남부 캘리포니아의 물 공급, 기후 변화에 대응하기 위한 도전

지난 세기 동안 남부 캘리포니아는 먼 곳의 수원에서 물을 확보하여 번창해왔습니다.
콜로라도 강, 이스트 시에라의 하천, 사크라멘토-산호아킨 강 델타에서 가져온 물은 데저트, 농경지 및 산맥을 통과해 6개 카운티에 걸쳐 1,900만 명의 인구를 지탱하고 있습니다.
그러나 이러한 전통적인 물 공급원은 지구온난화로 인해 신뢰성이 떨어질 것으로 예상됩니다.
산의 눈싸람은 줄어들고 더 강한 가뭄이 발생하게 됩니다.
이에 관심을 가진 남부 캘리포니아의 도시와 교외 지역은 미래를 계획하기 위해 주요 도전에 직면해 있습니다.
수십 년 후, 우리는 물 공급을 어떻게 확보할 수 있을까요?
그리고 수자원 관리 책임자들은 단수 위기, 즉 물 부족 상황에 대한 대처 방안으로 어떤 아이디어를 제시하고 있을까요?

캘리포니아는 자연적으로 비와 건조한 기후의 극심한 주기를 겪습니다.
그러나 연구에 따르면 콜로라도 강과 같은 주요 수원에서의 수량은 감소하고 있으며, 기온 상승으로 인해 앞으로도 평균적으로 더 감소할 가능성이 높습니다.
주 정부의 예측에 따르면, 앞으로 20년 안에 델타에서 남부 캘리포니아로 전달되는 평균 물의 양은 13%에서 23%까지 감소할 것으로 보입니다.

이에 따라 수자원 관리자는 긴 건조 전환기와 극단적인 폭풍우 물빠짐 패턴을 대비하는 목표를 세우고 있습니다.
남부 캘리포니아의 대형 수자원 관리 책임자들은 하수 재활용, 빗물 포집, 유역 복원, 새로운 물 전달 인프라 구축, 그리고 태평양의 물을 활용하는 등의 다양한 소스를 확보하기 위해 노력하고 있습니다.
그들은 위기 시 대처할 수 있도록 하고, 비용이 너무 비싸지 않도록 프로젝트에 투자하려고 합니다.

메트로폴리탄 수자원 지구의 아단 오르테가 주니어 회장은 “우리는 물이 여전히 저렴한 가격으로 유지될 수 있으면서 지속 가능성을 찾아야 한다”고 말했습니다.
오르테가는 현재 고민 중인 다양한 투자 프로젝트들이 “새롭고 끝없는 강”의 기반이 될 것이라고 강조했습니다.
예를 들어, 물 재활용을 위한 거대한 첨단 시설을 카슨에 건설하는 계획이 진행 중입니다.
‘퓨어 워터 남부 캘리포니아’ 프로젝트는 80억 달러가 투입될 예정이며, 해양으로 방류되는 폐수에서 정제된 식수를 하루 1억 5천만 갤런까지 생산할 예정입니다.
이는 약 50만 가구의 물 수요를 충족할 수 있는 양입니다.

이는 대도시 지역이 더 덥고 건조한 시기에 보다 효과적으로 대응할 수 있도록 지역 물 공급에 더 의존하는 방향으로 나아가는 귀중한 이정표가 될 것입니다.
로스앤젤레스와 샌디에고의 도시들은 다른 재활용 프로젝트를 계획하고 있습니다.
MWD의 카슨 시설 계획은 초기에는 재활용된 물을 야외 관개용으로 사용하고 지하수 대수를 재충전하기 위해 저장할 것입니다.
그 후, 주 정부의 규정에 따라 시간이 지나면 정제된 물을 직접 파이프로 공급해 식수로 활용할 수 있게 됩니다.

