[기후변화 WITH YOU] 기후변화 보여주는 다섯 가지 지표
지금 우리는 기후변화를 넘어 기후위기 시대를 맞고 있습니다. 기후위기를 보여주는 대표적 다섯 가지 지표가 있습니다. 이산화탄소 농도, 지구 평균 온도, 북극의 바다 얼음 규모, 빙상(대륙 빙하) 규모, 마지막으로 해수면입니다. 이 다섯 가지 지표를 통해 기후위기가 어느 정도 진행되고 있는지 과학자들은 파악합니다.
결론적으로 이산화탄소 농도는 2021년 7월 현재 416ppm을 기록하고 있습니다. 2020년 지구 평균 온도는 산업화 이전보다 1.2도 상승했습니다. 북극 바다 얼음은 100년 동안 13.1%씩 줄고 있습니다. 빙상은 매년 4천28억 메트릭톤 사라지고 있습니다. 해수면은 매년 3.4mm씩 상승하고 있습니다. 어느 지표 하나 기후위기를 말해주지 않는 지표가 없습니다.
10년마다 기후변화가 빠르게 진행되고 있는 것으로 나타났습니다. 그 속도는 더 가팔라지고 있는 상황입니다. 세계기상기구(WMO)는 2025년에 공통으로 사용할 수 있는 ‘긴급 경보 표준화’에 나섰습니다. 앞으로 예측 불가능한 극심한 날씨는 더 많아질 것으로 보입니다. 이런 가운데 가장 중요한 것은 빠르게 관련 긴급 경보를 발령해 생명을 살려야 합니다.
미국 국립해양대기청(NOAA)은 기후변화에 대한 이해를 높이기 위해 여러 과학적 지식은 물론 쉽게 접근하는 방법을 찾고 있습니다. 일반 시민과 이에 관한 이야기를 나누면서 기후변화의 현재를 설명하고 함께 노력하자는 공감대 형성에 나섰습니다.
온실가스 증가로 지구가 가열화(Heating)되면서 10년마다 전 세계 기후가 빠르게 변화하고 있는 것으로 나타났습니다. 아메리카대륙의 1991~2020년 동안의 기후 평균이 업데이트됐습니다. 지난 30년 동안 강수량, 평균 온도 등을 비교할 수 있는 표준이 업데이트된 것입니다. 미국 국립해양대기청(NOAA)은 가장 최근 30년 기후변화에 대한 지표를 발표했습니다.
세계기상기구(WMO)는 10년을 주기로 30년 표준을 업데이트하고 있습니다. 이는 기후변화와 그 영향을 제때 반영하고 최신 기후변화 지표를 통해 매일매일의 예보에 반영하기 위한 목적입니다. 2020년 말까지 지난 30년 동안 표준 기간은 1981~2010년까지였습니다. WMO 측은 “기후변화가 빠르게 진행되면서 이제 30년 동안의 표준을 1991~2020년까지로 변경할 필요가 있다”며 “유럽의 많은 국가도 그렇게 하는 것으로 알고 있다”고 말했습니다.
잘 알려져 있다시피 온실가스 증가로 지구의 기후는 이전보다 매우 빠르게 변하고 있습니다. 결과적으로 정책 결정자들은 물 관리, 에너지, 농업 등과 밀접한 관련이 있는 기후지표를 참고해야 합니다. 이 때문에 30년 동안 표준 기준은 매우 중요합니다. 최근 우리나라도 기후지표가 변하면서 식물을 심거나 재배하는 지역과 시기가 달라지고 있습니다. 점점 따뜻해지면서 예전에는 재배 불가능했던 과일 등이 점점 고위도로 올라오고 있습니다.
WMO 측은 “가장 최신의 표준을 채택함으로써 최대 에너지 사용량 시기가 언제인지를 판단하는 것은 물론 농업과 식물을 선택하는 데 있어 도움이 될 것”이라고 말했습니다. 다만 WMO 측은 역사적 비교와 기후변화 모니터링을 위해 1961~1990년 기간을 중요하게 생각하고 있습니다.
여기에 파리기후변화협약에서 합의한 온실가스 감축 목표 기준을 위해 WMO는 비교 대상 기간으로 산업화 이전(1850~1900)을 선택하고 있습니다. 즉 이때와 비교해 지금 지구 평균 기온이 어느 정도 상승했는지를 알아보는 것입니다. IPCC(기후변화에 관한 정부 간 협의체)는 21세기가 끝날 때까지 산업화 이전보다 1.5도 높아져서는 안 된다고 주문한 바 있습니다. WMO 측은 “2020년 지구 평균 기온은 산업화 이전(1850~1900년)보다 섭씨 약 1.2도 상승했다”고 설명했습니다.
NOAA 측은 10년마다 기후변화에 관한 자료를 업데이트하는 것을 두고 “정기적으로 실시하는 인구 조사와 비슷한 것”이라고 말했습니다. NOAA가 업데이트한 데이터를 분석해보면 미국의 연간 기온은 20세기 평균보다 상승한 것으로 나타났습니다. NOAA 측은 관련 데이터를 제시하면서 “미 대륙의 평균 기온이 상승하고 있는 것은 분명한 사실이고 이는 지구 가열화 때문”이라며 “1901년부터 지금까지 30년 주기로 분석한 데이터를 보면 점점 온도가 상승하고 있다는 것을 알 수 있다”고 말했습니다.
“긴급 경보 호출로 즉각 행동에 나서게 하라(Emergency Alerting Call to Action).”
