3.1 중국
3Liu 등(2008)은 물 사용량을 청색물과 녹색물, 가상수 수입량을 구분하고 중국의 식품 소비패턴 변화에 따른 물 요구량의 변화를 분석하였다. 분석 결 과 중국은 2003년에 약 81㎦/yr의 가상수를 순수입한 것으로 나타났고, 이는 식품 총 물요구량의 약 8%를 차지하는 것이다. 식품당 물 요구량은 1961년 에 약 255㎥/cap/yr이고, 2003년에는 약 860㎥/cap/yr로 증가한 것으로 나타났 으며, 최근 10년 동안 축산물 소비 증가가 주요 원인으로 나타났다.
3 중국 사례는 Liu and Savenije(2008)를 참조하였음.
그림 2-5. 중국의 식품소비패턴과 물 요구량 변화
자료: Liu and Savenije(2008).
2003년의 식품 총 물요구량은 1,127㎦/yr로 나타났고 향후 30년 동안의 소 비패턴 변화에 의한 물 요구량 변화를 분석하기 위하여 저(low), 중(medium), 고(high) 현대화(modernization)의 세 가지 소비패턴 시나리오를 구축하여 적 용하였다. 미래 소비패턴 변화에 따라 향후 30년 동안의 총 물요구량은 세 가지 시나리오에서 모두 증가하고, 2003년 기준으로 2030년에는 약 407~515
㎦/yr의 물이 추가적으로 필요한 것으로 나타났다.
소비패턴의 변화 및 인구증가는 중국의 수자원에 부족을 유발할 수 있으며, 이에 따라 녹색물 및 가상수 수입량의 증가 등의 필요성을 제시하였다. 또한 미래의 추가적인 물 요구량은 식품 소비패턴에 의존하기 때문에 축산물과 같 이 많은 양의 가상수가 필요한 식품에 대한 소비를 줄이는 것도 미래 중국의 물 부족을 해결하기 위한 한 방안임을 주장하였다. 식품 소비패턴은 중국의 수자원 변화에 중요한 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났으며 이에 따라 녹 색물에 대한 사용 능력을 향상시키고, 미래의 식품 총 물 요구량을 충족시키 기 위하여 가상수 수입의 이점을 적극 활용할 필요가 있음을 주장하였다.
그림 2-6. 구아디아나 강 유역 작물별 물발자국
자료: Aldaya and Llamas(2008).
3.2 스페인(Guadiana River)
4스페인 구아디아나 강 유역은 유럽연합에서 가장 건조한 지역 중의 하나 이며 농업적으로 중요지역이다. 약 25,000ha의 늪지는 생태학적으로 중요성 을 가지나 지나친 농업용수 개발로 인해 생태적인 위험에 직면하였다. Aldaya 등(2008)은 강 유역을 상·중·하류로 나누어 작물별 가상수량과 물효 율성을 분석하여 지역마다 적합한 수출입 전략을 제시한 바 있다. 강 상류 및 중류 지역은 곡물(grain cereal), 포도(vineyards), 올리브(olive trees)를 중심 으로 한 관개농업을 하고 있으며, 하류지역은 오렌지와 채소류를 주로 재배
4 스페인 사례는 Aldaya and Llamas(2008)를 참조하였음.
하고 있으며 <그림 2-6>에서 나타난 바와 같이 대상 작물 중 특용작물(해바 라기 등)과 콩류, 곡물류(1,000~1,300㎥/t)와 올리브(1,000~1,500㎥/t) 등이 가 장 많은 가상수량을 나타낸 것으로 분석되었다.
그림 2-7. 구아디아나 강 유역 청색물발자국 효율성
자료: Aldaya and Llamas(2008).
한편 청색 물발자국의 효율성(blue water economic productivity)을 분석한 결과 곡물류, 콩류, 특용작물 등이 가장 낮은 물 효율성을 나타낸 반면, 채소, 올리브, 포도 등이 가장 높은 물효율성을 보였다.
이러한 분석 결과는 구아디아나 강 유역의 물 문제가 물 부족뿐만 아니라 물효율성과도 관련이 있음을 보여주며 유역마다 다른 농산물 교역 전략을 제시하였다. 즉 물효율성이 높은 작물을 주로 재배하는 상류지역은 농산물 을 다른 지역으로 수출하는 기능을 하고 하류지역은 물효율성이 낮은 농산 물을 다른 지역으로부터 수입하는 동시에 채소류와 같은 물효율성이 높은 농산물을 특화하여 수출할 필요가 있음을 강조하였다.
