▲ 이창석 서울여자대학교 생명환경공학과 교수

미호천(美湖川)은 금강의 최대 지류 하천으로, 충청북도 음성군의 망이산에서 발원해 금강 본류에 합류하기까지 약 37.5 km에 걸쳐 흐른다. 음성군부터 증평군 보강천의 합수부(合水部)까지는 지방하천으로 지정하고 있으며, 보강천 합수부 이후부터 금강까지의 구간은 국가하천으로 지정돼 있다. 미호종개로 이름 붙여진 물고기는 처음 발견된 곳이 미호천이어서 '미호종개'라는 이름이 붙었다. 그러나 안타깝게도 지금은 사라진 것으로 알려져 있다. 이번 호에는 미호천을 대상으로 하천이 어떠한 생태적 공간인지 알아보기로 하겠다.

하천은 땅, 공기, 물과 동·식물, 그리고 마지막으로 그것을 이용하는 인간의 문화권이 조합된 생태계 복합체, 즉 경관(landscape)이다. 조금 더 가까이 접근해서 보면, 하천은 물이 흐르는 수생태계(stream ecosystem)와 주변에서 유입되는 오염물질을 걸러주고 그늘을 드리워 용존산소농도를 높이며 작은 물고기들의 피난처 역할도 하며 우리의 옷과 같이 수생태계를 보호하는 수변생태계(riparian ecosystem)가 조합된 복합생태계, 즉 경관이다(그림 1).

▲ 하천은 수로와 그 주변의 강변생태계를 포함하는 복합생태계, 즉 경관이다. <제공=이창석 교수>

 

하천은 여러 생물이 생활하고 번식하는 공간이고, 생태계의 존속 기반이 된다. 실제로 많은 물고기와 양서·파충류, 조류, 곤충류 등이 성장과 종족 유지의 장 등 대부분을 하천에 의존하고 있는 경우가 많아서 하천생태계는 생물들에게 매우 중요한 장소가 된다. 그런가 하면 하천은 해마다 계절마다 물길이 변하기도 한다. 하천이 그대로 유지되는 것은 길어 봐야 수십 년, 백 년이 되지 않으며, 하천 부지 내의 대부분은 오히려 1년 내지는 수년 내의 짧은 간격으로 변한다.

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그렇다면 우리나라 하천의 특징은 어떨까? 우리나라는 선캄브리아기로부터 중생대에 이르기까지 변성 퇴적암류를 비롯해 화강편마암과 화강암 등의 지층을 바탕으로 안정된 지괴의 상태에서 오랫동안 침식과 습곡 및 단층운동을 거쳐 현재의 지형 상태가 이루어졌다. 또한 국토의 대부분이 산지로 이루어져 하천 유역도 산지가 차지하는 비중이 크며, 경사가 급해 산지에 내린 강우가 단기간(1~3일)에 바다로 흘러들어 이용 가능한 물이 빠르게 소실된다. 따라서 하천에서 평수량 및 갈수량의 크기는 대단히 작지만 홍수량은 대단히 커서 연간 하천 유량의 변동이 매우 심하다. 또 우리의 주식인 수생식물 벼를 재배하기 위해 수변생태계의 큰 부분을 차용해 논으로 전환하고 수로 변에는 홍수 시 농경지 피해를 막기 위해 둑을 쌓아 하천의 구조와 물 흐름에 큰 변화를 주고 있다.

 

▲ 제공=이창석 교수

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하천의 생태계는 흐르는 물의 작용으로 그 구조가 만들어지고, 그곳에 성립한 식생이 다시 물의 흐름을 조절하면서 하천생태계의 구조를 이루는 데 동참하게 되는 순환의 구조다. 자연하천은 다양한 생물의 다양한 서식환경을 갖추고 있다. 그 조건의 대부분은 하천의 형태와 식생에 의해 만들어진다고 할 수 있을 정도로 하천 생태계에서 식생의 역할은 매우 중요하다. 따라서 하천 형태의 다양함과 본래 식생의 회복이 하천생태계 복원의 원점이라고 할 수 있다.
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식생은 우선 초식동물의 먹이가 되고, 산란장소와 피난처 역할도 중요하다. 수중이나 물가의 식생은 유속을 느리게 하고 대형 어류나 새 등으로부터 몸을 숨길 장소로서, 특히 어린 물고기나 소형 어류에게 중요한 존재다. 물가나 하안(河岸) 지역의 식생은 곤충이나 조류의 생활 장소가 될 뿐만 아니라 홍수 시에는 유속을 약화시키고, 쓰러져서 하천 바닥이나 하안에서 토사의 유출을 막거나 물고기의 피난처의 역할도 하고 있다. 하천 식생은 이처럼 하천의 형태처럼 생물의 서식환경으로서 중요하다. 그러므로 하천 식생을 제거하는 것은 생물의 서식 장소를 빼앗는 행위이며, 식생의 여러 가지 효용 가치를 잃게 한다. 따라서 인간의 입장에서의 일방적인 관리가 아니라 생물 편에 선 식생 관리가 필요하다.

