Special Research Paper on “Research on Aggregate Resources in Korea (II)”

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Econ. Environ. Geol. 2024; 57(2): 219-231

Published online April 30, 2024

https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

© THE KOREAN SOCIETY OF ECONOMIC AND ENVIRONMENTAL GEOLOGY

Study on the Distribution Status of Construction Aggregates in Incheon Metropolitan City and Nearby Areas

Chul-Seoung Baek1, Byoung-Woon You1, Kun-Ki Kim2, Yu-Jeong Jang2, Jin-Young Lee3,*

1Aggregates Resource Lab, Korea Aggregates Research Institute, Seoul, 05621, Korea
2Stone Industry Division, Korea Forestry Promotion Institute, Seoul, 07570, Korea
3Quaternary Environment Research Center, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources, Daejeon, 34132, Korea

Correspondence to : *jylee@kigam.re.kr

Received: February 21, 2024; Revised: March 25, 2024; Accepted: March 30, 2024

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided original work is properly cited.

Abstract

A survey of concrete plants in Incheon Metropolitan City and Gyeonggi Province was used to conduct an analysis of aggregate transport distance and production forms, as well as to evaluate the features and current status of aggregates distribution. As a result, areas such as Incheon, Siheung, Bucheon, Gimpo, and Siheung, where the distance to the demand points is less than 20 km, exhibited bidirectional distribution whereas Paju, Yongin, Yangju, and Pocheon, with distances ranging from 20 to 50 km is showed a unidirectional distribution pattern supplying aggregates exclusively to Incheon. Survey on manufacturing forms, more than 85% of the gravel dispersed in the Incheon area is made up of crushed aggregates derived from rocks discharged at construction sites indicating a considerable skew in supply chain. These findings are predicted to have a detrimental influence on aggregate supply in the long run, necessitating policy changes targeted at building an optimal aggregate distribution market.

Keywords aggregates, sand, gravel, crushed stone, ready-mix concrete

인천광역시 및 인근 지역의 건설용 골재 유통현황 분석 연구

백철승1 · 유병운1 · 김건기2 · 장유정2 · 이진영3,*

1(재)한국골재산업연구원 골재자원조사실
2한국임업진흥원 석재산업실
3한국지질자원연구원 제4기환경연구센터

요 약

인천광역시와 경기도에 소재한 레미콘 사업장을 대상으로 한 설문조사 결과를 기반으로 골재 운반거리 및 생산형태 분석을 수행하였으며, 골재 유통 특성과 현황을 해석하였다. 그 결과 수요지 도달거리가 20km 이내인 인천, 시흥, 부천, 김포, 시흥 지역은 생산과 타지역간 거래가 많은 양방향 유통형태를 가지며 20~50km인 파주, 용인, 양주, 포천 지역은 인천으로만 골재를 공급하는 단방향 유통형태를 나타내었다. 그리고 생산형태별 유통량 조사결과 인천지역에서 유통되는 자갈의 85% 이상이 건설현장에서 배출되는 암석으로 만든 부순골재로 공급망이 많이 편중된 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 장기적으로 골재공급에 부정적인 영향을 줄 것으로 예상되며 적절한 골재 유통시장 형성을 위한 정책적 해결방안이 필요하다.

주요어 골재, 모래, 자갈, 부순골재, 레디믹스콘크리트

  • A survey was conducted targeting ready-mix concrete plants in the Incheon and Gyeonggi regions to analyze the distribution of aggregates in Incheon Metropolitan City.

  • In areas within a transportation distance of 20km from Incheon aggregates are distributed two-way, while in areas within 20-50km the supply is unidirectional.

  • The proportion of gravel made by crushing rocks discharged from construction sites is significantly higher, accounting for over 85% compared to other areas.

골재는 건설구조물에 사용되는 콘크리트의 주요한 재료이다. 최근 골재 공급원 부족, 건자재 품질검사의 시간적·공간적 제약, 건설 현장 전문인력 부족 등에 따른 콘크리트 품질 저하 문제로 인한 사고가 빈발하고 있다. 이러한 원인으로 과거 한강, 금강, 낙동강 등에서 채취되었던 하천모래의 고갈 및 배타적경제수역(EEZ) 지역의 바닷모래 채취 제한으로 양질의 천연골재 공급이 감소한것과 채석장과 건설 현장에서 채취된 암석을 파쇄하여만든 부순골재(crushed stone)의 공급 비중 증가 등을 원인으로 지목되었다. 그러나 2000년 이후 지자체의 골재채취용 석산의 허가 중단과 함께 건설경기 변동성이 증가함에 따라 부순골재 공급 또한 안정적이라고 보기 어렵다(Lee, 2020).

인천광역시는 2010년대 중반까지 서해 연안 및 EEZ지역에서 채취한 연 2,000만m3 규모의 바닷모래가 반입되어 내륙으로 운반되는 중간기지 역할을 수행하였다. 그러나 2018년 이후 약 2년간의 바닷모래의 채취 중단 및2020년 이후 연간 500만m3 수준의 바닷모래 채취가 재개되기까지 인천광역시를 포함한 경기 서부지역의 골재부족은 심각한 수준까지 도달하였다. 특히 2023년 인천검단지구 아파트 부실공사 사례와 같이 건축물의 품질불량의 원인 중 하나로 골재의 품질문제가 제기되었다. 이에 따라 골재유통망 관리를 위한 세밀한 정보가 필요한상황이나 관련 정보가 부족하여 정부의 골재수급 및 건설자재 품질관리에 많은 어려움이 있는 상황이다.

이에 본 연구에서는 인천 및 경기지역 레미콘 사업장을 대상으로 한 설문조사 결과를 기반으로 인천광역시및 인근지역의 골재 유통망의 특성을 분석하였으며 인천지역에 유통되는 골재의 생산 형태별 공급량 분석을 통해 골재 수급관리에 활용하는 방안에 대해 조사하였다.

본 연구는 인천광역시 지역의 골재 유통 현황 분석을위해 아래와 같이 선행자료 검토, 레미콘 업체 대상 반입현황 설문조사 수행, 시군구별 유통분석의 3단계로 나누어 수행하였다. 첫 번째로 선행자료 검토는 인천지역으로 공급되는 골재의 운반 거리에 대한 비교분석을 위해 국내 및 해외에서 연구된 사례를 조사하였다. 두 번째로 레미콘 업체 대상 반입현황 설문조사는 인천광역시를 포함한 수도권 지역 69개 레미콘 사업장에 공급된 잔골재(모래) 및 굵은골재(자갈)의 공급처와 반입량을 조사하였다. 조사를 통해 확보된 골재 공급처와 반입량 데이터는 한국골재산업연구원이 보유한 골재 품질검사 자료에 등록된 골재업체의 위치정보와 생산형태를 기준으로데이터를 재구조화하였다. 그리고 세 번째로 도출된 지자체별 반입반출량 및 골재운반거리 정보를 가시화된 형태로 가공하여 인천 및 경기서부권의 골재 유통환경을분석하였다.

3.1. 국내 연구현황

1990년대 이후 건설용 골재에 대한 조사는 동력자원부, 국토해양수산부에서 시도단위의 골재부존량 조사가 수행되었으며 확보된 데이터를 활용하여 광역 규모의 유통망을 분석하기 위한 연구가 수행되었다(Lee 1992, Park 1993).

Choi(1993)는 우리나라의 골재 유통망을 수도권을 6~8개의 소권역으로, 수도권 이외의 지역은 광역 단위로 구분하여 골재 공급망을 보고하였다(Fig. 1). 수도권의 경우 전국 골재 수요의 35~40%를 차지하며 한강을 포함한대형 하천과 산림에서 98%가량 골재를 공급받고 있는것으로 보고하였다. 그리고 골재 공급원의 경우 1980년대 초부터 하천골재의 공급 감소세가 뚜렷해짐에 따라부순골재의 사용량이 1986년 8.5%에서 1992년 24.7%까지 증가하였음을 확인하였다. 세부적으로는 인천광역시지역은 세척사(바닷모래) 사용이 월등히 많으며 경기북부권 및 경기동부권은 하천모래, 경기남부권은 안양, 양주, 화성지역에서 골재를 공급하여 지역별로 공급원의 차이가 뚜렷하였다. 이외에도 조사자료에는 영산강, 섬진강,낙동강 중상류 및 하류를 중심으로 공급되는 골재 유통망과 서해 및 남해 EEZ에서 공급되는 바닷모래의 공급에 따른 천연골재 중심의 공급망이 있었으나 현재는 김천 등의 일부 지역을 제외하면 모두 부순골재 공급망으로 전환되었다.

Fig. 1. Domestic research cases : Traditional type and (left, choi(1993)) new trend type (right, Lee(2021)).

Kim(1995)은 충청남북도를 대상으로 공간정보 분석기법을 활용하여 공급망 분석을 수행하였다. 해당 연구는GIS 기반의 골재자원정보시스템을 통한 골재 자원의 부존량과 수송경로 분석의 실용성을 검토하기 위해 수행되었으며 생산지와 소비지간의 최적수송경로, 자원분배와집적과 관련한 분석을 수행하였다. 이를 통해 골재 생산지와 사용자의 경로분석을 통해 정확한 데이터베이스 구축 시 체계적 관리가 가능함을 확인하였다. 그리고 Choi(2008)는 지역별 인구, 종사자 수, 운반거리, 경제적접근도, 레미콘 업체 매출 등의 인자를 적용한 골재유통모델에 대한 연구를 수행하였다. 그 결과 골재 운반거리, 지역 내 인구에 따른 영향도는 높은 편이나 고용자수, 접근도 변수의 영향도는 적은 것으로 확인되었다.

Hong(2015)은 골재채취통계 및 골재자원조사를 통해확보된 자료를 바탕으로 전국, 광역 단위의 골재수급 및유통환경을 분석하였다. 조사에 따르면 2010년대 초반의수도권 지역의 골재 유통은 인천지역의 바닷모래와 부순 골재를 중심으로 공급되는 것으로 보고하였다. 특히 하천골재의 경우 2005년 이후 공급 비중이 1% 이하로 감소하였으며 바닷모래는 전체 공급 물량의 16~20% 내외로 확인되었다. 그리고 부순골재는 수도권 골재물량의70% 이상으로 공급량이 증가함에 따라 장기적으로 부순골재를 중심으로 한 골재수급계획 수립이 필요하다고 하였다.

Lee(2021)는 골재의 공급 및 수요 위치, 운송망 데이터를 활용한 공간분석 연구를 수행하였다. 최단거리 분석에 기반한 공간정보 데이터 분석 결과 국내 골재업체의평균 운반거리는 모래 7km, 자갈 10km가량인 것으로 조사되었다. 그리고 수도권 지역은 골재 운반거리가 30km미만인 거리에 있는 골재 생산업체를 통해 약 72%에 해당하는 골재를 수급할 수 있으며 최대 80km까지 확대하면 100% 수급이 가능한 것으로 보고하였다. 이와 함께시도별 골재 공급량에 따른 관계성을 탐색하기 위해 생명분야 게놈 데이터 시각화용으로 설계된 원형순환다이어그램을 활용하여 시각화하였는데 이러한 가시화 도구는 정량적인 관계성과 연결성의 유무를 보다 쉽게 판단할 수 있다.

