지구 온난화의 진실은?

온난화, 지구 온난화(global warming)란 일반적으로는 지구대기 중에 포함 되어 있는 수증기나 이산화탄소와 같은 대기성분이 지구에 도달한 태양 에너지가 외부로 복사되는 것을 차단하여 지구의 온도가 비교적 따뜻하게 유지되게 하는 온실효과(green house effect)를 말합니다. 온실효과는 본래 지구의 온도를 일정하게 유지하므로 지구생태계가 생명을 유지할 수 있도록 하는 중요한 기능을 수행한다고 볼 수 있지만, 지구온난화와 관련된 현재의 의미는 산업화에 따라 대기오염물질의 방출량이 증가하여 지속적으로 기온이 상승하는 부정적인 측면을 나타냅니다.

온난화의 인위적 요인
온난화는 온실효과를 내는 온실기체가 외계로 방출되는 지구 장파 복사를 파장별로 선택 흡수하여, 에너지를 외계로 방출하는 동시에 지구 표면으로 (기존보다 많이) 되돌려 보내기 때문에 발생하고 있습니다.

유엔 기후 변화에 관한 정부간 패널(IPCC)에서도 20세기 중반 이후의 관측되는 평균온도의 증가의 대부분은 인간의 활동으로 발생한 이산화탄소와 메탄 등 온실가스의 증가 때문일 가능성이 매우 높다고 지적하고 있습니다. 특히 현대에 사용하기 시작한 프레온가스는 한 분자당 온실효과를 가장 크게 일으키고 있는 것으로 알려져 있습니다. 온실효과에 기여하는 기체에는 이산화탄소와 오존, CH4, N2O, CFC11, CFC12 등의 대기 미량 기체들이 있는데, 1800년대에는 대기 중의 이산화탄소 양은 280ppm이었으나 1958년에는 315ppm, 2000년에는 367ppm으로 증가 하였습니다. 그리고 외계로 방출되는 지구 장파를 가장 많이 흡수하는 기체는 수증기이며, 이 수증기가 온실효과에 기여하는 정도는 전체 대기 온실효과의 약 60∼70%에 달한다고 합니다. 그래서 지속적 온난화는 온도상승=수증기 증가=온실화 가속의 악순환을 가져다 줄 것으로 예측하고 있습니다.

그 외에도 인류가 숲을 파괴하거나, 환경오염 때문에 산호초가 줄어드는 것에 의해서 온난화 현상이 심해진다는 가설도 있는데, 나무나 산호초가 줄어 들어 공기 중에 있는 이산화탄소를 자연계가 흡수하지 못해서 이산화탄소의 양이 계속 증가한다는 내용입니다.

온난화의 자연적 요인
자연적인 요인에서 가장 쉽게 생각할 수 있는 것은 화산의 분출에 의한 요인과 지구의 궤도에 의한 요인입니다.

지구는 태양을 중심으로 완벽하게 원형궤도를 가지고 있지 않으며, 자체의 회전과 태양의 은하중심을 기준으로 하는 회전운동 등으로 지구의 공전 궤도는 일정한 시기에 따라 변화하고 있고, 지축도 변화하고 있습니다. 그리고 태양 또한 짧게는 11년에서 길게는 수만년까지 주기적인 활동의 변화를 보이고 있습니다. 지구에서 태양까지의 거리는 약 1억5천 Km인데 지축의 기울기에 의한 약간의 거리 차이가 생기며, 이 거리의 차이라는 것은 지구와 태양사이의 거리에 비교하자면 아주 미미한 정도일 뿐인데도 뜨거운 여름과 추운 겨울이라는 극단적인 온도 변화가 발생하고 있습니다.  지구의 공전 궤도는 약 10만 년 주기로 거의 완전한 원에서 타원으로 점차 편평화하였다가 원래대로 돌아간다고 알려져 있는데, 이러한 긴 주기의 공전궤도 변화에서는 현재의 계절적 거리보다 훨씬 먼 거리적인 변화가 발생하게 되므로 이에 따른 지구의 온도 변화의 편차는 더욱 클 것으로 보여집니다.
 
