Water Security under Climate Change in Small Island Developing States: A Hydro-Socio-Metabolic Analysis of Malé, The Maldives

몇 개의 산호 섬 위에 세워진 도시를 상상해 보십시오. 지면은 해수면으로부터 겨우 1미터 위에 있습니다. 이곳에서 비는 유일한 천연 담수 공급원이며, 거리 아래의 땅 밑에는 짠 바닷물 위에 얇은 담수 렌즈(fresh water lens)가 떠 있습니다. 인구가 증가하고 땅이 포장되면서 그 비가 땅으로 스며들지 못하게 되면, 그 담수 렌즈는 줄어들거나 짠물로 변합니다. 이것이 인도양에 위치한 저지대 섬나라인 몰디브의 수도가 처한 현실입니다. 수십 년 동안 과학자들과 정책 입안자들은 해수면이 높아지고 폭풍이 거세지는 등 기후가 더 극단적으로 변할 때, 이와 같은 장소가 어떻게 생존할 수 있을지를 두고 우려해 왔습니다. 과제는 단순히 충분한 물을 확보하는 것만이 아닙니다. 그것은 물을 얻고, 사용하고, 버리는 전체 시스템이 경제, 에너지 공급, 그리고 사람들의 일상생활과 어떻게 연결되어 있는지를 이해하는 것에 관한 것입니다. 만약 이 시스템의 한 부분이 고장 난다면, 도시 전체가 마실 물 한 모금 없이 남겨질 수 있습니다.

한 연구팀이 몰디브에서 가장 인구 밀도가 높은 도시 지역인 그레이터 말레(Greater Malé) 지역의 이 복잡한 연결망을 지도화하기 위해 나섰습니다. 그들은 단순히 가용 수량이 얼마나 되는지만을 본 것이 아니라, 도시의 '대사(metabolism)'를 살펴보았습니다. 간단히 말해, 이는 물이 시스템으로 어떻게 흘러 들어오는지, 가정과 사업체에서 어떻게 사용되는지, 그리고 폐기물로서 어떻게 빠져나가는지를 추적하는 것을 의미합니다. 그들은 이러한 물리적 추적을 '사회-대사적 위험(socio-metabolic risks)' 분석과 결합했는데, 이는 사회가 자원을 사용하는 방식이 어떻게 숨겨진 위험을 만들어낼 수 있는지를 살펴보는 개념입니다. 이러한 위험은 단지 물이 부족해지는 것에 국한되지 않습니다. 여기에는 물을 만들기 위해 값비싼 수입 연료에 지나치게 의존하는 위험, 오염이 바다를 해칠 위험, 그리고 가장 가난한 사람들이 수분을 유지하기 위해 비용을 감당하지 못할 위험 등이 포함됩니다. 정부 기록, 산업 보고서, 그리고 수백 건의 가구 설문 조사를 통해 데이터를 종합하여, 연구진은 도시의 물 시스템이 지난 25년 동안 어떻게 변화해 왔으며 어디에서 균열이 생기고 있는지에 대한 상세한 그림을 그려냈습니다.

말레의 물 이야기는 극적인 변화의 이야기입니다. 1980년대 후반, 도시는 탱크에 모은 빗물과 지하 우물에서 펌프로 끌어올린 물에 의존했습니다. 그것은 물을 땅에서 취하고 다시 땅으로 돌려보내는, 자연과 밀접하게 연결된 시스템이었습니다. 하지만 인구가 급증하고 땅이 콘크리트로 덮이면서 그 자연스러운 순환이 깨졌습니다. 도시는 더 이상 비나 우물에 의존할 수 없게 되었습니다. 살아남기 위해 말레는 새로운 해결책을 선택했습니다. 바로 담수화(desalination)입니다. 이 과정은 바닷물을 가져와 막(membrane)을 통과시켜 소금기를 제거함으로써 신선한 식수를 만들어냅니다. 오늘날 말레의 관로 용수 대부분은 이 방식으로 공급되지만, 연구진은 여전히 34%의 가구가 지하수를 사용하고 91%가 생수(bottled water)를 함께 사용하고 있다는 사실을 발견했습니다. 이러한 전환은 도시의 성장을 가능하게 하고 사람들을 살려두었지만, 동시에 새로운 취약성을 만들어냈습니다. 이제 시스템은 선형적인 흐름이 되었습니다. 바닷물이 들어오고, 담수가 만들어지며, 남은 짠물인 염수(brine)는 다시 바다로 버려집니다. 비와 지하수의 자연스러운 순환은 끊임없이 에너지를 필요로 하는 기계로 대체되었습니다.

그 에너지 요구량은 연구진이 식별한 첫 번째 주요 위험입니다. 바닷물을 담수로 만드는 기계들은 엄청난 전력을 집어삼킵니다. 말레에서 이 전력의 거의 대부분은 다른 나라에서 배로 실어 와야 하는 디젤 연료에서 나옵니다. 연구진은 도시의 자체적인 물 생산 능력이 연료 수입 능력과 직접적으로 연결되어 있다고 계산했습니다. 만약 폭풍이 배의 항로를 막거나 기름값이 급등하면, 수도꼭지는 말라버릴 수 있습니다. 연구는 도시가 태양광 에너지와 같은 현지 자원을 통한 백업 전력을 거의 갖추고 있지 않음을 보여주었습니다. 실제로 도시가 생산할 수 있는 물의 양은 구매할 수 있는 연료의 양과 매우 긴밀하게 맞물려 있어, 최근 몇 년간 수요를 충족하기 위해 생산 능력의 80%에서 95%가 필요했습니다. 연구진이 수치를 검토했을 때, 도시의 물 생산 자급률은 약 1.5% 수준으로 매우 낮다는 것을 발견했습니다. 이는 도시가 사용하는 물 한 방울마다, 기후 재난과 경제적 충격에 취약한 복잡한 글로벌 공급망에 거의 전적으로 의존하고 있음을 의미합니다.