3.2. 해외 연구현황

EU를 포함한 서구 선진국에서는 환경 및 문화재 보호, 타업종과의 토지이용 경쟁, 지역사회의 사회적 거부 등 골재원의 개발과정에서 발생하는 이해관계자간의 충돌 해결, 골재 운반거리 증가에 따른 위험요인 제거 등을 목적으로 많은 연구가 수행되었다. Kaliampakos(1999)는 그리스 지역의 골재 생산자와 사용자 간의 운반거리를 분석한 결과 20km 이내의 운반거리와 비교하여 50km 거리의 운송비용은 2~2.5배 증가하며 100km 내외의 경우 3배이상으로 증가하는 것으로 보고하였으며 많은 연구에서골재운반거리를 평가하는데 근거로 활용되고 있다.

Drew(2002)는 과거보다는 골재의 채취과정에서 발생하는 소음, 진동 등의 시각으로 인지할 수 있는 환경문제는 많이 감소하였으나 골재가 사용자에게 운반되는 과정에서 발생하는 환경, 안전, 비용 문제는 아직 해결되지않고 있다고 하였다. 이에 신규로 개발되는 채석장들은골재 수요가 많은 인구 밀집 지역과 멀리 떨어져 위치하게되었으며 2000년대에 이르러서는 평균 이동거리가 56km까지 늘어난 것으로 보고하였다. 그리고 Agioutantis(2013)는 채석장에서 도시지역으로 운송되는 골재의 톤수, 거리, 트럭 용량을 통해 CO2 배출량을 추정하였으며, 골재생산자와 사용자가 하나의 운송수단으로 운반하는 것보다 적재량이 다른 트럭을 이용하여 골재채취장-중간거점-사용자를 연결하는 것이 효율적인 것으로 보고하였다.

Göswein(2018)는 레디믹스 콘크리트 제품에 사용되는원자재의 운송에 대해 전과정평가(Life Cycle Assessment, LCA)와 결합한 공간정보 분석을 수행하였는데, 저탄소,친환경 콘크리트 제품의 경우 일반 콘크리트 제품보다골재 운반거리의 중요성이 증가하는 것으로 보고하였다.그리고 Escavy(2021)는 1998년 이후부터 20년이 경과 시점까지 스페인 마드리드 지역의 골재 채석장의 위치와활동기간을 분석한 결과 과거보다 골재 운반거리가 약44% 증가한 것을 확인하였다. 그리고 이러한 원인으로지역사회의 님비현상, 환경정책, 자원고갈, 토지가격 인상, 도시 완충지대 보호 등을 지목하였다.

Ioannidou(2017)은 공간정보 기반의 데이터를 활용하여도시지역간 골재 공급위험, 환경영향 및 공급제한취약성을 등급화한 것으로 지도상에는 하나의 특성 정보만을제공하지만 3가지 지표를 함께 고려할 수 있는 3차원 그래프를 함께 활용하여 지역에 끼치는 경제적, 사회적 영향도까지 함께 비교하였다(Fig. 2). 그리고 Blachowski(2014)는 폴란드 지역의 채석장 위치와 생산량이라는 두가지정보를 공간정보화하여 지도에 나타내는 방법으로 경향성을 분석하였다. 그 결과 신규 채석장 개발이 진행되는방향과 생산량을 함께 나타내 향후 골재자원 개발방향을예측하는데 활용할 수 있었다(Fig. 3).

Fig. 2. Overseas analysis cases : aggregates distribution supply risk analysis in Swiss (Ioannidou, 2017).

Fig. 3. Overseas analysis cases : transport network analysis linkage in Poland (Blachowski, 2014).

최근 골재의 생산과 운반비용 문제 이외에도 골재와 관련된 정책, 사회적 관점에서 공간정보 툴과 가시화 기법등을 다양하게 적용하여 데이터를 분석하거나 사회적 이슈와의 관계성을 규명한 연구결과가 보고되었다. Wilson(2023)은 기존의 공간정보 기반의 가시화 도구 대신 생명분야에서 주로 사용되었던 원형시각화 다이어그램를 이용하여 골재의 유통량과 방향을 평가하였으며 이를 통해 골재 공급망 분석이 지역내 교통인프라 관리에도 효과적으로 활용될 수 있음을 제시하였다(Fig. 4).

Fig. 4. Overseas analysis cases : transport network analysis linkage in New Zealand (Wilson, 2023).

이와 같이 국내 및 해외의 골재연구는 수작업으로 집계된 통계자료를 기반으로 결과를 제공하는 기초연구단계에서 출발하여 현재에는 다양한 형태의 가시화 도구를활용하여 골재생산량, 운반거리를 고려한 적정 골재업체수를 도출하는 정책적, 산업적으로 활용한 수준의 연구단계까지 발전하였다.

4.1. 골재생산업체 골재채취통계 분석

우리나라의 경우 골재채취법을 통해 골재의 종류를 골재채취 지역에 따라 하천골재와 바다골재 및 육상골재와같이 자연에서 채취하는 천연골재, 산림골재 및 선별파쇄골재와 같이 기계적인 힘을 가해 암석을 부수는 과정을 통해 생산되는 부순골재, 건설폐기물에서 재생한 순환골재, 산업부산물을 사용하는 인공골재로 구분하고 있다. 천연골재는 별도의 파쇄공정 없이 자연 상태의 모래와 자갈을 세척 과정 등을 통해 생산된다. 부순골재 중산림골재는 임야에 위치한 채석장에서 채취된 암석을 채석장내 위치한 파쇄장에서 골재를 생산한다. 이와 달리선별파쇄골재는 채석장 또는 건설 현장에서 배출되는 암석을 외부에 위치한 파쇄장으로 운반하여 골재를 생산한다.

국토교통부 골재채취통계는 골재채취업체가 제공한 자료를 바탕으로 작성되고 있으며 2022년 기준 잔골재인모래는 4,427만m3, 굵은골재인 자갈은 8,447만m3가 채취된 것으로 보고되었다. 골재원별로는 선별파쇄골재7,066만m3(54.9%), 산림골재 4,210만m3(32.7%), 바다골재 797만m3(6.2%), 선별세척골재 403만m3(3.1%), 육상골재약 286만 m3(2.2%), 기타 신고 등의 골재 약 70만m3(0.5%),하천골재 약 38만m3(0.3%) 순이다. 산림골재의 경우 연간 골재생산량을 사전에 지방자치단체의 허가를 받아 생산하는 반면 선별파쇄골재는 생산량 제한을 받지 않으며사후신고만 한다. 이로 인해 골재채취통계에 잡힌 골재 채취량은 레미콘 및 아스콘 출하량을 기준으로 추정한골재채취량보다 상대적으로 적은 값을 나타낸다.

국내 골재산업은 1990년 이후 하천골재, 바닷골재의 급격한 감소와 산림골재의 완만한 감소가 이어지고 있으며건설현장에서 배출되는 암석을 파쇄하여 골재를 만드는선별파쇄골재는 감소한 천연골재와 산림골재를 대체하며빠르게 증가하고 있다(Fig. 5). 2022년에 골재를 생산하고 있는 사업장의 수는 775개소로 1년 이내로 운영되는육상골재 업체의 특성으로 인해 시기별로 약간의 차이가발생한다. 이 중 100만m3 이상의 골재를 채취하고 있는업체는 14개소에 불과하다. 업종별로는 선별파쇄골재는화성, 포천, 용인, 광주 등 대도시 인접지역에 위치하며산림골재는 파주, 원주, 연천 등 대도시와 떨어진 곳에위치한다. 하천 및 육상골재는 하천, 충적층이 발달한 일부 지역에만 있으며 바다골재는 창원, 인천, 평택 등 바닷모래 하역시설이 위치한 곳에 밀집해 있다.

Fig. 5. Annual graph of aggregate production in Korea (Lee. 2020).

서울특별시 및 경기도 지역을 포함한 수도권의 골재생산량은 약 5,240만m3로 경인 지역 내 25개 지자체에서생산되고 있다. 2023년 기준 골재가 생산되거나 생산을준비 중인 채취장은 약 135개소이다. 이 중 허가에 의한채취장은 7개소이며 신고에 의한 채취장은 128개이다. 연간생산량 규제를 받는 허가골재는 파주시, 포천시, 연천군, 인천광역시에서 생산되며 채취 형태는 산림골재와 바다골재이다. 산림골재 허가 기간은 10~30년 내외로 인천및 경기도 내 모든 산림골재 채취장은 대부분 2030년 이전에 허가가 종료되며 일부만 허가 기간이 연장될 것으로 예상된다. 그리고 바다골재는 전국 골재공급량의 5%내외의 범위에서 공급량을 조절하고 있는데 2023년에는약 1,200만 m3 규모의 채취가 허가되었다.

수도권 지역의 레미콘 사업장은 서울특별시를 중심으로 고리형태로 위치하고 있으며 주로 건설현장으로 운반이 편리한 고속국도의 경로에 따라 밀집해 있다. 골재채취장 또한 여주, 평택을 제외하면 레미콘 사업장과 유사한 공간적 특성을 나타내고 있는데 이는 경인지역의 경우 포천시와 인천광역시 강화군을 제외하면 거의 대부분의 골재업체가 건설 현장에서 발생하는 발파암을 사용하여 골재를 생산하는 선별파쇄골재 업체이기 때문이다. 특히 선별파쇄골재는 운반단가가 차지하는 비용이 커 건설현장과 레미콘 사업장과 같이 도시지역에 인접하여 위치하는 것이 유리하다(Fig. 6).

Fig. 6. Status of ready-mix concrete plants and aggregate quarries in the Incheon-Gyeonggi region.

서울-경인 지역의 골재생산량은 약 5,224만m3, 레미콘출하량은 약 6,100만m3이다. 여기서 레미콘 1m3당 모래약 0.4m3, 자갈 0.6m3이 배합된다고 가정하면 약 900만m3가량의 골재가 부족하다. 이는 골재를 생산하지 않거나생산량이 적은 부천, 안양, 고양, 서울, 평택 지역의 부족량을 합한 양과 거의 일치한다(Table 1). 경기 북부의 포천, 연천, 파주 지역은 레미콘 출하량보다 골재 생산량이많은 지역으로 약 450만m3의 골재공급이 가능하다. 경기 남부는 화성시를 제외하면 대부분 골재가 부족하며운반거리 및 도로여건에 따라 포천-연천-파주 외에도 강원도, 충청남도, 충청북도에서 골재를 공급받고 있을 것으로 예상된다. 그러나 골재채취통계 자료만으로는 자체소비하고 남은 골재가 어느 지역으로 공급되었는지에 대한 정확한 정보는 알기 어렵다. 인천광역시의 2022년 골재 생산량은 모래 506만m3, 자갈 431만m3로 인천광역시 관내 25개 레미콘 업체에서 생산한 레미콘 출하량인808만m3 생산에 필요한 모래는 충분하나 자갈은 89% 수준으로 부족한 물량은 타지역에서 공급받고 있을 것으로추정된다. 인천 지역 모래 공급의 80% 이상을 차지하는바닷모래는 옹진 지역 등에서 채취된 모래로 2028년까지5년간 연평균 590만m3의 바닷모래가 채취될 예정으로 타지역으로 골재 유통이 활발할 것으로 예상된다.

