과학기술

급격한 기후 변화로 인하여 인류 문명의 위기가 올 수 있다

공석환 2012. 4. 23. 08:38

 

 

 

NOAA(미국 국립 해양 및 대기관리본부, National Oceanic and Atmospheric Administration)에서 2012년 3월의 전세계 기상 관련 자료를 발표하였다. 기상이변이 많이 발생하였다. 우선 미국은 1895년 이후 가장 더운 3월을 기록하였다. 그 여파로 미국 중부 및 남부 지역에 강력한 토네이도가 발생하여 많은 피해가 발생하였다.  유럽도 3월이 상당히 따스하였다. 반면 위 그림에는 잘 나타나지 않지만 아시아 등 다른지역은 3월 기온이 상대적으로 낮았다. 대한민국도 추운 3월로 개나리와 벚꽃이 4월에야 같이 피는 이상 현상을 보였다.

 

지구 전체적으로는 2012년 3월이 1998년 이후  가장 평균기온이 낮았다고 한다. 그렇다고 지구 온난화 경향이 꺾였다고 단정할 수 없다. 인류가 배출하는 이산화탄소 등의 온실가스 등의 영향으로 지구온난화가 가속되고 있다는 것에 대해 유럽이나 일본 그리고 대한민국에서는 대다수의 국민이 받아들이고 있다. 

 

미국에서는 에너지 산업의 왜곡된 선전활동으로 온실가스에 의한 지구온난화 가속 현상에 대한 회의론이 여론조사를 해보면 40%가 넘는다고 한다. 그러나 최근 미국의 이상 고온과 남서부 지역의 극심한 가뭄으로 대다수 미국 국민들도 지구온난화 가속에 따르는 이상기후 현상에 대해 심각하게 우려하기  시작하고 있다.

 

 

sn-oceanheat.jpg

 

Credit: Adapted from S. Levitus et al., Geophys. Res. Letts.; © AGU 2012

 

위 그림은 2012년 4월 지오피지칼 리서치 레터즈( Geophys. Res. Letts,  지구물리학 연구 서신) 져널에 기고된 논문에서 인용한 그래프이다. 일반인들 사이에서 지구가 인류가 배출한 온실가스 영향으로 열을 그렇게 많이 축적할 경우 대기의 온도가 더 올라가야 정상이 아닌가 하는 의심을 하는 사람들이 있다. 그런데 위 그래프와 같이 해양의 2000m 이내의 상층부에  축적되는 열의 양이 기하학적으로 늘고 있다고 한다.   만약 해양이 온실가스로 인한 지구가 축적한 열을 흡수하지 아니하고 그 것이 대기에 다 머무른다고 가정할 경우(다행스럽게 실제는 가능하지 아니하지만) 대기의 온도가 섭씨 36도가 더 올랐을 것이라고 한다. 

 

 

출처 Solomon et al. 2007

 

 

최근 화두는 21세기 동안 지구 대기 평균기온이 얼마나 오를 것인 가이다. 섭씨 2도에서 극단적인 경우는 5도까지 예측이 있다. 이러한 지구온난화의 가속은 지구에 이상 태풍, 가뭄, 홍수 등의 기상이변을 더 많이 일으킬 것이다. 최근 미국에서 더 빈번한 토네이도의 발생과 가뭄이 이러한 기상이변의 한 형태인 것이다.

 

 

File:Dust-storm-Texas-1935.png

출처 위키미디어 공용

 

미국과 캐나다 중서부에서 1930년대 중반에 극심한 가뭄으로 먼지 구름이 심하게 발생하는 사태가 있었다. 그 것을 "더스트 보울(Dust Bowl)"이라 부른다. 위 사진은 그 것이 가장 심각하였던 1935년 미국 텍사스주에서 촬영한 사진이다.

 

File:JohnSteinbeck TheGrapesOfWrath.jpg

 

더스트 보울이라고 부르는 극심한 가뭄에 견디지 못하고 미국 중남부 오클라호마에서 서부인 캘리포니아로 이주한 농민들이 포도 농장에서 착취를 당하는 상황을 그린 "분노의 포도(The Grapes of Wrath )"를 미국 작가인 죤 스타인벡이 1939년 출간하였다. 위 소설은 사회적  반향이 커서  영화로도 되었고 죤 스타인벡이 1962년 노벨 문학상을 받게 하였다.

 

그런데 미국 콜로라도 강 부근의 나무테를 조사한 결과 약 1000년전인 서기 1100년대에 약 60년간 극심한 가뭄이 미국 중서부 지역에서 발생한 것으로 조사되었다. 참고로 비가 많이 내린 해에는 나무가 잘 자라서 나무테의 간격이 크고 비가 적은 경우 나무테의 폭이 작아진다.

 

그런데 약 1000년전의 지구 기온이 지금과 비슷한 온난화 현상을 보여 그러한 심각한 가뭄이 다시 미국 중서부를 덮칠 경우 미국에 엄청난 타격을 줄 것을 우려하여 과학자들이 상황 진전을 주시하고 있다.

