[우리문화신문=이상훈 교수] 필자의 전공이 환경공학 그중에서도 수질관리이기 때문에 이명박 정부에서 완공한 4대강 사업과는 직접적으로 관련되어 있다. 말도 많고 탈도 많던 4대강 사업에 대해서 무엇이 문제였는지 6회에 걸쳐서 쉽게 풀이해 보고자 한다. 2007년에 당시 대선 후보였던 이명박은 선거 공약 제1번으로서 한반도 대운하 구상을 제시하였다. 한반도 대운하는 경부운하, 호남운하, 북한운하를 포함하는 웅장한 계획으로서 전체 길이가 3,100km에 달한다. 대운하 찬성론자들은 대운하가 건설되면 물류비용 절감, 국토의 균형 발전, 수자원 보존 및 효율적 이용, 관광사업 발달 등 경제적인 파급 효과가 크다고 주장하였다. 경부운하를 건설하여 부산에서 서울까지 5,000톤급 바지선으로 화물을 실어 나르면 물류비용이 1/3로 줄어들고 부차적으로 한강 유역의 빈번한 홍수 문제와 낙동강 유역의 물 부족 문제도 동시에 해결할 수 있다고 주장하였다. 또한 운하 통과 지역을 중심으로 선착장과 물류터미널이 들어서면 지역경제가 활성화되고 관광산업도 발전된다고 주장하였다. 대운하를 건설하면 영남의 대구시와 호남의 광주시는 배가 드나드는 항구가 될 것이며 운하를 따라서 산업벨트가
[우리문화신문=이상훈 교수] 아래 <표1>은 영동고속도로 평창 휴게소에서 파는 500ml 용기에 든 3가지 생수의 무기물질(미네랄) 함량을 조사한 표이다. 에비앙은 특이하게도 칼슘이 아주 많이 들어있고, 삼다수는 모든 성분들이 소량만 함유되어 있으며 평창수는 칼슘이 삼다수보다는 많으나 에비앙보다는 적게 들어 있다. 환경부에서 적용하는 <먹는 샘물 수질기준> 중에서 미네랄 성분 분석과 관련된 항목은 다음과 같이 두 가지 기준이 설정되어 있다. '심미적 영향물질'로서 경도(Hardness)는 500mg/L 이하 '유해영향 무기물질'로서 불소는 기준이 2.0mg/L 이하 경도는 물속에 무기물질이 많이 있을 때에 영향을 받는 항목인데 원자가가 +2인 칼슘과 마그네슘 등이 경도 계산에서 사용된다. 위 <표1>에서 칼슘과 마그네슘의 상한치를 채택하여 경도를 계산해 보니 다음과 같은 결과가 나왔다. 에비앙:328mg/L 삼다수:25mg/L 평창수:61mg/L 일정 기준보다 더 많은 양의 이온이 녹아 있으면 ‘센물(경수)’이라고 하고, 기준보다 적은 양의 이온이 녹아 있으면 ‘단물(연수)’이라고 한다. 경도 측정치가 0∼75㎎mg/
[우리문화신문=이상훈 교수] “우리나라는 UN이 지정한 물부족 국가다.”라는 말은 많이 들어보았을 것이다. 그러나 이 표현은 물과 관련하여 대표적으로 왜곡된 사실이다. 우리나라를 물부족 국가로 분류한 국제인구활동연구소(PAI)는 UN 산하 연구소가 아니고 미국에 있는 사설 연구소로서 인구가 사회에 미치는 영향을 조사하는 정책연구소다. 이 연구소의 펄큰마크(Falkenmark) 박사는 1990년에 인구 밀도와 비슷한 개념으로 물 밀도를 계산해서 세계 각국의 물 상황을 평가했다. 물 밀도는 어느 나라의 국민 한 사람이 1년 동안 최대로 사용할 수 있는 물의 양을 계산한 값이다. 