3.3 이탈리아(Pasta and pizza 분석 사례)
5이탈리아에서 농업은 연간 물 소비량의 70%를 차지하며 지하수 및 지표수 에 심각한 영향을 주는 실정이다. 세계에서 밀 소비를 가장 많이 하는 나라 중의 하나인 이탈리아는 일인당 연간 28kg의 파스타를 소비하는 것으로 조 사되었다. 파스타 주 원료인 듀럼 밀(Durum wheat)은 밀기울(bran), 배아 (germ), 세몰리나(semolina)로 제분된다. 파스타의 물발자국은 대부분 세몰리 나 생산에 소요되는데 세몰리나 1kg당 1,924ℓ의 가상수가 소비된다. 이 중 녹색․청색․회색 물발자국의 비중은 각각 48%, 33%, 19%이다. 따라서 일인 당 연간 평균 28kg의 파스타를 소비할 경우 파스타 소비로 인한 일인당 연간 물발자국은 54,000ℓ/yr가 된다.
그림 2-8. 이탈리아 듀럼 밀의 물발자국
단위: ㎥/t
구분 녹색 청색 회색 계
듀럼 밀 748 525 301 1,574
듀럼 밀가루 (semolina) 914 642 368 1,924
자료: Aldaya and Hoekstra(2009).
5 이탈리아 사례는 Aldaya and Hoekstra(2009)를 참조하였음.
그림 2-9. 이탈리아 듀럼 밀의 녹색 및 청색 물발자국과 물 스트레스
< 0.2 0.20.3 0.30.4 0.40.5 0.50.6 0.60.7 0.70.8 0.80.9 0.91.0
> 1.0 Water stress
(withdrawaltoavailability)
자료: Aldaya and Hoekstra(2009).
그림 2-10. 수원별 비중(blue water)
Water Origin(%) Surface Aquouot Ground Treated Dit Sourcss
자료: Aldaya and Hoekstra(2009).
<그림 2-9>는 이탈리아 듀럼 밀의 녹색 및 청색 물발자국과 물 스트레스 를 표시한 것이다. 원의 크기는 국가 전체에서 차지하는 지역 생산량의 비중 을 나타내며 원 안의 숫자는 1t의 듀럼 밀을 생산하는 데 소요되는 녹색 및 청색 물발자국의 양을 표시한다. 분석 결과 풀리아(Puglia)와 시실리(Sicily)가 물 부족 위험에 가장 크게 노출되어 있는 지역인 것으로 나타났다.
<그림 2-10>은 지역별 청색물(blue water)의 수원(source of water)별 비중을 나타내는데 풀리아와 시실리 지역에 지하수 취수의 비중이 높음을 알 수 있 다. 파스타에 의한 물발자국의 영향은 풀리아와 시실리가 가장 심각하며 이 는 지하수의 무분별한 사용에 의한 것이다. 이러한 수자원의 부실한 관리는 물의 가격이 적절한 환경적 가치를 반영하지 못하고, 또한 여러 가지 보조금 이 새로운 기술 발전을 저해하기 때문인 것으로 보인다.
3.4 케냐(나이바샤 호수 사례)
6지난 20년간 나이바샤 호(Lake Naivasha) 지역은 케냐 원예산업의 중심지 로 성장하였다. 반면 이 지역 대규모 상업농은 호수의 수위 저하와 생물다양 성 위험의 중요한 원인이 되었다. Mekonnen 등(2010)은 나이바샤 호 지역의 절화산업을 중심으로 물발자국을 산정하고 수위 저하와 생물다양성 위험을 경감할 방안을 제시한 바 있다. 나이바샤 호 지역의 전체 농산물 생산에 사 용된 물발자국은 102M㎥/yr인데 이 중 69%가 녹색 물발자국이며 18%가 청 색 물발자국이다. 절화 산업은 물발자국의 큰 부분을 차지하고 있으며 전체 물발자국의 40%, 녹색 물발자국의 24%, 청색 물발자국의 41%, 회색 물발자 국의 71%를 차지하는 것으로 나타났다.
6 케냐 사례는 Mekonnen et al., (2010)를 참조하였음.
