수질오염의 유형과 오염원

개요

오늘날의 산업화는 환경을 오염시켜 인류가 깨끗하고 쾌적한 환경 속에서 살아갈 수 있는 권리를 박탈하여 사람의 건강을 크게 해치고 있습니다. 환경오염으로 인한 건강의 침해는 인류가 만들어낸 하나의 문명질환입니다. 자연을 훼손하고 공업화와 경제발전을 위해서 대기, 토양, 수질 등을 오염시킴으로써 우리가 안락하고 편안하게 살아갈 수 있는 공간을 앗아간다는 것은 분명 우리의 정신적, 육체적인 건강을 훼손하는 범죄적 행위라고 볼 수 있습니다. 

최근 우리의 환경정책은 환경을 크게 훼손하여 자연의 질서를 파괴시킴으로써 사람이 건강하게 살아갈 수 있는 기본권 중의 하나인 환경권을 빼앗아 가고 있습니다. 유독성 물질은 우리가 숨쉬는 대기공간과 마실 수 있는 물을 오염시키고, 작황을 통해서 음식물을 얻을 수 있는 토질을 오염시키며 각종 소음을 유발시켜 아름다운 소리를 들으면서 쾌적하게 생활할 수 있는 환경권 마저 박탈하고 있습니다. 오늘은 우리의 건강에 영향을 미치는 4가지 환경오염 ( 대기오염, 수질오염, 토양오염, 소음공해) 중에서 수질 오염에 대한 이야기를 해보겠습니다. 

수질 오염원 - 가정하수

강, 하천, 바다를 오염시키는 오염원은 여러 경로가 있으나 대표적인 오염원은 가정과 공장을 들 수 있습니다. 가정하수는 변기세척수, 세면수, 목욕물, 설거지물 등 가정생활로 인해 발생되는 모든 하수와 병원, 공공 목욕시설, 도살장, 세탁소 등에서 배출되는 오폐수를 말합니다. 가정하수의 주요 유독성 성분은 크게 유기물, 무기물, 분뇨 세 가지로 나눌 수 있습니다. 

유기물은 가정하수 중에서 오염 비중이 가장 큰 물질입니다. 유기물은 음식 찌꺼기를 포함하여 동식물의 요리에서 나오는 단백질, 지방, 탄수화물과 이들의 분해물입니다. 가정에서 나오는 음식찌꺼기, 단백질, 지방질의 유기물질은 탄소를 비롯한 여러가지 원소가 포함된 물질입니다. 유기물질은 물속의 산소를 소모시켜 물을 오염시키는데 물속의 산소가 없어지면 물속에서 메탄, 황화수소 등의 역한 가스 냄새가 나오기도 합니다. 

식염, 인산염, 질산염, 암모늄염, 철분 등의 포함된 무기물이 호수, 하천, 연안해역에 유입되면 부영양화현상과 적조현상을 일으켜 어패류나 해조류의 성장을 방해하고 생화학적 산소요구량을 증가시킵니다. 가정에서 사용하고 있는 샴푸, 세척제 등 오일류는 각종 중금속 물질이 포함되어 있는 무기질의 합성세제류이며 수질을 오염시키는 가장 큰 원인입니다. 

합성세제는 물에 완전히 녹은 상태에서 미생물에 의한 분해를 어렵게하며, 포막을 형성하여 거품을 일게 하고 산소의 침수작용을 방해하는 역할을 합니다. 아파트나 주택의 밀집지역의 하천에서 볼 수 있는 거품은 합성세제에 의한 거품으로 산소의 침수작용을 방해하는 주된 역할을 하고 있습니다. 특히 세제작용을 향상시키기 위해서 세제 물에 인을 첨가시키기도 하는데 이것은 인산염이 되어 부영양화현상을 초래합니다. 

분뇨는 생물화학적 산소요구량과 생화학적 산소요구량을 증가시키고 물속에 산소량을 감소시키는 역할을 하여 수질의 부패, 약취유발, 부영양화현상, 각종 기생충을 발생시킵니다. 특히 분뇨가 하천에 유입되면 콜레라, 이질, 장티푸스와 같은 수인성 전염병의 원인이 됩니다. 

수질 오염원 - 공장

공장에서는 각종 화학성분의 유독성 물질을 이용하여 다양한 물건을 만들어 낸 후에 폐기물들을 꼼꼼한 정화과정 없이 그대로 흘려보내기 때문에 문제가 되고 있습니다. 공장에서 배출하는 폐기물의 종류를 크게 유독성 물질인 중금속류와 유류로 나누어 살펴볼 수 있습니다. 

유독성 중금속물질은 금속의 비중이 4.0이상인 것을 말합니다. 현재 우리나라의 산업장에서 사용하고 있는 유독성 화학물질의 종류는 지속적으로 증가하고 있습니다. 특히 중금속 가운데 독성이 강한 물질로는 카드뮴, 비소, 수은, 크롬, 구리, 납, 니켈, 아연 등이 있습니다. 중금속은 공장의 폐수, 산업폐기물 등을 통해 하천으로 흘러 들어와 물속에 침전되는 경우와 동식물의 체내에 농축되는 경우가 있습니다. 