 

인류의 역사를 원시 인류까지 하여 약 600만년으로 본다. 신석기 시대에 인류는 집단으로 수렵을 하여 맘모스와 같은 거대한 동물을 멸종단계까지 일으켰다.(참고로 맘모스의 멸종원인에 대해서는 기후 변화에 따르는 서식지의 감소와 인간의 사냥이 복합적으로 보는 견해가 다수의견이다)

 

그러나 농작물을 재배하여 그 것을 주식으로 한 것은 약 9000년전 메소포타미아 지역에서 처음 시작하였다고 본다. 농경이 일반화되면서 그 경제력을 기반으로 문명과 국가가 성립되었다. 그런데 과거의 위대한 문명들도 급격한 기후변화로 인한 가뭄이나 냉해 등에 의한 흉작이 수년 이상 지속될 경우 국가와 문명이 지속되기 어려웠던 것이다.

 

 

 

과거 서양문명을 망라하여 위 사진에 보이는  콜리세움과 같은 거대한 건축물을 남긴 로마제국이 망한 원인에 대하여 역사적으로 다양한 논의가 있었다. 기본의 "로마제국 흥망사"는 그 분야의 고전적인 저서이다. 제국이 오래 지속되면서 귀족과 평민간의 계층적인 반목에 따라 초기 공화국의 기본이 되었던 단결정신이 무너진 것을 가장 큰 이유로 들고 있다.  그런데 2011년 1월 "사이언스"지에 개제된 논문에 의하면 유럽 역사 2500년간의 기후를 나무테를 이용하여 연구한 결과 로마와 중세 번영기에는 날씨도 온화하고 강수량이 많았으나 로마가 혼란기를 겪고 쇠망하던 기원후 250-600년 사이에는 기후 변화가 심하였다고 보고한다.

http://www.sciencemag.org/content/early/2011/01/12/science.1197175

 

 

 

 

 

 

 

동아시아 국가들의 경우 장마비를 이용한 논농사가 식량 공급에 중요한 역할을 하였다. 2008년 11월 사이언스지에 보고된 논문에 의하면 중국 동굴안에서  종유석의 자라는 속도와 성분을 조사하여 각 시대의 강우량을 조사한 결과 중국왕조인 당, 송, 명, 원이 망하던 시점에 기후변화로 장마비가 약해져 극심한 가뭄이 와서 농업에 어려움을 겪은 사실이 과학적으로 입증되었다.

 

출처  http://www.sciencemag.org/content/322/5903/940.full?sid=7a6cd664-3e72-42b2-8883-ca296bd98ce3

 

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File:Angkor-Wat-from-the-air.JPG

출처 위키미디어 공용

 

캄보디아가 자랑하는 정교한 건축물인앙코르 와트를 처음 건설한 수르야바르만 2세(재위 1113~1150년)시기부터 약 200여년간은 지구 전체의 기후상태가 온화하였다. 그 동안 거대한 사원건축과 정교한 수로가 건설된 것이다. 그러다가 서기 1300년부터 1850년 사이에 지구 전체는 소빙하기를 겪는다. 2010년 미국 컬럼비아 대학의 연구팀이 나이테를 이용한 강우량 조사 결과  앙코르 와트도 소빙하기 초기의 14세기에 장기간 가뭄을 겪었고 그러다가 15세기초에는 장마로 심한 홍수를 겪으면서 도시의 기능이 파괴되어  결국은 도시 자체가 버려지게 된 것이다. 이에 대해 더 자세한 것은 블로그의 글 "앙코르 와트는 지구 기후 변화를 극복하지 못하여 버려졌다." 참조 http://blog.daum.net/shkong78/573


 

이러한 과거의 사례를 볼 때 지구온난화가 급격히 진행되어 예기치 아니한 극심한 가뭄이 발생하여 전세계적인 혼란이 다시 올 가능성이 상당히 존재한다는 현실을 직시할 필요성이 있다.

 

IPCC(The Intergovernmental Panel on Climate Change, 기후변화에 관한 국제 위원회) UN 환경 프로그램과 세계 기상협회에 의하여 1988년 설립된 연구 단체로서 기후변화에 관한 과학적 정보와 정책 방안에 관한 연구를 하여 보고서로 제출하고 있다. 미국 전부통령인 앨 고어와 IPCC2007년 지구온난화 문제의 심각성을 알린 공로로서 노벨 평화상을 공동으로 수상한 바 있다.

 

 

IPCC 2012 3 28기상이변과 재앙의 위험을 줄이고 기후변화에 적응하는 방법론(Managing the Risks of Extreme Events and Disasters to Advance Climate Change Adaptation)” 라는 제목의 특별 보고서를 낸 바 있다. 지구온난화가 이미 상당히 진행되고 있는 과정에서 그로 인하여 생기는 기상이변과 재앙에 대해 대처하는 방법을 논하게 된 것에서 사태의 심각성을 다시 알 수 있다.

 

지금 지구에 살고 있는 인류의 인구는 70억명이 넘어 가서 이미 식량 및 에너지가 부족한 상황이다. 그런데 향후 지구온난화 영향으로 수년 이상을 지속하는 극심한 가뭄이 농업 중심지역에 닥칠 경우 전세계가 다시 위기 상황에 돌입할 것이다. 이러한 최악의 상황을 대비하여  전세계 국가가 협력하여 최악의 식량 및 에너지 부족 사태에  대처하는 방안을 준비하여야 한다고 본다. 자체 자연자원이 부족한 대한민국도 독자적으로  식량 및 에너지 확보를 위한 장기적인 전략을 수립하여야 한다.