우리나라의 물 밀도를 간단히 계산해 볼 수 있다. 우리나라의 연평균 강수량은 1283mm이다. 강수량 가운데 약 45%는 대기로 증발산되고 나머지 약 55%만이 지하수나 지표수를 거쳐서 하천으로 흘러나온다. 이 비율을 전문용어로 유출율이라고 말한다. 하천으로 흘러나오는 물의 총량이 ‘가용 수자원 총량’이 된다. 간단한 계산으로 가용 수자원의 양을 계산할 수 있다. 년평균강우량 1283mm=1.283m 국토 면적 = 10만km2 유출률 = 0.55 1.283mx0.55x100,000x1,
[우리문화신문=이상훈 교수]환경 문제를 해결하기 위한 궁극적인 대책으로서 환경학자들이 제시하는 삶의 모습은 ‘단순 소박한 생활’이다. 이런 삶을 환경적으로 풀이하면 ‘자원과 에너지를 적게 소비하면서 쓰레기를 적게 만드는 삶’이라고 설명할 수 있고 더 간단히 한마디로 표현하면 ‘가난하게 살라’는 것이다. 가난하게 산다는 것은 자본주의에 젖은 현대인에게는 받아들이기 어려운 생활방식이다. 학생들이 열심히 공부하고, 직장인들이 열심히 일하고, 사업가들이 열심히 뛰고, 교인들이 열심히 기도하는 것은 무엇 때문인가? ‘가난하게 살기 위해서’라고 생각하는 사람은 없을 것이다. 부모들이 허리띠를 졸라 매며 자녀에게 비싼 과외 공부를 시키는 것은 그들이 일류 대학에 진학하여 졸업한 후 더 좋은 직장을 구하고, 더 많은 돈을 벌어 이른바 ‘부자로 잘 살게 하기 위해서’라고 볼 수 있다. 환경 운동가들이 추구하는 바람직한 생활과 일반 사회인이 추구하는 바람직한 생활이 일치하지 않음은 쉽게 인정할 수 있다. 이러한 불일치는 종교인에게도 적용된다고 볼 수 있다. 사람은 왜 종교를 믿을까? 가난하게 살기 위해서? 우리가 일요일 많은 목사님들의 설교에서 듣는 내용을 분석해 보면 하느
[우리문화신문=이상훈 교수] 썰렁한 이야기 한 토막을 소개한다. 거북이가 걸어가다가 벽에 부딪혀 뒤집혀 버렸다. 이 사고의 유일한 목격자인 지렁이가 경찰서에 신고를 했고, 출동한 경찰이 현장의 상황을 물었다. 지렁이의 대답은 “자세히 못 봤어요, 너무 빨라서········ .” 거북이의 속도는 지렁이에게는 너무 빨라서 자세히 볼 수가 없다. 이 세상에서 가장 빠른 동물은 치타다. 먹이를 쫓을 때에 시속 120킬로미터로 달려간다고 한다. 자메이카의 우사인 볼트는 100미터를 9초 58로 달려 세계 신기록을 세웠지만 치타보다는 3배나 느리다. 치타가 빠르기는 하지만 최고 속도로 빨리 달리는 거리는 불과 400~500미터이고, 그 이상 달리면 지쳐서 속도가 느려진다고 한다. 동물의 경우에는 먹이를 쫓거나 적으로부터 도망갈 때 외에는 빨리 달리지 않는다. 소는 느릿느릿 걸으며 되새김질을 하고, 토끼는 깡충깡충 뛰어다닐 뿐이다. 식물의 경우에는 새겨진 유전 정보에 따라 절기에 맞추어 잎을 내고 꽃을 피운다. 봄에 가장 먼저 꽃이 피는 것은 매화이고, 이어서 산수유, 진달래 등이 차례로 꽃을 핀다. 가을에 가장 늦게까지 꽃이 피는 것은 국화로 서리가 내릴 때까지도