199년에 다이옥신이 농축된 사료를 먹은 돼지, 닭, 소 등 벨기에산 육류가 유럽 전역에 수출되어 건강을 크게 위협한 사례가 있었습니다. 다이옥신이 농축된 동식물을 사람이 섭취하면 신경마비증세와 호르몬 분비기능에 장애를 가져오기 때문에 유럽각국에 수출된 벨기에산 육류의 폐기처분과 수입금지조치가 취해지기도 했습니다. 현재에도 육류에서 다이옥신이 검출되는 경우가 간헐적으로 보고되고 있어 우리나라를 비롯하여 각국은 이에 대한 검사 및 관리기능을 대폭 강화하고 있는 추세입니다. 

유류는 하천과 바다를 오염시키는 중요한 오염물질입니다. 유류는 물보다 비중이 낮아 유막을 형성하는데 1cc의 기름은 약 1000제곱미터의 유막을 형성합니다. 유막은 빛의 투과율을 저하시키고 산소의 침수작용을 방해하여 산소부족현상을 발생새킵니다. 공장에서 배출되는 유류에 의한 하천의 오염은 깨끗한 식수원의 공급을 방해하고 연안 바다의 오염은 어패류를 오염시켜 이를 섭취한 사람들의 건강까지도 해치게 합니다. 

 유조선의 사고에 의해 바다에 기름이 유출되면 엄청난 범위에 걸쳐 심각한 오염을 발생시킵니다. 미국의회는 1990년 '기름오염방지법'을 만들어 해운산업에 상당한 영향을 미쳤습니다. 그 주요내용을 보면 유조선의 선체를 2중을 할 것과 유류에 의한 오염제거비용을 유조선 소유주에게 부과하도록 하는 것 등이었습니다. 

수질오염의 유형

1. 하천오염

하천오염도는 하천이 오염된 정도를 나타내는 생물화학적 산소요구량 (BOD)로 측정합니다. BOD 란 물속의 유기물질을 미생물이 분해할 때 필요로 하는 산소의 양을 말합니다. BOD가 높다는 것은 물속에서 분해되어야 할 유기물질이 많음을 의미하기 때문에 수질의 오염도가 높음을 나타냅니다. 반대로 BOD가 낮다면 유기물질이 적고, 오염이 상대적으로 낮다는 의미입니다. 

우리나라는 수돗물의 근원이 되는 1급 상수원에 해당하는 하천을 BOD 1ppm 이하로 규정하고 있습니다. 공업용수에 해당하는 3, 4급 하천수는 BOD 10ppm 이하로 규정합니다. 한강, 낙동강, 금강, 영산강의 상류는 수도원으로 사용되고 있는데 환경기준치인 1ppm 을 넘나드는 상태이므로 정화하지 않고 마시면 위험합니다. 

과거에 맑고 깨끗했던 러시아의 바이칼 호수도 산업화와 주변의 도시건설로 인해서 유입되는 영양염류의 증가로 부영양화현상이 가속화되고 있다는 보고가 있어서 큰 사회적 충격을 주었습니다. 북한의 경우에도 하천의 오염현상이 가속화되고 있는 것으로 조사되었습니다. 특히 두만강은 무산광산, 회령제지공장, 인근 중국에서 무단 배출하는 폐수로 인해서 페놀 및 부유물질이 환경기준치를 훨씬 초가하는 것으로 조사되었습니다. 

2. 해수오염

해수오염의 정도를 나타내는 것으로 생화학 산소요구량(COD)으로 측정합니다. 물속에 들어있는 유기물, 아질산염, 제1철염, 황화물질 등은 물속에 녹아있는 산소를 없애는 물질들인데 이런 물질이 물속에 많이 들어 있으면 산소부족현상에 의해서 미생물이 살 수 없고 바닷물이 썩어갑니다. 이러한 유해물질들을 분해하여 산화시키기 위해서 과망간산칼륨, 중크롬산칼륨 등의 산화제를 사용합니다. 이때 사용된 산화제의 양에 해당하는 산소의 양을  COD라고 합니다. COD 1mg 이하는 수질이 가장 깨끗한 청정해역으로 1급수에 해당합니다. COD 2mg 이하는 해수욕을 할 수 있는 2급수에 해당합니다.

환경학자들은 연안해수오염을 예방할 수 있는 조치가 필요하다고 주장하고 있습니다. 육상의 오폐수 유출 차단, 해안가 폐수배출업소에 대한 감독감시기능 강화, 해안가 지역에 폐수처리시설의 설치 강화, 해상에서의 대형 유조선의 기름방출 규제 및 어업을 위한 중소형 선박의 폐유 무단투기행위 규제 등의 강력한 조치를 요구하고 있습니다. 

수질오염으로 인한 질환

1.이타이이타이

카드뮴이 들어있는 어패류와 해조류를 먹은 사람들에게서 고관절통, 골다공증, 자연골절, 요통 등의 현상이 나타는 질환입니다. 

2. 미나마타

수은이 농축된 어패류나 해조류를 먹거나 또는 물을 지속적으로 마시면 사지마비, 보행장애, 정신이상, 언어장애 등이 나타나는 질환입니다. 

3. 폴리크로리네이티드비페닐(PCB)

수은이 농축된 동식물이나 물을 마시면 온몸에 여러가지 형태의 피부질환이 발생하는 질환입니다.