지구는 위기에 처해 있는가?

지구 온난화는 인류가 직면한 가장 큰 위기로 묘사되어 왔습니다. 「사이언스」지에 따르면, 전문가들이 우려하는 것은 “인간이 일으킨 변화의 눈사태가 느리기는 하지만 멈추지 않고 계속 밀려올 것”이라는 사실입니다. 하지만 이러한 주장에 의문을 제기하는 사람들도 있습니다. 물론, 많은 사람들이 지구의 온도가 올라가고 있다는 데는 이의가 없지만 그 원인과 결과에 대해서는 확실한 견해를 제시하지 못하고 있습니다. 그들의 말에 따르면 인간의 행동도 원인이 될 수 있지만 반드시 주된 원인이라고 할 수는 없다는 것입니다. 그처럼 의견이 엇갈리는 이유는 무엇입니까?

한 가지 이유는 지구에 기후가 형성되는 물리적 과정이 매우 복잡하여 아직도 제대로 이해하지 못하고 있다는 것입니다. 또한 이익 집단들은 기온이 상승하는 이유를 설명하는 데 사용되는 것과 같은 과학적 데이터를 나름대로 해석하는 경향이 있습니다.

기온 상승—사실인가?

유엔이 후원하는 국제 기후 변화 회의에서 최근에 작성된 한 보고서에 따르면, 지구 온난화가 진행되고 있다는 데는 “의문의 여지가 없”으며 그에 대한 책임은 주로 인류에게 있을 “가능성이 매우 높”습니다. 그러나 이러한 결론, 특히 인간이 원인을 제공했다는 견해에 반대하는 사람들도 있습니다. 그들은 도시의 온도가 높아지고 있는 것일 수 있다고 주장합니다. 도시의 크기가 커지고 있는 데다 콘크리트와 철재는 햇볕을 쉽게 흡수했다가 밤에 서서히 식는다는 것입니다. 하지만 시골 지역은 상황이 다르며 도시를 위주로 하는 자료로는 지구 전체의 상황을 제대로 나타낼 수 없다고 그들은 말합니다.

한편 알래스카 연안에 있는 어느 섬 마을의 연장자인 클리퍼드는 자기 눈으로 직접 변화를 목격했다고 말합니다. 그가 사는 마을의 주민들은 해빙을 건너 본토로 가서 순록과 말코손바닥사슴을 사냥합니다. 하지만 기온이 상승하면서 그러한 전통적인 방식으로 살아가기가 힘들어지고 있습니다. “해류가 바뀌고 얼음 상태도 변하고 추크치 해가 어는 시기도 ··· 달라졌”다고 클리퍼드는 말합니다. 이전에는 추크치 해가 10월 말이면 꽁꽁 얼어붙었지만 이제는 12월 말은 되어야 언다고 그는 말합니다.

2007년에는 북서 항로도 온난화의 영향을 받았습니다. 역사상 최초로 항로가 완전히 개통된 것입니다. “올해에 우리가 본 것은 얼음이 얼지 않는 기간이 길어지는 추세와 부합된다”고 미국 국립 빙설 자료 센터의 한 선임 연구원은 말했습니다.

생물에게 꼭 필요한 온실 효과

그러한 변화가 일어나는 이유는 온실 효과가 심해지기 때문이라고 합니다. 온실 효과는 지구 상의  생물에게 꼭 필요한 자연현상입니다. 태양 에너지가 지구에 도달하면 약 70퍼센트는 흡수되어 대기와 육지와 바다를 데웁니다. 그렇지 않으면 지표면의 평균 온도는 영하 18도 정도가 될 것입니다. 흡수된 열은 결국 적외선의 형태로 우주로 방출되어 지구가 과열되지 않게 해 줍니다. 하지만 오염 물질로 인해 대기의 성분이 달라지면 열이 잘 빠져나가지 못하게 되며, 그로 인해 지구의 온도가 상승할 수 있습니다.