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이처럼 중요한 생태적 의미를 갖는 식생을 중심으로 미호천의 모습을 살펴보기로 하자. 미호대교 위에서 미호천을 내려다보니 우선 강변식생이 잘 발달돼 여느 하천과 차이가 있음을 알 수 있다(사진 1). 수로의 중앙에는 모래톱이 보인다. 모래톱을 자세히 보니 상류에서 하류방향으로 모래톱이 발달해가는 경향이다. 식생의 발달정도가 그 과정을 알려주고 있다(사진 2). 모래하천에서 나타나는 전형적인 사주 발달 모습이다. 홍수 시 흐르는 물이 모래를 쓸고 내려오다 식물이 정착한 곳에 다다라 식물이 흐름을 저해하면 가벼운 모래들이 부유했다 하류방향으로 떨어지며 사주가 형성되기 때문이다. 그러나 보다 상류에 위치한 자갈하천에서는 자갈들이 무거워 부유하지 못하고 구르기 때문에 자갈들이 수로에 정착한 식물의 위치에서 상류방향으로 쌓이며 하중주가 형성된다. 따라서 자갈 하천의 하중주는 모래하천의 하중주와 반대방향, 즉 상류방향으로 자라게 된다. 그곳에 정착한 식생이 그 과정을 말해준다. 모래하천의 하중주에는 천이 초기 식물이 하류방향에 출현하고 상류 방향으로 천이 후기 식물이 출현하는 경향이다. 반면에 자갈하천에서는 상류방향에 천이 초기 식물이 나타나고 하류방향으로 천이 후기 식물이 나타나고 있다. 수변에도 다양한 미지형이 성립돼 있음을 볼 수 있다(사진 3). 하천의 역동성이 느껴진다.

하천은 물이 흐르는 장소와 그것이 흘러넘치는 범위, 즉 홍수터를 포괄해 지칭한다. 즉, 하천의 공간적 범위는 수로와 범람원을 포괄한다(그림 1). 지형에 의해 그 범위를 구분하면, 수로로부터 양방향으로 수평으로 이동해 경사가 급해지는 부분까지, 즉 산과 산 사이가 하천의 공간적 범위가 된다. 지질학적으로 이 범위에는 충적토가 존재해 주변과 구분이 되고, 생물학적으로는 강변 식생이 분포해 주변 지역과 뚜렷하게 구분된다(사진 4).
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▲ [사진4] 수로와 강변구역의 공간적 범위를 보여주는 사진. 한국전쟁 후 70여 년간 자연의 과정에 맡겨진 DMZ 및 민통선 북방지역의 하천은 사진에서 보여주는 것처럼 하천의 공간적 범위를 회복해 하천 전체의 공간적 범위를 온전하게 보유하고 있다. <제공=이창석 교수>

습한 지소를 선호하는 우리의 주식인 벼를 재배하기 위해 옛날부터 하천 변을 논으로 개발해 온 우리는 하천의 이러한 공간적 범위를 잊고 살아온 지 오래다. 더구나 도시에서는 이러한 논의 대부분이 다시 주거지를 비롯한 우리의 생활공간으로 바뀌었다. 따라서 우리는 더욱더 이러한 사실을 모른 채 살고 있다.

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▲ 제공=이창석 교수

하천의 내부로 들어가보니 배후습지도 보인다(사진 9). 배후습지는 홍수 시 물이 넘쳐 주수로 바깥에 형성된 부수로의 일부로 버드나무군락이 성립하고 물가에는 갈대, 물억새, 고마리, 명아자여뀌 등이 모여 군락을 이루고 있다. 부수로에서 물길이 끊어진 곳에는 주로 명아자여뀌가 자라 군락을 이루고 그 가장자리에는 왕버들도 보이고 있다(사진 10). 물 흐름이 끊어진 수심이 깊은 배후 습지에는 연못에서 흔히 보이는 부엽식물 마름도 정착해 다양성을 키우고 있다(사진 11). 그 주변을 보니 여뀌바늘과 물피가 자라고 있다(사진 12). 논에서 자주 보이는 식물들이다. 봄에는 물칭개나물, 속속이풀, 둑새풀 등도 보인다(사진 12).

