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지구온난화의 심각성 - 북극에 이어 남극도 해빙중

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지구온난화

많은 논란이 있어 왔지만 인간들의 여러 활동이 지구온난화의 주범이며 그 중 온실기체의 배출이 가장 큰 이유로 꼽힌다. 온실기체에는 탄산가스(CO2), 메탄(CH4), 질소산화물(NOX) 등이 있으며, 화석연료의 사용에 따른 탄산가스의 배출이 가장 큰 관심을 끌고 있다.

 


[그림1] 이산화탄소의 평균 농도와 지구의 평균 기온 변화
(출처: 비상학습백과 중학교 사회 ②

 http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3344494&cid=47334&categoryId=47334)

 

그림1은 지구의 평균온도가 1950년경부터 빠른 속도로 증가하고 있음을 잘 보여주며. 지구상의 이산화탄소(탄산가스) 평균농도의 증가와 놀라울 정도로 비례하고 있음을 알 수 있다. 지난 2013년에 발표된 UN 산하 IPCC(Intergovernmental Pannel on Climate Change) 보고서(Fifth Assessment)는 인류의 화석연료 소비증가가 지구온난화의 주요 원인임을 잘 보여 주고 있다. 사실 화석연료의 사용시 생기는 수증기는 지구온난화에 더 큰 악영향을 준다.
지구온난화를 줄이려는 전세계적 노력은 UN이 시작했다. 최초의 기후변화협정회의가 1992년 브라질의 리우데자이네로에서 개최되었으며, 190여 개국이 대기 중 온실가스 농도 증가를 제어하기 위한 협정에 가입해 전세계가 기후변화에 관심을 쏟기 시작했다. UN 기후변화협정 당사국들은 1995년부터 매년 회의를 열어 온실가스 수준과 감축방법을 논의해 왔으며, 1997년 제 3차 총회가 일본 교토시에서 개최되어 교토의정서(Kyoto Protocol)를 채택했다. 이 의정서는 주로 선진국의 온실가스 감축에 초점을 두었다. 선진국들의 법적 비준이 늦어져 2005년에서야 발효된 이 의정서는 선진국의 온실가스 배출을 2008-2012년 사이에 1990년 대비 매해 평균 5.2%씩 줄여가는 것이 목표로 설정되어 있었다. 그러나 미국, 일본, 러시아 등이 이 협정에 불참하여 실질적인 성과를 거두지 못했고 결국 실망스러운 협정으로 전락하고 말았다.
이렇게 교토의정서가 실효를 거두지 못하게 됨에 따라 교토의정서의 만료해인 2020년 이후의 국제 협력 체제에 대한 논의가 다시 시작되었다. 제 17차 당국자총회(COP 17: Conference of Parties)가 2011년 남아프리카 더반(Durban)에서 열렸으며, 이 회의에서 소위 더반 플랫폼(Durban Platform)이 채택되어 2020년 이후에 적용될 ‘신기후체제(Post 2020)'에 합의했다. 이 합의에는 교토의정서와 달리 선진국에 국한하지 않고 모든 당사국들이 참여하기로 했으며 2015년 파리기후협정(Paris Climate Change Accord)로 가는 길이 열렸다.

 

파리기후협정

지난 2015년 12월 12일은 프랑스 파리에서 제 21차 UN 기후변화협약 당사국총회(COP21) 본회의가 열린 날이다. 이 날은 파리기후협정(21차 UN 기후변화협약 당사국총회 협정)을 195개 당사국이 채택한 날로 역사적인 날이었다. 이 협정은 미국 전대통령인 버락 오바마가 주도했다. 이 협정의 가장 중요한 내용은 산업화 이전과 비교해 지구 평균온도가 2℃ 이상 상승하지 않도록 온실가스 배출을 단계적으로 줄이기로 했다는 점이다. 교토의정서와는 달리 선진국뿐만 아니라 당사자국 모두가 온실가스 감축 목표를 지키도록 합의했다. 각 당사국들이 온실가스 감축 목표를 자발적으로 결정해 ‘국가결정기여(NDC)'를 제출하도록 했으며, 미국은 NDC로 2024년까지 26~28% 절대량 감축을 약속했으며, 우리나라는 2030년 배출전망치 대비 37% 감축을 목표로 삼았다. 중국은 2030년까지 GDP 대비 배출량 기준의 60~65%를 감축하겠다는 야심찬 목표를 세웠다,
그러나 새로 미국대통령으로 당선된 트럼프 현 미국 대통령은 파리협정 파기를 주장했으며 최근에 개최된 G7 정상회의에서도 같은 의사를 밝혔다. 급기야 지난 8월 4일에는 파리협정에서 탈퇴하겠다는 의사를 공식적으로 통보했다. 미국은 2001년 3월에도 자국 산업보호를 이유로 교토의정서에서 탈퇴한 바 있다.
미국의 탈퇴로 인해 다른 선진국들의 탈퇴를 유도하는 도미노 현상이 일어나지 않을까 염려된다. 더구나 배기가스 배출량 감축을 위해 선진국이 개발도상국을 위한 자금 마련에 차질이 생길 것으로 예상된다. 미국은 개발도상국을 위해 30억 달러를 출연하겠다고 악속한 바 있다.국제에너지기구(IEA)의 자료에 의하면 우리나라의 온실가스 배출량은 1990년 2억 4150만톤에서 2012년에는 6억톤으로 늘어나 배출량의 증가가 급속하게 진행되고 있음을 알 수 있다.

