관리 및 제도

배경 및 개요

1972년부터 점오염원에 대한 기술적 달성 가능한 최소배출량을 지정·허가하는 NPDES(National Pollutant Discharge Elimination System)제도를 시행하였으나, 수질개선은 되지 않고 환경단체의 소송에 따라 1992년부터 TMDL 본격 시행(청정수법)

TMDL(Total Maximum Daily Loads)은 주정부 등은 수질기준을 초과하는 오염된 수계를 파악하고 수질 기준을 달성할 수 있도록 수계의 최대일일오염부하량을 조사하여 오염부하량을 할당하고, 개별오염원은 할당된 오염부하량을 이행하기 위한 법적·재정적 계획을 수립하여 목표달성 여부를 지속적으로 평가하는 제도

TMDL을 수립하였다 하더라도 향후 수질이 개선되면 TMDL에서 제외되는 유연성(일몰제)을 가지고 있으며 TMDL의 개발은 간단한 물질수지 계산에서 복잡한 수질 모델링의 접근을 통해 수립, 점오염원은 NPDES의 규약에 따르며 하수처리장, 일부 우수배출시설, 가축집단사육시설(CAFOs) 등이 해당되며 비점오염원은 나머지 오염물로서 인위적 혹은 자연 자체의 오염물에 해당, 해당수체의 환경용량이 결정되면 자연 부하량과 안정요소를 고려한 부하량 할당

TMDL 시행과정 및 계획수립·승인 절차

TMDL 시행과정 : 기술적 절차에 대한 주 경부/EPA협회 - EPA에 의해 승인된 주 정부 손상 수치 - TMDLs가 요구되는 수치로써 EPA에 의해 승인된 수치
- 주 정부의 TMDLs개발 - 지방정부는 주 정부 TMDLs 개발에 협조 - 주정부 취진사항 : TMDLs제외공고, TMDLs 공창회 개최, EPA 승인 요구서 제출 - 
부하량할당 계획이 적달한가? (EPA판단) - (예)EPA는 TMDLs을 승인 - (아니오)EPA가 적절한 TMDLs을 개발하고 공고를 통해 의견수렴EPA는 수정된 계획을 주 중부에 공고

TMDL 계획수립 및 승인절차 : 대상 수치선정 - 부하량저감계획 수집을 위한 자료인가? - (예) TMDL 개발 : 점오염원 부하량 할당, 비점오염원 부하량 할당, 비점부하량 및 안전을 설정 - 
(아니오) TMDL개발 : 필요조건, 점오염원 부하량 할당, 기존매출허용기준 유지 또는 새로운 기준의 설정필요성 검토, 새로운 퇴적관리방안 BMPs 유지 또는 시행필요성 검토 또는 시행필요성 검토,
단계별 계획 수립, 비점오염원 관리실행 및 평가, 수질환경평가기준평가, 필요한 경우 추가 모델링작업 수행 - EPA 검토 승인 - 관리계획 실행 및 요구자료 수립 완료 : 점오염원 관리를 위한 NPDES허가,
비점오염원 관리를 위한 주 정부, 지방정부의 조치, 추가 모니터링, 모델의 최좀검증 - (WQS미달) 허가 - (WQS달성) 대상 수치 제외

이행계획은 TMDL에 따라 기존의 수질관리계획을 수정·변경하여 수질환경 기준 달성을 위해 배출허가시설을 제한하고 비점오염원 관리를 시행
- 청정수법 대부분의 점오염원은 기술에 기반한 배출허용기준을 가지고 NPDES 허가서 발생, NPDES를 통해 TMDL에서 구해진 개별의 점오염원에 대한 할당부하량이 그 각각의 배출허용량이 되며 일반적으로 각 점오염원은 5년 이내에 배출허용량 이내로 줄여야 함
- 비점오염원은 법적 규제에 의해서가 아닌 주정부 단위로 수행되는 최적관리방안(Best Management Practic, BMP)을 이용한 자발적 비점오염원 관리 프로그램을 통해 수행

