고대의 물저장시스템으로 현대 도시에 물을 공급하다

열대지역에 위치한 페루의 대도시 리마의 인구는 1,200만, 겨울이 우기이고 여름이 건기이다. 매년 여름이면 물부족이 심각해지고 가난한 사람들일수록 도시에서 살기 어렵다.

지난 6월, 저널 Nautre Sustainability에 고대 페루인들의 물저장시스템을 연구한 논문이 실렸다. 잉카 제국도 들어서기 전 서기 600년 정도 시기에 안데스 지역에 살았던 사람들이 사용했던 물저장시스템을 현대에 사용할 수 있다는 내용이다. 그들은 어떻게 겨울에 내린 비와 눈을 저장해서 여름에 사용하였을까. 이 연구에 대한 Climate news network의 기사를 요약하여 소개한다.

Paul Brown, Climate news network, 2019. 7. 2. “Ancient water-saving can help modern Peru”

페루 사막지대에 자리한 페루의 인구는 1,200만 명이다. 전문가들은 2025년이 되면 물이 부족할 것이라고 예측하고 있다. 산에서 공급되는 물의 양이 줄어들고 있어 매년 여름 물 위기를 맞고 있다. 그러나 이 지역의 우기 강수량은 상당하다.

리마는 안데스산맥과 태평양 사이 해안 평야지대에 위치하고 있으며 이곳의 연간 강우량은 9mm에 불과하다. 리마는 산지에 쌓였던 눈과 빙하가 녹은 물로 식수와 산업용수, 농업 용수로 사용한다. 그러나 기후변화로 빙하가 사라지고 있고, 도시 인구는 증가하고 있다. 물 공급이 안된다면 가난한 사람들은 여름 동안 도시에서 살기 어려워질 것이다.

일단의 과학자들이 선조들이 사용한 물공급 시스템을 다시 사용할 수 있을지 연구해왔다. 잉카제국 이전인 약 1400년 전에 이 지역에 살았던 사람들은 겨울 우기 동안 산지에 내리는 비를 저장해둘 수 있었으며, 한 지역은 아직도 이 방법을 사용한다.

연구진은(Imperial College London, iMHEA https://condesan.org) 중부 안데스 지역에 위치한 Huamantanga의 물 시스템을 조사했다. 이 지역 사람들은 서기 600년경 페루 문명 사람들이 개발한 방법을 지금도 사용한다. 이들의 선조들은 겨울 우기 동안 내리는 많은 비를 연못이나 운하 등을 이용해 멀리 우회하게 만들어 계곡과 암석 틈 속으로 스며들게 한다. 이렇게 하면 땅과 암석 속으로 들어간 물이 다시 지표면을 올라오는 데에는 수 주 혹은 몇 달이 걸리게 되고 이들이 지표수가 되는 시기는 건기와 겹치게 되어 물이 부족한 시기에 사용할 수 있다.

고대 페루인들은 산악 지대를 이용하여 물을 저장하였다.(사진 : Sam Grainger, Imperial College London)

연구자들은 2014-2015년, 2015-2016년에 걸쳐 우기부터 건기까지 이 시스템을 추적하고 모니터링하였다. 사회과학자들도 참여하여 지역사람들에게 이 실험을 이해시키고 지역의 지도를 만드는 일을 함께 하였다.

연구 결과, 우기에 스며든 물이 다시 지표수가 되는 데에는 2주에서 8개월 정도 소요되었으며 평균은 45일이었다. 이 정도 계산이라면, 우기 강수량의 35%만 우회시켜 지체하도록 함으로써 현재 인구를 부양하기 위해 연간 필요한 물을 확보할 수 있으며 그 양은 9천 9백만 입방 미터 정도가 된다. 이 방법을 사용하면 식수도 더 많이 공급할 수 있고 농사 기간도 더 길어질 수 있다. 

이 연구는 Nature Sustainability(2019) 6월에 발표되었으며, 현대의 문제 해결 방법을 찾기 위해 잉카 이전 시스템을 이 정도로 깊이 연구한 사례로는 처음이다. 현대의 공학에 토착 시스템이 어떻게 활용될 수 있는지 보여주는 값진 연구이다. 그러나 리마와 같은 수많은 열대 지역의 대도시들은 빠르게 성장하고 있고 증가하는 인구의 물 수요를 감당하기는 점점 더 어려워질 것이다. 기후변화로 인해 우기 강수량은 더 늘고 건기 강수량은 더 줄고 빙하는 더 빠르게 녹고 있기 때문이다.

2019. 7. 3.
황승미(녹색아카데미)

* 참고자료
Nature Sustainability https://www.nature.com/articles/s41893-019-0307-1
Imperial College London http://www.imperial.ac.uk/news/191670/an/
Eurekalert https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-06/icl-aic062119.php
The Regional Initiative for Hydrological Monitoring of Andean Ecosystem, iMHEA https://condesan.org
Climate news network https://climatenewsnetwork.net/ancient-water-saving-can-help-modern-peru/