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▲ 제공=이창석 교수

 

우리나라 하천의 실태와 복원
그러나 우리나라 하천이 모두 미호천과 같이 보존상태가 양호한 것은 아니다. 전국의 하천을 대상으로 하천에 성립한 식생의 다양성, 교란이 빈번한 지소의 특성을 반영하는 외래종이나 일년생식물과 하천에 적합하지 않은 절대 육상식물이 차지하는 면적과 비율, 식생의 구조 및 종 다양성에 근거해 우리나라 5대 하천의 자연도를 평가했더니 한강, 낙동강, 금강, 영산강과 섬진강의 구간별 자연도 등급은 각각 4–2등급, 5–1등급, 5–1등급, 5–1등급 및 4–1등급으로 나타났다(1등급: 매우 양호, 2등급: 양호, 3등급: 보통, 4등급: 불량, 5등급: 매우 불량). 이들을 정량화해 우리나라 5대 하천의 자연성을 종합적으로 평가해보니, 한강, 낙동강, 금강, 영산강과 섬진강의 평가점수는 각각 53.3점/100, 56.0점/100, 58.3점/100, 54.0점/100 및 55.3점/100으로 나타났다. 즉 우리나라 하천은 식생의 종류가 단순하고 종 다양성이 낮으며, 외래식물이나 1년생 식물 그리고 하천환경에 적합하지 않은 절대 육상식물이 차지하는 면적이 넓지만 하천에 어울리는 목본식물과 초본식물이 함께 어우러진 안정된 구조의 식생이 차지하는 비중은 크지 않아 전반적으로 자연성이 매우 낮은 것으로 평가되었다.

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그러나 하천은 인간을 포함해 다양한 생물들에게 생활환경이자 생존환경이다. 따라서 그 질을 회복하기 위한 생태복원의 필요성은 매우 높다. 생태복원이란 훼손된 자연의 체계를 복원해 그들이 제공하는 생태적 서비스 기능을 활용해 쾌적한 생활환경을 확보하는 것이 목표다.
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그러면 그 복원은 어떻게 해야 할까? 이미 언급한 바처럼 우리나라 대부분의 하천에는 중요한 생태적 기능을 담당하는 강변 식생이 거의 남아 있지 않다. 그러나 강변 식생이 발휘하는 다양한 생태적 기능을 고려하면 그것의 복원은 당면한 탄소흡수원 확보와 수질 개선은 물론 생태통로의 역할을 비롯해 다양한 생태적 기능을 통해 생물다양성 보전에도 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 또 홍수터를 포함해 수역도 다양한 습지를 갖춘 생태하천으로 조성하면 이 또한 수질 개선에 크게 기여하는 요소가 될 수 있다.
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물의 흐름이 느린 소(pool) 부분을 중심으로 지소의 생태적 특성을 반영해 갈대, 줄, 물피, 부들 등 수질 정화기능이 뛰어난 식물을 도입하면 수질 정화기능을 높일 수 있다. 이때 도입되는 대형 수생식물들은 그 자체가 수질 정화에 기여할 뿐만 아니라 그들이 광합성을 통해 만들어낸 산소를 수체에 공급하고, 또 호기성 미생물에 서식처를 제공해 간접적으로도 수질 개선에 기여할 수 있다.
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앞서 언급한 바와 같이 국내 대부분의 하천은 과도하게 이용되고 관리되어 그 자연성이 크게 훼손되어 있다. 선진국의 영향을 받아 국내에서도 1990년대 이후 이처럼 구조가 단순해지고 기능이 떨어진 하천의 자연성을 회복하고자 하는 움직임이 활발하게 전개되고 있다. 특히 청계천 복원사업이 성공적으로 마무리된 2005년 이후 이러한 움직임은 전국적으로 퍼지고 있다.
지금까지 국내에서 진행된 하천복원사업은 소하천 중심이고. 수로, 강턱, 홍수터 및 제방이 조합된 하천에서 수로 변에 한정해 추진되었다. 즉, 하천의 종류나 틀의 측면에서 부분적인 복원만 진행된 셈이다. 복원의 방법 또한 완전한 것(restoration)이기보다는 부분적이고(rehabilitation) 기능적이어서(reclamation) 자연복원보다는 레크리에이션 공간 조성에 주력해 왔다(사진 13).
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▲ [사진13] 우리나라의 복원된 하천 모습. 하천의 자연을 되찾기보다는 레크리에이션 공간 확보에 초점을 맞추고 있다. <제공=이창석 교수>