화산의 분화는 어떤 성분의 가스와 먼지를, 얼마나 많이 얼마나 높이 분출 시키는가에 따라 기후에 미치는 영향은 차이가 납니다. 예를 들어 화산이 폭발할 때 함께 분출되는 SO₂는 대기 중에서 작은 황산 물방울로 발전되어, 지상으로 내려오는 태양 광선을 차단, 산란함으로써 지상의 기온을 떨어지게 합니다. 16세기에서 19세기까지의 소빙하기의 원인을 그 기간의 많은 화산 활동 때문이라고 설명하기도 하는데, 이에 따르면 20 세기의 온난화는 화산 활동이 비교적 적게 일어났기 때문이라고 보고 있습니다. 물론 이에 대하여 해수의 변화에서 그 원인을 찾기도 하고 최근에는 태양이 잠을 자는 태양수면의 시기에 의한 결과로 보기도 합니다. 그러나 자연 현상의 메커니즘(mechanism)은 짧은 관측역사로 모두 설명할 수 없는 부분이므로 추측에 의한 가설로 받아 들여지고 있습니다.

온난화에 대한 부정적 예측
온난화 현상 자체는 과거에도 있었으나, 일반적으로 말하는 온난화은 19세기 후반부터 관측되고 있는 온난화를 가리킵니다. 산업 발달에 따라 석유와 석탄 같은 화석연료를 사용하고 농업 발전을 통해 숲이 파괴되면서 온실효과의 영향이 커졌다고 보고있는데, 19세기 후반 이후 지구의 연평균기온이 0.6도 정도 상승했고, 1990년부터 2100년까지는 지구의 기온이 1.4도에서 5.8도까지 오를 것으로 예측하고 있습니다.

2000년 7월 NASA는 지구온난화로 그린란드의 빙하가 녹아내려 지난 100년 동안 해수면이 약 23cm 상승하였다고 발표했는데, 만약 앞으로 3℃정도의 기온이 상승할 경우, 북극에 있는 빙하는 대부분이 물에 뜬 빙산이므로 녹더라도 해수면에는 영향이 없지만, 남극의 경우 대륙 빙하이기 때문에 녹으면 약 7 m 정도의 해수면이 상승할 것으로 예측되고 있습니다. 그럴 경우 각 대륙의 해안가를 따라 실제 물 속에 잠기는 면적은 약 3%에 불과하지만, 전 세계의 대도시들의 대부분이 해안가에 발달하고, 따라서 인류의 약 1/3이 해안 지역에 거주하는 것을 감안하면 그 재앙은 엄청난 것으로 문제의 심각성을 더하여 주고 있습니다.

지구온난화가 지속적으로 이루어지게 되면 지구 내의 온도가 상승하기 때문에 해수면 상승과 강수량 변화가 생기고, 그 결과로 홍수나 가뭄, 각종 기상이변이 늘어나고 그 규모도 커질 것으로 보고 있습니다. 영국의 한 구호단체에서는 지구온난화로 인한 질병으로 21세기 말까지 사하라 남부지역에서 1억여 명이 사망할 것으로 예측하고 있습니다.

그리고 열대와 적도 지역에서 기온상승에 의한 증발량 증가로 곡물을 재배할 수 없을 정도로 토양 수분 낮아져 곡물 생산량 감소될 것이고, 유럽서부, 미국 남부, 호주 서부, 남부 아프리카 지역 또한 곡물 생산이 감소되어서, 온난화는 세계 곡물 생산량에 막대한 영향을 미칠 것으로 예상하고 있습니다.

온난화에 대한 긍정적 예측
온난화로 인한 온도 변화가 일단은 해수면의 상승으로 이어져 지표면의 일부를 잠식하게 되겠지만, 긍정적인 측면도 많을 것으로 보고 있습니다. 오리곤주 의학과학협회에 의하면 서기 900~1300사이에 지구의 기온이 현대보다 약 1.6도정도 따뜻했었는데, 그 기간은 중세 기후의 최적기이며, 인간역사에서 가장 좋았었던 기간 중 하나로 보고 있습니다. 당시의 주요 농업지역들은 강우량이 증가했지만 증발율이 높으므로 가뭄과 홍수가 줄어들었고, 겨울이 더 따뜻해지고 재배가능기간이 더 길어지기 때문에 식량생산량은 증가했습니다.

