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[자연과학]수자원 - 빗물 이용의 필요성과 사례조사
빗물 이용의 필요성과 사례조사
1. 물과 대체수자원의 필요
지구상에는 13억~14억㎦의 물이 존재하는데 그 중 인간이 이용할 수 있는 물은 한정되어 있다. 물은 항상 순환하고 있으므로 광산자원과는 달리 갱신 가능한 자원이다. 물은 우리가 음류수로 먹기도 하고, 농사에 이용하기도 하며 또 공업용으로도 이용하기 때문에 수자원이라고 한다. 물은 흔하지만 없어서는 안 될 귀중한 자원인 것이다.
우리나라의 수자원 관리여건은 매우 불리하다. 인구밀도가 높기 때문에 연평균 강수량(1,283㎜)은 세계평균(973㎜)의 1.3배이지만, 인구 1인당 연 강수총량(2,705㎥)은 세계평균(26,800㎥)의 1/10에 불과하다. 연강수량의 2/3가 68월의 장마와 태풍기간에 집중되고, 갈수기(11월다음해 4월)에는 연 강수량의 1/5가 내리는데 그친다. 국토가 산악지형인데다 토양의 표토층이 얇아 홍수가 일시에 유출되고 갈수기에는 유출량이 적다. 지금까지는 대규모 댐 개발을 통해 필요한... 이용의 필요성과 사례조사
1. 물과 대체수자원의 필요
지구상에는 13억~14억㎦의 물이 존재하는데 그 중 인간이 이용할 수 있는 물은 한정되어 있다. 물은 항상 순환하고 있으므로 광산자원과는 달리 갱신 가능한 자원이다. 물은 우리가 음류수로 먹기도 하고, 농사에 이용하기도 하며 또 공업용으로도 이용하기 때문에 수자원이라고 한다. 물은 흔하지만 없어서는 안 될 귀중한 자원인 것이다.
우리나라의 수자원 관리여건은 매우 불리하다. 인구밀도가 높기 때문에 연평균 강수량(1,283㎜)은 세계평균(973㎜)의 1.3배이지만, 인구 1인당 연 강수총량(2,705㎥)은 세계평균(26,800㎥)의 1/10에 불과하다. 연강수량의 2/3가 68월의 장마와 태풍기간에 집중되고, 갈수기(11월다음해 4월)에는 연 강수량의 1/5가 내리는데 그친다. 국토가 산악지형인데다 토양의 표토층이 얇아 홍수가 일시에 유출되고 갈수기에는 유출량이 적다. 지금까지는 대규모 댐 개발을 통해 필요한...
빗물 이용의 필요성과 사례조사
1. 물과 대체수자원의 필요
지구상에는 13억~14억㎦의 물이 존재하는데 그 중 인간이 이용할 수 있는 물은 한정되어 있다. 물은 항상 순환하고 있으므로 광산자원과는 달리 갱신 가능한 자원이다. 물은 우리가 음류수로 먹기도 하고, 농사에 이용하기도 하며 또 공업용으로도 이용하기 때문에 수자원이라고 한다. 물은 흔하지만 없어서는 안 될 귀중한 자원인 것이다.
우리나라의 수자원 관리여건은 매우 불리하다. 인구밀도가 높기 때문에 연평균 강수량(1,283㎜)은 세계평균(973㎜)의 1.3배이지만, 인구 1인당 연 강수총량(2,705㎥)은 세계평균(26,800㎥)의 1/10에 불과하다. 연강수량의 2/3가 6?8월의 장마와 태풍기간에 집중되고, 갈수기(11월?다음해 4월)에는 연 강수량의 1/5가 내리는데 그친다. 국토가 산악지형인데다 토양의 표토층이 얇아 홍수가 일시에 유출되고 갈수기에는 유출량이 적다. 지금까지는 대규모 댐 개발을 통해 필요한 수자원을 확보해왔으나 갈수록 어려움에 봉착하고 있다. 현재 우리가 이용하는 상수도는 주로 하천수 또는 댐 저장수이며, 갈수기 하천 유지용수도 상류지역에 설치된 댐에 의존하고 있다. 문제는 대규모 댐을 건설하여 수자원을 확보하기가 매우 어려워지고 있다는 사실이다. 댐 개발적지가 소진된 상태에서, 이주비 등 댐 건설비가 막대하게 소요되고 환경문제에 대한 우려와 수몰지역주민의 반발이 갈수록 거세어지고 있다.
대체수자원의 개발과 적절한 물 수요관리가 시급하다. 우리나라의 경우 한 사람이 사용할 수 있는 물의 양은 연간 1,550㎥으로 물 부족 국가로 분류된다. 이제 물 수요관리를 강화하고 환경친화적인 대체수자원을 적극 개발하여 국가경쟁력의 핵심요소인 수자원 확보에 문제가 없도록 해야 한다.