TMDL은 오염 수계 중 90%가 비점오염원으로 추정, 오염부하량 산정과 관리의 어려움 등으로 계획 수립 및 이행이 부진한 실정이며 현재 약 30,000여개의 수체가 손상수체로 규정되고 있으며 향후 8~13년 동안 60,000개 이상의 TMDL 수립이 요구

개요

오염이 심한 광역적 폐쇄성 해역의 수질 오탁을 방지하기 위한 제도로 1978년에 「수질 오탁방지법」 및 「세토내해 환경보전 특별조치법」의 개정을 통해서 총량제가 도입됨

지정된 해역 및 지역에 대한 총량 삭감 기본방침(환경대신 수립)과 총량 삭감계획(도부현지사 수립)으로 구성됨
- 총량 삭감 기본방침은 환경 대신이 지정한 지정 수역별/발생원별/도부현별 삭감목표량, 목표연도를 포함한 삭감 관련 기본적인 사항을 정함 (수질 오탁방지법 제 4조의2)
- 총량 삭감계획은 기본방침을 기본으로 관계도부현지사가 삭감목표량을 달성하기 위한 하수도 및 분뇨처리시설의 정비 등 사업실시, 총량규제기준에 의한 규제*, 삭감 지도 등을 포함한 총량삭감계획 수립(수질 오탁방지법 제 4조의3)
* 배수량이 50㎥/일 이상의 공장과 사업장 대상으로 부하량(농도×배수량) 규제

현재 지정 수역은 동경만, 이세만, 세토내해의 3개 해역과 지정지역은 20개 도부현의 집수역으로 구성됨

자정지역 관계도부현

지정 수역 및 지정지역
지정 수역 및 지정지역 - 해명, 지정 수역, 지정지역 구성
동경만 4도현 사이타마현, 치바현, 동경도, 카나가와현
이세만 3현 기후현, 아이치현, 미에현
세토내해 내의 오사카만 5부현 교토부, 오사카부, 효고현, 나라현, 와카야마현
세토내해(오사카만 제외) 11현 효고현, 나라현, 가가야마현, 오카야마현, 히로시마현, 야마구치현,
도쿠시마현, 카가와현, 아이치현, 후쿠오카현, 오-이타현

1979년 제1차(1979년)부터 제4차(1996년)까지는 COD를 지정항목으로 실시하여 오탁부하량 감소, 한편 지정수역으로 유입되는 영양염류의 증가로 식물플랑크톤의 증식 활성화로 인해 수질이 악화됨에 따라서 제5차(2001년)부터 질소와 인을 총량 삭감 지정 항목으로 추가하여 현재까지 진행 중

수질 총량삭감제도의 연혁
수질 총량삭감제도의 연혁 - 차수, 기본방침책정, 목표년도, 지정항목 구성
  기본방침책정 목표년도 지정항목
제1차 1979년 6월 1984년 COD
제2차 1987년 1월 1989년 COD
제3차 1991년 1월 1994년 COD
제4차 1996년 4월 1999년 COD
제5차 2001년 12월 2004년 COD, 질소, 인
제6차 2006년 11월 2009년 COD, 질소, 인
제7차 2011년 6월 2014년 COD, 질소, 인

수질 총량 삭감 기본방침 책정 시 삭감목표량과 목표연도의 발생부하량의 실적치를 비교하면, 제6차까지 모든 지정해역에서 목표를 달성함
- COD는 제1차대비 제6차실적치 기준(25년 경과)으로 동경만은 55.7%(413→183㎥/일), 이세만은 44.8%(286→158㎥/일), 세토내해는 48.0%(900→468㎥/일)의 부하량이 감소됨
- T-N은 제5차대비 제6차실적치 기준(5년 경과)으로 동경만은 12.4%(208→185㎥/일), 이세만은 8.5%(129→118㎥/일), 세토내해는 9.0%(476→433㎥/일)의 부하량이 감소됨
- T-P는 제5차대비 제6차실적치 기준(5년 경과)으로 동경만은 2.4%(15.3→12.9㎥/일), 이세만은 16.7%(10.8→9.0㎥/일), 세토내해는 8.5%(30.6→28.0㎥/일)의 부하량이 감소