실제로 이산화탄소량이 2배로 증가할 경우 곡물의 생산량은 1.5배 정도가 증가한다는 다국적 실험결과가 있습니다. 이산화탄소의 증가는 식물에 비료로 작용하여 식물천국을 만들어 주는데, 이산화탄소량이 대기중에 0.3%가 될 때까지 식물의 생산량은 계속 올라간다고 합니다. 동물이 견뎌낼 수 있는 이산화탄소 농도의 한계는 0.5%인데, 인류가 100년에 걸쳐 급속한 발전으로 산업화의 결과로 증가한 수치가 현재의 0.03%에 불과합니다. 앞으로 얼마 남지않은 화석연료를 모두 사용한다고 해도 이산화탄소 농도를 0.5%로 만드는것은 불가능한 것으로 보고 있습니다. 또한 이러한 식물의 순환 작용으로 식물들은 활발한 광합성으로 이산화탄소를 흡수하여 잘 자라서 방출 정도를 낯추고, 결과적으로 온도상승의 속도는 떨어지게 됩니다. 그리고 지난 1백년간 온난화의 결과, 지표의 평균기온은 섭씨 0.6도 올랐을 뿐입니다.

온난화의 부정적인 면을 강조할 때 기온의 상승이 기상이변과 대규모 태풍 등의 심각한 날씨만을 예측하고 있지만, 온난화의 대부분은 극지방에서 이루어질 것이기에 결과적으로 극지방과 적도 사이에 온도차이를 줄어들게 해주므로, 오히려 지구 기온의 안정화를 이루어 기상이변이 줄어 들것 보입니다. 대기 중의 이산화탄소는 온실효과를 가져오는 동시에 지표 온도를 평균화시키는 역할도 하기 때문입니다. 또한 일부 영화에서 극단적인 상황을 연출하기도 했지만, 온도가 상승하면 강이나 바다에서의 증발이 활발해지고, 공기중에 더 많은 수분이 생기게 되므로 강성량이 증가해 극지방에는 지금보다 풍부한 빙산이 생길것으로 예측되고 있습니다.

지구 기온변화에 대한 새로운 이야기
최근 태양의 활동이 크게 줄어들면서 지구온난화가 아닌 지구 이상저온 현상이 나타날 우려가 높다고 태양연구 과학자들이 지적하고 있습니다. 태양에 대한 관측기록이 약 100년 넘게 이어져온 가운데 과학자들은 태양이 11년 주기로 흑점 활동이 활발해지는 주기가 순환하고 있다고 돼있지만, 최근의 기록을 들여다보면 오히려 태양의 활동이 눈에 띠게 줄어들었다고 합니다.

기록이 시작된 이래 태양 활동 및 지구온도를 측정해온 결과, 태양 활동과 지구 기온 사이에는 상당한 연관성이 있어, 활동 고조 시기엔 지구 온도가 높아졌고, 태양 활동이 위축되면 지구 온도도 낮아졌었음이 드러나고 있습니다. 게다가 태양 활동으로 인한 기온 변화는 굴뚝에서 내뿜는 각종 가스나 이산화탄소 같은 대기오염물질로 인한 효과보다도 더 큰 연관성이 있는 것으로 지적되고 있습니다.

캐나다 국립연구위원회소속 태양연구 프로젝트팀의 캐네스 태핑 국장은 9일 "지금까지 관측 결과 11년 주기로 나타나는 흑점 활동이 현재 이상스럽게 잠잠하다"면서 "마운더 극소기(極小期:태양 흑점 활동이 비정상적으로 적어진 시기)로 알려진 이상 저온 시기가 시작된 것같다"고 지적했습니다. 그는 "태양의 자장에 아직까지 아무런 변화가 감지되지 않았다"면서 "만일 태양이 올해나 내년까지도 이렇게 조용할 경우 지구 기온이 급작스럽게 떨어지는 시기가 시작되는 것으로 봐야 할 것"이라고 경고했습니다.

실제 이 같은 이상 저온 시기가 기록에 남아 있는데 지난 1650년부터 1715년 사이 지구는 태양이 잠을 자는 태양 수면 시기에 해당해 기온이 크게 떨어져 곡식의 수확이 어렵고 이로 인한 기근 현상으로 많은 사람들이 피해를 보았고, 영국의 청교도들이 미주 대륙으로 대거 이주한 시기도 이 같은 곡물수확 실패 시기 탓에 어려워진 사회환경의 영향도 있었다는 것이 역사학자들의 주장이기도 합니다.

