우리의 강은 모두 어항처럼 되어버렸다. 무분별하게 강물을 뽑아 쓰고, 강의 흐름을 막고, 오염시키면 결국 강도 죽고 도시도 죽어갈 것이다.

     

     

    기후위기에 대한 적응과 강의 자연성 회복

     

     

    앞으로 계속 겪게 수도 있는 마른장마와 폭염과 같은 기후위기를 어떻게 견뎌야 할까? 예측하기도 곤란하고, 지역별 시기별 편차도 심한 재난을 어떻게 감당해야 할까? 피할 없고, 막을 없는 재난은 적응하거나 회복력을 기르는 수밖에 없다.

     

     

    강의 회복력은 인간의 개입을 줄이고, 자연성을 회복시킴으로 가능하다. 코로나 19 세상이 멈추자 미세먼지 없는 푸른 하늘을 유난히 많이 있었던 올봄을 겪으면서 우리는 가지를 확인할 있었다. 우리가 얼마나 자연에 영향을 미치고 있는지와 인간들이 하기에 따라서 얼마나 빨리 자연이 회복될 있는가를 있었다.

     

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    강의 자연적인 회복력을 확보하는 데서 가장 중요한 것은 강의 정상적인 흐름을 회복하는 것이다. 강의 자연성 회복은 하천의 유량을 회복시키는 것뿐만 아니라, 흐름의 역동성(자연적인 유황) 복원하는 것이다. 말라가는 강에 물이 많이 흐르게 하는 것만 가지고는 곤란하고, 수천 동안 강이 겪어왔던 자연적인 홍수와 갈수기의 변화 패턴을 복원하는 것이 필요하다. 특히 자연적인 홍수를 회복하는 것이 중요하다. 위의 그래프에서 있는 바와 같이 우리나라의 하천의 흐름은 수량이 줄어든 이상으로 흐름의 역동적인 변화가 사라져버렸다.

     

     

    우리 하천의 상태는 단순히 사용량을 줄이는 정도의 노력만으로 자연적인 본모습을 찾기 어렵게 되어 있다. 너무나 많은 시설물이 강의 흐름을 차단하고 강에 흐르는 물의 양을 감소시킨 데다가 기후변화까지 겹쳐서 흐름의 역동성이 거의 사라졌다. 당분간은 적극적인 노력으로 인위적으로라도 강의 자연적이고 역동적인 흐름을 복원시킬 필요가 있다. 우리 강의 자연적인 모습은 여름에는 홍수터가 물에 잠기고, 겨울에는 둔치가 드러나는 계절별로 변화하는 환경 속에서 다양한 하천 생물들이 서식하는 것이었다. 우리보다 먼저 비슷한 경험을 했던 나라들에서는 인공 홍수나 댐과 보의 탄력적 운영 등을 통해서 하천의 자연성을 회복하기 위해 애쓰고 있다.

     

     

    어떻게 보면 우리나라의 주요 하천들은 강물의 흐름을 인위적으로 거의 완벽하게 조절이 가능할 정도로 시설물들이 많을 뿐만 아니라 관리가 되고 있다. 인공적인 하천 시설물들로 인해서 하천의 자연적인 유황이 거의 사라졌지만, 다른 한편으로는 얼마든지 인위적으로 자연적인 흐름을 만들어낼 있을 정도로 관리를 하고 있다. 하천 상·하류에 걸쳐있는 댐과 보의 연계운영을 통해서 자연적인 홍수도 만들어낼 수도 있고, 인위적인 갈수 환경도 연출할 있다. 그동안 인간들만을 위해서 만들었던 이러한 시설물들을 강의 자연성을 회복하는 방향으로 관리하고 탄력적으로 운영하는 것을 고민해야 한다. 댐과 보를 탄력적으로 운영하고 개방해서 하천의 자연성이 회복된다면 그것이 진정한 스마트 물관리이고, 하천관리 분야의 그린 뉴딜이라고 있을 것이다.

     

     

    참고문헌

     

    샌드라 포스텔. (2009). 생명의 : 인간과 자연을 위한 21세기 강살리기의 새로운 패러다임. 뿌리와 이파리.

     

    Yarnell, S. M., Stein, E. D., Webb, J. A., Grantham, T., Lusardi, R. A., Zimmerman, J., Peek, R. A., Lane, B. A., Howard, J., & Sandoval-Solis, S. (2020). A functional flows approach to selecting ecologically relevant flow metrics for environmental flow applications. River Research and Applications, 36(2), 318324.

     

     

     

    최동진 기후변화행동연구소장

     

     

     

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