SEOUL DESIGN AWARD

FLOW - 지표수의 기름 오염 조기 감지(FLOW – Early detection of oil pollution in surface waters)는 강과 호수의 석유계 오염물질을 현장에서 지속적으로 감지하는 자율형 수질 모니터링 시스템입니다. 기존 수질 모니터링은 정기적으로 시료를 채취해 실험실에서 검사하기 때문에 오염을 발견했을 때 이미 환경 피해가 발생했을 가능성이 있습니다. 특히 물은 겉으로 깨끗해 보여도 눈에 보이지 않는 오염물질을 포함할 수 있습니다. FLOW는 이러한 오염을 현장에서 조기에 감지해 보다 빠르게 대응하고, 반복적인 시료 채취와 실험실 운송의 필요성을 줄입니다.

핵심은 수질 측정과 데이터 전달을 하나의 시스템으로 연결한 것입니다. 스테이션을 수면에 설치하면 주변 물과 측정 챔버 사이의 자연적인 압력 차이를 이용해 자동으로 시료를 채취하고, 자외선 유도 형광(UV-induced fluorescence)을 통해 석유계 화합물을 감지합니다. 여기에 재생에너지 공급과 무선 데이터 전송, 클라우드 플랫폼을 결합해 현장에서 수집한 정보를 지속적으로 축적하고 전달합니다.

여러 스테이션을 서로 다른 장소에서 동시에 운영할 수 있는 네트워크 구조도 적용했습니다. 개별 지점의 오염 여부를 확인하는 데 그치지 않고 여러 지점의 데이터를 연결해 지역 전체의 수질 상태와 변화를 파악할 수 있도록 한 것입니다. 기존의 ‘시료 채취-운송-실험실 분석’ 중심의 모니터링 방식을 여러 지점에서 지속적으로 작동하는 수질 모니터링 네트워크로 전환합니다.

수집된 정보는 클라우드 플랫폼과 모바일 애플리케이션을 통해 연구자와 공공기관, 환경단체, 지역사회가 확인할 수 있습니다. 눈에 보이지 않는 오염을 데이터로 가시화하고 환경 정보의 접근성을 높여 수질 상태를 보다 쉽게 이해하고 필요한 대응을 판단하도록 했습니다. 수질 측정 장치와 데이터 공유 시스템을 연결함으로써 환경 모니터링을 다양한 주체가 정보를 공유하고 활용하는 과정으로 확장했습니다.

이러한 정보 접근성은 환경 연구와 시민의 일상적인 경험 사이의 간극을 줄이는 데에도 기여합니다. 공기질 정보를 일상적으로 확인하듯 강과 호수의 상태를 실시간 데이터로 확인함으로써 지역 주민도 자신이 생활하는 환경의 변화를 인식할 수 있습니다. 이를 통해 수자원에 대한 관심과 공동의 책임을 높이고, 오염으로 인한 피해가 커지기 전에 대응할 수 있는 기반을 마련합니다.

FLOW는 장기적으로 여러 지역의 자율형 모니터링 스테이션을 연결하는 확장 가능한 수질 정보 네트워크를 지향합니다. 현재 유럽 지표수 가운데 양호한 생태적 상태에 도달한 비율이 60% 미만인 상황에서 지속적인 수질 모니터링의 필요성은 더욱 커지고 있습니다. 축적된 장기 데이터는 오염의 변화와 패턴을 파악하고 예측 모델을 구축하는 데 활용할 수 있습니다. 이를 통해 수질 관리를 환경 피해가 발생한 뒤 대응하는 방식에서 오염을 조기에 파악하고 예방하는 방식으로 전환할 수 있는 환경 모니터링 모델을 제시합니다.