온실 효과의 원인이 되는 기체들로는 이산화탄소, 일산화이질소, 메탄, 수증기 등이 있습니다. 산업 혁명이 시작되어 석탄과 석유 같은 화석 연료의 사용이 증가한 이후로 250년 동안 대기 중의 온실 가스 농도가 눈에 띄게 증가했습니다. 온실 효과를 가중시키는 또 다른 요인은 가축의 증가인 것 같습니다. 가축이 먹이를 소화시키는 과정에서 메탄과 일산화이질소가 발생하기 때문입니다. 그런데 어떤 전문가들은 인간이 기후에 영향을 미치기 전부터, 온난화를 일으키는 원인들이 존재했다고 말합니다.

자연스러운 현상일 뿐인가?

인간이 온난화를 일으킨 것이 아니라고 생각하는 사람들은 과거에도 지구의 기온이 크게 변한 적이 있다고 지적합니다. 그들은 소위 빙하 시대에는 지구의 기온이 지금보다 훨씬 낮았을 것이라고 지적합니다. 또한 그린란드와 같은 추운 지역에도 한때 따뜻한 곳을 좋아하는 식물이 자랐다는 사실을 언급하면서 온난화가 자연적인 현상이라고 주장합니다. 물론, 과학자들은 과거로 거슬러 올라갈수록 기후가 어떠했을지 확실히 알기가 더 어려워진다고 인정합니다.

인간이 기후에 영향을 미치기 전에 그와 같이 큰 기온 변화가 있었던 원인은 무엇입니까? 태양의 흑점과 플레어(태양의 일부분이 갑자기 강한 섬광을 내는 현상)가 그 원인일 수 있습니다. 흑점과 플레어는 태양 에너지 방출량의 변화와 관련이 있기 때문입니다.  그뿐만 아니라 지구의 궤도는 시간이 아주 오래 걸리기는 하지만 주기적으로 변하며 그러한 궤도 변화는 지구와 태양의 거리에 영향을 미칩니다. 또한 화산재와 해류 변화의 영향도 빼놓을 수 없습니다.

기후 모델

이유가 무엇이든 지구의 기온이 상승하고 있다면 인류와 환경은 어떤 영향을 받게 됩니까? 정확히 예측하기란 쉽지 않습니다. 하지만 요즈음에는 과학자들이 강력한 컴퓨터로 가상 모델을 만들어 기후를 예측할 수 있습니다. 그러한 기후 모델에는 물리 법칙, 기후 데이터, 기후에 영향을 미치는 자연현상이 프로그램되어 있습니다.

과학자들은 가상 모델을 이용해 현실에서는 불가능한 여러 가지 방법으로 기후 실험을 할 수 있습니다. 예를 들면, 태양 에너지의 방출량을 “변화”시킨 다음, 극지방의 얼음, 기온과 바닷물의 온도, 증발 속도, 기압, 구름의 형성, 바람, 강수량이 어떤 영향을 받는지 관찰할 수 있습니다. 또한 화산 폭발을 “일으킨” 다음 화산재가 날씨에 어떤 영향을 미치는지 살펴볼 수도 있습니다. 그뿐만 아니라 인구 증가, 삼림 훼손, 토지 사용, 온실 가스 방출량의 변화 등이 미치는 영향도 지켜볼 수 있습니다. 과학자들은 그들이 만든 기후 모델의 정확성과 신뢰성이 개선되기를 바라고 있습니다.

현재의 기후 모델은 얼마나 정확합니까? 물론, 입력된 데이터의 정확성과 그 양에 의해 많은 것이 좌우됩니다. 따라서 미미한 변화에서부터 대재앙에 이르기까지 다양한 예측이 나오고 있습니다. 하지만 “실제로는 전혀 예측하지 못한 결과가 나타날 수도 있다”고 「사이언스」지는 지적합니다. 이미 그런 결과가 나타나고 있습니다. 많은 기후 학자들은 북극의 얼음이 놀라울 정도로 빨리 녹아내리는 것에 대해 당혹스러워하고 있습니다. 하지만 지금 어떤 행동을 하느냐 하지 않느냐에 따라 초래될 수 있는 결과를 정책 입안자들이 정확하게 알지 못한다 하더라도, 그들은 앞으로 발생할 문제를 줄여 줄 수 있는 결정을 지금 내릴 수 있습니다.

