스물두줄

수질관리기술사 · 개념서 · 물 재이용 및 에너지화

Water Footprint

왜 배우는가: 물발자국은 제품 하나에 담긴 물의 양을 한 수치로 드러내는 지표라서 물 재이용과 수자원 정책을 설계하는 기초가 된다. 정의와 세 구성요소를 구분하는 문제가 1교시 용어형으로 반복해 나오므로 정의 문장과 구성요소의 차이를 정확히 익혀야 한다.

출제 이력: 제131회 1교시 8번, 제129회 1교시 6번, 제122회 1교시 5번, 제110회 1교시 10번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

답안 첫 줄에는 다음 정의 문장을 그대로 쓴다.

물발자국은 제품이나 서비스를 생산하고 소비하는 전 과정에서 사용되거나 오염되는 담수의 총량을 부피로 나타낸 지표이다.

물발자국은 물을 얼마나 썼는지만 세지 않고, 그 물이 어디에서 어떤 방식으로 쓰였는지를 함께 보여준다. 물 사용의 영향은 지역의 기후와 수문 조건에 따라 달라지므로, 사용 위치를 알아야 지역 수자원에 가해지는 압력을 판단할 수 있다. 따라서 물발자국은 물 사용량 통계와 달리 공간 정보를 함께 담는 지표로 다뤄진다.

물발자국은 집계 관점에 따라 두 가지로 나눠 볼 수 있다. 생산자 관점은 기업이나 산업 부문이 사용한 물을 보고, 소비자 관점은 최종 소비된 제품에 담긴 물을 본다. 같은 물이라도 누가 어느 관점에서 집계하느냐에 따라 물발자국의 값과 해석이 달라진다.

핵심 키워드는 다음과 같다.

  • 물발자국: 제품과 서비스 단위의 담수 사용과 오염의 총량
  • 가상수: 농산물 생산에 쓰인 눈에 보이지 않는 물
  • 녹색 물발자국: 강우가 토양에서 증발하여 소비된 물
  • 청색 물발자국: 지표수와 지하수에서 증발하여 소비된 담수
  • 회색 물발자국: 오염물질을 희석하는 데 필요한 담수
  • 공급 사슬: 원료 생산부터 최종 소비까지 이어지는 흐름
  • 희석 필요량: 수질 기준을 맞추기 위해 필요한 물의 양
  • 수질 기준: 주변 수질이 유지해야 하는 합의된 기준

2. 개념 풀이

물발자국의 정식 정의는 개인, 집단, 지역, 기업이 소비하는 재화와 서비스를 생산하는 데 필요한 담수의 총량이다. 측정 단위는 부피(m³ 또는 L)이며, 일정 기간 동안 증발되어 소비된 물의 양과 오염되어 배출된 물의 양을 더해 나타낸다. 대상 범위는 생산 단계, 개별 제품, 기업, 산업 부문, 국가 등으로 정할 수 있다.

원리는 물이 두 가지 방식으로 사용된다는 데 있다. 첫째는 증발이나 식물의 증산으로 물이 소비되어 원래 유역으로 돌아오지 않는 경우이고, 둘째는 물이 오염되어 수질 기준을 맞추기 위해 희석용 물이 추가로 필요한 경우이다. 두 경우를 합한 값이 물발자국이며, 식으로 쓰면 다음과 같다.

$WF = WF_{blue} + WF_{green} + WF_{grey}$

여기서 WF는 전체 물발자국이고, 아래첨자 blue, green, grey는 각각 청색, 녹색, 회색 물발자국이다. 녹색 물과 청색 물은 직접적인 소비 사용으로 보고, 회색 물은 오염을 희석하는 간접적 소비로 구분한다. 이 구분은 농업에서 강우 농법과 관개 농법의 관리 방식이 크게 다르기 때문에 중요하다.

물발자국은 증발로 소비된 물과 오염된 물의 양으로 측정된다.

물발자국의 핵심 특징은 직접 사용과 간접 사용을 모두 포함한다는 점이다. 최종 제품의 물발자국은 공급 사슬 전체를 거슬러 올라가 원료 재배, 가공, 포장, 운송 단계에서 쓰인 물을 합산한다. 따라서 소비자가 집에서 직접 쓰는 물이 적더라도, 소비하는 식품이나 의류의 물발자국은 클 수 있다.

가상수는 농산물 생산에 쓰인 물을 가리키는 말로, 눈에 보이지 않는 물이라는 뜻이다. 물발자국은 이 가상수 개념을 확장한 것이며, 교역되는 제품에 들어간 물을 그 제품을 수입한 나라가 사용한 물로 보는 발상에서 출발한다. 따라서 가상수 흐름은 물 자원이 국경을 넘어 이동하는 양상을 보여주는 지표가 된다.

3. 등장 배경과 필요성

물발자국이 도입된 배경은 담수 자원의 한계와 수요 증가이다. 유엔의 세계 수자원 보고서에 따르면 지구의 1인당 담수공급량은 20년 안에 3분의 1로 줄어든다. 인구는 2050년까지 93억 명으로 늘어나 전 세계 인구의 20%가 심각한 물 부족을 겪을 것으로 예상된다.

물발자국 개념은 선진국과 저개발국 사이의 물 사용 불균형을 드러내고, 전 세계 물 사용량을 조절하기 위한 틀로 도입되었다. 물이 풍부한 나라가 물 집약적 농산물을 수입하면 자국의 수자원 압력은 줄어들지만, 수출국의 수자원 부담은 수입국의 통계에 드러나지 않는다. 이것이 물발자국이 생산과 소비를 함께 보는 이유이다.

이어지는 내용

로그인하면 하루 5페이지까지 무료로 전체를 읽을 수 있습니다.

앱에서 이 단원 읽기