“이런 상황이 오는 것을 보실 수 있을 것입니다,”라고 오르테가는 설명했습니다. “안전성을 보장할 수 있는 과학과 검증을 많이 요구하게 되겠지만, 우리가 모든 조건을 충족하고 시간을 가질 수 있다면, 100년 후 사람들은 물의 주요 공급원으로 당연하게 여길 것입니다.”

혁신의 필요성은 LA 지역과 세계 여러 도시의 최근 역사에서 잘 드러나고 있습니다.
2018년, 케이프타운 정부는 400만 명 이상의 인구가 있는 도시에서 “데이 제로”가 임박하고 있다고 경고했습니다.
기후 변화로 인해 극심한 가뭄이 발생하여 저수지가 위험 수준까지 떨어졌고, 이는 물 사용에 대한 엄격한 제한을 촉발했습니다.
이와 유사한 데이 제로 시나리오는 남서부 지역에서도 발생할 수 있습니다.

남부 캘리포니아의 가장 심각한 위기 중 하나는 주의 2020-22년 가뭄 동안 발생했습니다.
2022년, 북부 캘리포니아에서의 공급 부족 사태로 MWD는 주 수자원 프로젝트에 의존하는 약 700만 명의 주민들에게 긴급한 물 사용 제한을 명령했습니다.
그 영향으로 베네추라 카운티에서는 주민들이 정원을 주 1일 이상 물을 주지 못하도록 하는 엄격한 규칙이 시행되었습니다.

“사람들이 정원과 경관에 미치는 영향에 대해 너무 화가 나 있었다”고 칼레구아스 시립 수자원 지구의 크리스틴 맥카프리는 말했습니다.
“이런 상황을 다시 겪지 않기 위해 아주 열심히 노력하고 있습니다.”

2023년, 최근 몇 차례의 아트모 스피어 리버 폭풍이 주에 구원을 주면서 물 사용 제한이 해제되었습니다.
물 부족 사태의 재발을 방지하기 위해 MWD는 지하수 대수를 재충전하기 위해 지하에 물을 저장하고 필요할 때 배급할 수 있는 시설을 확장할 계획입니다.
매카프리의 기관은 또한 해수 담수화 방안을 검토하고 있으며, 말리부 해안에서 처치된 40피트 길이의 장치를 바다 바닥에 고정하여 정화된 담수를 해안까지 공급하는 제안에 대한 연구를 기다리고 있습니다.

앞으로 몇 년 내에 수자원 관리자는 이러한 프로젝트의 비용을 연구하여 어떤 조합의 옵션이 더 큰 신뢰성을 제공하고 비용을 억제하며 과도한 요금 인상을 방지할 수 있을지를 결정할 것입니다.
이러한 결정은 단순히 프로젝트 비용을 평가하는 것에 그치지 않고, 다양한 시나리오 하에 프로젝트가 어떤 성과를 낼 것인지 분석하는 것도 포함됩니다.

추가 공급원 확보가 주요 목표라는 것은 오르테가가 말한 바와 같습니다.

케이프타운의 교훈
케이프타운은 극심한 건조로 98%의 물 공급이 저수지에 저장된 강우에 의존했기 때문에 특히 취약했습니다.
2018년부터 2023년까지 물과 위생부의 행정이었던 마이클 웹스터는 현재 세계은행에서 일하고 있습니다.
그는 궁극적으로 도시가 재난을 피했음을 설명하며, 주민들의 물 사용을 줄이도록 명령하고 공격적인 보전 캠페인이 도시에 소중한 공급이 될 수 있었다고 말했습니다.

“나는 도시가 위기를 기회로 삼아 더 강한 미래에 대한 투자를 잘 했다고 생각합니다,”라고 웹스터는 말했습니다.
“해답은 물 공급의 다양화입니다: 지하수, 담수화 및 재사용된 폐수로.”