 

지구온난화의 영향

지구온난화와 그 영향은 지역에 따라 조금씩 차이가 나지만, 예상되는 대표적인 영향은 아래와 같다,.
 -지구온난화에 따른 농작물의 열대성 질병 발생 증가와 해충 증가
 -해수의 온도 상승에 따른 생태계의 변화 및 해수면의 상승
 -자연재해의 발생빈도와 세기의 증가
 -(아)열대지방의 사막화의 가속화와 현 사막의 확장

 

온난화의 영향은 바다보다는 육지에서 더 심각하다. 그 중에서도 북극이 가장 큰 영향을 받고 있으며, 북극의 빙하, 영구 동토층과 바다 얼음의 급속한 감소가 관찰되고 있다. 또 다른 영향으로는 장시간에 걸친 혹서(heat wave), 가뭄, 심한 폭우나 폭설을 꼽을 수 있다. 공기 중의 탄산가스 농도 증가는 해수를 산성화시키고, 해수면의 온도 증가는 수중 생태계를 교란시켜 일부 종(種)의 멸종을 유발할 수도 있다. 수확량의 감소와 해수면 상승은 인구의 이동을 필요하게 하고 식품안전을 위협한다. 가장 큰 문제는 기후계의 ‘관성(inertia)'이 커서 온실가스가 대기 중에 매우 오래 머무르게 되며, 이로 인해 몇 세기는 고사하고 몇 천 년도 지속될 수 있다는 점이다. 그렇기 때문에 2015 파리협정도 이미 늦은 것은 아닌가 하는 우려도 일부에선 제기되고 있다.

 

북극에 이어 남극도 해빙중!

지난 9월 한 뉴스매체의 기사를 보며 실소를 금할 수가 없었다.
“요즘 러시아와 러시아 북쪽 북극항로를 통과하는 대형 선박을 운영하는 회사들은 흥분을 감추지 못하고 있다. 북극 기온이 계속해서 올라가면서 별도 쇄빙선의 도움 없이도 북극항로를 통과할 수 있기 때문이다. 지난달 17일에는 노르웨이를 출발한 액화천연가스(LNG) 운반선이 북극항로를 통과해 보령에 들어오기도 했다. 수송기간이 30%나 줄었고 비용도 역시 크게 줄었다.”
전혀 즐거워할 일이 아니기 때문이다. 우리는 종종 녹아 떠다니는 얼음바위 위에서 어쩔 줄 몰라하는 북극곰들의 사진을 접한다.

 


[그림2] (출처: sbs뉴스 [취재파일] 북극 이어 남극도 녹아내린다…버틸 수 없었던 이유는?

http://news.sbs.co.kr/news/endPage.do?news_id=N1004380795&plink=ORI&cooper=NAVER&plink=COPYPASTE&cooper=SBSNEWSEND)

 

전세계를 보면 1880년 이후로 기온이 0.9℃ 올랐으나 북극온도는 2배나 올랐다. 2016년 북극기록카드(Arctic Report Card)에 의하면 2015년 10월부터 2016년 9월까지의 분석에 의하면 1900년대 초보다 기온이 3.5℃나 높았다.

 


[그림3] Change in Average Annual Temperatures
(출처: Climatic Research Unit, University of East Anglia

 재인용: The Bare Arctic, How a Melting Arctic Changes Everything

 https://www.bloomberg.com/graphics/2017-arctic/)

 