표 2-3. 나이바샤 호, 케냐
화훼 전체 1,911 100 3,640 7,576 5,627 16,842
노지화훼 721 100 3,640 1,770 2,122 7,532
하우스화훼 1,190 100 0 5,805 3,504 9,310
채소 1,824 100 7,887 7,375 1,834 17,097
사료작물 665 100 3,716 3,194 452 7,362
마카다미아 50 100 278 303 34 615
합계 4,450 100 15,521 18,448 7,947 41,916
상류 유역의 농가
곡물 12,125 1 34,776 82 1,655 36,513
콩 2,199 0 3,958 0 2,673 6,631
기타 3,562 7 15,876 382 809 17,067
합계 18,137 2 54,609 465 5,137 60,211
전체 합계
표 2-4. 나이바샤 호, 캐냐
단위: 1,000㎥/년
국가 가상수 수출량
녹색 청색 회색 계
네덜란드 2,399 4,993 3,708 11,100
영국 611 1,272 944 2,827
독일 230 478 355 1,064
스위스 59 122 91 272
남아프리카 37 77 57 171
프랑스 33 68 51 152
U.A.E 16 33 25 74
이탈리아 10 20 15 45
기타 64 133 98 295
계 3,458 7,196 5,345 16,000
자료: Mekonnen et al., 2010.
나이바샤 호 주위의 6개의 대규모 상업농이 전체 물발자국의 56%, 녹색 물발자국의 60%를 차지하고 있으며 호 수위 및 수질 저하의 주요 원인으로 분석되었다. 따라서 Mekonnen 등(2010)은 장기적으로 지속가능한 수자원 이 용을 위해 유역 관리와 청색 및 회색 물발자국을 줄이기 위한 대책이 필요하 다고 주장하였다. 이를 위해 절화 판매 단계에서 물 지속가능 가격 프리미엄 을 붙여 판매하고 이를 통한 기금을 조성할 것을 제안하였다.
3.5 코카콜라 사례(Dongen bottling plant in Netherlands)
70.5ℓ의 코카콜라 생산에 소요되는 물발자국 중 3분의 2가 사탕무 생산
7 코카콜라 사례는 2012년 Global Water Footprint Standard Training Course의 교육자료 내용 중 일부를 재정리함.
과정에서 발생하는 녹색물과 청색물이다. 이 중 녹색물이 15ℓ이며 청색물 은 8ℓ이다. 또한 회색물은 사탕무 생산에 사용된 비료의 질소 성분 환경오 염과 PET 병 생산과정의 냉각수를 포함하며 전체 물발자국의 3분의 1인 12 ℓ이다.
그림 2-11. Coca-Cola Company pilot case study
자료: Global Water Footprint Standard Training Course Material(2012).
유럽의 사탕무는 지중해 지역을 제외하고는 청색물 사용지역은 드문 편이 며 물이 풍부한 지역에서 주로 녹색물로 재배된다. 콜라의 물발자국 영향 평 가는 사탕무 및 기타 감미료를 중심으로 이루어졌는데, 조사 결과 사탕무 생 산에 사용되는 물발자국은 프랑스가 279ℓ/kg, 그리스가 974ℓ/kg 등으로 최 대 3배 이상 차이가 나는 것으로 조사되었다. 이러한 결과를 기초로 하여 향 후 사탕무를 원료로 한 정제 설탕의 환경, 사회 및 경제적 영향평가를 시도 하고 있다.
3.6 시사점
제 3 장
1. 물발자국과 농업용수 수요량 산정 방법 비교
가상수 및 물발자국은 작물이 생육기간 동안 소비하는 수량을 의미하기 때문에 공급보다는 소비 측면에서 결과가 산정된다. 이에 따라 유효우량도 녹색 물발자국으로 구분되어 전체 물발자국에 포함되며 관개수량 부분도 용 수공급 손실을 고려하지 않고 필요수량을 충족시키기 위해 공급되는 관개수 량만을 산정하여 청색 물발자국으로 적용하고 있다. 그러나 수자원장기종합 계획의 농업용수 수요량은 인위적으로 공급하는 수량에 초점이 맞춰져 있기 때문에 유효우량을 제외한 관개수량을 수요량으로 고려하고 있으며, 용수공 급 시 발생하는 손실률을 고려한 농업용수 수요량을 산정하고 있다. 또한 가 상수 및 물발자국은 평균적으로 소비되는 수량이므로 생육 기간 동안의 평 균값을 활용하여 제시되는 반면에 농업용수 수요량은 가뭄기간 동안 공급해 야 되는 수량으로서 한발기준 10년빈도 가뭄년의 수요량을 산정하여 기준수 요량으로 적용하고 미래의 경지면적 추세 등을 반영하여 고수요 및 저수요 의 농업용수 수요량을 산정하고 있다. 앞서 검토한 논 벼 및 밭작물의 가상 수 및 물발자국 산정 방법과 수자원장기종합계획의 농업용수 수요량 산정 방법을 보다 자세히 비교하면 다음과 같다.
8 가상수를 고려한 물 수요 및 사용량 분석은 서울대학교 이상현 연구원, 유승환 박사의 위탁
8 가상수를 고려한 물 수요 및 사용량 분석은 서울대학교 이상현 연구원, 유승환 박사의 위탁