케이프타운의 리더들은 이후 지하수를 펌프할 수 있는 인프라에 투자하고 또한 저수지를 증대시키기 위한 물을 많이 소모하는 쳇풀사를 제거하는 데 투자하고 있습니다.
웹스터는 “미래 시나리오를 심도 있게 검토하고, 10, 20, 30년 후의 위기를 피하기 위해 무엇이 필요한지를 계획하는 것이 중요하다”고 덧붙였습니다.

“케이프타운 위기 중에는 담수화 플랜트를 세울 시간이 없었습니다.
그럴 시간적 여유가 없었습니다.”
“그것이 케이프타운의 교훈입니다.
위기는 다가오고 있으며, 언제가 아니라 언제 발생할 것인가 하는 질문입니다.”

MWD는 최근 기후 변화 적응을 위한 청사진을 채택했습니다.
해당 계획은 잠재적 위험을 평가하고 추가적인 물 공급 확보를 위한 목표를 설정하며, 옵션 평가 기준을 제시합니다.
계획은 글로벌 기후 변화로 인해 수입 물 공급이 감소될 가능성과 인구 증가 및 물 사용 패턴을 고려합니다.

“이런 식으로 향후 필요에 따라 계획을 수립할 수 있고, 그에 따라 현실적인 조건에 근거하여 점진적인 결정을 내릴 수 있습니다,”라고 MWD의 지속 가능성, 회복력 및 혁신 책임자인 리즈 크로손은 말했습니다.
“이는 우리로 하여금 과잉 건설을 방지하게 도와줄 뿐 아니라 문제를 사전에 예방할 수 있게 합니다.”

계획의 목표 중 하나는 2035년까지 연간 300,000 에이커피트를 추가로 확보하는 것입니다.
이는 지난 10년간 이 지역의 평균 물 사용량의 거의 9%에 해당하는 양입니다.

새로운 수원을 찾아야 합니다.

현재 공공토론은 지역 물 공급에 얼마나 투자해야 할지와 다른 지역에서 물을 저장하고 운반하는 인프라에 얼마나 투자해야 할지에 대한 쟁점들이 있습니다.

MWD 이사회는 주 정부의 시트 저수지 건설 계획 및 뉴스검 행정부가 제안한 델타 전환 프로젝트 구축 제안에 대한 투자를 고려할 것입니다.
델타 터널 구축은 MWD 소속 남부 캘리포니아 수자원 관리자의 지원을 받으며, 주 수자원 프로젝트에서 물 공급의 신뢰성을 개선할 것을 기대하고 있습니다.

웨스턴 지방 수자원 지구의 크레이그 밀러 총괄 매니저는 “이는 캘리포니아 경제의 중추입니다, 현대화에 대한 투자는 변화하는 기후에 적응하고, 일자리 및 환경을 보호하는 것을 보장하는 것”이라고 언급했습니다.

개빈 뉴섬 주지사는 이 프로젝트가 주의 미래에 중요하다고 말하며, 현재의 수자원 시스템이 더 이상 존재하지 않는 세상을 위해 설계되었다고 강조합니다.
이 프로젝트는 환경 운동과 델타 지역 정치 지도자들의 강력한 반대를 받고 있다.
그들은 45마일의 터널을 건설하는 것이 지역 농경지와 공동체에 피해를 주고 생태계와 물고기 종을 협박할 것이라고 우려하고 있습니다.
그들은 노후된 델타의 제방을 재건해 신선한 물 공급을 보호해야 한다고 주장하는 대안적인 물 해결책을 요구하고 있습니다.
이 프로젝트에 반대하는 크리스토퍼 카발돈 상원의원은 감당하기 어려운 비용을 지적하며, “진짜 위협은 남부 캘리포니아 주민들의 주머니, 즉 월 수도료”라고 말했습니다.