그러한 가능성을 염두에 두고 국제 기후 변화 회의는 온실 가스 배출을 전혀 규제하지 않을 경우와 현재와 같이 어느 정도 규제할 경우 그리고 철저히 규제할 경우 등 컴퓨터로 만든 여섯 가지 가상의 시나리오를 검토했습니다. 각각의 경우에 기후와 환경에 초래된 결과는 서로 달랐습니다. 분석가들은 그러한 예측을 토대로 다양한 대책을 강구하도록 촉구합니다. 그중에는 화석 연료 사용에 대한 법적 제한 규정, 위반자 처벌, 원자력 발전 증가, 환경 친화적 기술 도입 등이 있습니다.

신뢰할 만한가?

그런데 현재의 예측 방법은 “제대로 이해하지도 못하고 있는 기후 형성 과정을 지나치게 단순화”하고 있으며 “다른 과정은 무시해 버린다”고 비평가들은 말합니다. 또한 그들은 컴퓨터를 이용한 예측에 일관성이 결여되어 있다고 지적합니다. 국제 기후 변화  회의에 참여한 한 과학자는 이렇게 말했습니다. “엄청나게 복잡한 기후를 측정하고 이해하려다 보면 자신의 무능함을 깨닫게 되어 과연 우리에게 기후가 어떻게 형성되고 그 이유가 무엇인지 알아낼 수 있는 능력이 있는지조차 의심스러워진다.” *

물론 확실히 알 수 없다고 해서 아무런 조처도 취하지 않는 것은 미래를 놓고 도박을 하는 것이라고 주장하는 사람들이 있습니다. “우리 아이들에게 이것을 어떻게 설명할 것인가?”라고 그들은 말합니다. 기후 모델이 정확하든 그렇지 않든, 지구가 심각한 위기에 처해 있는 것만은 분명합니다. 오염, 삼림 훼손, 도시화, 동식물의 멸종과 같은 요인들로 인해 생명을 유지시켜 주는 환경이 파괴되고 있다는 것은 아무도 부정할 수 없는 사실입니다.

우리가 아는 점들을 근거로 생각해 볼 때, 과연 인류는 아름다운 지구를 보존하고 인류를 구하기 위해 극적인 태도 변화를 보일 것입니까? 게다가 만일 인간이 지구 온난화를 일으키고 있는 것이라면 필요한 변화를 하기까지 우리에게 남아 있는 시간은 그리 많지 않을 것입니다. 그러한 변화를 하려면 적어도 인간의 탐욕, 이기심, 무지, 무능한 정부, 무관심과 같은, 문제의 근본 원인에 하루 빨리 초점을 맞춰야 합니다. 그러한 전망은 실현될 가능성이 있습니까, 아니면 꿈에 불과합니까? 꿈에 불과하다면 우리에게는 희망이 없는 것입니까? 다음 기사를 읽어 보시기 바랍니다.

[각주]

[5면 네모와 삽화]

지구의 온도 어떻게 측정할 것인가?

지구의 온도를 측정하기란 쉬운 일이 아니다. 예를 들어, 커다란 방의 온도를 측정한다고 해 보자. 어디에 온도계를 두겠는가? 더운 공기는 위로 올라가므로 천장 근처의 공기는 아래쪽에 있는 공기보다 따뜻할 것이다. 또한 온도계가 창문 근처나 햇빛이 직접 비치는 곳 또는 그늘에 있느냐에 따라서도 측정 결과가 달라질 것이다. 게다가 색깔도 측정 결과에 영향을 미칠 수 있다. 짙은 색일수록 열을 더 많이 흡수하기 때문이다.

그러므로 한 군데에서 측정하는 것으로는 부족하다. 여러 군데에서 측정하여 평균을 내야 한다. 또한 측정 결과는 매일 그리고 계절에 따라 달라진다. 따라서 정확한 평균 온도를 알기 위해서는 오랜 기간에 걸쳐 수없이 온도를 측정해야 한다. 이러한 사실에서 알 수 있듯이, 지표면과 대기 그리고 대양의 전체적인 온도를 측정하는 것은 매우 복잡한 일이다! 하지만 기후 변화를 정확하게 파악하려면 그러한 통계 자료가 꼭 필요하다.