Table 1 Aggregate production and ready-mix concrete shipments in the greater Seoul area

CountyAggregate production (kilo m3)Remicon (kilo m3)
CompanyRiverGroundMount.SeaPermissionSumCompanyShipment
Seoul000000042,390
Inchoen26006364,1095,2009,945258,089
Koyang900001,8531,85353,108
Gapyeong200001251252466
Gwacheon000000000
Gwangmyeong00000001646
Gwangju1000003,8933,89393,032
Kuri00000001604
Gunpo00000001251
Kimpo700001,1771,17781,970
Namyangju300002,8072,80773,183
Dongducheon00000001125
Bucheon000000063,086
Seongnam00000002829
Suwon00000003851
Siheung2000045245200
Ansan00000002864
Ansan1100002,3792,379123,256
Anyang1000076376382,761
Yangju900001,7731,77371,316
yangpyeong200002742743673
Yeoju1300001,0251,025111,818
Yeoncheon5001,86802112,0794276
Osan000000000
Youngin1300004,0494,049103,602
Uiwnag00000002920
Uijeongbu100001,4121,4121585
ichoen400001,1421,1426657
Paju9002,60702,0184,625133,157
Pyeongtaek2000073573572,031
Pocheon150099804,0985,096112,479
Hanam1000041341321,520
hwaseong1600006,2226,222196,066
Total161006,1094,10942,02152,23919261,134


골재채취통계를 기반으로 한 인천-경기 지역의 골재 및레미콘 사업장의 위치정보 분석결과 인천광역시 지역의골재 유통망은 골재 수요가 많은 서부와 레미콘 공장이없어 골재 수요가 거의 없는 동부 지역으로 구분할 수있다(Fig. 7). 인천 서부지역은 해당 위치에 소재한 레미콘 업체와의 거리를 기준으로 20km 이내 범위에 있는 강화군(옹진군 포함), 김포, 시흥, 고양 지역에서 골재를 공급받는 것이 유리하며 20∼50km 범위에 있는 파주, 양주,포천, 화성 지역에서도 골재를 공급받는다. 인천 동부지역은 레미콘 공장이 없으며 인천 동쪽 경계와 인접한 부천 등에서 레미콘을 공급받는 비중이 매우 높다.

Fig. 7. Status of concrete plants and aggregate suppliers by transportation distance.

4.2. 레미콘 사업장 설문조사 (1) : 유통지역 분석

앞서 분석한 골재채취통계와 레미콘생산통계를 활용한분석방법은 지자체 단위의 골재 생산량과 소비량만을 제공하여 생산자와 소비자간의 상관관계를 파악하기 어렵다. 이에 본 연구에서는 서울-경인 지역 레미콘 사업장을대상으로 설문을 진행하였으며 이를 통해 골재의 유통경로를 획득하여 분석하였다.

레미콘용 골재의 유통현황 설문조사에 응답한 업체는서울-인천-경기도에 소재한 레미콘 사업장 수 193개의35.7%에 해당하는 69개이며, 이들 사업장에서 출하된 레미콘은 2,317만m3(37.9%)이다. 지역별 분포의 경우 레미콘 사업장이 없는 과천, 오산을 제외한 29개 지자체 중22개(75.8%) 지역을 포함하고 있다.분석을 위해 인천광역시에 위치한 레미콘 업체의 설문조사 자료에서 골재업체별 유통량을 추출하였으며 관련성 분석을 위해 시흥,부천, 김포 등 인접지역의 레미콘 사업장의 골재 유통정보도 함께 추출하여 분석하였다.

인천광역시에 위치한 레미콘 업체는 25개로 설문에 응답한 업체는 9개이며 레미콘 출하량은 416.5만m3으로인천지역 총출하량의 약 51.5%에 해당한다. 조사에 응답한 레미콘 사업장은 모두 인천 서쪽에 위치하고 있다. 그리고 인천시와 인접한 지역인 김포, 부천, 시흥 지역에위치한 레미콘 업체 수는 15개(레미콘 출하량 505만m3)이며 이번 설문에 응한 업체는 5개사로 레미콘 출하량은223만m3이며 해당 지역 레미콘 총 출하량의 약 44.3%에 해당한다(Table 2). 이들 지역에서 공급받는 골재의 양은 모래 약 192만m3, 자갈 약 220만m3이며 골재채취통계를 통해 확인된 부족분의 약 50%에 해당한다. 공급지별 운반거리에 따라 공급량을 구분하면 인천을 제외한20km 이내 지역인 시흥-김포 지역에서 공급받는 비율은모래 74만m3(38.8%), 자갈 105만m3(47.7%)이며 20~50km 거리의 용인, 양주, 파주, 포천은 모래 21만m3(10.8%), 자갈 26만m3(11.7%)이며 50km 이상 거리도 일부 있는 것으로 나타났다(Fig. 8).

Table 2 Survey results of ready-mix concrete plants n the greater Seoul area

CountyCompanyRemicon shipment (kilo m3)
Inchoen94,118
Koyang21,747
Gwangju51,958
Gunpo1251
Kimpo2610
Namyangju2905
Dongducheon1147
Bucheon31,629
Seongnam1448
Ansan1400
Ansung92,450
Anyang31,459
Yangju4803
yangpyeong1324
Yeoju3474
Yeoncheon154
Osan1251
Youngin41,130
Uiwnag1458
ichoen1122
Paju3845
Pyeongtaek61,832
Pocheon1141
hwaseong41,094
Total6923,650


Fig. 8. Status of counties supporting aggregates distribution to Incheon.

인천광역시에 위치한 설문조사 응답 9개 레미콘 사업장에서 공급받은 골재의 지역별 비중을 Sankey Diagram방식으로 시각화하여 분석하였다(Fig. 9). 왼쪽 지역은 골재 생산 지역이며 오른쪽 지역은 레미콘 사업장이 위치한 지역으로 상호간의 반입반출량을 두께로 표현하였다.분석 결과 시흥, 부천, 김포 지역은 인천과 반입 및 반출모두 활발한 지역이며 운반거리가 상대적으로 먼 파주,양주, 용인 등은 대부분 인천으로의 반입만 발생하는 지역으로 운반거리 증가에 따라 유통형태의 차이를 확인할수 있다. 모래의 경우 인천으로 공급하는 지역은 시흥시가 가장 많으며 파주, 서산, 양주, 포천 등이 모래를 공급하고 있으며 반출되는 지역은 부천, 고양, 김포 지역이다. 자갈은 인천으로 공급하는 지역은 시흥, 김포, 용인,파주 순이며 반출되는 지역은 부천, 김포 지역이다. 앞서조사된 해외 연구사례와 같이 골재 운반거리는 대부분20km 이내이나 25~35% 가량은 운반거리가 20~50km에위치한 지역에서 공급받고 있으며 일부 50km가 넘는 경우도 확인되었다. Lee(2021)는 입지-배분 분석법을 통해50km와 80km의 운반거리를 가지는 레미콘 사업장과 골재 생산지의 거리 분석을 통해 대도시 지역의 최대 운반거리는 10km 전후이며 인천지역의 평균 운반거리는 11km 내외로 것으로 보고하였는데 이번 조사결과와 비교한 결과 바닷모래와 선별파쇄골재의 운반거리는 동일한 경향성을 보이나 산림골재 중 자갈은 평균 운반거리가 훨씬늘어나는 것으로 확인되었다. 이는 입지-배분 분석법에서는 산림골재의 특성상 채취허가량 제한으로 연간 공급가능량이 제한받는 것과 계열사 채석장을 우선적으로 사용하는 기업 경영환경을 반영하지 못한 결과로 추정된다. 이외에도 운반차량의 회차시 화물의 적재 유무에 따라골재운반비용이 줄어들 수 있다. 인천 지역은 옹진군 및서해 EEZ에서 채취된 모래가 대량으로 반입되는 지역으로 인천으로 부순모래를 공급하는 파주, 용인, 양주, 포천 지역에서 온 운반차량을 통해 바닷모래 또는 다른 원자재를 공급할 수 있다. 설문조사 결과 포천지역은 운반거리가 가장 멀지만, 포천시에 위치한 화력발전소에서 사용하는 유연탄을 운반하여 운반비가 일부 상쇄되는 것으로 확인되었다.

Fig. 9. Status of aggregates used in 9 Remi mix concrete Businesses in Incheon (Prod.= Production, Coms.= Consumption, Unit: thousand m3).

인천광역시와 인접한 시흥, 부천, 김포 지역의 레미콘업체로 공급된 모래 및 자갈 반입 현황을 분석한 결과시흥시는 관내에서 생산된 골재를 소비할 레미콘 사업장이 없어 외부로 반출하는 지역으로 앞서 설명한 바와 같이 인천 서남부 지역으로 골재를 판매하는 비중이 높은것으로 나타났다. 이와는 반대로 부천은 대형 레미콘 사업장이 밀집해 있으나 관내에 골재업체가 없어 전량 외부에서 골재를 공급받는다. 그리고 레미콘 사업장 중 3~4개는 인천에 바닷모래 선별세척장 및 파주와 포천 지역에 계열사 채석장 또는 선별파쇄골재장을 운영하고 있다. 김포 지역은 자갈을 인천으로 공급함과 동시에 파주에서 공급받는 양방향 유통형태를 띠고 있으며 파주 지역과 의존도가 더 높을 것으로 예상할 수 있다(Fig. 10~12). 이와 같은 결과를 통해 인천 지역과 인접지역의 골재유통 여건은 크게 인천, 김포 같이 주요 공급처이면서 소비처인 지역, 외부에 생산 또는 소비를 많이 의존하는 지역으로 구분할 수 있었다. 모래의 경우 인천이 주요 공급처에 해당하나 품질관리를 위해 부순골재의 반입이 필요하여 공급과 판매가 활발하다. 이와 반대로 자갈은 인천지역은 물론 인접지역 모두 자갈 생산량이 부족하여20~50km 범위에 있는 곳에서 공급받고 있으며 국내 및해외의 연구사례와 같이 소비지와 생산지와의 거리가 멀어지고 있음이 확인되었다. 그리고 운반거리에 따른 요인 외에도 같은 인천 지역에서도 도로 인프라에 따라 유통망에 차이가 있는 것으로 확인되었다. 인천 서구, 중구지역은 김포, 파주와 연결된 국도 및 고속도로가 잘 형성되어 있으며, 인천 남부 지역은 지방도 330호선을 통해 시흥은 물론 비교적 거리가 먼 안양 등의 지역과도골재 유통망이 형성되었다.

Fig. 10. Aggregate distribution status of Siheung (unit: thousand m3).

Fig. 11. Aggregate distribution status of Bucheon (Coms.= Consumption, unit: thousand m3).

Fig. 12. Aggregate distribution status of Kimpo (Coms.= Consumption, unit: thousand m3).

