역사적으로 도시들은 물을 확보하는 여정이었다. 로마인들은 수로를 건설했고, 마야인들은 지하 수장고를 건설했으며, 호호캄 농부들은 미국 남서부 지역에 800km 이상의 운하를 팠다.
최근 유엔 가뭄 보고서에 따르면 기후변화로 가뭄의 빈도와 심각성, 지속시간이 증가하고 있으며, 이로 인해 식량 불안과 빈곤, 불평등이 발생하고 있다. 보고서는 또한 "가뭄은 인류 역사상 기록된 5000년 동안의 정치적 변화의 계기가 되었다"고 지적한다. 그것은 현대 가뭄 위험을 보다 효과적으로 관리하기 위한 긴급 조치와 거버넌스의 전환을 요구하며 물을 제대로 관리하는 스마트시티를 건설해야 한다고 블룸버그시티랩이 지적했다.
2018년 남아프리카공화국 케이프타운은 수도꼭지가 고갈되는 상황을 아슬아슬하게 피했다. 인도 지하수층은 빠르게 떨어지고 있다. 4000만 명의 수자원인 콜로라도 강 물이 부족해지면서 미국 서부가 ‘메가 가뭄’으로 더 깊숙이 빠져들었다. 2050년까지 세계 인구는 거의 100억 명에 달할 것으로 예상되며 물 수요는 55% 증가할 것으로 예상된다. 그때는 인구의 3분의 2가 도시에 살게 된다.
애리조나 주립 대학의 수문학자인 엔리케 비보니 교수는 "도시들이 성장하면서 주거, 산업, 생태 등 여러 분야에서 더 많은 물을 필요로 할 것"이라며 "도시 계획자들은 5, 10년뿐만 아니라 아마도 50년 또는 100년 앞을 생각해야 한다"고 주장했다.
물 스마트시티가 필요한 이유가 여기에 있다.
전문가들은 지구상의 모든 사람이 물을 보존할 수 있는 방법은 물의 재활용이라고 지적한다. 플라스틱과 금속은 재활용하지만 물은 재활용하지 않았다. 특히 가정에서의 물 재활용은 엄청난 기회를 제공한다. 스탠포드대 뉴샤 아자미 교수 역시 물의 현장 재사용이 효율성을 높이는 가장 좋은 방법이라고 말한다.
가정에서는 조경, 정원 가꾸기, 화장실 물 등 여러 용도로 사용할 때 음용수가 필요하지 않기 때문에 다용도 접근법이 가능하다. 이는 폐기물이 없는 재활용수를 의미하는 중수로 충족될 수 있다. 가정용수의 75%를 중수로 재사용할 수 있다는게 아자미 교수의 논리다.
실내 가정용수 사용의 최대 30%를 화장실이 차지하고 있다. 화장실 물은 싱크대, 샤워기, 식기세척기로부터 공급돼 신규 물 수요를 줄이는 두 번째 사용처가 될 수 있다. 몇몇 도시들이 이미 행동에 나섰다. 호주 시드니는 화장실 물을 포함한 지속가능성과 물 재사용을 위해 설계된 타운인 ‘그린 스퀘어’를 설계했다. 이스라엘 헤즐리야에 있는 마이크로소프트 사무실은 화장실에 중수를 공급하고 있다.
그레이 워터는 또한 미국 거주용 물 사용량의 거의 3분의 1을 차지하는 조경용 물 수요를 충족시킬 수 있다. 미국 환경보호국은 조경수의 20%~50%를 절약할 수 있다는 점에 주목하고 있다. 적절한 관개는 훨씬 더 많은 물을 절약할 수 있다.
물 사용에 대한 정확한 데이터 또한 보존에 도움이 된다. 정확한 수돗물 측정으로, 사람들은 실내와 실외 모두에서 그들의 가정 사용법을 더 잘 이해할 수 있게 된다. 현재까지 물 측정에 대한 정밀도는 교통수단의 그것 등에 비해 떨어진다.
상수도 회사들은 물 사용이 늘어날수록 이익을 본다. 따라서 수도요금 구조는 공공기관이 판매되는 물의 양에 관계없이 비용을 회수할 수 있는 방식으로 재설계되어야 한다.
물이 부족해지면서 일부는 고대 빗물 수집기술로 돌아가기도 했다. 전 세계의 도시들이 이를 장려하고 있다. 심지어 가장 건조한 곳에서도 사람들은 비를 모으고 저장할 수 있는 방법을 찾았다. 애리조나주 투손의 주민 브래드 랭캐스터는 95%의 물 수요를 비로 충족시키고 있다.
미국의 많은 도시들은 빗물 수집 시스템을 설치하는 사람들에게 재정적 인센티브를 제공해 지역 상수도 시스템의 복원력을 높이고 있다. 인도에서는 타밀나두, 뉴델리 등 일부 주와 도시에서 의무적으로 빗물을 채취하는 법이 생겨났다.
에어컨 응축수도 잠재력이 있는 수원이다. 물은 에어컨의 부산물이다. 샌디에이고 공항과 오스틴 공공 도서관 등에서는 이 응축수를 수집해 세탁, 정원 가꾸기, 맥주 양조 등에 사용하고 있다.
미국에서 가장 빠르게 성장하는 대도시 피닉스에서는 매립 폐수 사용이 증가하고 있으며, 이로 인해 지하수 의존도가 낮아졌다. 캘리포니아의 오렌지 카운티도 재활용 폐수 생산 기록을 세웠다. 나미비아의 수도인 사막 도시 윈드후크에서는 50년 동안 폐수를 재활용해 상수원으로 썼다.
담수화 역시 또 다른 가능성이다. 소금물을 담수로 바꾸는 것은 런던과 같은 습한 도시에서 중요한 수원으로 증명됐다. 샌디에이고에 있는 북미 최대의 담수화 공장은 하루에 수천만 갤런의 담수를 생산한다. 그러나 이 과정은 에너지 집약적이며 화석 연료를 사용하는 경우가 많다. 따라서 앞으로의 도시는 물과 비용 및 탄소 배출의 균형을 맞춰야 한다.
도시는 물 부족 문제를 해결하기 위해 다양한 해결책을 사용할 수 있지만, 기후변화는 많은 다가오는 물 문제의 근본 원인으로 남아 있다. 기후변화는 하천 수위를 낮추고, 수분 증발을 늘리며, 강수 패턴을 변화시킨다. 공급 측면의 물 문제를 다양하게 유발한다. 물 전문가들에 따르면 온실가스 배출을 억제할 수 있다면 물 공급 문제를 크게 완화시킬 수 있다.
물 사용을 최적화한 스마트시티 설계가 필요하다. 주택 건축부터 수자원 배분 인프라까지 감안한 도시 기획과 건설이 수반되어야 지속가능한 도시로 거듭날 것이다.
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