수자원 부족, 하수고도처리로 해결 가능
물 사용으로 인한 수질오염 방지가 우리나라 물산업 핵심


▲ 김동욱 교수
우리나라는 왜 물이 부족한가
물이 있는 곳에 생명이 있고, 생명이 있는 곳에 초목과 동물, 그리고 사람이 있다. 세계의 인구분포를 보면 너무 춥거나 더운 지역으로서 강수량이 적은 곳에는 사람이 거의 살지 않는다.
세계 인구밀집 지역은 중국의 중동부 지역과 중남부 지역, 인도의  북부 지역과 서부 지역, 아프리카의 중서부 지역, 유럽의 동북부 지역과 서북부 지역, 북미의 동부 지역, 라틴아메리카의 중부 지역, 및 남미의 동부 지역 등이다([그림 1] 참조).

이러한 지리적인 인구 분포에 결정적인 영향을 미치는 가장 중요한 요소가 강수량이다. 아시아는 면적이 4천368만㎢로 극 지역을 제외한 지구 전체 육지의 32%를 차지하고, 인구는 전 세계 인구의 58%를 차지한다. 그러나 그 인구는 지역적인 강수량의 영향을 받아 중국의 동부 지역과 인도의 북부 지역 및 서부 지역에 편중되어 있다.

▲ 세계 인구분포도
유럽은 지역에 따라 강수량의 차이가 있기는 하지만 거의 모든 지역의 연평균 강수량이 높기 때문에 전 지역에 골고루 인구가 분포되어 있고, 아시아 다음으로 인구밀도가 높다. 아프리카, 북미 및 남미 지역도 강수량에 따라 동부 지역 또는 서부 지역, 북부 지역 등에 인구가 밀집되어 있다. 이와 같이 어떤 지역의 인구밀도는 그 지역의 수자원의 양에 정비례한다.



우리나라는 물이 풍부한 지역
세계에서 국토 면적이 10만㎢를 넘는 국가 중 인구밀도가 가장 높은 곳은 연평균 강수량이 2천500㎜인 방글라데시이고 그 다음이 우리나라다. 인구밀도가 높다는 것은 수자원이 그 인구를 지탱할 수 있을 만큼 풍부하다는 것을 의미한다. 이것은 우리나라가 세계에서 두 번째로 물이 풍부한 지역이라는 것을 말한다.

그러면 우리나라가 물이 풍부한 지역이면서 물이 부족한 나라가 된 것은 무엇 때문일까? 물이 풍부하기 때문에 인구가 수자원의 양에 비해 너무 많이 늘어났기 때문일까? 아니면 우리나라가 아직 가용 수자원의 양에 비해 인구가 과다하지 않은 것일까? 우리나라가 진정한 물 부족 국가인가? 이러한 물음에 대한 대답은 긍정과 부정의 두 가지일 수 있다.

우리나라가 물 부족 국가라는 주장은 아직까지는 단순한 숫자놀음에 불과한 것일 수 있다. 2006년에 4억㎥의 물이 부족하고, 2011년에 3억4천만㎥이 부족하며 2016년에는 5억㎥이 부족하고 2020년에는 4억3천900만㎥이 부족하다는 주장은 2006년에 물이 부족했다는 사실이 없었고, 2011년인 올해에도 물 부족이라는 현상이 나타나지 않은 것으로 보아 틀릴 가능성 큰 주장이며, 2016년과 2020년의 수자원 수급예측도 신빙성이 없어 보인다.

예를 들어, 2006년의 유지용수 수요량이 77억3천700만㎥이었는데, 2011년에는 83억6천800만㎥으로 6억3천100만㎥이 증가할 것으로 예측하고 이러한 수치가 2016년을 거쳐 2020년까지 동일한 수준을 유지하는 것으로 예측한 것은 이해하기 어렵다.

2006년부터 2011까지의 5년의 기간 동안 유지용수가 6억3천100만㎥이 늘어나는 이유와 그 후 10년간은 유지용수의 수준을 그대로 유지해도 되는 이유의 설명과 사실의 증명이 쉽지 않을 것이기 때문이다.


자동제어체제와 물 부족

▲ 아프리카 초원은 토양, 풀과 관목, 들소나 사슴과 같은 초식동물, 사자나 표범, 치타와 같은 육식동물과 대머리독수리와 같은 청소동물을 주요 요소로 하여 구성된 초원생태계다.
지구상의 거의 모든 생체와 생태계는 자동제어체제(Cybernetic system)에 의해 그 존립이 유지된다. 예를 들어, 아프리카 초원(African Savanna)은 토양, 풀과 관목, 들소나 사슴과 같은 초식동물, 사자나 표범, 치타와 같은 육식동물과 대머리독수리와 같은 청소동물(Scavenger)을 주요 요소로 하여 구성된 초원생태계다.

초원생태계에서 토양은 풀과 관목을 키우고 풀과 관목은 초식동물의 먹이와 은신처가 되며 초식동물은 육식동물의 먹이가 된다. 육식동물은 초식동물의 숫자를 조절하여 초원생태계가 파괴되는 것을 막아준다.

