물은 끊임없이 순환하므로, 지구에 있는 전체 물의 양은 변하지 않아요. 인구 증가, 산업 발달 등으로 물 이용량이 점점 늘어나고, 오염되는 물이 많아지 면서 우리가 쓸 수 있는 물의 양이 점점 줄어들고 있으며 지구 온난화로 한파, 폭설, 가뭄, 집중호우 등과 같은 이상 기후 현상의 빈도와 강도가 증가하면서 자연 환경이 악화하여 물을 효율적으로 관리하지 못하고 있어요. 여기에 물을 함부로 낭비하는 것도 원인이 되고 있는데 물은 일상 온도와 압력에서 기체 상태인 수증기, 액체 상태인 물, 고체 상태인 얼음으로 모두 존재할 수 있는 유일한 물질로 물은 다른 물질과 다르게 액체에서 고체가 되면 밀도가 작아져 고체 상태인 얼음이 액체 상태인 물 위에 뜨게 됩니다.
물의 중요성
사람을 포함한 모든 생명체는 몸 안에 물이 있어야 생명을 유지할 수 있는데 사람 몸의 60%~85%는 물로 되어 있으며 이 중 1%~2%만 빠 져도 심한 갈증과 고통을 느끼게 되고, 4%가 빠져나 가면 혼수상태에 이르며, 12%를 잃으면 죽게 되죠. 물은 끊임없이 우리 몸속을 돌아다니면서 음식물의 소화와 흡수를 돕고, 영양소를 운반하고, 노폐물을 밖으로 내보내고, 체온을 유지하는 일을 하죠. 또한, 물이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동할 때 발생하는 위치 에너지를 운동 에너지로 변환하고 이것을 다시 전기 에너지로 변환하여 전기를 만들 수 있으며 종이, 나무, 천 등에 불이 붙었을 때는 물을 이용해 불을 끌 수 있고, 장난감, 자동차, 옷, 문구용품 등 공장에서 물건을 만들 때도 물을 사용한답니다.
해수 담수화(海水 淡水化)
해수 담수화란 생활용수나 공업용수로 직접 사용하기 힘든 바닷물에서 소금 성분(바닷물에 녹아 있는 물 질)을 제거하여, 순도 높은 담수인 소금 성분이 없는 물을 얻어내는 일련의 물 처리 과정을 말한다. 해수인 바닷 물을 담수로 생산하는 데 사용되는 설비를 해수 담수화 설비 또는 해수 담수화 플랜트라고 하는데 담수화 설 비는 지구에 있는 물 중 97.5 %나 되는 해수를 사람들이 생활용수나 공업용수로 쓸 수 있도록 염분을 제거하 여 담수로 만드는 설비이다. 해수 담수화 방법에는 특수한 막을 이용하는 역삼투 압법 및 전기 투석법, 해수를 증기로 변화시켜 담수화 하는 증발법(다단 플래시 증발법, 다중 효용법, 증기 압축 법), 그 외에 냉동법, 태양열 이용법 등이 있다.
적정 기술
많은 돈이 들지 않고 누구나 쉽게 배워서 쓸 수 있는 것으로, 해당 지역의 환경이나 경제, 사회 여건에 맞도록 만 들어 낸 기술을 적정 기술이라고 하는데 예를 들어 아프리카 남서부 나미비아 사막에는 허공에 대형 그물이 설치 되어 있는데 이 그물은 새벽마다 안개에 젖고, 젖어서 맺힌 물방울은 관을 타고 흘러내려 주민들이 날마다 먹을 물이 된다. 첨단 기술이나 거대 기술이 아니라 지역의 특성에 맞는 기술이 그 지역 주민의 삶을 개선하는 데 큰 도움이 된다는 생각에서 출발한 것이 적정 기술이다.
물의 순환
바다나 강, 호수 등에서 증발한 물은 눈에 보이지 않는 수증기로 변해 공기 중으로 퍼져 나가며 물은 없어지 거나 새로 생기지 않고 상태만 변하면서 지구 곳곳을 이동한다. 지구 전체에 있는 물은 고체, 액체, 기체의 세 가지 상태로 존재하며 이 중 기후와 날씨를 결정하는 가장 중요한 요소는 액체와 기체 상태의 물이다. 물은 공기 중에 기체 상태인 수증기로 있으며 액체 상태인 물방울로 응결하였다가 다시 증발하는 과정을 되풀이하면서 기후와 날씨를 결정한다. 물은 바다에서 공기 중으로, 토양으로, 강으로, 다시 바다로 끊임없이 순환하고 있으며 매년 바다에서 33만 km3의 물이 증발하고, 동시에 육지의 호수, 강, 지표에서 6만 km3의 물이 증발하여 공기 중으로 올라가서 매년 39만 km3 물이 비나 눈 이 되어 내려온다. 이 강수량 중 대부분은 직접 바다로 들어가지만 약 10만 km3는 육지에 떨어진다. 이것 중 일부는 단단한 지표 위에 흘러서 냇물이나 강으로 들어 가고 수일 혹은 수주 내에 다시 바다로 흘러가게 되며, 또 다른 일부는 즉시 증발하여 대기로 들어가지만, 많 은 부분이 땅속으로 스며들어 식물의 성장에 쓰이고, 혹은 더 깊이 들어가서 지하수원과 지하수를 형성했다 가 샘, 강, 호수 등으로 흘러들어 간다.