MWD의 지도자들에게 델타 터널 계획을 거부하도록 압박하는 사람들은 로스앤젤레스 수자원 기구의 브루스 레즈닉입니다.
그는 이 프로젝트가 지역 옵션을 우선시하려는 지속적인 노력을 저해할 것이라고 주장합니다.
“근본적인 문제는 우리가 여전히 신뢰할 수 없는 물 공급원에 과도하게 의존하고 있다는 것입니다,”라고 레즈닉은 말했습니다.
“우리는 물 충족력이 부족하고, 물 지속 가능성이 없습니다.
따라서 분명히 변화가 필요합니다.”

레즈닉은 터널 지원 대신 보존과 효율적인 물 사용을 다지면서 하수를 재활용하고, 빗물을 포집하는 방안과 오염된 지하수를 정화하는 데 투자해야 한다고 말했습니다.
그는 또한 공원을 포함한 자연 기반의 “녹색 인프라” 솔루션이 물을 자연적으로 정화하고 지하수를 재충전시키며 홍수의 위험을 감소시키고 도시 환경을 쾌적하게 만드는 여러 혜택을 가져올 수 있다고 강조했습니다.

자연 기반 솔루션의 지지자들은 로스앤젤레스 강의 유역 일부를 복원하여 물이 자연스럽게 흐를 수 있도록 하는 대규모 노력을 촉구했습니다.
콘크리트와 아스팔트를 제거하고 가능한 경우 유출수를 포획하여 물을 지하로 스며들게 하여 대수를 재충전하는 프로젝트를 “도시 침술” 또는 “스펀지 도시”라고 명명하고 있습니다.

로스앤젤레스와 인근 도시는 과거 빌리엄 멀홀랜드가 1913년 오웬스 밸리의 물이 저수지로 흐르기 시작한다고 선언하며 남긴 유명한 발언으로 세워졌습니다: “여기 있다. 가져가라.”

지난 세기 동안 남부 캘리포니아의 도시들은 재정적 및 정치적 힘을 활용하여 물 자원을 확보했습니다.
1986년의 책길 “캐딜락 데저트: 미국 서부와 사라지는 물”의 저자 마크 레이스너는 다음과 같은 유명한 문구를 남겼습니다: “서부에서는, 물이 돈을 향해 흐른다고 알려져 있습니다.
걸림돌도 없이, 테하차피 산맥을 넘는 거대한 시폰에서 물이 흐른다고 합니다”.

하지만 레즈닉은 이제 현재의 현실이 지역 자원을 이용한 회복력 있는 접근 방식에 대한 새로운 물 윤리관을 요구하고 있다고 강조합니다.

“우리는 지역적인 방향으로 집중해야 합니다,”라고 레즈닉은 덧붙였습니다.
“이익이 가장 높고 가장 많은 선행 효과를 창출하는 곳에 투자하는 것이 가장 중요합니다. 그것은 지역적으로 회복력이 있는 물 공급입니다.”

비용과 이점 외에도 남부 캘리포니아의 수자원 정책 결정자들은 다양한 옵션의 환경적 영향을 고려해야 합니다.
이러한 영향을 평가하는 것은 종종 더 복잡합니다.
예를 들어, 농경지와 도시를 공급하기 위한 물 우회는 사크라멘토-산호아킨 강 델타의 생태계가 악화하는 데 기여했습니다.
수입원 의존도를 줄이려는 지지자들은 물을 덜 펌프하는 것이 생태계에 도움이 된다고 주장했습니다.

게다가 물을 펌프하는 것은 에너지를 많이 소모하며, 지역 접근 방식을 사용하는 것은 에너지를 절약하고 온실가스 배출을 줄이는 데 기여할 수 있습니다.