4.3. 레미콘 사업장 설문조사 (2) : 생산형태별 분석

인천 지역은 인천광역시 옹진군 및 서해EEZ에서 채취된 바닷모래가 대량으로 공급되는 지역으로 자갈과는 달리 인천에서 소비하는 양보다 채취하는 양이 많은 지역이다. 그러나 서해EEZ 지역에서 채취된 바닷모래의 경우 조립률이 낮은 경우가 많아 조립률이 높은 모래를 혼합하여 사용해야 하며 이를 위해 타지역에서 생산된 부순모래를 공급받아야 한다. 이에 골재채취허가(신고) 형태에 따라 공급량을 구분하여 모래와 자갈의 유통특성을비교하였다. 조사결과 인천지역의 모래 및 자갈 유통 모두 선별파쇄골재의 사용비중이 매우 높은 것으로 나타났다. 그리고 인천 및 인근지역의 채석장 부족으로 인해 대량의 자갈이 20km를 초과하는 원거리에서 공급받고 있어 다른 지역보다 비용, 환경, 안전 부분의 위험성이 높을 것으로 판단된다(Fig. 13). 그림의 왼쪽은 인천지역으로 공급한 골재채취장이 위치한 지역이며 오른쪽은 골재업체 생산형태별 즉 바닷모래 등의 천연골재와 부순골재인 산림골재, 선별파쇄골재로 구분한 골재 공급량이다.분석 결과 인천지역은 인천지역 전체 수요를 초과하는바닷모래가 공급되고 있으나 조립률 등의 문제로 인해수요의 20~50%만 바닷모래를 사용하고 있으며 나머지는산림, 선별파쇄 생산시설에서 만든 부순모래를 사용하고있는 것으로 판단된다. 채석장에서 생산되는 모래의 50~60%는 20~50km의 원거리에서 공급받고 있으며 선별파쇄장에서 생산된 모래는 대부분 20km 이내의 거리에서 공급받는 것으로 나타나 생산형태에 따라 운반거리 차이가있는 것이 확인되었다.

Fig. 13. Distribution status of aggregate according to production type (unit: thousand m3).

업체별로 공급형태를 조사한 결과 바다골재는 인천 7개(42만m3), 시흥 1개(3만m3) 업체에서 공급하였다. 이들업체와 거래한 레미콘 사업장의 출하량이 인천지역 총출하량의 50% 수준인 점을 고려하면 인천지역 25개 레미콘 사업장의 바닷모래 사용량은 95~100만m3 가량으로추정할 수 있다. 채석장에서 생산된 부순모래는 4개 채석장에서 약 23만m3이 공급되었으나 이는 레미콘 사업장 중 파주, 양주 지역에 계열사 채석장을 둔 업체들의유통물량이 반영된 것으로 나머지 15개 레미콘 사업장대부분이 계열사 채석장이 없는 것을 고려한다면 25개레미콘 업체 전체 사용량은 30~40만m3 수준으로 예상된다. 그리고 건설현장에서 배출되는 암석을 파쇄하여 모래를 만든 부순모래는 인천 5개(69만m3), 20km 이내 거리인 김포, 시흥의 3개(39만m3), 20~50km의 거리인 파주및 포천의 3개(4만m3) 업체에서 공급되었다. 인천지역 25개 레미콘 사업장의 선별파쇄모래 사용량은 조사된 사용량의 2배인 224만m3 가량이 사용되었을 것으로 추정되며 인천지역 레미콘 출하량을 기준하여 40~44%에 해당하는 부피의 모래가 사용되었다고 가정한 골재수요 추정치와 거의 일치한다.

자갈을 공급한 업체 중 채석장에서 채취한 부순자갈은인천지역 1개(12만m3), 20~50km의 거리인 양주, 파주, 용인 지역 3개(18만m3), 50km 이상 1개(7천m3) 업체에서공급되었다. 선별파쇄업체에서 공급되는 부순자갈은 전체 자갈공급량의 85% 이상을 차지하며 운반거리가 20km이하인 인천, 시흥, 김포 지역 12개(159만m3), 20~50km인 용인, 파주, 포천 지역 4개(7만m3) 업체에서 공급되었다. 일반 콘크리트 배합비율에서 잔골재와 굵은골재의 배합비 1:1.3~1:1.4의 비율을 반영한 52~61%에 해당하는양의 자갈이 사용되었다고 가정하면 220만m3의 2배인440만m3의 자갈이 소비되었을 것으로 추정되며 25개 레미콘 업체의 레미콘 출하량을 기준으로 한 추정치(421~494만m3)와 거의 일치한다.

이를 정리하면 인천지역의 골재공급망은 모래의 경우바닷모래와 인접지역에서 공급하는 부순모래를 더해 천연골재와 부순골재가 함께 소비되고 있으나 자갈의 경우부순골재 중 선별파쇄골재에서 생산되는 자갈의 소비비중이 매우 높으며, 채석장에서 공급되는 부순자갈은 대부분은 20~50km의 운반거리를 가지며 일부는 골재의 운반비용이 크게 증가하는 50km 이상까지 증가하였다. 이로인해 향후 에너지 가격 변동, 인천 및 인근지역 건설및 토공사 수의 증감에 따라 자갈의 공급가격 및 공급량의 편차가 클 것으로 예상된다. Hong(2023)은 2018년 이후 산림골재와 같은 골재채취허가를 받은 후 생산하는골재보다 선별파쇄와 같이 골재채취신고만으로 생산되는신고골재의 비중이 50~60% 수준으로 예상하였다. 그러나 이번 조사를 통해 인천광역시와 인접 지역의 경우 신고골재 비율이 80%를 상회하는 것으로 확인되어 공급량및 품질 관리가 어려운 신고골재의 문제를 해결하기 위한 대책마련이 필요한 것으로 판단된다. Lee(2021)는 선별파쇄골재의 불안정한 공급여건을 개선하기 위한 방법으로 도심 인근지역의 지하 골재채취 개발방식을 제안하였다. 지하 골재채취는 2000년대 초 수행된 해외연구를통해 경제성 확보가 가능한 것으로 알려져 있으나 국내산업계에서는 경제성이 낮다는 부정적 의견이 많아 이를검증할 수 있는 연구가 필요할 것으로 사료된다. 이외에도 현재 운영중인 산림골재 채취장의 보전을 통해 장기적이며 안정적인 골재공급이 가능하도록 제도적 지원이병행되어야 한다. 현재 채석장의 허가기간은 10년 단위로 신규허가, 허가연장토록 하고 있는데 인천광역시와 같이 인접지역내 채석장이 부족한 경우 정책적으로 채석기간 연장을 지원할 수 있는 방안마련이 필요하다.

본 연구에서는 인천광역시와 경기도 지역에 소재한 레미콘 사업장에 대한 설문조사를 통해 획득된 정보를 골재채취통계 및 골재품질검사 자료와 연계하여 골재유통현황 분석을 수행하였다. 이를 통해 인천광역시와 인근지역의 골재유통 과정에서의 관계성을 파악하고 골재허가(신고)유형별 특성을 파악하여 다음과 같은 결론을 도출하였다. 그리고 추후 인천지역과 더불어 경기 북부 및경기남부지역의 표본조사를 수행한다면 기존보다 경제적,산업적으로 유효한 정책수립에 활용이 가능할 것으로 사료된다.

1) 인천광역시 지역과 인근지역의 골재공급망은 인천광역시 서구, 중구, 연수구에 위치한 레미콘 사업장을 기준으로 유통형태에 따라 반경 20km 이내 범위의 근거리공급망과 20~50km 범위의 원거리 공급망으로 구분할 수있다. 근거리 공급망은 인천광역시 전역, 시흥시, 부천시, 김포시, 고양시가 포함되며 원거리 공급망은 양주시, 용인시, 파주시, 포천시가 해당된다.

2) 모래는 바닷모래의 공급으로 인해 모래의 반입과 반출 모두 인접지역과의 유통이 활발하며 자갈은 인천 및인접지역에서 생산하는 선별파쇄골재의 공급비중이 85%이상으로 매우 높은 편이다. 원거리 공급망은 인천지역으로 자갈을 공급하기만 하는 유통형태가 많으며 본 조사에서 대형 레미콘 사업장의 계열사 채석장 유통이 다수 포함된 점을 고려하면 인천지역의 전체 레미콘 업체들의 선별파쇄골재에서 생산된 자갈의 의존도는 더 높을수 있다.

3) 인천과 인접한 시흥, 부천 지역은 인천지역의 골재생산량과 소비량에 영향을 많이 받는 지역으로 의존성이매우 높아 인천지역 골재수급계획 수립시 두 지역을 포함하여 검토되는 것이 바람직하다.

4) 설문조사를 통해 획득된 소수의 표본데이터 획득을통한 조사방법을 통한 골재 유통량을 예측한 결과 레미콘 출하량을 통해 추정한 골재사용량과 거의 일치함을확인하여 향후 골재통계자료 확보시 표본검사 방식의 조사가 가능함을 확인하였다.

5) 인천광역시에서 사용되는 골재 중 선별파쇄골재에서 생산된 자갈의 비중이 매우 높은 것으로 나타나 공급량 예측이 어려운 특성을 고려하여 안정적 공급원 확보를 위한 정책적, 기술적 관리가 필요하다.

Korea Agency for Infrastructure Technology Advancement (KAIA) grant funded by the Ministry of Land, Infrastructure and Transport (RS-2022-00143644 and IP2024-008-2024).

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Article

Special Research Paper on “Research on Aggregate Resources in Korea (II)”

Econ. Environ. Geol. 2024; 57(2): 219-231

Published online April 30, 2024 https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Copyright © THE KOREAN SOCIETY OF ECONOMIC AND ENVIRONMENTAL GEOLOGY.

Study on the Distribution Status of Construction Aggregates in Incheon Metropolitan City and Nearby Areas

Chul-Seoung Baek1, Byoung-Woon You1, Kun-Ki Kim2, Yu-Jeong Jang2, Jin-Young Lee3,*

1Aggregates Resource Lab, Korea Aggregates Research Institute, Seoul, 05621, Korea
2Stone Industry Division, Korea Forestry Promotion Institute, Seoul, 07570, Korea
3Quaternary Environment Research Center, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources, Daejeon, 34132, Korea

Correspondence to:*jylee@kigam.re.kr

Received: February 21, 2024; Revised: March 25, 2024; Accepted: March 30, 2024

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided original work is properly cited.

Abstract

A survey of concrete plants in Incheon Metropolitan City and Gyeonggi Province was used to conduct an analysis of aggregate transport distance and production forms, as well as to evaluate the features and current status of aggregates distribution. As a result, areas such as Incheon, Siheung, Bucheon, Gimpo, and Siheung, where the distance to the demand points is less than 20 km, exhibited bidirectional distribution whereas Paju, Yongin, Yangju, and Pocheon, with distances ranging from 20 to 50 km is showed a unidirectional distribution pattern supplying aggregates exclusively to Incheon. Survey on manufacturing forms, more than 85% of the gravel dispersed in the Incheon area is made up of crushed aggregates derived from rocks discharged at construction sites indicating a considerable skew in supply chain. These findings are predicted to have a detrimental influence on aggregate supply in the long run, necessitating policy changes targeted at building an optimal aggregate distribution market.