물이 바다와 지표면에서 증발하고, 증발한 수증기가 기단의 형태로 상승, 이동, 응결하여 비나 눈과 같은 강수 로 지표면에 내려와 하천수와 지하수로 이동하여 다시 바다에 이르는 연속적인 과정을 물의 순환이라고 한다. 이들은 지권, 수권 및 기권의 상호 작용을 포함한다. 태양 에너지는 지표면의 물을 수증기로 증발시키고, 증발에 의해 수증기가 대기 중으로 이동하며 육지의 식물은 증산 작용을 통하여 수증기를 대기로 이동 시킨다. 이때 수증기가 지표면에서 응결하면 이슬이 생기고, 얼어붙으면 서리가 생겨 대기 중으로 이동한 수증기가 냉각되면 응결이 일어나 구름을 만들고, 구름은 발달하여 강수 현상을 일으킨다. 바다에 떨어지는 강수는 또다시 순환을 시작하게 되지만, 육지에 내리는 강수는 여러 가지 복합한 경로를 통해 바다로 되돌아간 다. 즉, 물은 바다에서 대기로 이동하였다가 육지를 거쳐 다시 바다로 돌아간다.
지구에 있는 물 중 우리가 사용할 수 있는 물의 양은 얼마나 될까?
지구에 있는 물은 대부분 바닷물로 바닷물에는 많은 양의 염분이 녹아 있어 먹는 물로 사용하거나 공업용으로 이용하기 어렵다. 우리가 먹거나 생활에 사용할 수 있는 물은 염분이 없는 담수이며 담수는 지구에 있는 물의 약 2.53 % 정도에 불과하며, 이마저도 대부분 빙하, 만년설, 땅속 깊은 곳에 지하수로 존재하기 때문에 쉽게 사용하기 어렵다. 우리가 먹거나 실제 생활에 사용할 수 있는 물은 전체 담수의 1%도 안되는 호수나 하천, 일부 지하수이다.
지구에 있는 물의 다양한 모습
강, 호수, 저수지, 바다, 동물과 식물의 몸속에서는 주로 액체 상태인 물로 존재하며 공기 중에서는 기체 상태인 수증기로 존재하고, 하늘에 떠 있는 구름에서는 주로 액체 상태인 물로 존재하지만 고체 상태인 얼음으로도 존재한다. 산악 지대나 극지방에서는 만년설, 빙하 등과 같은 고체 상태인 얼음이나 눈으로 존재한다. 지구에 있는 물의 분포를 살펴보면 지구 표면은 71% 정도가 물로 덮여 있다. 지구에 있는 물은 97.47% 정도가 바다에 액체 상태로 존재하며 바닷물을 제외한 나머지 2.53% 정도가 빙하(1.73 %), 호수와 하천 (0.0072 %), 지하수(0.79 %) 등과 같은 육지의 담수로 존재한다. 대기는 수증기나 구름, 눈의 형태로 지구 전체 물의 약 0.001 %를 포함 하고 있다.
먹을 수 있는 물과 먹을 수 없는 물, 사용할 수 있는 물과 사용할 수 없는 물
지구에 있는 물은 대부분 바닷물로 바닷물에는 많은 양의 염분이 녹아 있어 먹을 수 없고, 공업용으로 사용하기 어렵다. 우리가 먹거나 생활에 사용할 수 있는 물은 염분이 없는 담수이다. 이 담수는 지구에 있는 물의 약 2.53% 정도에 불과하며, 이마저도 대부분 빙하, 만년설, 땅속 깊은 곳에 지하수로 존재하기 때문에 쉽게 사용하기 어렵다. 우리가 먹거나 실제 생활에 사용할 수 있는 물은 전체 담수의 1%도 안 되는 호수나 하천, 일부 지하수이다. 지구에 있는 물의 양은 13억 8천 5백만km3정도로 이 중 대부분이 마실 수 없는 바닷물입니다. 우리가 실제로 사용할 수 있는 물은 전체 물 중 0.0075%에 불과합니다. 이는 지구촌의 60억 인구가 사용하기엔 턱없이 부족한데 산업 활동이 늘어나면서 물 오염도 심각해지고 있어 사용할 수 있는 물은 점점 줄어들고 있습니다.
우리나라엔 물이 얼마나 있을까?
우리나라의 연평균 수자원량 1,323억m3 중에서 42%는 하늘로 증발해 버리고, 나머지 58%는 하천으로 흘러가는데 그 중에서 32%는 바다로 흘러가고, 남은 26%만을 이용할 수 있지요.
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