더 많은 물 절약의 잠재력
오클랜드의 물 싱크탱크인 태평양 연구소의 연구자들은 캘리포니아가 배관 수명의 누수 수정, 비효율적인 세탁기와 변기 변경, 주의 지중해성 기후에 맞는 식물로 잔디밭을 교체하는 등의 개선을 통해 물을 더 효율적으로 사용할 잠재력이 있다고 조사했습니다.
2022년의 보고서에서 그들은 표준 관행과 기술들이 물 효율성을 극적으로 개선할 수 있으며 도시 전체 물 사용량을 30% 이상 줄일 수 있다고 밝혔습니다.
역학자들은 특히 남부 캘리포니아에서 수많은 물 공급원이 잔디밭 및 물을 많이 소모하는 경관을 차지하고 있음을 증명했습니다.

MWD의 기후 전략의 일환으로 당국 관리자들은 추가 보존과 효율성 개선을 통한 물 절약의 가능성을 분석할 예정입니다.
이러한 잠재적인 절약량은 MWD의 기후 적응 전략의 목표를 크게 초과한다고, 태평양 연구소의 책임 연구 및 프로그램 책임자인 헤더 쿨리는 주장했습니다.

그녀와 그녀의 동료들은 MWD의 관할권을 포함하는 남부 해안 지역이 내부 및 외부에서 다양한 효율성을 개선하여 연간 110만 에이커피트에서 170만 에이커피트의 물을 절약할 수 있다고 추정했습니다.
또한 중간 강수량의 경우 빗물 포집 노력을 강화함으로써 지역에서 860,000 에이커피트를 확보할 수 있다고 계산했습니다.

비교하자면, MWD의 6개 카운티 서비스 지역의 총물 소비량은 지난 10년 평균 약 340만 에이커피트입니다.
“이는 물 보존과 효율성 전략의 중요성이 절대적으로 커야 한다는 것을 의미합니다,” 쿨리는 강조했습니다.
“물 보존과 효율성은 아무런 비용이 드는 것이 아닙니다. 다만, 지속적인 투자가 필요합니다. 그러나 이는 우리의 물 수요를 충족하기 위한 가장 경제적이고 신속한 방법입니다.”

하수의 “비기능적” 잔디밭 사용을 금지하는 2023년 주 의회 조치는 향후 몇 년 동안 남부 캘리포니아에서 상당한 수량 절약을 기대하고 있습니다.

과거의 보존 노력은 도시 수자원 기관의 예측을 초과해왔습니다.
1990년부터 2023년까지 남부 캘리포니아는 1인당 물 사용량을 45% 줄였습니다. 이는 1일 당 209갤런에서 114갤런으로 줄어든 수치입니다.
추가적인 물 절약은 유틸리티들이 지난해 주 규제자들이 채택한 장기 보존 목표를 향해 나아가면서 기대되고 있습니다.
쿨리는 새로운 지역 수원 개발을 위한 투자 역시 물 재활용, 빗물 포집 및 기타 프로젝트를 통해 중요하다고 전했습니다.
“나는 이 지역이 수입 물 의존도를 줄여야 한다는 것이 매우 중요하다고 생각합니다”라고 그녀는 덧붙였습니다.
“그들은 더 많은 일을 할 수 있고, 해야 할 것입니다.”

2015년 이후 남부 캘리포니아의 MWD 지역의 수자원 공급의 대략 절반은 북부 캘리포니아, 콜로라도 강 및 이스트 시에라를 포함하는 수입원에서 왔으며, 나머지는 지하수 및 재활용수를 포함한 지역 수원에서 차지하고 있습니다.
평균적으로 수입된 공급량은 계속 감소할 것으로 예상됩니다.

불확실성 예측
MWD의 기후 계획은 “깊은 불확실성을 대비할 것”이라고 목표를 세우고 있습니다.
“우리는 기록에 없었던 상황에 대비해야 하며, 아마도 수세기, 또는 수천 년에 걸쳐 발생할 가능성이 있는 상황을 준비해야 합니다,”라고 글로벌 물 적응 연합의 존 매튜스 이사장이 말했습니다.

그는 현재 물 시스템의 취약성을 검사하고, 그것이 어떻게 작동하지 않게 될 수 있는지를 검토해야 한다고 강조합니다.