반대로 지난 60년 동안은 태양의 활동이 상대적으로 왕성해 지난 100년 동안 기록돼온 지구온도를 보면 평균 약 1도 정도가 오른 상태이기도 하다고 독일의 막스 플랑크 태양연구소 과학자들은 지적하고 있습니다. 태핑 국장은 "많은 태양 과학자들은 오는 2020년쯤까지 지난 200년 기간 동안에 가장 약한 태양 활동 순환기에 돌입할 것이라고 예측하고 있다"고 말하면서 "특히 이 시기에 위험한 것은 이산화탄소와 같은 물질에 의한 지구 대기에의 영향은 이같은 태양 활동 극소기 때 더욱 증폭돼 나타나는 점이다"고 우려했습니다.

온난화의 진실은?
우리는 지구 온난화가 굉장히 위험하다는 말들만 듣고 있으며, 일부에서는 인류의 멸망을 운운하기도 하고 있지만, 살펴본 바와 같이 일부에서는 지구 온난화를 이로운 현상으로 예측하기도 합니다.

온난화로 인해 부정적인 결과도 오겠지만 분명 무시하지 못할 만큼의 긍정적인 효과도 있습니다. 인류에 의해 지구환경이 인위적으로 변하고 그 결과가 어떤 영향을 가져다 줄지 명확히 알 수 없지만, 그것의 결과를 너무 부정적으로 몰아 붙이고 있는게 아닌가 생각됩니다. 또한 모든 원인이 인류에게만 있는 것이 아님에도 인류를 지구의 기생충 정도로만 표현하고 있는 것에도 개인적인 불만을 가지고 있습니다. 이건 마치 아침에 태어난 하루살이가 일몰을 보자 세상의 종말이 다가온 것이라고 착각하는 것과 다를 바가 없다고 보여집니다. 수십억년 동안 이보다 훨씬 다양하고 복잡한 변화를 맞이 하면서도 여전히 그 생명력을 이어왔건만, 잠시의 변화를 마치 확실한 재앙인 것처럼 표현하며 위기감을 심고 있는 것이 아닌가 느껴지기도 합니다.

물론 인류에 의한 환경파괴를 지지하거나, 온난화를 가속화 하자는 주장도 아닙니다. 온실가스 배출에 찬성하는 입장은 더더욱 아닙니다만, 여러 가설중에 왜 하필 부정적인 면만을 강조하며 그 쪽이 전부이고 진실인듯 한쪽의 주장만을 일방적으로 알리고 있는것인지 알 수 없습니다. 그러므로 얻는 이익이 더 크고 그로인해 지구의 환경회복에 기여를 하기에 그럴수도 있다고 보여지지만, 역시 일방적인 입장만 일관한다는 것은 문제가 있다고 생각됩니다. 자연적으로 기온이 올라갔던 인위적으로 올라갔던 그로 인한 결과는 동일하기에, 온도가 올라갔던 과거의 인류가 덕을 봤다면 현재의 온난화도 반드시 부정적 결과만을 초래하지는 않을 것입니다.

어쩌면 우리는 온난화를 무조건 나쁘다고 인식하는 편견에 쌓여있는 것일지도 모릅니다. 그리고 겨우 100년도 안되는 관측기록을 가지고 인류의 멸망을 운운하는 것이 맹인모상(盲人摸象)의 우를 범하고 있는 것일지도 모릅니다.

짧은 관측의 기록보다는 때로 긴 과거의 역사에서 온난화의 결과를 보는 것도 필요하다고 생각됩니다. 지금보다 10도 이상 덥고 이산화탄소량이 지금의 10배에 달했던 중생대나 백악기는 지구상에서 가장 풍부한 동식물이 번성하던 시기였습니다.
[참고: 위키백과, 지식인]

덧붙임)이 글은 가설을 일반으로 비판없이 받아들이는 것에 대한 경계와 견제일 뿐이며, 결코 환경운동에 반하는 글이 아닙니다. 온난화의 비극적 종말은 여전히 가설일 뿐입니다.