이 동 흡  국립산림과학원 임업연구관

 <지난호에 이어>

최근 이러한 제도의 실현을 위해서 콘크리트로 잘 정비되어 있는 하천을 본래의 하천 모습으로 되돌리는 하천정비사업이 일본 전역에서 추진되고 있으며, 간벌재를 이용한 구조물이 하천 개수사업에서 적용되고 있다.

하천은 물과 녹색의 귀중한 환경공간이며, 어린이들이 오감으로 느끼며 자연을 체험하는 중요한 배움의 공공공간이다. 금후 하천사업은 안전 확보를 제일로 하면서 조금의 높고 낮음이 있더라도, 자연이 풍부한 수변공간을 정비해 가는 것을 목표로 하여야 할 것이다.

▷ 물 부족을 해결하려면 다자연형 하천이 필요
본래 하천의 보수는 자연환경과 맞서기 위한 것으로 홍수에 집이 떠내려가지 못하게, 또 귀중한 인명을 지키기 위한 수단이었다. 그러기 위해서는 제방을 높이고 콘크리트로 튼튼하게 막아야만 했다. 그러므로 하천의 보수는 자연을 훼손해서라도 지켜야하는 것이었으므로 자연의 희생으로 발달되었다고 할 수 있다. 하천에는 인류 문명의 발전을 위한 기초생활이 베어 있기에 자연 이용의 지혜가 내포되어 있다. 그러나 콘크리트를 이용한 하천 보수는 인류가 자연과 싸우면서 다양한 자연을 그리고 생물을 이용하는 지혜를 말살시키고 있다.
하천에는 어류, 곤충, 조류, 포유류 등 여러 가지 생물종이 다양하게 서식하고 있다. 깊은 물에 서식하는 생물종이 있고, 얕은 물에 서식하는 종이 있으며, 늪지나 소에 서식하는 종이 있다. 또 모래사장을 필요로 하는 생물종이 있는가 하면 수초와 숲을 필요로 하는 생물종이 있다. 하천의 폭, 깊이, 흐름 등 어느 하나도 생물의 서식과 관련이 없는 것은 없다. 따라서 하천과 관련된 환경도 각양각색이므로 생물종이 골고루 살도록 하자면 다자연형의 하천이 되도록 해야 한다.
우리나라의 하천은 그 길이가 짧아서 산지에서 강우가 있으면 곧바로 하천 수위가 올라가지만 2~3일이면 모두 바다로 빠져나가는 문제점을 지니고 있다. 우리나라 연평균 강수량은 1,283㎜로 세계 평균의 1.3배인데 반해 연간 1인당 강수량은 세계 평균의 12%에 불과해 만성적인 물 부족 국가의 범주를 벗어나기 어려울 것이란 전망이다. 환경부 자료에 의하면 우리나라 1인당 평균 연간 강수량은 2,705㎥로 세계 평균 2만296㎥의 12%에 불과하다고 보고하고 있다. 강수량이 세계 평균보다 높음에도 불구하고 턱없이 물이 부족한 이유가 우리나라의 하천관리가 제대로 되어있지 않기 때문이라 할 수 있다.
따라서 하천이 물을 머금을 수 있는 시간을 길게 하기 위해서는 다자연형 하천이 되어야 한다. 물의 흐름도 평소 갈수기에는 폭이 좁아지도록 물길을 좁히고 둔치에는 다양한 수변식물을 심어 물을 저장할 필요가 있다. 물 흐름이 편평한 바닥에서는 물의 증발량도 많고 수서생물의 이동이 자유롭지 못한 점이 있기 때문이다.