가장 강력하고 극단적인 가뭄을 준비하는 것이 중요하며, 더 크고 극단적인 홍수에 대한 대비 역시 필요합니다.
미국 서부의 최근 수자원 역사는 엄청난 위험을 시사합니다.
이미 과학자들은 지난 25년이 북미 서부에서 가장 건조한 1,200년 중 하나일 가능성이 높다고 밝혔으며, 기후 변화가 주요 요인이라고 주장하고 있습니다.
콜로라도 강의 흐름은 이번 세기 중 약 20% 감소했으며, 그 중 절반은 기온 상승에 기인한 것으로 분석됩니다.
콜로라도 강의 주요 저수지인 미드호수와 파우엘호수는 현재 약 3분의 2가 비어 있으며, 캘리포니아와 다른 주들은 물 사용을 줄이기 위한 협약을 협상할 압력을 받고 있습니다.

이런 전무후무한 변화를 맞이하기 위해 다양한 수원 다각화에 관한 주요 투자들이 필요하다고 매튜스는 설명했습니다.
“이는 비용이 많이 드는 과제가 될 것이며, 수십 년에 걸친 복잡한 과정이 될 것입니다.
상당한 변화가 필요합니다.”
그는 남부 캘리포니아가 20세기 초반 물과 관련된 대규모 투자를 통해 풍부하게 발전했음을 간과해서는 안 된다고 덧붙였습니다.
즉, 로스앤젤레스 수로와 콜로라도 강 수로의 건설이 그 예입니다.

“그들은 한 기후 아래서 주 경제를 구축했고, 이제는 매우 다른 기후로 넘어가야 하며, 그들이 향하는 기후에 다시 투자해야 합니다.”

최근 몇 년 동안 연방 및 주 정부의 자금이 카슨 하수 재활용 프로젝트 등의 일부 수자원 인프라 프로젝트를 지원했습니다.
하지만, 대부분의 비용은 지역 기관과 요금 납부자들이 부담하게 될 것으로 예상됩니다.

현재 남부 캘리포니아의 수자원 공급은 양호한 상태입니다.
최근 3년의 많은 강우를 통해 메트로폴리탄 수자원 지구에는 기록적인 양의 물이 저수지와 지하 저장소에 보관되고 있습니다.

그럼에도 불구하고 오르테가는 수자원 저장 용량을 확장하는 것에 집중하고 있다고 밝혔습니다.
특히 델타 남부에서의 작업이 중요합니다.
또한 그는 MWD가 농업 수자원 관리 기관과 협력하고 있어 중요하다고 덧붙였습니다.
예를 들어 MWD는 농부들에게 물을 확보하기 위해 임시적으로 일부 농지를 비워두도록 보조금을 지급하는 프로그램을 운영하고 있습니다.

오르테가는 “모든 시나리오에 대비해야 한다”고 강조했습니다.
이는 기후 변화의 영향뿐 아니라 지진 및 인프라 붕괴 가능성에 대비해야 한다는 것을 의미합니다.
따라서 물을 운반하는 방대한 시스템을 유지 보수하고 업그레이드하기 위한 투자가 필요합니다.
그는 멕시코시티의 어려운 사례, 즉 최근 수백만 명의 물 공급이 불규칙해진 것을 경계할 필요가 있다고 경고했습니다.

“만약 우리가 인프라의 유지 보수와 미래에 필요한 공급 구축에 대한 약속을 줄인다면, 우리는 이러한 상황에 처할 수 있습니다.
그것은 생각보다 멀지 않은 곳에 있으며, 우리가 현재 가지고 있는 것의 가치를 평가하지 않는다면 발생할 수 있습니다.”

“우리는 뒤처질 수 없습니다. 그렇지 않으면 우리는 데이 제로를 맞이하게 됩니다. 아니면 여러 번의 데이 제로를 경험할 것입니다.”

이미지 출처：latimes