[우리문화신문=이상훈 교수] 생태계를 구성하는 동식물을 기능상으로 구별하면 생산자와 소비자로 나눌 수 있다. 광합성을 하는 식물, 물속의 조류(藻類), 그리고 일부 박테리아가 생산자이다. 생산자는 생태계를 유지하는 기초가 된다. 이들은 햇빛과 공기, 그리고 물을 이용하여 모든 생물의 먹이를 생산하고 있다. 소비자는 생산자가 만든 영양 물질을 먹고 사는, 다시 말하면 생산자에 의존하는 생물이다. 코끼리처럼 식물을 먹는 동물을 초식동물이라고 부르고 사자처럼 다른 동물을 먹는 동물을 육식동물이라고 말한다. 인간은 소비자로서 곡식과 고기를 모두 먹을 수 있는 이른바 잡식동물로 분류된다. 지구 생태계는 이처럼 생산자와 소비자로 구성되어 있다. 과학적으로 명백한 사실이지만 먼저 생산자가 있고 그 다음에 소비자가 존재한다. 달리 표현하면 식물은 동물 없이도 살 수 있지만, 동물은 식물 없으면 살지 못한다. 지구 역사를 보면 식물이 먼저 나타나고 그 후에 동물이 나타났다. 생물량(생물의 질량)으로 계산해 보면 지구 생태계의 99퍼센트는 생산자이고 1퍼센트만이 소비자이다. 어느 지역의 생태계를 조사하여 식물과 동물의 생물량을 피라미드 모양으로 도식화하면 매우 급격히 줄어
[우리문화신문=이상훈 교수]우리나라 전래 동화에 재미있는 이야기가 전해온다. 어느 마을에 매우 영리한 사람이 살고 있었다. 그런데 그 사람은 가난하였기 때문에 부잣집에 머슴으로 들어가게 되었다. 주인과 품삯을 결정할 때, 머슴은 다음과 같이 말하였다. “주인님, 저에게 주실 품삯은 첫날은 쌀 1톨, 둘째날은 2톨, 셋째날은 4톨, 이런 식으로 매번 전날의 두 배씩 만 쌀알로 계산하여 주십시오.” 주인은 “옳다구나” 하고 찬성하였다. 쌀 수천 톨이 되어도 쌀 한 되가 안 될 것이라는 단순한 생각에서였다. 이 문제를 수학적으로 계산하면 10일 후에는 210=1,024알에 불과하지만 20일 후에는 220=104만8,576알로 이 양은 대략 20킬로그램들이 쌀 한 포대이다. 이러한 식으로 계산하면 22일째에는 쌀 한가마, 30일째에는 256가마가 되므로 주인의 쌀창고는 한 달도 못 가 동날 것이다. 이 이야기는 동화이지만 실제로 생태계에서 이런 식의 증가가 이론적으로는 가능하다. 대장균은 조건이 좋으면 20분마다 분열할 수 있다. 그러므로 이상적인 조건을 유지시켜 준다면 24시간 만에 대장균은 272 개로 불어난다는 얘기다. 생태계에서 생물의 번식 능력은 엄청
[우리문화신문=이상훈 교수]지구가 더워지고 있다는 증거는 여러 곳에서 나타나고 있다. 겨울이 예전처럼 춥지 않으며, 한강은 좀처럼 얼지 않는다. 스키장에는 눈이 내리지 않아서 인공눈을 만드는 날자가 많아졌다. 사과 재배 단지는 남쪽인 대구지방에서 점점 북상하여 경기도 파주, 강원도 평창 등이 새로운 사과단지로 떠오르고 있다. 식목일을 앞당겨야 한다는 이야기가 나오고 있으며 한반도가 이제 온대에서 아열대로 변하고 있다는 말까지 들린다. 지구의 평균 온도는 산업혁명이 일어날 당시인 18세기에 15도 정도로 추정된다. 