DC의 강을 깨끗하게 할 수 있는 해답은 친환경 지붕!

[김재은]

워싱턴 북서부의 바쁜 버스 정류장에서 15 피트 정도 떨어진 곳에 있는 American 대학의 연구 빌딩위의 조그만 식물 패치(patch)는 학생들이 쉬는 시간에 담배를 피거나 잠깐 전화를 받을때 쳐다보는 것 이상의 것을 제공한다. 이 패치는 도시의 수로를 정화하는데 답이 될 수 있다.

American 대학의 환경 공학 조교수인 Stephen MacAvoy는 Anacostia강과 Potomac 강에서 흔하게 있는 오염물질을 제거할 수 있는 친환경 지붕을 연구하고 있다. 

"수로에 오염물질이 존재하면 결국 물고기와 굴을 죽이게 된다. 여러분이 예상할 수 있듯이 이러한 동물들은 더러운 물에서는 호흡할 수 없다. " MacAvoy가 말했다.

하지만 친환경 지붕은 이것을 바꿀 수 있다. 도시 환경에서 가장 흔한 빗물 속 오염물질은 자동차 배기가스에서 나오는 질소이다; 그리고 도시 표면에 쌓이는 먼지와 불연소 탙화 수소의 결합체인 부유 물질이다. 도시에 비가 내리면, 이 덩어리들은 도로, 인도, 콘크리트 빌딩을 따라 흘러 강으로 빠지게 된다.

" 물의 바닥부분에 살고 있는 생물들은 이것들에 의해 묻혀 결국엔 수질이 악화된다. "

" 친환경 지붕의 목표는 질소가 수로로 들어가기 전에 물을 정화하는 것이다. " MacAvoy가 말했다.

지난 2년동안 수질 오염에 관한 친환경 지붕의 영향을 연구한 MacAvoy는 친환경 지붕이 강으로 흘러들어갈 뻔한 부유 물질의 60%와 질소 80%까지 정화한다고 말한다.

이번 봄에 그는 American 대학의 다양한 지붕에서 자료들을 수집하였다. 그의 이전 연구에서 DC의 소방서와 협력하여 2011년에 300,000불을 받고 친환경 지붕을 설치하였다.

친환경 지붕의 에너지 절약에 대해서도 오랫동안 연구하였다. 몇 년 전에 친환경 지붕을 설치한 이래 DC의 12개 발전소는 매년 5%의 전기료를 절약할 수 있다. 하지만 지난 몇 년간은 영양소 유지에 더욱 초점을 맞춰 왔다. "아직 발견할 것이 많은 분야이다 " MacAvoy는 말한다.

친환경 지붕이 도시 수도 서비스에 주는 영향을 숫자화하기 위해 MacAvoy와 그의 연구 학생들은 친환경 지붕의 설계된 토양 버젼과 거품 발포체 기반인 버젼의 2개의 판으로 걸러 하늘과 빗물로 부터 직접 모을 것이다. "우리는 또한 얼마나 더러운지를 알기 위해 처리가 되어있지 않는 지붕으로도 흐르는 물을 모을 것이다. "연구자들은 질산, 암모늄, 인산과 부유물질의 정도를 비교할것이다. 모든 경제적, 환경적 발견은 국립 생선 및 아생 동물 재단에 보고될 것이다.

MacAvoy는 만약에 데이터가 친환경 지붕이 워싱턴의 강과 급류에서 오염물질을 제거할 수 있다라는 것을 보여주면, 그는 DC 와 다른 도시에도 더 많은 친환경 지붕이 설치될 것이라고 기대하고 있다.

" 친환경 지붕은 에너지를 절약해줍니다; 그들은 폭풍우를 모아둡니다.; 그들은 영양소 오염을 줄여줍니다.; 그들은 침전물 오염을 줄여줍니다.; 다양한 이점들이 있습니다. 그래서 저는 친환경 지붕이 점점 더 많이 사용될 것이라고 생각합니다. DC는 특히 도시를 대표할 만한 강을 만들기를 원합니다. DC를 대표하는 강이 될 Anacostia는 2032년까지 낚시와 수영이 가능해질것입니다. 우리에겐 18년이 남았습니다. "

사업체와 정부 빌딩이 친환경 지붕을 사용하는 반면에 집 주인들은 세금 감면 등의 이점이 있지 않는한 동참하지 않을 것이라고 예상하고 있다. DC 환경국은 2013-2014 할인 프로그램을 통하여 도시 거주민들과 사업체에게 친환경 지붕을 설치할 때 평방피트당 7불의 기본 자금을 지원한다.