▷수변의 녹색 통로의 정비
우리나라도 하천공사의 공법으로 「다자연형 하천」을 받아 들여야 하고, 이미 공사된 구간 등을 포함하여 하천의 자연 환경 회복을 꾀할 필요가 있다. 하천의 자연은 단지 하천 내에서만 고립되는 것이 아니다. 주변의 녹지대와 연계됨으로 인해 유수·물가·하안·배후지를 포함한 환경 천이대(에코톤)가 된다. 즉 상류에서 하류로 연결되는 물과 녹색의 통로(코리드)를 형성할 수 있다.
육상에 서식하는 모든 생물이 물을 필요로 하기 때문에 하천은 생물의 생식 공간이나 이동 경로 등 생태적인 환경요소로 가장 중요한 역할을 담당한다. 이 때 물가의 숲은 가장 기본적인 축이 되는 녹색 통로의 기본 요소가 된다. 이러한 의미에서 하천과 연결이 단절된 생태통로는 절름발이의 생태계에 불과하다고 할 수 있다. 도로와 도로를 연결하는 생태통로를 아무리 많이 만들어도 하천과의 연결이 차단된다면 그곳에 서식하는 생물종은 다양성을 유지할 수 없기 때문이다.
물가 숲을 포함한 하천의 풍경은 그 곳에 생식하는 물고기, 새 소리, 나무나 꽃의 향기 등을 종합한 지역고유의 경관, 다시 말해 「마음의 고향」을 구성하는 중요한 요소가 된다. 그러므로 하천의 풍경은 오감으로 느끼며 자연을 체험할 수 있는 중요한 배움의 공공공간으로 우리들의 마음속 깊은 곳에 영원토록 자리 잡게 된다.
이러한 점에서 「수변의 녹색 통로」정비사업에서 그 하천에 적합한 잠재 자연식생, 즉 그 지역의 환경에 가장 어울리고 오랫동안 생육할 수 있는 다양한 식생군을 구성하는 수종으로 서서히 경관이 구성되도록 하여 공생과 경쟁에 의한 성장을 촉구할 필요가 있다.
녹지는 흙을 요구하고 흙은 간벌재와 같은 천연재료를 원한다. 흙이 없이는 식물생장이 불가능하다. 간벌재로 만든 구조물은 하천에서 흙을 채운 화분과 같은 역할을 함으로 다자연형 하천을 만드는데 친환경적으로 더없이 좋은 재료라 할 수 있다.
 
▷물고기가 오르기 쉬운 하천 만들기
강은 산과 바다를 연결하는 통로이다. 하천은 산으로부터 바다까지 계속되는 연속체이다. 산기슭으로부터 작은 시내가 모여서 하나의 큰 강으로서 바다로 흐르는 물의 흐름을 수계라고 한다. 수계는 하나의 시스템이다. 담수영역에서만 생식할 수 있는 생물은 이 시스템을 벋어나서는 살수 없는 폐쇄된 세계의 생물이다. 하천의 연속성이 손상되면 폐쇄된 생식 영역의 범위가 극소로 축소되고 나아가 절멸의 위기를 맞게 될 수밖에 없다.
우리는 자연환경의 변화와 물 부족에 대비하여 하천이나 농수로 또는 저수지에 물을 담수한다. 이 때 수자원을 효율적으로 이용하기 위해 수중보나 사방댐을 만드는데 기울기나 높이가 높아 물고기의 이동이 단절된다. 하천에 댐이나 보와 같은 횡단 구조물이 축조되면 물의 흐름이 차단되어 물고기의 이동이 불가능해지므로 하천생태계는 파괴된다. 특히 산란을 위해 하천을 오르는 은어, 연어, 장어 등의 회귀성 어종이나 국지 회유성 어종들에게 이들 구조물은 장애가 된다. 사람이 높은 곳을 올라가자면 계단이 필요하듯이 물고기의 이동이 가능한 물고기의 길(어도, 魚道)을 만들어 주어야 한다.
어도는 물고기가 물을 거슬러 올라가는 소행(溯行)을 방해할 수 있는 개소에 소행을 돕기 위해서 하천에 설치하는 공작물이다. 보통은 댐, 제방,  하구언 등의 시설에 부속되어서 설치한다. 과거에는 연어·은어와 같은 어업자원을 유지하기 위해서 어도를 만들었다. 그러나 최근 생태계 보전의 관점에서 모든 물고기와 수생생물을 대상에 포함시키고 있다.
「자연환경보존법」에서는 도로나 인공구조물로 인해 육상 동물들의 이동경로나 서식지가 단절되거나 파괴되는 것을 예방하기 위한 생태통로의 설치를 규정하고 있다. 마찬가지로 바다와 담수영역과의 사이를 산란 등을 위하여 정기적으로 회유하는 생물에게는 통로의 분단이 생존위기에 직면하게 되므로 어도 설치는 「내수면어업법」에서는 물론, 생태통로를 규정하는 동일한 법에서도 다루어야 한다고 생각한다. 다자연형의 하천을 만들기 위해서는 물고기의 눈이 되어 하천을 관찰하고 물고기가 이동하기 쉬운 하천을 만드는 것이 필요하다.