산업 혁명 이후 200년이 지나는 동안 지구 온도는 1도가 증가하였다. 과학자들은 21세기가 끝나는 2100년에는 산헙혁명 시기보다 지구 온도가 2도 증가할 것으로 예측하고 있다. 온도가 1도 오른다는 것은 대수롭지 않은 현상처럼 보인다. 그러나 한반도에도 얼음이 쌓여 있던 빙하기의 지구 온도가 평균 10도이었음을 고려한다면 지구 온도가 앞으로 100년 이내에 2도 오른다는 것은 엄청난 변화로서 재앙이 아닐 수 없다. 왜 지구가 더워지는가? 지구가 더워지는 현상을 과학자들은 온실 효과로 설명한다. 유리로 창문을 한 온실 안은 바깥보다 온도가 더
[우리문화신문=이상훈 교수의 환경이야기]나무 중에서 길쭉하게 넷으로 갈라진 흰 꽃이 늦은 봄에 피는 이팝나무라는 것이 있다. 이팝나무의 이름은 원래 이밥나무에서 변했는데, 이밥은 쌀밥을 말한다. 우리 조상들은 나무에 피는 길쭉한 흰꽃을 밥알처럼 보고서 나무 이름을 이밥나무라고 부른 것이다. 옛날에는 쌀밥 먹기가 그만큼 어려웠다는 이야기이다. 지금 50대 이상의 사람들 중 대부분은 어렸을 때에 배고픈 경험이 있을 것이다. 굶지는 않더라도 잡곡이 섞이지 않은 흰 쌀밥을 먹기가 매우 어려웠던 시절이 있었다. 그런데 요즘에는 쌀이 남아서 보관하기가 어렵다고 한다. 인구는 늘고 논 면적은 계속 줄어드는 데도 이처럼 쌀이 남는 것은 사람들이 쌀을 적게 먹기 때문이다. 2015년 일인당 쌀 소비량은 63kg으로서 1982년의 132kg에 비하면 1/2 이하로 줄어들었다. 생활수준이 높아지다 보니 밥 대신 육류, 빵류, 푸성귀(채소), 과일 등을 많이 먹게 된 것이다. 그렇다고 해서 우리나라가 식량을 자급하고 있다는 말은 아니다. 통계를 보면 지난 1975년에 75%에 달하던 우리나라의 식량 자급률은 2015년에는 23%로 떨어졌다. (식량자급율은 사료를 포함한 곡물자
[우리문화신문=이상훈 교수] 여우에게 잡아먹히는 토끼 입장에서는 여우가 없는 세상이 얼마나 좋을까 생각할 것이다. 그러나 생태계 전체로 보면 먹고 먹히는 관계는 필요하다. 천적은 꼭 필요한 존재로서 만일 천적이 없다면 더 큰 혼란이 초래된다. 대부분의 생물종은 많은 자손을 퍼뜨리기 때문에 만일 어떤 식으로든지 억제되지 않으면 엄청난 결과를 초래한다. 한 쌍의 파리는 15일 동안 자라서 약 200개의 알을 부화시킬 수 있다. 만일 새끼가 모두 살아남고 다시 번식을 계속한다면 7개월 만에 지구 크기의 파리 떼가 될 것이다. 바람에 흩날리는 민들레 꽃씨가 새나 곤충에 먹히지 않고 한 겨울을 보낼 수 있다면, 이듬해 봄에 들판은 온통 민들레로 뒤덮일 것이다. 바다에 사는 거북이는 뭍으로 올라와 모래 속에 알을 낳는데, 부화된 새끼 거북이 중에서 잡아먹히지 않고 살아서 다시 바다로 돌아가는 비율은 1퍼센트 미만이라고 한다. 한 생물종의 번식을 억제하는 요인으로는 천적, 식량 부족, 질병 등이 있는데, 이러한 억제 요인을 환경 저항이라고 한다. 환경 저항은 어느 한 종의 급격한 번식을 막고 전체적으로 조화로운 생태계를 유지하는 데에 매우 필요한 요소이다. 그 중에서