초원에 육식동물이 없으면 초식동물이 일시에 과다하게 번식하여 초원의 풀뿌리까지 먹어치우게 되면 강우에 의해 토양이 유실되고 결과적으로 초원생태계는 파괴되어 그곳에는 들소도 사자도 그 무엇도 모두 사라진, 무생물의 세계가 들어서게 된다. 

이와 같이 자연생태계는 자동제어체제에 의해 그 존립이 가능해 진다. 다시 말하면, 수자원을 기준으로 할 경우 자연의 자동제어체제에 의해 수자원의 양만큼 인구의 증가가 허용될 뿐이기 때문에 세계 어떤 지역에서든 물 부족이라는 것은 있을 수 없다는 것이다. 아프리카 초원에서 쌀농사를 할 수 없다고 해서 그 초원을 물 기근 지역이라고 할 수는 없다.


수자원 개발과 인구증가 밀접
수자원 개발과 인구증가는 밀접한 관계가 있다. 소양호 등 댐이 건설되기 이전인 1960년대 말 우리나라의 인구는 3천100만 명이었고, 2010년 추계인구는 4천800만 명이며, 우리나라의 인구증가의 정점으로 예측되는 2018년 예측인구는 4천900만 명이다.

1970년대 초 소양 댐의 건설에서 시작된 인공호의 건설로 지금까지 우리나라 가용 수자원의 양은 2배 이상 증가했다. 다만, 1인당 수자원 사용량의 증가로 같은 기간 중 우리나라 인구는 1.6배 증가하는데 그쳤다.

앞으로 댐 건설 등 수자원을 더 개발하면 우리나라의 인구는 어떤 형태로든 그만큼 증가할 것이다. 가정하여, 앞으로 30년 후 우리나라 인구가 1억 명이 될 것으로 예측되고 그 때 물 수요량이 700억㎥으로 예측되기 때문에 2011년의 수자원 공급량을 기준으로 할 경우 ‘350억㎥의 용수가 부족할 것이다’라고 할 수 있을 것이다. 그러나 통계청의 인구추이 분석에 의하면 2040년의 우리나라 인구는 4천600만 명으로 감소하는 것으로 되어 있다.

▲ 수자원 개발과 인구증가는 밀접한 관계가 있다. 앞으로 댐 건설 등 수자원을 더 개발하면 우리나라의 인구는 어떤 형태로든 그만큼 증가할 것이다. 사진은 대청댐.

오염된 물, 생명체 부양할 수 없어
이와 같이 우리나라는 수자원이 부족한 나라가 아니다. 수자원의 양에 맞추어 인구가 증가해 왔기 때문이다. 그러나 생활용수나 공업용수, 농업용수 등 사람의 물 사용으로 인해 수질이 심하게 오염되어 생물체와 생태계가 파괴되면 쓸 수 있는 물의 양이 부족하게 된다. 오염된 물은 생명체를 부양할 수 없기 때문이다.

생태계에 의한 자정이 가능한 범위 내로 사람이 사용한 물을 고도처리 한다면 수자원 부족 문제는 쉽게 해결된다. 한번 용수로 사용된 물이 고도처리 되어 하천 등 자연에 방류되고, 하천생태계 등 자연에 의해 정화되어 사람의 용수로 다시 사용되는 선순환(Virtuous circle)이 이루어지면 수자원 문제는 자연스럽게 해결된다.

▲ 생태계에 의한 자정이 가능한 범위 내로 사람이 사용한 물을 고도처리 한다면 수자원 부족 문제는 쉽게 해결된다. 사진은 낙동강 하구의 에코숲.

예를 들어, 영산강의 경우 그 중상류에 위치한 광주광역시에서 배출되는 생활하수 등 각종 수질오염물질로 인해 그 하류 영산강수역 전체의 물이 오염되어 막대한 양의 영산강의 물이 수자원으로서의 가치가 없게 되었다.

만약, 광주광역시에서 발생한 수질오염물질을 자연의 자정작용 범위 내로 고도처리 한다면 그 하류의 물은 생태계와 인간이 모두 사용 가능해지고, 영산강 수계의 생산력은 그만큼 증가할 것이다.

이런 관점에서 우리나라 물 산업의 핵심은 사람의 물 사용으로 인한 수질오염을 방지하기 위한 생활하수나 공장폐수, 축산폐수 등 점오염원 발생 수질오염물질의 고도처리가 되어야 하고, 농경지 등 비점오염원의 최적관리가 되어야 한다.

나일 강 하나에 의지해서 수천 년의 역사를 꾸려온 사막의 나라 이집트가 물 부족국가인가? 이집트의 젖줄인 나일 강은 빅토리아호에서 발원하여 수단, 에티오피아의 강수량을 모아 이집트 동부지역을 흘러 카이로 지역에서 지중해로 흘러드는 강이다.

이집트는 다른 나라 땅에서 발생한 수자원을 이용하고 있는 것이다. 이러한 이집트에 대해 ‘물 부족 국가’라고 부르는 것은 이상한 일이다. 이집트는 지금 나일 강의 물로 7천900만 명의 인구를 부양하고 있다.
만약 이집트가 하수 등을 고도처리 하여 나일 강의 수질과 수량을 자연 상태로 유지한다면 더 많은 인구를 부양할 수 있을 것이다. 이집트의 장래 목표 인구는 몇 명인가?

[『워터저널』 2011.10월호에 게재] 

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