그러나 선진국에서 진행된 하천복원방법의 발달사를 보면, 초기에는 수변에 한정된 복원이 부분적으로 진행되다가 오늘날은 그 전 범위가 복원대상으로 고려되는 방향으로 발전했다.
따라서 앞서 언급한 바와 같은 다양한 미지형을 확보하기 위한 복원, 자연하천에 바탕을 둔 식생의 도입과 배열, 그리고 나아가 수변 구역의 생태계는 물론 그 주변의 육상생태계까지 이어지는 복원이 이루어진다면 이는 이상적인 참 복원(restoration)이 될 것이다. 그러한 하천 복원이 이루어진다면 그것이 발휘하는 생태적 기능이 우리 인간에게도 쾌적한 생활환경을 제공하게 될 것이다. 완벽한 복원이 이루어진 것은 아니지만 청계천 주변에서 우리는 이미 그런 효과를 누리고 있다.
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그러나 우리가 복원이라는 이름으로 진행하는 하천복원은 어떤가? 공사의 편의성만 좇다 보니 강턱은 본래의 웅덩이 형 단면을 벗어나 각을 세운 복단면을 이루어 다시 한번 통수 단면을 좁혀 놓고 있다. 이에 더해 사람들의 선심을 얻기 위한 놀이터를 비롯한 각종 레크리에이션 공간을 확보하기 위해 홍수터를 둔치라는 하천도 육지도 아닌 어정쩡한 공간으로 바꿔 놓았다. 이처럼 그릇된 복원의 영향으로 현재 하천에는 그곳에 본래 자라던 식물 대신 그들과 비교해 유연성이 크게 떨어지는 뻣뻣한 절대 육상식물과 외래식물이 다수 침입해 있다. 더구나 하천의 본래 모습에 대한 이해가 크게 부족한 사람들이 중심이 돼 ‘자연형 하천복원’이나 ‘생태하천복원’이라는 이름으로 절대 육상식물과 외래식물을 비용과 에너지까지 투자하며 일부러 도입해 갈 길 바쁜 물길을 가로막기까지 하고 있다.
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▲ [사진14] 선진화된 하천 복원 계획 (room for the river) 모식도와 그러한 계획을 통해 복원된 Isar강의 모습 <제공=이창석 교수>

그러나 선진국에서는 오래전부터 철저히 생태적 원리에 바탕을 두고 하천을 비롯해 훼손된 생태계 제 모습 찾아주기 사업을 벌이고 있다. 전 세계에서 가장 앞서가는 하천복원 프로젝트로 알려진 ‘Room for the river’가 대표적이다(사진 14). 기존 제방을 헐어내고 본래 하천의 공간을 확보해주는 작업이다. 하천의 단면은 우리의 복단면과 달리 원모습인 웅덩이 형 단면으로 하는 것은 물론이다. 도입하는 식물은 하천변 흙 속에 묻혀 있는 종자를 그 흙과 함께 뿌려주어 본래 그 자리에 있어야 할 식물이 자리 잡도록 유도하고 있다. 나아가 사후 모니터링을 통해 그 정착과정을 점검하는 것은 물론 온전한 하천에서 확보한 대조생태정보에 토대를 두고 순응 관리(adaptive management)를 하며 하천이 제 모습을 찾을 수 있도록 돕고 있다. 친수공간은 별도로 확보하지 않고 자연 그대로의 하천을 즐기고 느끼게 해 우리와는 정말 큰 차이를 보인다. 하천과 인간 사이에 조화로운 관계를 설정하기 위해 참 생태복원을 실천하고 있는 것이다.

우리도 이제 이처럼 자연의 이치에 바탕을 둔 충실한 복원을 실천해 우리 스스로도 그것이 주는 혜택을 얻고 그동안 착취해온 자연에 대한 보상도 해 보자. 그것이 만물의 영장이 지켜야 할 환경윤리이고 도덕이다. 

※ 외부 필자의 원고는 본지의 편집방향과 일치하지 않을 수 있음을 밝힙니다. 

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