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환경

"대기 중 탄소량의 두배" 영구동토층(Permafrost)이 녹으면...

by 한국 카우보이연구소 2021. 1. 8.

 

"기후변화"

지구는 여러 번의 빙하기를 지금까지 겪어왔습니다. 자연스럽게 여러 번 지구의 온도는 상승했다가 다시 하락하는 모습을 보였습니다. 그래서, 4천만 년 전에는 지금과 달리 북극과 남극에 얼음이 하나도 없고, 북극은 민물 호수이며, 남극에도 동식물이 풍성했었습니다.

 

이런 지구의 온도가 계속 변화함에 따라, 몇몇은 현재 지구의 온도가 높이지는 것이 자연스러운 현상이라고도 합니다. 게다가, 인간은 원래 따뜻한 지역에서 더 잘 사는 종이라고도 하면서 말이죠.

 

하지만, 모두가 알다시피, 현재의 기후변화는 우리가 만들어낸 결과입니다. 우리의 편리한 삶을 위해서 많은 석탄과 석유를 때움으로써 지구의 대기에 많은 이산화탄소를 생산해냄에 따라, 지구 온도가 기존의 상승률보다 훨씬 빨리 상승했습니다. 그리하여, 기존 너무나도 많은 생물들이 그 변화에 적응을 하지 못하고 있으며, 우리에게 큰 피해를 입히는 초거대 태풍 등의 거대한 기상재해의 빈도를 높이고 있습니다. 

 

이제 이런 기후변화 대응에서의 중점은 얼마나 빠르게 탄소 중립을 이루어서 지구 온도의 상승을 최대한 늦추거나 멈추나?입니다. 기후 변화에 관한 정부 간 협의체인 IPCC는 지구 온도 1.5도 상승 선을 넘기면, 급속한 기후변화의 진행을 효과적으로 막지 못할 것이며 지구와 인간은 큰 피해를 입을 것이라고 말합니다. 그래서, 국가들이 빠르게 신재생 에너지를 도입해야 하는 등의 노력이 중요합니다.

 

그리고, 빠르게 지구 온도 상승을 늦추기 위한 노력을 해야 하는 이유는 한 가지 더 있습니다. 바로 영구동토층 (PermaFrost) 때문이죠. 

 

영구동토층[Permafrost]이란?

위에서 적었듯이, 지구는 따뜻해졌다가, 추워졌다가를 지속적으로 반복해왔습니다. 엄청 뜨거워진 지구는 가끔가다 화산을 터트려서 화산재를 대기에 뿜어 햇빛을 반사시킴에 따라 지구를 급격하게 냉각시켰죠. 그래서, 지구는 주기적으로 빙하기를 겪었습니다. 그래서, 제일 마지막 소규모 빙하기는 1만 1천 년 전으로, 그때에 살던 많은 생물들이 얼어 버렸습니다. 

 

그때와 그 전 빙하기 때 얼은 땅이 지금도 추운 날씨가 지속된 곳은 영구동토층을 형성합니다. 그래서, 영구동토층의 확실한 정의는 "지중온도가 일 년 내내 물의 어는점 이하로 유지되는 토양층"이 되겠습니다. 그리고, 보통 이렇게 약 2년 정도 계속 얼은 상태의 땅을 영구동토층, Permafrost,라고 부르게 됩니다. 

영구동토층, 북극곰, 빙하

추가 정보:

  • 이런 영구동토층은 자주 녹았다 다시 얼어버리는 토양 (활성층) 밑에 있으며, 어떤 경우에는 이 활성층이 몇 cm 밖에 안 되는 경우도 있습니다.
  • 또한, 영구동토층의 규모는 상당히 큽니다. 시베리아, 툰드라, 그리고 북극해, 남극해에서도 발견할 수 있으며, 북반구 영토의 1/4 (25%) 정도가 영구동토층입니다.
  • 영구동토층은 ~1500m 깊이까지도 있을 수 있습니다. 거의 모든 땅이 얼어있는 곳도 있고, 부분 부분 얼어있는 곳도 있습니다. 