[자료 제공]

NASA photo

[6면 네모]

원자력이 해결책인가?

전 세계 에너지 소비량은 기록을 계속 경신하고 있다. 석유와 석탄을 태우면 온실 가스가 발생하기 때문에 일부 나라에서는 원자력을 청정 대체 에너지로 눈여겨보고 있다. 하지만 원자력에도 문제가 없는 것은 아니다.

「인터내셔널 헤럴드 트리뷴」지의 보도에 따르면, 세계에서 원자력 의존도가 가장 높은 나라 가운데 하나인 프랑스에서는 매년 많게는 190억 세제곱미터의 원자로 냉각수가 필요하다. 폭염이 기승을 부리던 2003년에는 프랑스에 있는 원자로들을 돌아 나온 뜨거운 물로 인해 강물의 온도가 환경을 위협할 정도로 높아질 우려가 있었다. 따라서 일부 원자력 발전소의 가동을 중단하는 사태가 발생했다. 지구의 온도가 상승하면 이러한 문제가 더욱 심각해질 것으로 예상된다.

“원자력을 이용하려면 기후 변화 문제를 해결해야 한다”고, 참여 과학자 연합의 핵공학자 데이비드 로크바움은 말했다.

[7면 네모와 지도]

2007년에 발생한 기후 관련 재난

기록상으로 볼 때 2007년은 기후 관련 재난이 가장 많은 해였다. 국제 연합 인도주의 업무 조정국은 14회에 걸쳐 그러한 재난들에 대해 긴급 구호 요청을 했다. 이것은 2005년의 종전 신기록보다 4번이나 많은 수였다. 2007년에 발생한 재난 가운데 몇 가지를 언급하면 다음과 같다. 물론, 개개의 사건이 반드시 장기적인 추세를 반영한다고 볼 수는 없다.

▪ 영국: 60여 년 만에 닥친 최악의 홍수로 인해 35만 명 이상의 이재민이 발생했다. 1766년에 기록이 시작된 이래 5월에서 7월 사이에 잉글랜드와 웨일스에 이렇게 많은 비가 내린 적은 없었다.

▪ 서아프리카: 홍수로 인해 14개국에서 80만 명의 이재민이 발생했다.

▪ 레소토: 고온과 가뭄으로 많은 농작물 피해가 있었다. 약 55만 3000명에게 식량 원조가 필요할지도 모른다.

▪ 수단: 폭우로 인해 15만 명이 집을 잃었다. 적어도 50만 명이 원조를 받았다.

▪ 마다가스카르: 사이클론과 폭우로 인해 3만 3000명이 집을 잃고 26만 명이 커다란 농작물 피해를 입었다.

▪ 북한: 많은 지역에 홍수와 산사태가 발생해 96만 명이 심각한 피해를 당했다.

▪ 방글라데시: 홍수로 인해 850만 명의 이재민이 발생하고 3000여 명이 사망하고 125만 마리의 가축이 폐사했다. 거의 150만 채의 집이 손상되거나 완파되었다.

▪ 인도: 홍수로 인해 3000만 명의 이재민이 발생했다.

▪ 파키스탄: 사이클론으로 인해 많은 비가 내려 37만 7000명이 집을 잃고 수백 명이 사망했다.

▪ 볼리비아: 홍수로 인해 35만 명 이상의 이재민이 발생하고 2만 5000명이 집을 잃었다.

▪ 멕시코: 국지적인 홍수가 발생하여 적어도 50만 명이 집을 잃고 100만 명 이상의 이재민이 발생했다.

▪ 도미니카 공화국: 오랫동안 내린 폭우로 인해 홍수와 산사태가 발생하여 6만 5000명이 집을 잃었다.

▪ 미국: 건조해서 불이 나기 쉬운 캘리포니아 남부에 화재가 발생하여 주민 50만 명이 대피하는 사태가 벌어졌다.

[자료 제공]

Based on NASA/Visible Earth imagery