" 친환경적일때 부동산의 가치는 올라가는 것에는 의문이 없다. 그러므로 환경을 좀 더 아름답게, 가능적으로, 오염을 줄 일수 있게 하면 그것들은 보너스가 된다. " MacAvoy가 말했다. " 단지 옳은 일일 뿐만 아니라 현명할 일이다. "

Green roofs could be answer to clean DC’s rivers

WASHINGTON — Fifteen feet from a busy bus stop in Northwest Washington, a small patch of plants on one of American University’s academic buildings is doing more than providing students with something to look at while they grab a smoke or take a phone call between classes.

This patch could be the answer to cleaning up urban waterways.

Stephen MacAvoy, assistant professor of environmental sciences at American University, is studying green roofs’ ability to keep common pollutants out of the Anacostia and Potomac rivers.

“The (pollutants) that get into the waterways end up killing oysters and fish. Those animals can’t breathe if they’re in really dirty water, as you can imagine,” MacAvoy says.

But green roofs may be able to change that.

The most common rainwater pollutants in urban environments are nitrogen, a by-product of car exhaust; and suspended solids, a combination of dust and un-burnt hydrocarbons that collect on urban surfaces.

When it rains in the city, these solids run off the roads, sidewalks and concrete buildings, and into the water.

“Anything living on the bottom (of the water) gets buried, so you end up with degraded water,” MacAvoy says.

Green roofs hold on to storm water and prevent it from picking up suspended solids. The nitrogen in the rainwater permeates the green roof and is used by the roof’s plants.

“What the green roofs try to do is clean the water of nitrogen before it gets into the waterways,” MacAvoy says.

MacAvoy, who has been studying green roofs’ impact on water pollution for the past two years, says they clean up to 60 percent of the suspended solids and 80 percent of the nitrogen that would otherwise get into the rivers.

This spring he’s begun collecting data from various roofs at American University. His previous work was in partnership with some of the District of Columbia’s fire stations, which were equipped with green roofs in 2011 after receiving a $300,000 grant.

Green roofs have long been studied for their ability to save energy. Since installing the green roofs a few years ago, the District’s Engine 12 station reduced its energy costs by about 5 percent annually.

But in the past few years, there’s been more of a focus on nutrient retention.

“It’s still very much an area of discovery,” MacAvoy says. “We’re not confirm‎‍ing someone else’s results, at all.”

To quantify the impact green roofs have on urban water systems, MacAvoy and his research students will collect rainwater directly from the sky and rainwater that filters through pans on two different types of green roofs — an engineered-soil one and a foam-based one.

“We’re also collecting water that runs off of untreated roofs to get an idea of how dirty it is,” he says.

The researchers will compare levels of nitrate, ammonium, phosphorous and suspended solids in the collected samples. All of the economic and environmental findings will be reported to the National Fish and Wildlife Foundation.

MacAvoy says if the data shows that green roofs can keep pollutants out of Washington’s rivers and streams, he anticipates more of them will be built in the District and other cities.

“The green roofs save energy; they retain storm water; they possibly reduce nutrient pollution; they possibly reduce sediment pollution; there are a bunch of positives. So, I think they will be increasingly used,” he says. “D.C., in particular, wants to make its signature river — what’s going to become a signature river, the Anacostia — fishable and swimmable by 2032. So that gives us 18 years.”

While businesses and government buildings may move toward green roofs, he predicts homeowners won’t jump on the idea unless there is some sort of tax advantage or incentive.

The U.S Environmental Protection Agency says the cost of installing a green roof ranges from $10 to $25 per square foot. The District has started on an inventive program, though. A 2013-2014 rebate program from The District Department of the Environment offers city residents and businesses base funding of $7 per square foot for installing a green roof.

“The value of property goes up when it’s environmentally sound, no doubt about it. So if you can make the environment prettier, more functional, less polluting — all of that’s a bonus,” MacAvoy says. “It’s not just the right thing to do; it’s the smart thing to do.”

http://www.washingtonpost.com/local/green-roofs-could-be-answer-to-clean-dcs-rivers/2014/05/17/bee72698-ddc3-11e3-a837-8835df6c12c4_story.html