영구동토층[PermaFrost]은 왜 문제가 되나

현재 기후변화가 일어난 이유는, 땅 밑에 석탄과 석유를 태워서입니다. 근데 석탄, 석유, 천연가스는 예전 공룡 등 생물들이 고압과 고열로 오랜 시간 동안 땅 밑에 있음으로써 만들어졌습니다. 그리고, 위에도 적었듯이, 영구동토층도 죽은 생물들이 얼었습니다. 그래서, 석유를 태우면 이산화탄소가 나오는 것처럼, 영구동토층이 녹으면 얼려진 생물들이 녹으며 미생물들에 의해 분해되면서 이산화탄소와 메탄가스를 분출합니다. 

 

문제는, 이런 영구동토층의 면적이 20,000,000km^2로 추산되며, 이 면적은 유럽연합의 네 배 정도의 면적입니다. 과학자들은 1,600,000,000,000톤의 탄소가 영구동토층에 들어가 있는 것으로 추산하며, 이는 곧 대기 탄소량의 두배 정도라고 합니다.

 

그래서, 이 영구동토층이 녹는다면, 지구 온난화를 가속화시킬 것이며, 더 따뜻해진 기후는 영구 동토층을 더 녹여서 더 많은 이산화탄소와 메탄가스가 분출되면, 지구 온난화가 더 가속화되는 악순환에 빠지게 됩니다.

 

게다가, 기후 변화는 북반구에 더 많은 비를 내리게 하여 얼음이 더 잘 녹게 하기도 하며, 산불도 일으켜 영구동토층의 온도를 낮게 유지시켜주는 나무 및 식물들을 없애는 등 악순환의 고리를 더 강화시키죠.

 

문제는 이뿐만이 아니다.

영구동토층의 해빙은 대지에도 영향이 있습니다. 영구동토층이 녹음으로써 산사태가 나거나, 급속 침식이 일어날 수 있는데, 이에 360만 명이 피해를 입을 수 있다고 합니다.

 

그리고, 바이러스 전파의 가능성은 그렇게 높지 않지만, 상당히 가능성 있기도 합니다. 바이러스도 다른 생물들과 모두 얼려져 있기 때문이죠. 녹으면 다시 퍼져서 코로나 19 같은 판데믹이 올 가능성도 있긴 합니다. 

 

그리고, 이미 녹고 있다.

과학자들은 북극해의 얼어붙은 메탄 퇴적물이 동 시베리아 해안의 넓은 대륙 경사면에서 방출되기 시작했다는 증거를 발견했다고 합니다. 러시아 근처의 Lap Tev 해에서 350 미터 깊이에서 온실 가스가 감지되어 연구자들은 이 발견이 “심각한 기후 영향”을 미칠 수 있다는 우려를 불러일으킨다고 합니다.


과연, 2050년에 탄소 중립을 이룬다고 우리는 지구의 온도는 더 이상 상승하지 않을까요? 지구 온도의 상승을 늦추지 못한다면, 어느 시점부터는 위에 적은 대로 영구동토층이 너무 녹아서 나오는 많은 온실가스가 지구를 따뜻하게 만들어 다시 영구동토층을 녹이는 악순환 고리를 끊기 정말 어려울 것입니다.

 

그런 상황이 일어나기는 그렇게 쉽지는 않지만, 그렇다고 그렇게 어려운 일도 아닌 만큼, 전 세계가, 우리가 모두 다 환경을 생각하는 마음으로 환경을 지키려는 행동을 할 때로 보입니다.

 

읽어주셔서 감사합니다. 카우보이연구소였습니다.

* 참고: 로이터 통신, 논문, 네이처 

* 추가: 하지만, 운이 좋으면, 태양이 갑자기 이상해져서 열을 덜 보낸다던가, 화산이 좀 터지는 등으로 지구의 온도가 대폭 하락할 수도 있지요. 그런데 이러면 빙하기를 걱정해야 할 수도 있다는 사실

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