EU는 1990년 이후 수체의 자정능력을 고려한 배출기준 설정하는 개념을 정착하는 등 오염 총량제를 직접 시행하지는 않지만, 오염 총량제의 원리에 입각하여 점오염원의 폐수 관리를 추진
- 점오염원 및 비점오염의 배출 영향을 줄이기 위하여 수질 기준을 인체 및 환경에 유해하지 않는 수준으로 설정하도록 하는 수질목표접근법(WQO, Water Quality Objective Approach)을 권고 시행중
- 총량관리처럼 공공수역으로 배출되는 방류수의 최대치를 설정하여 폐수를 관리하는 배출한계접근법(ELV, Emission Limit Value Approach)에 따라 지침 제정

1990년 중반 이후 수질, 대기, 폐기물 등 매체별 배출 허가에서 개별 배출원에 대한 종합적인 배출 허가를 하는 종합사전 오염방지(IPPC, Intergrated Pollution Prevention Control) 개념으로 전환하여 오염물질에 대한 총체적인 관리 시작

독일(Germany)의 폐수배출규제제도

독일은 오염총량제를 시행하고 있지는 않지만, “폐수배출 허가제”, “폐수 부과금제” 등과 같은 점오염원 관리를 오염 총량관리 원칙에 의해 운영

연방 물 관리법에 의해 허가관청은 폐수 배출허가 시 유입 공공수역이 목표수질을 달성된다고 확인될 때에만 허가서를 발급 폐수의 배출 허가 시 공공수역의 목표수질(Ⅱ등급)을 달성하는 범위내에서 배출량(배출유량, 농도)을 허가, 허가청은 주정부가 정한 폐수처리「최소요구기준」이내에서 배출량을 결정
※ 최소요구기준이란 미국의 BAT개념에 해당되는 “최상의 가용기술”을 고려하여 정한 기준

’78년 수질 오탁방지법을 개정하여 ’79년부터 제1차 총량규제를 적용 이후 매 5년마다 계획을 변경하여 '99년까지 4차례 실시하였으나 수질 문제 지속

영국(United Kingdom)의 유역관리제도

환경청 산하 8개 지방 환경청에서 하천유역별로 관리계획을 수립
- 관리계획 수립은 현재 법적으로 규정되지 않은 행정기관의 자체 계획
- 관리계획 수립 시 하천별 목표수질을 설정하는데 EU 기준의 5단계로 구분
- 1A(고급음용수), 1B(음용수), 2(고도처리후 음용), 3(저급의 용수), 4(불쾌감유발)
- EU내의 전수계에 대한 목표수질을 수생생태계적으로 2등급(good state)이상 적용토록 하는 EU지침이 제정됨(‘00. 6월)

환경청 산하 지방 환경청에서 직접 배출시설을 허가하며, 유역관리계획의 목표수질을 고려하여 수질 배출농도와 유량을 결정
- EU의 통합오염 예방 및 관리 지침과 환경보호법(Environmental Protection Act)의 통합 오염관리규정 (Intergrated Pollution Control)에 따라 일정 규모 이상의 배출시설에 대하여는 매체를 통합적으로 고려한 환경 영향을 평가하여 대기, 수질, 폐기물 등의 배출량을 허가

지도·점검은 지방 환경청 담당공무원이 배출시설별로 점검하고 기준 위반시 개선명령을 내리고 이를 이행하지 않을 경우 법원에서 벌금부과

프랑스(France)의 오염총량관리제도

물법(Water Act)에 의하여 프랑스를 전체 6개 대유역으로 구분하여 15년 단위의 유역관리계획(Six water improvement and management plan)을 수립
- 환경개발부 산하에 공기업적 성격의 6개의 물 관리청(Water agency)을 두어 각각의 유역에 대한 관리계획을 마련

물 관리청에서 유역관리위원회(지방정부, 제조자, NGO, 농부, 정부 등의 대표로 구성)와 함께 하천 소유역별 목표 수질 및 목표유량 설정안, 관리계획안을 마련하여 환경부에 승인 요청