▷새우와 게와 같은 무척추생물도 이동할 수 있는 하천 만들기
오늘날의 하천은 경제 목적으로 항시 물이 가득 찬 항시적 수역인 댐이나, 일시적으로 물이 차는 방재용 사방댐으로 구분되고 있다. 생태계는 이러한 일시적 수역과 항시적 수역 사이에서 방향성을 잃고 헤매게 되므로 그 분단이 커지고 있다. 이러한 상황에서 어도의 조성은 어업자원의 보전뿐 만아니라, 생태계의 보전을 위해서 더 이상 간과할 수는 없는 수단이 되고 있다. 즉 연어, 장어 및 잉어와 같이 힘이 강하고 덩치가 큰 물고기 뿐 만아니라, 작은 물고기나 새우 또는 게와 같은 무척추동물까지 대상으로 하는 어도도 필요하다.
무척추의 생물종은 흙속의 박테리아, 조류, 모기유충, 잡초 싹 등을 먹고 사는 습성 때문에 논이나 농수로 등에 주로 서식한다. 한편 하천에 서식하는 생물은 큰 회유를 하지 않을 경우라도 성장에 따라 소규모인 생활권으로 이동을 하고 있다. 통상의 생활 영역은 상시 물이 있는 하천이나 수로이지만 번식할 때는 하천변의 갈대나 논과 같은 곳을 필요로 하는 어종이 있다. 이러한 종은 하천에 물이 불어날 때나 논의 관개(灌漑)때와 같이 일시적으로 수몰하는 수역에 있는 물고기가 많은 것으로 최근 밝혀지고 있다.

어도의 조성에는 친환경성을 고려하여 식물 플랑크톤의 증식이 가능한 재료를 선택해야 하므로 자연석과 간벌재를 이용한 목재가 구조물로 사용되고 있다. 전 호에서 언급한 바와 같이 천연소재인 화강암이나 목재는 식물 플랑크톤의 증식을 도와준다. 부착 생물막 등의 효과로 식물 플랑크톤이 증식이 활발해지기 때문에 물고기를 어도로 유도하는 효과도 있다.
생물종의 다양성은 물로부터 시작된다. 하천은 생물종의 보고이자 근원이다. 하루가 멀다 하고 감소하는 절멸위기의 어종 보호와 수자원확보를 위해서 「내수면어업법」에 의해 「어도시설설치 및 관리규정」을 대폭 강화해야 한다고 생각한다. 또한 어도 설치도 「자연환경보전법」으로 관리되고 있는 생태통로와 같이 자연소재로 된 친환경적 재료가 되어야 할 것이다.

3. 간벌재 이용 토목구조물 공법 사례

▷자연소재로 옷을 갈아입은 콘크리트 녹화 패널 옹벽
다자연형 어도는 자연 하천을 모방해서 모든 수서생물이 녹색의 공간에 꽃과 더불어 자연으로 빠져들 수 있는 간벌재를 이용한 콘크리트 거푸집으로 겸용되는 녹화 패널을 소개하고자 한다.
본 공법은 효율적인 산림자원순환을 위하여 간벌재를 유용하게 이용하도록 간벌재 패널이 콘크리트 구조물을 시공하는 과정에서 거푸집 대용으로 사용하는 것이다. 구조물이 시공된 후 간벌재 패널이 콘크리트 구조물을 이루는 콘크리트 구조체의 전면에 그대로 남아 있도록 한 친환경적인 공법이다.

콘크리트 구조물이 갖고 있던 삭막함이 목재의 따스함과 주위의 녹색공간이나 풍경에 용해되어 콘크리트의 흔적을 전혀 찾아 볼 수 없게 만든다. 자연경관을 중시하는 녹화 패널로 주변의 자연에 대하여 아름다운 경관을 손상하지 아니하며 위화감을 조성하지 않는다.
최근 생태면적율 적용을 위하여 콘크리트 옹벽에 넝쿨식물을 올리려고 바닥에 흙을 새롭게 채우고 옹벽 위에도 화단을 만들고 있다. 그러나 녹화 패널에서는 자연스럽게 식생이 유도되므로 지금과 같이 별도의 시설비를 생략해도 된다.
콘크리트, 목재, 몰탈, 철골 등의 벽면에도 붙일 수 있고, 패널은 자유자재로 가공 또는 조합할 수 있으므로 디자인을 자유롭게 할 수 있다. 또 표면에 붙이는 목재는 원주목, 각재, 3면제재 등 다양한 형태의 것을 사용할 수 있으므로 생산되는 간벌재를 다양하게 공장에서 유니트화된 가공을 할 수 있다.
거푸집 겸용 녹화 패널은 차가운 콘크리트 옹벽을 자연미가 넘치는 아름다운 풍경으로 경관을 변화시키므로 도시공간의 벽면, 옹벽은 물론 하천, 도로, 댐, 건축물 등의 토목구조물의 자연경관 개선에 필요한 공법이라고 생각된다. 동 기술은 현재 「패널을 이용한 건설·토목용 구조물의 시공방법 및 구조물」(출원번호 제10-2007-0081269호)로 특허출원 중 이다.
세계의 어떤 나라보다도 콘크리트로 빠르게 변화되고 있는 우리의 회색도시의 공간에 대하여 걱정하는 국민들에게 이제 간벌재를 도시 토목구조물로 활용함으로써, 순환형 사회의 형성에 온 국민이 다같이 동참하고 있음을 일깨워 주고 이를 지구환경보전의 계기로 삼았으면 한다.

<다음호에 계속>