Keywords aggregates, sand, gravel, crushed stone, ready-mix concrete

인천광역시 및 인근 지역의 건설용 골재 유통현황 분석 연구

백철승1 · 유병운1 · 김건기2 · 장유정2 · 이진영3,*

1(재)한국골재산업연구원 골재자원조사실
2한국임업진흥원 석재산업실
3한국지질자원연구원 제4기환경연구센터

Received: February 21, 2024; Revised: March 25, 2024; Accepted: March 30, 2024

요 약

인천광역시와 경기도에 소재한 레미콘 사업장을 대상으로 한 설문조사 결과를 기반으로 골재 운반거리 및 생산형태 분석을 수행하였으며, 골재 유통 특성과 현황을 해석하였다. 그 결과 수요지 도달거리가 20km 이내인 인천, 시흥, 부천, 김포, 시흥 지역은 생산과 타지역간 거래가 많은 양방향 유통형태를 가지며 20~50km인 파주, 용인, 양주, 포천 지역은 인천으로만 골재를 공급하는 단방향 유통형태를 나타내었다. 그리고 생산형태별 유통량 조사결과 인천지역에서 유통되는 자갈의 85% 이상이 건설현장에서 배출되는 암석으로 만든 부순골재로 공급망이 많이 편중된 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 장기적으로 골재공급에 부정적인 영향을 줄 것으로 예상되며 적절한 골재 유통시장 형성을 위한 정책적 해결방안이 필요하다.

주요어 골재, 모래, 자갈, 부순골재, 레디믹스콘크리트

Research Highlights

  • A survey was conducted targeting ready-mix concrete plants in the Incheon and Gyeonggi regions to analyze the distribution of aggregates in Incheon Metropolitan City.

  • In areas within a transportation distance of 20km from Incheon aggregates are distributed two-way, while in areas within 20-50km the supply is unidirectional.

  • The proportion of gravel made by crushing rocks discharged from construction sites is significantly higher, accounting for over 85% compared to other areas.

1. 서론

골재는 건설구조물에 사용되는 콘크리트의 주요한 재료이다. 최근 골재 공급원 부족, 건자재 품질검사의 시간적·공간적 제약, 건설 현장 전문인력 부족 등에 따른 콘크리트 품질 저하 문제로 인한 사고가 빈발하고 있다. 이러한 원인으로 과거 한강, 금강, 낙동강 등에서 채취되었던 하천모래의 고갈 및 배타적경제수역(EEZ) 지역의 바닷모래 채취 제한으로 양질의 천연골재 공급이 감소한것과 채석장과 건설 현장에서 채취된 암석을 파쇄하여만든 부순골재(crushed stone)의 공급 비중 증가 등을 원인으로 지목되었다. 그러나 2000년 이후 지자체의 골재채취용 석산의 허가 중단과 함께 건설경기 변동성이 증가함에 따라 부순골재 공급 또한 안정적이라고 보기 어렵다(Lee, 2020).

인천광역시는 2010년대 중반까지 서해 연안 및 EEZ지역에서 채취한 연 2,000만m3 규모의 바닷모래가 반입되어 내륙으로 운반되는 중간기지 역할을 수행하였다. 그러나 2018년 이후 약 2년간의 바닷모래의 채취 중단 및2020년 이후 연간 500만m3 수준의 바닷모래 채취가 재개되기까지 인천광역시를 포함한 경기 서부지역의 골재부족은 심각한 수준까지 도달하였다. 특히 2023년 인천검단지구 아파트 부실공사 사례와 같이 건축물의 품질불량의 원인 중 하나로 골재의 품질문제가 제기되었다. 이에 따라 골재유통망 관리를 위한 세밀한 정보가 필요한상황이나 관련 정보가 부족하여 정부의 골재수급 및 건설자재 품질관리에 많은 어려움이 있는 상황이다.

이에 본 연구에서는 인천 및 경기지역 레미콘 사업장을 대상으로 한 설문조사 결과를 기반으로 인천광역시및 인근지역의 골재 유통망의 특성을 분석하였으며 인천지역에 유통되는 골재의 생산 형태별 공급량 분석을 통해 골재 수급관리에 활용하는 방안에 대해 조사하였다.

2. 연구 방법

본 연구는 인천광역시 지역의 골재 유통 현황 분석을위해 아래와 같이 선행자료 검토, 레미콘 업체 대상 반입현황 설문조사 수행, 시군구별 유통분석의 3단계로 나누어 수행하였다. 첫 번째로 선행자료 검토는 인천지역으로 공급되는 골재의 운반 거리에 대한 비교분석을 위해 국내 및 해외에서 연구된 사례를 조사하였다. 두 번째로 레미콘 업체 대상 반입현황 설문조사는 인천광역시를 포함한 수도권 지역 69개 레미콘 사업장에 공급된 잔골재(모래) 및 굵은골재(자갈)의 공급처와 반입량을 조사하였다. 조사를 통해 확보된 골재 공급처와 반입량 데이터는 한국골재산업연구원이 보유한 골재 품질검사 자료에 등록된 골재업체의 위치정보와 생산형태를 기준으로데이터를 재구조화하였다. 그리고 세 번째로 도출된 지자체별 반입반출량 및 골재운반거리 정보를 가시화된 형태로 가공하여 인천 및 경기서부권의 골재 유통환경을분석하였다.

3. 국내 연구현황

3.1. 국내 연구현황

1990년대 이후 건설용 골재에 대한 조사는 동력자원부, 국토해양수산부에서 시도단위의 골재부존량 조사가 수행되었으며 확보된 데이터를 활용하여 광역 규모의 유통망을 분석하기 위한 연구가 수행되었다(Lee 1992, Park 1993).

Choi(1993)는 우리나라의 골재 유통망을 수도권을 6~8개의 소권역으로, 수도권 이외의 지역은 광역 단위로 구분하여 골재 공급망을 보고하였다(Fig. 1). 수도권의 경우 전국 골재 수요의 35~40%를 차지하며 한강을 포함한대형 하천과 산림에서 98%가량 골재를 공급받고 있는것으로 보고하였다. 그리고 골재 공급원의 경우 1980년대 초부터 하천골재의 공급 감소세가 뚜렷해짐에 따라부순골재의 사용량이 1986년 8.5%에서 1992년 24.7%까지 증가하였음을 확인하였다. 세부적으로는 인천광역시지역은 세척사(바닷모래) 사용이 월등히 많으며 경기북부권 및 경기동부권은 하천모래, 경기남부권은 안양, 양주, 화성지역에서 골재를 공급하여 지역별로 공급원의 차이가 뚜렷하였다. 이외에도 조사자료에는 영산강, 섬진강,낙동강 중상류 및 하류를 중심으로 공급되는 골재 유통망과 서해 및 남해 EEZ에서 공급되는 바닷모래의 공급에 따른 천연골재 중심의 공급망이 있었으나 현재는 김천 등의 일부 지역을 제외하면 모두 부순골재 공급망으로 전환되었다.

Figure 1. Domestic research cases : Traditional type and (left, choi(1993)) new trend type (right, Lee(2021)).

Kim(1995)은 충청남북도를 대상으로 공간정보 분석기법을 활용하여 공급망 분석을 수행하였다. 해당 연구는GIS 기반의 골재자원정보시스템을 통한 골재 자원의 부존량과 수송경로 분석의 실용성을 검토하기 위해 수행되었으며 생산지와 소비지간의 최적수송경로, 자원분배와집적과 관련한 분석을 수행하였다. 이를 통해 골재 생산지와 사용자의 경로분석을 통해 정확한 데이터베이스 구축 시 체계적 관리가 가능함을 확인하였다. 그리고 Choi(2008)는 지역별 인구, 종사자 수, 운반거리, 경제적접근도, 레미콘 업체 매출 등의 인자를 적용한 골재유통모델에 대한 연구를 수행하였다. 그 결과 골재 운반거리, 지역 내 인구에 따른 영향도는 높은 편이나 고용자수, 접근도 변수의 영향도는 적은 것으로 확인되었다.

Hong(2015)은 골재채취통계 및 골재자원조사를 통해확보된 자료를 바탕으로 전국, 광역 단위의 골재수급 및유통환경을 분석하였다. 조사에 따르면 2010년대 초반의수도권 지역의 골재 유통은 인천지역의 바닷모래와 부순 골재를 중심으로 공급되는 것으로 보고하였다. 특히 하천골재의 경우 2005년 이후 공급 비중이 1% 이하로 감소하였으며 바닷모래는 전체 공급 물량의 16~20% 내외로 확인되었다. 그리고 부순골재는 수도권 골재물량의70% 이상으로 공급량이 증가함에 따라 장기적으로 부순골재를 중심으로 한 골재수급계획 수립이 필요하다고 하였다.

Lee(2021)는 골재의 공급 및 수요 위치, 운송망 데이터를 활용한 공간분석 연구를 수행하였다. 최단거리 분석에 기반한 공간정보 데이터 분석 결과 국내 골재업체의평균 운반거리는 모래 7km, 자갈 10km가량인 것으로 조사되었다. 그리고 수도권 지역은 골재 운반거리가 30km미만인 거리에 있는 골재 생산업체를 통해 약 72%에 해당하는 골재를 수급할 수 있으며 최대 80km까지 확대하면 100% 수급이 가능한 것으로 보고하였다. 이와 함께시도별 골재 공급량에 따른 관계성을 탐색하기 위해 생명분야 게놈 데이터 시각화용으로 설계된 원형순환다이어그램을 활용하여 시각화하였는데 이러한 가시화 도구는 정량적인 관계성과 연결성의 유무를 보다 쉽게 판단할 수 있다.

3.2. 해외 연구현황

EU를 포함한 서구 선진국에서는 환경 및 문화재 보호, 타업종과의 토지이용 경쟁, 지역사회의 사회적 거부 등 골재원의 개발과정에서 발생하는 이해관계자간의 충돌 해결, 골재 운반거리 증가에 따른 위험요인 제거 등을 목적으로 많은 연구가 수행되었다. Kaliampakos(1999)는 그리스 지역의 골재 생산자와 사용자 간의 운반거리를 분석한 결과 20km 이내의 운반거리와 비교하여 50km 거리의 운송비용은 2~2.5배 증가하며 100km 내외의 경우 3배이상으로 증가하는 것으로 보고하였으며 많은 연구에서골재운반거리를 평가하는데 근거로 활용되고 있다.

Drew(2002)는 과거보다는 골재의 채취과정에서 발생하는 소음, 진동 등의 시각으로 인지할 수 있는 환경문제는 많이 감소하였으나 골재가 사용자에게 운반되는 과정에서 발생하는 환경, 안전, 비용 문제는 아직 해결되지않고 있다고 하였다. 이에 신규로 개발되는 채석장들은골재 수요가 많은 인구 밀집 지역과 멀리 떨어져 위치하게되었으며 2000년대에 이르러서는 평균 이동거리가 56km까지 늘어난 것으로 보고하였다. 그리고 Agioutantis(2013)는 채석장에서 도시지역으로 운송되는 골재의 톤수, 거리, 트럭 용량을 통해 CO2 배출량을 추정하였으며, 골재생산자와 사용자가 하나의 운송수단으로 운반하는 것보다 적재량이 다른 트럭을 이용하여 골재채취장-중간거점-사용자를 연결하는 것이 효율적인 것으로 보고하였다.

