분야
hwp1. 서론
2. 산성광산배수란?
3. 우리나라에서의 AMD발생과정
4. 산성광산배수에서 야기되는 피해의 종류
1) 철 수산화물의 침전에 따른 하상 및 그 주변 경관의 훼손
2) 수질의 악화 및 그에 따른 하천수 및 지하수 이용의 제약
3) 수서 생태계의 파괴
5. 결론
6. 출처
한국은 현재 선진국의 반열에 오를만큼의 경제규모를 세계에 자랑하고 있다. 하지만, 또 한편으로는, 급속한 경제 성장을 이룩하고 있는 다른 개발도상국 및 중진국들과 마찬가지로, 커진 경제 규모 만큼의 심각한 환경 문제에 직면해 있다. 이는 한국이 1970 년대 말까지 활발히 추진해온 경제 개발 전략의 부산물이며, 지나치게 성장을 의식하고 그에 따른 환경적 부작용을 등한시한 당연한 결과이다. 한국이 안고 있는 많은 환경 문제중, 산성 광산 배수와 수질 오염은 밀접한 관계를 가지고 있다.
산성 광산 배수 (acid mine drainage)는 이미 오래전에 인식된 현상이며, 선진국에서는 이의 본격적인 연구를 이미 1970년대 이전부터 시작하였다. 이 때는 한국에서 한창 금속 및 석탄 자원을 개발하던 시기로 누구도 산성 광산 배수의 위험성에 대해 지적하지 않던 시기였다. 그러나, 1980 년대로 접어들어 많은 광산들이 폐쇄되면서 폐갱구를 통해 흘러나온 물이 주변 하천을 심각하게 오염시키자 비로서 산성 광산 배수의 폐해를 인식하기 시작하였다. 이즈음 한국에서는 국민의 환경의식도 점차 높아져 이러한 환경 문제에 대해 민감하게 반응하기 시작하던 때였다. 지금은, 전국적으로 폐갱으로부터 산성 광산 배수가 유출되어 자연수를 오염시키고 있어, 정부 차원에서도 이러한 문제에 대해 구체적인 대책을 수립해가고 있으며, 몇몇 연구자들도 본격적으로 산성 광산 배수와 관련된 연구를 수행하고 있다. 그러나, 아직도 그 인력과 예산은 한국에서의 산성 광산 배수로 인한 환경 문제를 고려할 때 턱없이 부족한 실정이다.
이번 환경 지구과학 조별활동을 통해 산성 광산 배수의 생성 및 그에 따른 환경 문제에 관해 알아보았다. 이를 위해, 아래에 AMD가 어떻게 형성되며, 이러한 산성 광산 배수가 유발하는 환경 문제는 어떠한 것이 있는지 조사해보았다.
2. 산성광산배수(AMD:Acid Mine Drainage)란?
채광을 목적으로 광상이 개발되면 인공적으로 암반에 틈이 생겨 지하수가 유입되기 쉽다. 이때 유입된 지하수가 광상 내의 광물질과 반응하면 산성수를 형성하게 된다. 이 산성수를 AMD라 하고 배출된 AMD는 여러 문제를 일으킨다.
3. 우리나라에서의 산성광산배수(AMD) 발생 과정
우리나라는 1960년대 광업이 활성화 되었으나 1980년대 중반 이후 광업활동이 감소함에 따라 전국적으로 다수의 휴 폐광산이 산재해 있으며 이들 휴폐광산의 부적절한 관리에 의하여 환경오염을 유발하고 있는 것으로 보고되고 있다. 광산활동에 의한 폐기물의 종류는 광종에 따라 발생량의 차이는 있으나 종류별로 폐석(mine wastes), 광미(tailings), 산성광산폐수(acid mine drainage, AMD)등이 발생된다.
지하 석탄광 채굴적과 폐석더미로부터 대기 중에 노출된 황화광물이 산소 및 물과 반응하여 산화되면서 형성되어 나오는 산성광산광산폐수(산성광산배수:AMD)에 의한 수질 오염문제는 1990년대 중반 이후 상당히 심각하게 대두 되었다.
4. 산성광산배수에서 야기되는 피해의 종류
AMD는 낮은 pH, 철, 알루미늄, 망간 등 금속과 황산염이온의 함량이 높은 것이 특징이다. 또한 낮은 pH로 인해 독성 중금속의 이동도가 높아 주변 지표수와 지하수를 오염시켜 수중 생태계를 파괴시키고, 금속이온들이 산화되어 Fe(OH)3 등의 금속 수산화물로 침전되어 하천바닥에 적갈색 침전물(yellow boy)또는 백색 침전물을 발생시켜 미관을 해친다.
AMD는 수중 생물과 용수공급에 막대한 영향을 미친다. 일반적인 특징은 다음과 같다. 낮은 pH, 철 및 황산염이 고농도로 용해되어 있으며, 경도의증가, 금속이온의 농도증가, 부유물질의 증가, 철 수산화물질의 증가, 철 수산화물 및 철 산화물의 침전 등이다. 황화물을 포함하고 있는 광산 채굴적 혹은 방치된 광산폐기물은 AMD를 형성할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 황 화합물이 산소 및 물에 노출되면 산화작용에 의해서 주변의 자연수의 pH를 낮추게 되며 이러한 산성폐수와 접하게 되는 물질로부터 알루미늄(Al), 망간(Mn), 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 납(Pb)등 중금속을 용출시켜 중금속으로 오염된 광산폐수가 발생하게 된다.
한편 황 혹은 철을 에너지원으로 이용할 수 있는 박테리아 등도 광산산성폐수를 생성시키는 요인으로 작용한다.
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