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- [수산 > 어업자원연구실]2017-04-05 22:54:09/ 조회수 1877
- 댐을 제거할 경우 생태계에 미치는 영향 연구 진행
- 댐을 제거할 경우 생태계에 미치는 영향 연구 진행
미국의 동북 지방과 전국에서 노후화된 댐을 제거하여 공공안전을 개선하고 강과 연안 생태계를 복원한다. 이러한 댐들은 원래는 공장에 대한 전력 공급부터 홍수 조절에 이르기까지 다양한 기능을 담당했다. 하지만 이제는 이러한 노후 댐들은 기술발전에 따라 뒤로 밀리면서 그 유용성을 다한 것으로 평가되고 있다. 연안 유역에서 댐을 제거하면 회유성 어종에 대한 산란·서식장을 제공하다. 대서양 연어, 민물청어 및 쉐드(American shad)를 포함한 12종 이상의 해양 어류는 재생산에 필수적인 한 주기 이상의 라이프사이클을 완수하기 위해 서식지가 필요하다. 오늘날에는 이러한 어류의 회유를 방해하는 수천 개의 댐이 아직도 있다.
댐은 물의 흐름을 차단하고 상류의 강을 저수지나 연못과 같은 환경으로 바꾼다. 이 저수지는 더 상류에서 이동하는 강물 퇴적물을 가두어 둔다. 퇴적물(예 : 자갈, 모래, 미사 및 점토)은 저수지에서 시간이 지남에 따라 축적될 수 있습니다. 동시에 댐 하류의 하천은 상류에서 퇴적물을 보충하지 않고 채널 베드를 구성하는 퇴적물을 계속해서 수송하므로 침식되어 거칠어진다.
댐이 제거되면, 댐 뒤에 쌓인 퇴적물은 어떻게 될까? 상류와 하류의 하천 수로는 어떻게 영향을 받는가? 프로젝트 기획자들과 지역 공동체 회원들은 이전 저수지 지역의 퇴적물이 무한정 남아있을 것이며 강이 아닌 갯벌과 유사한 지역을 만들 것이라고 걱정한다. 그들은 하류의 하천이 홍수를 일으키고 어류와 야생동물의 서식지를 파괴하며 항법과 기타 인간의 사용을 제한하는 퇴적물로 가득 차게 될 것을 우려한다.
이러한 우려를 해결하기 위한 한 가지 방법은 댐을 제거하기 전에 저수지에서 쌓인 퇴적물을 우선적으로 제거하는 것이다. 침전물이 오염되면 제거가 필요하다. 그러나 퇴적물이 깨끗한 경우 준설은 오히려 프로젝트를 훨씬 더 비싸고 시간 소모적인 것으로 만들어 버린다. 저수지 면적이 크고 상류 분수계가 준설 속도보다 빠른 새로운 퇴적물을 제공한다면 준설은 유용하지 못하다. 또한 깨끗한 퇴적물을 준설하면 댐으로 인해 수십 년 동안 퇴적물을 하류 지역으로 되돌려 놓는 프로젝트의 혜택을 줄일 수 있다.
NOAA 복원 센터가 이끄는 연구팀은 댐 제거 시 퇴적물 배출에 대해 강의 수로가 어떻게 반응하는지, 특히 효과가 지속되는 기간과 영향이 얼마나 큰지에 대해 연구하였다. 연구팀은 뉴 햄프셔의 메리맥 빌리지 댐(Merrimack Village Dam)과 메릴랜드의 심킨스 댐 (Simkins Dam)이라는 미국에서 가장 오래 걸리는 댐 제거 모니터링 연구 중 두 곳의 채널 측정치와 퇴적물 데이터를 비교했다. 그들은 퇴적물이 침식되어 자연적으로 하류로 이동한 두 지점이 상류와 비슷한 반응을 보였다는 것을 발견했다. 그들은 변화를 설명하는 모델을 제시했다.
퇴적물의 침식은 두 단계로 진행된다. 첫 번째 단계에서 빠른 침식은 6개월 이내에 쌓인 퇴적물의 약 50%를 제거한다. 흥미롭게도 이 단계에서 높은 침식률은 강 흐름이 느린 기간에도 발생한다. 퇴적물의 약 절반이 이전 저수지에 남아있을 때, 두 번째, 그리고 더 긴 단계가 시작된다. 추가적인 침식은 홍수로 인해 가장 자주 발생한다. 현장에서의 하류의 반응은 채널 기울기 및 기본 흐름에 의존하는 것처럼 보인다. 다량의 퇴적물은 이전의 저수지 지역 또는 어느 하천의 하류 채널에서도 장기간 버티지 못했다. 이러한 정보는 미래에 댐을 제거하고 영향을 예측하는 데 도움이 될 수 있다.
https://www.greateratlantic.fisheries.noaa.gov/stories/2017/03/24_damremovals.html
https://www.greateratlantic.fisheries.noaa.gov/stories/2017/03/fig2_collins_etal_weba.jpg
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