그림3은 1850년경부터 현재에 이르기까지 북극온도 상승을 보여주고 있다. 특히 2016~2017 동절기의 기온상승이 크게 눈에 띈다.
북극 기온의 가속적 증가는 ‘북극 증폭(Arctic amplification)'에 기인한다고 믿고 있다. 북극 얼음이 녹아 사라지게 되면 지표면이 드러난다. 노출된 지표면은 태양열과 빛을 잘 흡수하여 지표상의 공기를 데우고, 이로 인해 주위 얼음은 더 빨리 녹는다. 아마도 이런 증폭현상은 얼음으로 뒤덮였던 대륙의 얼음이 녹아 없어져 일반적으로 일어날 수 있는 현상으로 여겨진다.
얼음에 의한 태양빛 반사의 줄어듦 또한 이런 북극증폭의 원인이 되기도 한다.
영구동토층(permafrost, 툰드라)의 해동도 예상했던 이상으로 기후변화에 영향을 준다는 캐나다 마켄지 델타(Mackengie Delta)의 최근 보고서 내용이 추가적 걱정거리를 제공하고 있다. 툰드라층에 있는 메탄의 방출이 쉬워지고, 따라서 온실효과가 커질 것이라는 우려가 있다. 실제 툰드라 지역의 약 1%가 이와 같은 위험에 직면했지만, 툰드라 지역이 배출하는 메탄의 17퍼센트나 이 지역에서 방출되고 있다고 하니 동토지역의 해동 또한 심각한 문제다. 이 문제는 지금까지 거의 고려대상이 되지 않았다.
지난 7월 또 하나의 걱정거리가 글로벌 시티즌(Global Citizen) 뉴스에 보도되었다. 면적이 영국의 7배나 되는 그린랜드(Greenland)의 얼음도 녹고 있다는 내용이었다. 그린랜드를 덮고 있는 얼음의 두께는 자그마치 2마일(약 3.2 킬로미터)이나 되는데 이들이 녹아 검은 땅이 나타나고 있어 북극증폭과 유사한 현상이 관찰되고 있다. 더구나 어두운 색깔의 조류(algae)가 번성해 광선을 잘 흡수한다. 눈이나 얼음은 광선을 90퍼센트까지 반사하지만 조류는 약 35퍼센트만 반사하고, 까만 조류는 1퍼센트 미만으로 광선을 반사한다.
지금 속도로 그린랜드의 얼음이 녹는다면 바다 수면은 매년 1밀리미터씩 상승한다. UN의 2013년 보고서에 따르면 21세기 말에는 그린랜드 얼음판의 녹음으로 인해 해수면의 높이가 98센티미터나 높아지게 된다고 한다.

 

[그림4] Change in Greenland Ice Mass Since 2002
(출처: Ice mass measurement by NASA's GRACE satellites

 재인용: The Bare Arctic, How a Melting Arctic Changes Everything

 https://www.bloomberg.com/graphics/2017-arctic/)

 

그러나 이 예측이 지나치게 조심스러운 예측이라 믿고 있다. 또 한 가지 걱정거리는 그린랜드 상공의 구름양이 줄어들고 있다는 사실이다. 영국 브리스톨 대학의 한 연구팀에 의하면 지난 20년간 그린랜드 상공의 구름이 여름철에 15퍼센트나 감소했다고 한다. 구름의 감소는 지상의 온도를 높이며 흑색 조류의 성장을 촉진시킨다. 아이슬랜드의 한 호수의 크기가 매년 1미터씩 커지고 있으며 유빙이 급속히 감소하고 있다는 보고도 잇따라 나오고 있다.
지난 7월에는 또 하나의 충격적인 관찰과 보고가 세상에 알려졌다. 영국의 한 남극 연구팀(Project M1DAS)은 남극 얼음단(shelf)의 변화를 관찰해오던 중 크기가 미국의 델라웨어주 정도(5800 평방미터) 되고, 무게는 미국 에리호(Lake Erie)의 부피 2배나 되는 1조 톤이 넘는 빙산이 라르센C(Larzen C) 얼음 단에서 떨어져 나와 남극 바다에 떠다니기 시작했다는 얘기였다.

 


[그림5] Larsen C Ice Shelf
(출처: EcoWatch, Massive Iceberg Finally Breaks Off: Antarctic Landscape 'Changed Forever'

 https://www.ecowatch.com/larsen-c-breaks-off-2457393787.html)

 

이 큰 빙산의 장래에 대해서는 의견이 엇갈리고 있으며, 이같은 빙산 이탈의 주 원인을 지구온난화에 두고 있다. 그린하우스 가스 공보(Greenhouse Gas Bulletin)에 의하면 2016년 지구상 CO2의 농도가 403.3ppm으로 전년의 400ppm보다 증가해 새로운 기록을 세웠다.

 

맺는 말

온실 기체에 의한 지구온난화 현상은 이제 이론의 여지가 없다. 우리가 경험하고 있는 전례없는 재해성 기후 이변과 태풍, 폭우 등 재앙을 몰고 오는 주 원인 제거에 전 인류가 노력을 경주해야 한다.
비록 미국 등 일부 국가들이 파리협정을 탈퇴하거나 인정하지 않고 있으나 세계적 여론과 과학적 증거를 통해 설득하고 온실가스 감축을 위한 세계적 노력에 동참하도록 해야 한다. 또 엄청난 과학 기술적 난제들이 함께하고 있음을 과학기술자들 스스로가 절감하고, 이 지구촌의 문제해결을 위해 지혜를 모아야 한다. 인류의 미래를 위하고, 이 지구가 살기 좋은 곳으로 남아있게 하기 위해 인류 모두가 협력하여 온실가스 감축 노력에 앞장서야 하겠다. 우리들의 생활태도가 온실가스 감소에 얼마나 도움이 되는지 모두 반성해야 한다.

 

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