Göswein(2018)는 레디믹스 콘크리트 제품에 사용되는원자재의 운송에 대해 전과정평가(Life Cycle Assessment, LCA)와 결합한 공간정보 분석을 수행하였는데, 저탄소,친환경 콘크리트 제품의 경우 일반 콘크리트 제품보다골재 운반거리의 중요성이 증가하는 것으로 보고하였다.그리고 Escavy(2021)는 1998년 이후부터 20년이 경과 시점까지 스페인 마드리드 지역의 골재 채석장의 위치와활동기간을 분석한 결과 과거보다 골재 운반거리가 약44% 증가한 것을 확인하였다. 그리고 이러한 원인으로지역사회의 님비현상, 환경정책, 자원고갈, 토지가격 인상, 도시 완충지대 보호 등을 지목하였다.

Ioannidou(2017)은 공간정보 기반의 데이터를 활용하여도시지역간 골재 공급위험, 환경영향 및 공급제한취약성을 등급화한 것으로 지도상에는 하나의 특성 정보만을제공하지만 3가지 지표를 함께 고려할 수 있는 3차원 그래프를 함께 활용하여 지역에 끼치는 경제적, 사회적 영향도까지 함께 비교하였다(Fig. 2). 그리고 Blachowski(2014)는 폴란드 지역의 채석장 위치와 생산량이라는 두가지정보를 공간정보화하여 지도에 나타내는 방법으로 경향성을 분석하였다. 그 결과 신규 채석장 개발이 진행되는방향과 생산량을 함께 나타내 향후 골재자원 개발방향을예측하는데 활용할 수 있었다(Fig. 3).

Figure 2. Overseas analysis cases : aggregates distribution supply risk analysis in Swiss (Ioannidou, 2017).

Figure 3. Overseas analysis cases : transport network analysis linkage in Poland (Blachowski, 2014).

최근 골재의 생산과 운반비용 문제 이외에도 골재와 관련된 정책, 사회적 관점에서 공간정보 툴과 가시화 기법등을 다양하게 적용하여 데이터를 분석하거나 사회적 이슈와의 관계성을 규명한 연구결과가 보고되었다. Wilson(2023)은 기존의 공간정보 기반의 가시화 도구 대신 생명분야에서 주로 사용되었던 원형시각화 다이어그램를 이용하여 골재의 유통량과 방향을 평가하였으며 이를 통해 골재 공급망 분석이 지역내 교통인프라 관리에도 효과적으로 활용될 수 있음을 제시하였다(Fig. 4).

Figure 4. Overseas analysis cases : transport network analysis linkage in New Zealand (Wilson, 2023).

이와 같이 국내 및 해외의 골재연구는 수작업으로 집계된 통계자료를 기반으로 결과를 제공하는 기초연구단계에서 출발하여 현재에는 다양한 형태의 가시화 도구를활용하여 골재생산량, 운반거리를 고려한 적정 골재업체수를 도출하는 정책적, 산업적으로 활용한 수준의 연구단계까지 발전하였다.

4. 골재 유통망 분석

4.1. 골재생산업체 골재채취통계 분석

우리나라의 경우 골재채취법을 통해 골재의 종류를 골재채취 지역에 따라 하천골재와 바다골재 및 육상골재와같이 자연에서 채취하는 천연골재, 산림골재 및 선별파쇄골재와 같이 기계적인 힘을 가해 암석을 부수는 과정을 통해 생산되는 부순골재, 건설폐기물에서 재생한 순환골재, 산업부산물을 사용하는 인공골재로 구분하고 있다. 천연골재는 별도의 파쇄공정 없이 자연 상태의 모래와 자갈을 세척 과정 등을 통해 생산된다. 부순골재 중산림골재는 임야에 위치한 채석장에서 채취된 암석을 채석장내 위치한 파쇄장에서 골재를 생산한다. 이와 달리선별파쇄골재는 채석장 또는 건설 현장에서 배출되는 암석을 외부에 위치한 파쇄장으로 운반하여 골재를 생산한다.

국토교통부 골재채취통계는 골재채취업체가 제공한 자료를 바탕으로 작성되고 있으며 2022년 기준 잔골재인모래는 4,427만m3, 굵은골재인 자갈은 8,447만m3가 채취된 것으로 보고되었다. 골재원별로는 선별파쇄골재7,066만m3(54.9%), 산림골재 4,210만m3(32.7%), 바다골재 797만m3(6.2%), 선별세척골재 403만m3(3.1%), 육상골재약 286만 m3(2.2%), 기타 신고 등의 골재 약 70만m3(0.5%),하천골재 약 38만m3(0.3%) 순이다. 산림골재의 경우 연간 골재생산량을 사전에 지방자치단체의 허가를 받아 생산하는 반면 선별파쇄골재는 생산량 제한을 받지 않으며사후신고만 한다. 이로 인해 골재채취통계에 잡힌 골재 채취량은 레미콘 및 아스콘 출하량을 기준으로 추정한골재채취량보다 상대적으로 적은 값을 나타낸다.

국내 골재산업은 1990년 이후 하천골재, 바닷골재의 급격한 감소와 산림골재의 완만한 감소가 이어지고 있으며건설현장에서 배출되는 암석을 파쇄하여 골재를 만드는선별파쇄골재는 감소한 천연골재와 산림골재를 대체하며빠르게 증가하고 있다(Fig. 5). 2022년에 골재를 생산하고 있는 사업장의 수는 775개소로 1년 이내로 운영되는육상골재 업체의 특성으로 인해 시기별로 약간의 차이가발생한다. 이 중 100만m3 이상의 골재를 채취하고 있는업체는 14개소에 불과하다. 업종별로는 선별파쇄골재는화성, 포천, 용인, 광주 등 대도시 인접지역에 위치하며산림골재는 파주, 원주, 연천 등 대도시와 떨어진 곳에위치한다. 하천 및 육상골재는 하천, 충적층이 발달한 일부 지역에만 있으며 바다골재는 창원, 인천, 평택 등 바닷모래 하역시설이 위치한 곳에 밀집해 있다.

Figure 5. Annual graph of aggregate production in Korea (Lee. 2020).

서울특별시 및 경기도 지역을 포함한 수도권의 골재생산량은 약 5,240만m3로 경인 지역 내 25개 지자체에서생산되고 있다. 2023년 기준 골재가 생산되거나 생산을준비 중인 채취장은 약 135개소이다. 이 중 허가에 의한채취장은 7개소이며 신고에 의한 채취장은 128개이다. 연간생산량 규제를 받는 허가골재는 파주시, 포천시, 연천군, 인천광역시에서 생산되며 채취 형태는 산림골재와 바다골재이다. 산림골재 허가 기간은 10~30년 내외로 인천및 경기도 내 모든 산림골재 채취장은 대부분 2030년 이전에 허가가 종료되며 일부만 허가 기간이 연장될 것으로 예상된다. 그리고 바다골재는 전국 골재공급량의 5%내외의 범위에서 공급량을 조절하고 있는데 2023년에는약 1,200만 m3 규모의 채취가 허가되었다.

수도권 지역의 레미콘 사업장은 서울특별시를 중심으로 고리형태로 위치하고 있으며 주로 건설현장으로 운반이 편리한 고속국도의 경로에 따라 밀집해 있다. 골재채취장 또한 여주, 평택을 제외하면 레미콘 사업장과 유사한 공간적 특성을 나타내고 있는데 이는 경인지역의 경우 포천시와 인천광역시 강화군을 제외하면 거의 대부분의 골재업체가 건설 현장에서 발생하는 발파암을 사용하여 골재를 생산하는 선별파쇄골재 업체이기 때문이다. 특히 선별파쇄골재는 운반단가가 차지하는 비용이 커 건설현장과 레미콘 사업장과 같이 도시지역에 인접하여 위치하는 것이 유리하다(Fig. 6).

Figure 6. Status of ready-mix concrete plants and aggregate quarries in the Incheon-Gyeonggi region.

서울-경인 지역의 골재생산량은 약 5,224만m3, 레미콘출하량은 약 6,100만m3이다. 여기서 레미콘 1m3당 모래약 0.4m3, 자갈 0.6m3이 배합된다고 가정하면 약 900만m3가량의 골재가 부족하다. 이는 골재를 생산하지 않거나생산량이 적은 부천, 안양, 고양, 서울, 평택 지역의 부족량을 합한 양과 거의 일치한다(Table 1). 경기 북부의 포천, 연천, 파주 지역은 레미콘 출하량보다 골재 생산량이많은 지역으로 약 450만m3의 골재공급이 가능하다. 경기 남부는 화성시를 제외하면 대부분 골재가 부족하며운반거리 및 도로여건에 따라 포천-연천-파주 외에도 강원도, 충청남도, 충청북도에서 골재를 공급받고 있을 것으로 예상된다. 그러나 골재채취통계 자료만으로는 자체소비하고 남은 골재가 어느 지역으로 공급되었는지에 대한 정확한 정보는 알기 어렵다. 인천광역시의 2022년 골재 생산량은 모래 506만m3, 자갈 431만m3로 인천광역시 관내 25개 레미콘 업체에서 생산한 레미콘 출하량인808만m3 생산에 필요한 모래는 충분하나 자갈은 89% 수준으로 부족한 물량은 타지역에서 공급받고 있을 것으로추정된다. 인천 지역 모래 공급의 80% 이상을 차지하는바닷모래는 옹진 지역 등에서 채취된 모래로 2028년까지5년간 연평균 590만m3의 바닷모래가 채취될 예정으로 타지역으로 골재 유통이 활발할 것으로 예상된다.

Table 1 . Aggregate production and ready-mix concrete shipments in the greater Seoul area.

CountyAggregate production (kilo m3)Remicon (kilo m3)
CompanyRiverGroundMount.SeaPermissionSumCompanyShipment
Seoul000000042,390
Inchoen26006364,1095,2009,945258,089
Koyang900001,8531,85353,108
Gapyeong200001251252466
Gwacheon000000000
Gwangmyeong00000001646
Gwangju1000003,8933,89393,032
Kuri00000001604
Gunpo00000001251
Kimpo700001,1771,17781,970
Namyangju300002,8072,80773,183
Dongducheon00000001125
Bucheon000000063,086
Seongnam00000002829
Suwon00000003851
Siheung2000045245200
Ansan00000002864
Ansan1100002,3792,379123,256
Anyang1000076376382,761
Yangju900001,7731,77371,316
yangpyeong200002742743673
Yeoju1300001,0251,025111,818
Yeoncheon5001,86802112,0794276
Osan000000000
Youngin1300004,0494,049103,602
Uiwnag00000002920
Uijeongbu100001,4121,4121585
ichoen400001,1421,1426657
Paju9002,60702,0184,625133,157
Pyeongtaek2000073573572,031
Pocheon150099804,0985,096112,479
Hanam1000041341321,520
hwaseong1600006,2226,222196,066
Total161006,1094,10942,02152,23919261,134


골재채취통계를 기반으로 한 인천-경기 지역의 골재 및레미콘 사업장의 위치정보 분석결과 인천광역시 지역의골재 유통망은 골재 수요가 많은 서부와 레미콘 공장이없어 골재 수요가 거의 없는 동부 지역으로 구분할 수있다(Fig. 7). 인천 서부지역은 해당 위치에 소재한 레미콘 업체와의 거리를 기준으로 20km 이내 범위에 있는 강화군(옹진군 포함), 김포, 시흥, 고양 지역에서 골재를 공급받는 것이 유리하며 20∼50km 범위에 있는 파주, 양주,포천, 화성 지역에서도 골재를 공급받는다. 인천 동부지역은 레미콘 공장이 없으며 인천 동쪽 경계와 인접한 부천 등에서 레미콘을 공급받는 비중이 매우 높다.

