넷플릭스의 고요의 바다처럼 반려견들을 포획해 관리하고 등급을 나누어 식수의 양을 결정하고 지구에서는 가뭄을 해결할 능력이 안 되자 급기야 달에 가서 해결점을 찾으려 합니다. 영화 인터스텔라에서는 황폐해진 지구에서 더 이상 회복 가능성을 잃게 되자 제2의 지구를 찾기 위해 고군분투하게 됩니다. 이런 상상이 현실이 될 수 있습니다.
물은 인간에게 필수불가결한 요소 중 하나입니다. 수분을 공급하고 갈증을 해결해주며, 인간의 치료도 돕고 있죠. 또한 산업 전반에도 쓰이고 있으며 식물 또한 물이 필요하고 어디에서나 물이 없다면 혼란의 시작점이 됩니다. 가뭄은 오래전부터 현실화하고 있었습니다. 유독 지구온난화가 심해져 우리나라에도 비가 왔던 지역이 기후가 바뀌어서 비가 오지 않고 저수지도 점점 메말라가는 상태까지 와서 물 절약 캠페인이 다시 대두되고 있습니다. 근처 강의 물을 끌어올려 그나마 해결할 수 있지만 강마저 메말라간다면 이것은 근본적인 해결책이 될 수 없습니다.
그렇다면 강이 아닌 시선은 바다로 돌릴 수밖에 없습니다. 물의 양의 지속성으로 봤을 땐 믿고 볼 수밖에 없죠. 하지만 여기서 삼투압이란 게 있습니다. 농도의 평형을 맞추기 위해 저농도에서 고농도로 용매가 이동하는데 그때 저농도에 걸리는 압력을 말합니다. 민물고기가 바다에서 살 수 없고 바닷고기가 강에서 살 수 없듯이 인간에게도 체액의 농도와 바닷물의 농도가 맞아야 식수로 사용할 수 있는 것입니다. 먹게 되면 체내의 수분이 오히려 빠져나가 목숨의 지장이 있기 때문입니다.
그래서 도입한 것이 해수 담수화입니다. 해수의 염분을 제거해 담수로 우리가 쓰는 물로 탈바꿈하는 과정을 말합니다. 여기서 쓰이는 방식은 증발식과 역삼투 방식이며 중동처럼 기름이 풍부한 나라는 비용 측면에서도 저렴하기 때문에 가열하는 데에 있어서 그리 어렵지 않습니다. 하지만 이산화탄소가 많이 배출돼서 지구온난화에 영향을 끼치는 건 부정할 수 없습니다. 예를 들어 두바이를 탈바꿈시켜준 것이 바로 이 해수 담수화입니다. 다단증발식의 방법을 사용하여 매우 더운 기후여서 가열하는 데는 그리 어렵지 않을 거라 생각이 되고 특정 수치의 저압 상태를 만들어 낮은 온도에도 물이 끓을 수 있게 해주어 증기 생산을 더욱 원활히 해줍니다. 이 과정에서 만들어진 물은 순수한 물이기 때문에 인간이 쓸 수 있는 물과 동일한 성분을 넣어주면 담수가 만들어지게 되는 것입니다.
역삼투 방식은 말 그대로 삼투압 현상으로 인해 고농도의 용매(해수)가 증가했을 때 압력을 가해서 저농도(담수)로 용매(물)을 보내는 방식입니다. 이 방식은 반투막이 가장 중요하다 볼 수 있는데 물론 용매만 잘 보낼 수 있어야 하며, 중요한 건 압력을 잘 버텨내야 하는 것입니다. 더욱 효율적으로 정삼투 방식의 유도용액을 써서 전처리한 후, 역삼투 방식을 사용합니다. 마지막으로 발생하는 농축수와 이산화탄소 관리를 통해 자원화를 해서 환경오염과 온실가스를 줄여 지구 기상 회복에 큰 힘이 되어야 할 것입니다.
바닷물까지 메말라 비까지 안 내려 지구상의 물이 아예 존재하지도 않는 세상은 결국엔 우리가 만드는 것이기에 안된다고는 보장은 못 합니다. 욕심에 해수 담수화 공정 수를 무분별하게 늘리기보다는 모든 시스템이 안정화를 찾은 뒤에 해도 괜찮지 않을까 싶습니다. 북극에 얼음이 녹아 해수면이 상승해 바다는 양이 상당해 마음껏 써도 된다고 볼 수 있겠지만 예측은 단지 예상이기 때문에 다른 방향으로도 나아갈 수 있기에 단계적으로 밟아간다면 먼 미래에서도 아름다운 지구로 존재 할 수 있습니다.
참고 : 나무위키 - 해수담수화 , ebs 다큐프라임 - 원더풀 사이언스 사막의 기적, 해수담수화 플랜트
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