물 절약 종합대책상 14개 과제중 하나로 빗물이용시설 설치 확대가 포함되어 있다. 환경파괴 없이 부족한 물 문제를 해결하는 방안의 하나로 빗물을 저장하여 이용하는 것에 대한 잠재성이 있기 때문이다. 빗물관리는 재해예방 및 환경관리에도 도움을 줄 수 있다. 도시의 상당부분이 아스팔트 등의 불투수성 포장으로 덮여 있어 빗물은 지하로 스며들지 못하고 하수도로 흘러가게 되어 하수도에 부하를 주고 호우시 급속한 유량증가로 홍수 등을 유발한다. 따서 빗물이용(및 저류시설)을 설치한다면 대체 수자원을 확보한다는 장점 이외에도 초기 강우로 인한 도시의 침수방지 효과 기대하고 있다. 또한 저렴한 수자원이 확보됨으로써 도시조경, 청소 등에 기여하여 물론 도시환경에도 도움이 될 것이다.
2. 빗물이용 시 얻을 수 있는 편익
1) 기존의 도시에서 재개발 및 신시가지를 조성할 때
① 문제점
?상수도 시스템의 문제점
기존의 도시에 공급되어 온 상수도시스템(댐, 취수장, 정수장, 도수관 등)은 현재 상태에 적절하게 규모가 결정되어 있다. 인구증가나 물 사용량의 증가로 수돗물을 더 공급하기 위해서는 댐, 취수장, 정수장, 도수관등 상수도 시스템 전반의 시설 전체의 용량을 키워야만 한다. 새로 원수를 구할 수 없는 경우도 많고, 댐의 증설이나 신설에 대해서는 반대여론을 극복하여야 하며, 도시밀집지역에서는 관의 증설 또는 교체가 불가능한 경우가 많고, 시공시 교통의 혼잡이 예상된다. 또한 이를 위해서는 엄청난 재원과 시간이 필요하다.
?하수도 시스템의 문제점
기존의 형질을 변경하는 모든 행위는 유출량의 증가를 가져오게 된다. 도시화가 진행되면, 녹지가 지붕이나 포장으로 변하여 강우량이 증가하지 않더라도 유출량이 증대된다. 이와 같이 늘어나는 우수를 배제하기 위해서는 기존의 우수배제관이나 수로를 증설하여야 하는데, 이 영향은 하류에 있는 모든 하수관을 비롯하여, 하천에 까지 영향을 미치게 된다. 따라서 하수관의 증설을 위해서는 기존의 관을 교체하거나 병렬로 별도의 관을 설치하여야 하는데 이를 위해서는 엄청난 재원이 필요하고, 밀집된 도심지 같은 경우에는 공사가 불가능할 수도 있다. 이것이 해결되지 않아서 홍수나 산사태 등의 피해가 난 경우를 많이 보아왔다.
?하천의 오염문제
비가 올 때 한꺼번에 도로의 오염물질을 씻어 내려가게 되어 기존의 하수처리장만으로는 하천을 깨끗하게 유지하는 것은 불가능하다. 비가 온 다음 하천에 물고기가 죽는 것도 이러한 이유이다. 기존의 하수도 관리 시스템만으로는 이러한 비점오염원의 관리가 거의 불가능하다. 이를 해결하기 위해서는 우수를 저류하면서 침전시켜 내보내면 이와 같은 하천의 오염을 많이 방지할 수 있다.
② 문제해결
?빗물저장시설의 설치
신시가지의 조성이나 재개발에 따른 도시의 물 문제는 빗물탱크나 저류지를 건설하는 등 빗물의 관리를 잘 한다면 쉽게 해결이 가능하다. 즉, 모아둔빗물을 이용하여 허드렛물이나 도시의 공공용수 등으로 사용하게 되면 상수도 시스템의 증설이 없이 기존의 시설만으로도 감당할 수 있다. 또한 개발에 의해 많이 유출되는 우수를 저류지를 통하여 순간적 최대치를 줄여 준다면 하수관의 증설이 필요하지 않게 된다. 홍수나 가뭄 등과 같은 재해시에 그 피해를 줄일 수 있으며, 또 정전이나 사고로 수돗물이 공급되지 않을 때 비상수원 등으로 사용할 수 있는 반영구적인 공공시설물이 될 것이다. 빗물저장시설은 기존의 댐 등과 같이 환경에 부정적인 영향을 주거나 다른 사람에게 피해를 주는 일은 없다. 이와 같이 개발에 따른 여러 가지 문제점은 시간과 비용을 엄청나게 들여도 해결이 불가능한 경우가 있는 반면에 빗물저장시설을 이용하면 매우 저렴한 비용으로 매우 간단하게 해결할 수 있다.
?바람직한 시책
도시의 기능을 높이기 위하여 상수도 시스템의 증설이나 하수도 시스템의 증설, 하천의 관리 등은 모두 사회가 부담하여야 하는 비용들이다. 이와 같은 것을 기존 및 신규 시가지의 빗물을 적극적으로 이용함으로서 엄청난 비용을 절감할 수 있다. 이것은 도시의 물순환 시스템을 이해하고 그 돈을 누가 내고 있는지를 알면 가능하다. 즉, 지역에서 자연상태보다 더 많이 유출되는 빗물의 처분에 대한 책임을 지역의 소유자가 가지게 하는 것은 당
자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/detail.asp?pk=11063896&sid=ddangkung&key=%BA%F8%B9%B0
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파일이름 : [자연과학]수자원 - 빗물 이용의 필요성과 사례조사.hwp
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