물 관리청에서는 수도요금 등을 부과 및 징수하고 하수처리장설치 등 오염관리관련 예산을 집행

물 관리청과 지방정부는 환경개발부에서 승인된 유역관리계획을 이행
- 목표수질은 영국과 같이 EU기준 5단계로 구분할 수 있으나 현재 유역관리계획의 목표수질은 1A, 1B로 설정되어 있음

단순히 이화적 지표(예:BOD 5mg/L)외에 수생생물 지표종에 의하여 목표수질을 설정하고 있음
- 현재 수질의 악화 원인중 점오염원 문제는 거의 해결하였으며 농약, 비료 같은 비점오염원 문제를 해결하기 위해 농약, 비료 품질 개선시키기고 농민들의 농약, 비료 과도사용 억제를 위한 정책을 준비 중

지방자치단체에서 배출시설을 직접 허가하며, 유역 관리계획의 목표수질을 고려하여 수질 배출농도와 유량을 결정
- EU의 통합오염 예방 및 관리 지침에 의하여 영국과 유사하게 일정규모 이상이 배출시설에 대하여는 매체를 통합적으로 고려한 환경영향을 평가하여 대기, 수질, 폐기물 등의 배출량을 허가 이행 감시
- 지방정부에서 1년에 1회 이상 지도·점검을 실시하고 3년에 1회 중앙정부와 지방정부가 공동으로 점검
- 지도·점검 담당공무원이 배출시설별을 점검하고 기준 위반시 개선명령을 내리고 이를 이행하지 않을 경우 법원에서 벌금 부과 허가 시 지정된 농도와 유량을 위반할 경우 경제적인 처벌을 부과

중국의 오염총량관리제도

중국은 1996년에 2000년과 2010년의 수질환경목표를 설정하고 이 목표를 실현하기 위한 총량규제를 단계별 (1996-2000, 2000-2005, 2006-2010)로 추진

오염부하량의 배분은 유역단위로 이루어지고 있고 유역내 총 오염부하량을 수질 모델링에 의해 적합하게 각 도시나 지역에 배분하면 당해 도시와 지역은 그에 따라 총량규제 실시

총량규제 목표는 2000년의 경우 1995년의 오염수준으로 배출하는 것을 목표로 배출총량과 유출농도를 동시 규제, 오염부하량의 배분은 유역단위로 이루어지고 있고 유역내 총 오염부하량을 수질모델링에 의해 적합하게 각 도시나 지역에 배분하면 당해 도시와 지역은 그에 따라 총량규제를 실시

총량규제를 위한 통계치와 모니터링은 다양한 방법에 의해 확인
- 첫째, 환경통계에 의한 방식으로 산출량에 톤당 유출계수를 곱하는 방법
- 둘째, 환경통계치와 모니터링 자료를 합치는 방법
공장의 배출구에서 연간 4-12회 정도 샘플링하여 오염물질 배출량을 산정하고 이를 환경통계치와 같이 오염물 총량을 산정하는 방법
- 셋째, 매일 24시간 동안의 혼합샘플링을 하여 이를 유출량에 적용해 산정하는 방법
- 넷째, 온라인 자동모니터링을 시스템을 설치하는 방법으로 COD, 오일, 시안, pH 등에 대해 오염물질의 농도와 유출량을 실시간으로 측정하는 방법

실제 Tai Hu호 유역에 대해 TN, TP, COD에 대해 오염 총량규제를 1998년 이전, 1999-2000년, 2000-2010년의 3단계에 걸쳐 시행계획을 수립

1998년의 경우 총 오염배출량을 각 지역별로 산정하였고, 2000년에도 수질목표를 설정하고 이에 따라 각 지역에서 삭감해야 할 양을 제시

3단계인 2010년 까지는 Tai Hu 수질기준에 적합하도록 유역에서 배출할 최대허용량을 달성하게끔 각종 삭감방안을 실시하는 단계로 추진

중국의 경우 구체적 실행 사례라기보다는 수질관리 계획으로서 총량관리 측면에서 접근