Figure 7. Status of concrete plants and aggregate suppliers by transportation distance.

4.2. 레미콘 사업장 설문조사 (1) : 유통지역 분석

앞서 분석한 골재채취통계와 레미콘생산통계를 활용한분석방법은 지자체 단위의 골재 생산량과 소비량만을 제공하여 생산자와 소비자간의 상관관계를 파악하기 어렵다. 이에 본 연구에서는 서울-경인 지역 레미콘 사업장을대상으로 설문을 진행하였으며 이를 통해 골재의 유통경로를 획득하여 분석하였다.

레미콘용 골재의 유통현황 설문조사에 응답한 업체는서울-인천-경기도에 소재한 레미콘 사업장 수 193개의35.7%에 해당하는 69개이며, 이들 사업장에서 출하된 레미콘은 2,317만m3(37.9%)이다. 지역별 분포의 경우 레미콘 사업장이 없는 과천, 오산을 제외한 29개 지자체 중22개(75.8%) 지역을 포함하고 있다.분석을 위해 인천광역시에 위치한 레미콘 업체의 설문조사 자료에서 골재업체별 유통량을 추출하였으며 관련성 분석을 위해 시흥,부천, 김포 등 인접지역의 레미콘 사업장의 골재 유통정보도 함께 추출하여 분석하였다.

인천광역시에 위치한 레미콘 업체는 25개로 설문에 응답한 업체는 9개이며 레미콘 출하량은 416.5만m3으로인천지역 총출하량의 약 51.5%에 해당한다. 조사에 응답한 레미콘 사업장은 모두 인천 서쪽에 위치하고 있다. 그리고 인천시와 인접한 지역인 김포, 부천, 시흥 지역에위치한 레미콘 업체 수는 15개(레미콘 출하량 505만m3)이며 이번 설문에 응한 업체는 5개사로 레미콘 출하량은223만m3이며 해당 지역 레미콘 총 출하량의 약 44.3%에 해당한다(Table 2). 이들 지역에서 공급받는 골재의 양은 모래 약 192만m3, 자갈 약 220만m3이며 골재채취통계를 통해 확인된 부족분의 약 50%에 해당한다. 공급지별 운반거리에 따라 공급량을 구분하면 인천을 제외한20km 이내 지역인 시흥-김포 지역에서 공급받는 비율은모래 74만m3(38.8%), 자갈 105만m3(47.7%)이며 20~50km 거리의 용인, 양주, 파주, 포천은 모래 21만m3(10.8%), 자갈 26만m3(11.7%)이며 50km 이상 거리도 일부 있는 것으로 나타났다(Fig. 8).

Table 2 . Survey results of ready-mix concrete plants n the greater Seoul area.

CountyCompanyRemicon shipment (kilo m3)
Inchoen94,118
Koyang21,747
Gwangju51,958
Gunpo1251
Kimpo2610
Namyangju2905
Dongducheon1147
Bucheon31,629
Seongnam1448
Ansan1400
Ansung92,450
Anyang31,459
Yangju4803
yangpyeong1324
Yeoju3474
Yeoncheon154
Osan1251
Youngin41,130
Uiwnag1458
ichoen1122
Paju3845
Pyeongtaek61,832
Pocheon1141
hwaseong41,094
Total6923,650


Figure 8. Status of counties supporting aggregates distribution to Incheon.

인천광역시에 위치한 설문조사 응답 9개 레미콘 사업장에서 공급받은 골재의 지역별 비중을 Sankey Diagram방식으로 시각화하여 분석하였다(Fig. 9). 왼쪽 지역은 골재 생산 지역이며 오른쪽 지역은 레미콘 사업장이 위치한 지역으로 상호간의 반입반출량을 두께로 표현하였다.분석 결과 시흥, 부천, 김포 지역은 인천과 반입 및 반출모두 활발한 지역이며 운반거리가 상대적으로 먼 파주,양주, 용인 등은 대부분 인천으로의 반입만 발생하는 지역으로 운반거리 증가에 따라 유통형태의 차이를 확인할수 있다. 모래의 경우 인천으로 공급하는 지역은 시흥시가 가장 많으며 파주, 서산, 양주, 포천 등이 모래를 공급하고 있으며 반출되는 지역은 부천, 고양, 김포 지역이다. 자갈은 인천으로 공급하는 지역은 시흥, 김포, 용인,파주 순이며 반출되는 지역은 부천, 김포 지역이다. 앞서조사된 해외 연구사례와 같이 골재 운반거리는 대부분20km 이내이나 25~35% 가량은 운반거리가 20~50km에위치한 지역에서 공급받고 있으며 일부 50km가 넘는 경우도 확인되었다. Lee(2021)는 입지-배분 분석법을 통해50km와 80km의 운반거리를 가지는 레미콘 사업장과 골재 생산지의 거리 분석을 통해 대도시 지역의 최대 운반거리는 10km 전후이며 인천지역의 평균 운반거리는 11km 내외로 것으로 보고하였는데 이번 조사결과와 비교한 결과 바닷모래와 선별파쇄골재의 운반거리는 동일한 경향성을 보이나 산림골재 중 자갈은 평균 운반거리가 훨씬늘어나는 것으로 확인되었다. 이는 입지-배분 분석법에서는 산림골재의 특성상 채취허가량 제한으로 연간 공급가능량이 제한받는 것과 계열사 채석장을 우선적으로 사용하는 기업 경영환경을 반영하지 못한 결과로 추정된다. 이외에도 운반차량의 회차시 화물의 적재 유무에 따라골재운반비용이 줄어들 수 있다. 인천 지역은 옹진군 및서해 EEZ에서 채취된 모래가 대량으로 반입되는 지역으로 인천으로 부순모래를 공급하는 파주, 용인, 양주, 포천 지역에서 온 운반차량을 통해 바닷모래 또는 다른 원자재를 공급할 수 있다. 설문조사 결과 포천지역은 운반거리가 가장 멀지만, 포천시에 위치한 화력발전소에서 사용하는 유연탄을 운반하여 운반비가 일부 상쇄되는 것으로 확인되었다.

Figure 9. Status of aggregates used in 9 Remi mix concrete Businesses in Incheon (Prod.= Production, Coms.= Consumption, Unit: thousand m3).

인천광역시와 인접한 시흥, 부천, 김포 지역의 레미콘업체로 공급된 모래 및 자갈 반입 현황을 분석한 결과시흥시는 관내에서 생산된 골재를 소비할 레미콘 사업장이 없어 외부로 반출하는 지역으로 앞서 설명한 바와 같이 인천 서남부 지역으로 골재를 판매하는 비중이 높은것으로 나타났다. 이와는 반대로 부천은 대형 레미콘 사업장이 밀집해 있으나 관내에 골재업체가 없어 전량 외부에서 골재를 공급받는다. 그리고 레미콘 사업장 중 3~4개는 인천에 바닷모래 선별세척장 및 파주와 포천 지역에 계열사 채석장 또는 선별파쇄골재장을 운영하고 있다. 김포 지역은 자갈을 인천으로 공급함과 동시에 파주에서 공급받는 양방향 유통형태를 띠고 있으며 파주 지역과 의존도가 더 높을 것으로 예상할 수 있다(Fig. 10~12). 이와 같은 결과를 통해 인천 지역과 인접지역의 골재유통 여건은 크게 인천, 김포 같이 주요 공급처이면서 소비처인 지역, 외부에 생산 또는 소비를 많이 의존하는 지역으로 구분할 수 있었다. 모래의 경우 인천이 주요 공급처에 해당하나 품질관리를 위해 부순골재의 반입이 필요하여 공급과 판매가 활발하다. 이와 반대로 자갈은 인천지역은 물론 인접지역 모두 자갈 생산량이 부족하여20~50km 범위에 있는 곳에서 공급받고 있으며 국내 및해외의 연구사례와 같이 소비지와 생산지와의 거리가 멀어지고 있음이 확인되었다. 그리고 운반거리에 따른 요인 외에도 같은 인천 지역에서도 도로 인프라에 따라 유통망에 차이가 있는 것으로 확인되었다. 인천 서구, 중구지역은 김포, 파주와 연결된 국도 및 고속도로가 잘 형성되어 있으며, 인천 남부 지역은 지방도 330호선을 통해 시흥은 물론 비교적 거리가 먼 안양 등의 지역과도골재 유통망이 형성되었다.

Figure 10. Aggregate distribution status of Siheung (unit: thousand m3).

Figure 11. Aggregate distribution status of Bucheon (Coms.= Consumption, unit: thousand m3).

Figure 12. Aggregate distribution status of Kimpo (Coms.= Consumption, unit: thousand m3).

4.3. 레미콘 사업장 설문조사 (2) : 생산형태별 분석

인천 지역은 인천광역시 옹진군 및 서해EEZ에서 채취된 바닷모래가 대량으로 공급되는 지역으로 자갈과는 달리 인천에서 소비하는 양보다 채취하는 양이 많은 지역이다. 그러나 서해EEZ 지역에서 채취된 바닷모래의 경우 조립률이 낮은 경우가 많아 조립률이 높은 모래를 혼합하여 사용해야 하며 이를 위해 타지역에서 생산된 부순모래를 공급받아야 한다. 이에 골재채취허가(신고) 형태에 따라 공급량을 구분하여 모래와 자갈의 유통특성을비교하였다. 조사결과 인천지역의 모래 및 자갈 유통 모두 선별파쇄골재의 사용비중이 매우 높은 것으로 나타났다. 그리고 인천 및 인근지역의 채석장 부족으로 인해 대량의 자갈이 20km를 초과하는 원거리에서 공급받고 있어 다른 지역보다 비용, 환경, 안전 부분의 위험성이 높을 것으로 판단된다(Fig. 13). 그림의 왼쪽은 인천지역으로 공급한 골재채취장이 위치한 지역이며 오른쪽은 골재업체 생산형태별 즉 바닷모래 등의 천연골재와 부순골재인 산림골재, 선별파쇄골재로 구분한 골재 공급량이다.분석 결과 인천지역은 인천지역 전체 수요를 초과하는바닷모래가 공급되고 있으나 조립률 등의 문제로 인해수요의 20~50%만 바닷모래를 사용하고 있으며 나머지는산림, 선별파쇄 생산시설에서 만든 부순모래를 사용하고있는 것으로 판단된다. 채석장에서 생산되는 모래의 50~60%는 20~50km의 원거리에서 공급받고 있으며 선별파쇄장에서 생산된 모래는 대부분 20km 이내의 거리에서 공급받는 것으로 나타나 생산형태에 따라 운반거리 차이가있는 것이 확인되었다.