두 번째 위험은 거주민들에게 물의 비용과 신뢰성에 관한 것입니다. 연구진은 이 시스템 속에서 사는 것이 어떤 느낌인지 이해하기 위해 수백 가구를 조사했습니다. 그들은 거의 모든 가구에 파이프가 연결되어 있음에도 불구하고 물이 항상 흐르는 것은 아니라는 점을 발견했습니다. 많은 주민이 수압이 낮거나 유지보수를 위한 차단 때문에 때때로, 심지어 한 달에 한 번꼴로 물 부족을 경험한다고 보고했습니다. 이에 대처하기 위해 사람들은 비싼 생수를 구입합니다. 연구 결과, 평균적인 가구는 현재 월 소득의 약 9%를 관로 용수에, 추가로 5%를 생수에 지출하고 있는 것으로 나타났습니다. 이는 국제 표준에서 간주하는 적정 수준을 훨씬 상회하는 수치입니다. 가장 가난한 가족들에게 이러한 재정적 압박은 매우 심각합니다. 이는 그들이 물을 살 것인지 음식을 살 것인지, 혹은 안전하지 않은 대안에 의존할 것인지를 선택하게 만듭니다. 또한 연구진은 많은 사람이 수돗물을 믿지 못한다는 점을 주목했는데, 이는 수원지가 더럽기 때문이 아니라 집 내부나 동네의 파이프가 낡고 손상되어 담수가 하수나 지하수와 섞이기 때문입니다. 이러한 불신은 더 많은 사람이 생수를 사게 만들어, 낭비와 비용의 악순 cycles를 형성합니다.

세 번째 위험은 폐기물에 관한 것입니다. 도시가 바다로부터 담수를 만들 때, 끈적하고 짠 액체인 염수가 부산물로 발생합니다. 또한 도시는 하수와 생수 사용으로 인한 막대한 양의 플라스틱 폐기물을 만들어냅니다. 연구진은 이러한 흐름을 추적했고, 그것들이 지역 환경을 압도하고 있다는 사실을 발견했습니다. 염수는 바다로 버려지는데, 이는 파도로부터 섬을 보호하는 섬세한 해양 생물과 산호초에 해를 끼칠 수 있습니다. 플라스틱 병은 쌓여가며, 몰디브 경제의 중추인 관광업과 어업을 위협하는 오염 문제를 일으키고 있습니다. 연구는 도시가 자연 환경이 흡수할 수 있는 것보다 더 많은 폐기물을 생산하고 있으며, 이는 결국 섬을 거주하기 어렵게 만들 수 있는 독성 부담을 생성하고 있다고 강조했습니다.

아마도 가장 놀라운 발견은 도시의 성장이 문제를 더욱 악화시키고 있다는 점이었을 것입니다. 더 많은 사람이 수도로 이주하고 건물이 건설됨에 따라, 지면은 콘크리트로 봉쇄됩니다. 이는 비가 토양으로 스며들어 지하 담수 렌즈를 재충전하는 것을 방해합니다. 연구진은 이러한 도시화가 사실상 마지막 남은 자연적인 백업 시스템을 죽이고 있음을 보여주었습니다. 도시는 스스로의 안전망을 포장해 버린 것입니다. 그 결과, 시스템은 취약하고, 비싸며, 수입에 의존하게 되었습니다. 연구진은 현재의 접근 방식이 수요 증가에 맞춰 더 많은 담수화 설비를 짓는 데 집중하는 것은 질병을 치료하는 것이 아니라 증상을 치료하는 것에 불과하다고 주장합니다. 그것은 불을 끄는 대신 불에 연료를 더 붓는 것과 같습니다.

연구는 말레가 다가올 기후 변화에서 살아남기 위해서는 물에 대해 생각하는 방식을 바꿔야 한다고 결론짓습니다. 단순히 더 많은 물을 만들기 위해 더 큰 기계를 계속 지어서는 안 됩니다. 연구진은 도시가 다시 한번 공급원을 다양화해야 한다고 제안하며, 예를 들어 대규모로 빗물을 수확하는 방법을 찾고 남아있는 지하수를 보호해야 한다고 말합니다. 또한 담수화 설비를 가동하기 위해 태양광 에너지와 같은 재생 에너지를 사용하여 도시가 연료 가격에 인질로 잡히지 않도록 해야 한다고 강조합니다. 무엇보다도, 그들은 모두에게 공정한 시스템을 촉구합니다. 현재의 구조는 노인, 장애인, 이주 노동자와 같은 가장 취약한 사람들을 물 부족의 가장 큰 위험에 노리게 합니다. 이 연구는 회복 탄력성이란 단순히 충분한 물을 갖는 것만이 아니라, 모든 사람에게 다양하고, 저렴하며, 신뢰할 수 있는 시스템을 갖추는 것임을 명확히 합니다. 앞으로 나아갈 길은 단일한 고도의 기술적 해결책에서 벗어나, 자연 환경에 대항하기보다는 자연과 함께 작동하는 다양한 전략의 혼합으로 이동하는 것입니다.