Figure 13. Distribution status of aggregate according to production type (unit: thousand m3).

업체별로 공급형태를 조사한 결과 바다골재는 인천 7개(42만m3), 시흥 1개(3만m3) 업체에서 공급하였다. 이들업체와 거래한 레미콘 사업장의 출하량이 인천지역 총출하량의 50% 수준인 점을 고려하면 인천지역 25개 레미콘 사업장의 바닷모래 사용량은 95~100만m3 가량으로추정할 수 있다. 채석장에서 생산된 부순모래는 4개 채석장에서 약 23만m3이 공급되었으나 이는 레미콘 사업장 중 파주, 양주 지역에 계열사 채석장을 둔 업체들의유통물량이 반영된 것으로 나머지 15개 레미콘 사업장대부분이 계열사 채석장이 없는 것을 고려한다면 25개레미콘 업체 전체 사용량은 30~40만m3 수준으로 예상된다. 그리고 건설현장에서 배출되는 암석을 파쇄하여 모래를 만든 부순모래는 인천 5개(69만m3), 20km 이내 거리인 김포, 시흥의 3개(39만m3), 20~50km의 거리인 파주및 포천의 3개(4만m3) 업체에서 공급되었다. 인천지역 25개 레미콘 사업장의 선별파쇄모래 사용량은 조사된 사용량의 2배인 224만m3 가량이 사용되었을 것으로 추정되며 인천지역 레미콘 출하량을 기준하여 40~44%에 해당하는 부피의 모래가 사용되었다고 가정한 골재수요 추정치와 거의 일치한다.

자갈을 공급한 업체 중 채석장에서 채취한 부순자갈은인천지역 1개(12만m3), 20~50km의 거리인 양주, 파주, 용인 지역 3개(18만m3), 50km 이상 1개(7천m3) 업체에서공급되었다. 선별파쇄업체에서 공급되는 부순자갈은 전체 자갈공급량의 85% 이상을 차지하며 운반거리가 20km이하인 인천, 시흥, 김포 지역 12개(159만m3), 20~50km인 용인, 파주, 포천 지역 4개(7만m3) 업체에서 공급되었다. 일반 콘크리트 배합비율에서 잔골재와 굵은골재의 배합비 1:1.3~1:1.4의 비율을 반영한 52~61%에 해당하는양의 자갈이 사용되었다고 가정하면 220만m3의 2배인440만m3의 자갈이 소비되었을 것으로 추정되며 25개 레미콘 업체의 레미콘 출하량을 기준으로 한 추정치(421~494만m3)와 거의 일치한다.

이를 정리하면 인천지역의 골재공급망은 모래의 경우바닷모래와 인접지역에서 공급하는 부순모래를 더해 천연골재와 부순골재가 함께 소비되고 있으나 자갈의 경우부순골재 중 선별파쇄골재에서 생산되는 자갈의 소비비중이 매우 높으며, 채석장에서 공급되는 부순자갈은 대부분은 20~50km의 운반거리를 가지며 일부는 골재의 운반비용이 크게 증가하는 50km 이상까지 증가하였다. 이로인해 향후 에너지 가격 변동, 인천 및 인근지역 건설및 토공사 수의 증감에 따라 자갈의 공급가격 및 공급량의 편차가 클 것으로 예상된다. Hong(2023)은 2018년 이후 산림골재와 같은 골재채취허가를 받은 후 생산하는골재보다 선별파쇄와 같이 골재채취신고만으로 생산되는신고골재의 비중이 50~60% 수준으로 예상하였다. 그러나 이번 조사를 통해 인천광역시와 인접 지역의 경우 신고골재 비율이 80%를 상회하는 것으로 확인되어 공급량및 품질 관리가 어려운 신고골재의 문제를 해결하기 위한 대책마련이 필요한 것으로 판단된다. Lee(2021)는 선별파쇄골재의 불안정한 공급여건을 개선하기 위한 방법으로 도심 인근지역의 지하 골재채취 개발방식을 제안하였다. 지하 골재채취는 2000년대 초 수행된 해외연구를통해 경제성 확보가 가능한 것으로 알려져 있으나 국내산업계에서는 경제성이 낮다는 부정적 의견이 많아 이를검증할 수 있는 연구가 필요할 것으로 사료된다. 이외에도 현재 운영중인 산림골재 채취장의 보전을 통해 장기적이며 안정적인 골재공급이 가능하도록 제도적 지원이병행되어야 한다. 현재 채석장의 허가기간은 10년 단위로 신규허가, 허가연장토록 하고 있는데 인천광역시와 같이 인접지역내 채석장이 부족한 경우 정책적으로 채석기간 연장을 지원할 수 있는 방안마련이 필요하다.

5. 결론

본 연구에서는 인천광역시와 경기도 지역에 소재한 레미콘 사업장에 대한 설문조사를 통해 획득된 정보를 골재채취통계 및 골재품질검사 자료와 연계하여 골재유통현황 분석을 수행하였다. 이를 통해 인천광역시와 인근지역의 골재유통 과정에서의 관계성을 파악하고 골재허가(신고)유형별 특성을 파악하여 다음과 같은 결론을 도출하였다. 그리고 추후 인천지역과 더불어 경기 북부 및경기남부지역의 표본조사를 수행한다면 기존보다 경제적,산업적으로 유효한 정책수립에 활용이 가능할 것으로 사료된다.

1) 인천광역시 지역과 인근지역의 골재공급망은 인천광역시 서구, 중구, 연수구에 위치한 레미콘 사업장을 기준으로 유통형태에 따라 반경 20km 이내 범위의 근거리공급망과 20~50km 범위의 원거리 공급망으로 구분할 수있다. 근거리 공급망은 인천광역시 전역, 시흥시, 부천시, 김포시, 고양시가 포함되며 원거리 공급망은 양주시, 용인시, 파주시, 포천시가 해당된다.

2) 모래는 바닷모래의 공급으로 인해 모래의 반입과 반출 모두 인접지역과의 유통이 활발하며 자갈은 인천 및인접지역에서 생산하는 선별파쇄골재의 공급비중이 85%이상으로 매우 높은 편이다. 원거리 공급망은 인천지역으로 자갈을 공급하기만 하는 유통형태가 많으며 본 조사에서 대형 레미콘 사업장의 계열사 채석장 유통이 다수 포함된 점을 고려하면 인천지역의 전체 레미콘 업체들의 선별파쇄골재에서 생산된 자갈의 의존도는 더 높을수 있다.

3) 인천과 인접한 시흥, 부천 지역은 인천지역의 골재생산량과 소비량에 영향을 많이 받는 지역으로 의존성이매우 높아 인천지역 골재수급계획 수립시 두 지역을 포함하여 검토되는 것이 바람직하다.

4) 설문조사를 통해 획득된 소수의 표본데이터 획득을통한 조사방법을 통한 골재 유통량을 예측한 결과 레미콘 출하량을 통해 추정한 골재사용량과 거의 일치함을확인하여 향후 골재통계자료 확보시 표본검사 방식의 조사가 가능함을 확인하였다.

5) 인천광역시에서 사용되는 골재 중 선별파쇄골재에서 생산된 자갈의 비중이 매우 높은 것으로 나타나 공급량 예측이 어려운 특성을 고려하여 안정적 공급원 확보를 위한 정책적, 기술적 관리가 필요하다.

사사

Korea Agency for Infrastructure Technology Advancement (KAIA) grant funded by the Ministry of Land, Infrastructure and Transport (RS-2022-00143644 and IP2024-008-2024).

Fig 1.

Figure 1.Domestic research cases : Traditional type and (left, choi(1993)) new trend type (right, Lee(2021)).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 2.

Figure 2.Overseas analysis cases : aggregates distribution supply risk analysis in Swiss (Ioannidou, 2017).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 3.

Figure 3.Overseas analysis cases : transport network analysis linkage in Poland (Blachowski, 2014).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 4.

Figure 4.Overseas analysis cases : transport network analysis linkage in New Zealand (Wilson, 2023).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 5.

Figure 5.Annual graph of aggregate production in Korea (Lee. 2020).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 6.

Figure 6.Status of ready-mix concrete plants and aggregate quarries in the Incheon-Gyeonggi region.
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 7.

Figure 7.Status of concrete plants and aggregate suppliers by transportation distance.
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 8.

Figure 8.Status of counties supporting aggregates distribution to Incheon.
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 9.

Figure 9.Status of aggregates used in 9 Remi mix concrete Businesses in Incheon (Prod.= Production, Coms.= Consumption, Unit: thousand m3).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 10.

Figure 10.Aggregate distribution status of Siheung (unit: thousand m3).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 11.

Figure 11.Aggregate distribution status of Bucheon (Coms.= Consumption, unit: thousand m3).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 12.

Figure 12.Aggregate distribution status of Kimpo (Coms.= Consumption, unit: thousand m3).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Fig 13.

Figure 13.Distribution status of aggregate according to production type (unit: thousand m3).
Economic and Environmental Geology 2024; 57: 219-231https://doi.org/10.9719/EEG.2024.57.2.219

Table 1 . Aggregate production and ready-mix concrete shipments in the greater Seoul area.

CountyAggregate production (kilo m3)Remicon (kilo m3)
CompanyRiverGroundMount.SeaPermissionSumCompanyShipment
Seoul000000042,390
Inchoen26006364,1095,2009,945258,089
Koyang900001,8531,85353,108
Gapyeong200001251252466
Gwacheon000000000
Gwangmyeong00000001646
Gwangju1000003,8933,89393,032
Kuri00000001604
Gunpo00000001251
Kimpo700001,1771,17781,970
Namyangju300002,8072,80773,183
Dongducheon00000001125
Bucheon000000063,086
Seongnam00000002829
Suwon00000003851
Siheung2000045245200
Ansan00000002864
Ansan1100002,3792,379123,256
Anyang1000076376382,761
Yangju900001,7731,77371,316
yangpyeong200002742743673
Yeoju1300001,0251,025111,818
Yeoncheon5001,86802112,0794276
Osan000000000
Youngin1300004,0494,049103,602
Uiwnag00000002920
Uijeongbu100001,4121,4121585
ichoen400001,1421,1426657
Paju9002,60702,0184,625133,157
Pyeongtaek2000073573572,031
Pocheon150099804,0985,096112,479
Hanam1000041341321,520
hwaseong1600006,2226,222196,066
Total161006,1094,10942,02152,23919261,134

Table 2 . Survey results of ready-mix concrete plants n the greater Seoul area.

CountyCompanyRemicon shipment (kilo m3)
Inchoen94,118
Koyang21,747
Gwangju51,958
Gunpo1251
Kimpo2610
Namyangju2905
Dongducheon1147
Bucheon31,629
Seongnam1448
Ansan1400
Ansung92,450
Anyang31,459
Yangju4803
yangpyeong1324
Yeoju3474
Yeoncheon154
Osan1251
Youngin41,130
Uiwnag1458
ichoen1122
Paju3845
Pyeongtaek61,832
Pocheon1141
hwaseong41,094
Total6923,650

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Apr 30, 2024 Vol.57 No.2, pp. 107~280

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Economic and Environmental Geology

pISSN 1225-7281
eISSN 2288-7962
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