WMO가 중요하게 생각하는 구호입니다. 기후위기 시대에 무엇보다 중요한 것은 ‘긴급 경보’ 발령입니다. 분초를 다툽니다. 특히 최근 기후변화 등으로 예측 불가능한 이상기후가 잦습니다. 갑자기 비가 쏟아져 옴짝달싹 못 하는 돌발 홍수가 찾아옵니다. 이때 돌발 홍수가 어느 지역에 어떤 규모로, 어떻게 진행되는지 정확히, 신속하게 전파하면 피해를 줄일 수 있습니다.
대형 산불이 발생해 긴급 대피하기에도 시간이 부족한 상황에 빠집니다. 불길의 움직임과 속도, 해당 지역 주민에 끼칠 영향 등을 분석해 ‘긴급 경보’를 발령한다면 수많은 생명을 살릴 수 있습니다. 이 같은 긴급 상황에서 정확히, 어디에, 어떻게 ‘긴급 경보’를 발령할 것인지는 매우 중요합니다. 이를 통해 해당 지역에 있는 많은 이들이 제때, 적절하게 위험을 회피하는 시스템 마련이 필요한 때입니다.
WMO는 최근 국제적십자연맹(International Federation of Red Cross, IFRC), 국제전기통신연합(International Telecommunications Union, ITU) 등과 함께 ‘콜투액션( Call to Action)’ 강화를 위한 표준화 개발에 나서기로 했습니다. 세 기관은 2025년까지 모든 국가가 여러 위험에 적합한 CAP(Common Alerting Protocol)를 활용하기 위해 효과적이고 권위 있는 비상경보 기능을 갖출 수 있도록 노력을 다하기로 합의했습니다. CAP는 ‘공통 경보 프로토콜’로 재난 경보 시스템에서 공공 경보와 재난 상황 발생을 알리기 위해 사용되는 메시지 프로토콜을 의미합니다.
WMO 측은 “매년 각종 자연재해로 수많은 생명이 희생되고 있다”며 “여러 이유 중 하나로 비효율적 공중 경보가 한 원인으로 꼽힌다”고 지적했습니다. 시간에 맞지 않고, 충분히 이해할 수 없고, 위험에 처한 모든 사람에게 도달하지 못하는 공중 비상경보 때문이라는 것입니다. 이 같은 문제점을 표준화된 CAP로 해결할 수 있다고 판단했습니다.
CAP 메시지는 긴급 사태에서 통신하는 핵심 시스템입니다. 즉 ‘어떤 재난인가?’ ‘지금 어디에 있는가?’ ‘발생하는 시간은 언제인가?’ ‘얼마나 나쁜가?’ ‘우리는 무엇을 해야 하나’에 초점을 맞춰 가능한 모든 통신수단을 통해 전파됩니다. WMO 측은 “표준화된 CAP는 더 잘 이해되고, 더 정확하며. 더 믿음직하고. 더 안전하고, 더 빠르다”고 설명했습니다.
페테리 탈라스(Petteri Taalas) WMO 사무총장은 “이미 WMO가 개발하고 있는 GMAS(Global Multi-hazard Alert System, 글로벌 다위험 경보 시스템)는 물론 각국 정부를 비롯해 비정부 기관·민간 단체와 협력으로 전 세계가 CAP를 가장 폭넓게 채택할 수 노력하겠다”고 말했습니다.
기후변화를 알 수 있는 것은 무엇일까요. 기후변화는 사실일까요. 기후변화는 ‘사기’라고 말하는 이들도 없지 않습니다. 과학자들은 기후변화는 과학적 데이터를 통해 확인되고 있다는 팩트에는 의심하지 않습니다. NOAA는 최근 ‘5가지 방법을 통해 과학자들은 기후변화를 파악하고 분석한다’고 설명했습니다. 기후변화는 지구 전체에 영향을 끼칩니다. NOAA 소속 과학자들은 이를 오랫동안 추적해 오고 있습니다. 기후변화가 어떻게 진행되고 있는지, 생태계에 미치는 영향에서 경제적 피해 등을 규명하고 있습니다. NOAA 측은 “기후변화의 흐름과 현재, 미래를 가늠할 수 있는 5가지 지표를 통해 기후변화를 피부로 느낄 수 있다”고 설명했습니다. 우선 이산화탄소 농도를 알 수 있는 ‘킬링 커브’입니다. 이산화탄소 농도는 기후변화를 보여주는 대표적 지표입니다. 하와이 마우나로아에서 줄곧 관련 지표를 측정해 온 킬링 박사의 이름을 따 ‘킬링 커브(Keeling Curve)’라고 부릅니다. 이산화탄소 농도가 어떻게 변해왔는지를 보면 기후변화의 현재를 알아볼 수 있습니다.
2021년 7월 측정된 지구촌 평균 이산화탄소 농도는 2020년도보다 높은 416ppm이었습니다. 이는 360만 년 지구 역사 동안 가장 높은 수치입니다. 갈수록 이산화탄소 농도는 줄지 않고 상승하고 있습니다. 이산화탄소는 온실가스로 태양 에너지가 우주로 나가는 것을 막습니다. 이 때문에 지구촌 평균 온도는 상승합니다. WMO, 미국 항공우주국(NASA) 기후변화 등 많은 관련 연구단체가 확인한 결과 코로나19로 공장이 문을 닫고, 전 세계 교통이 줄어들었음에도 이산화탄소 농도는 내려가지 않고 있습니다.
두 번째 바다 온도를 파악하는 것도 중요합니다. 기후변화 관련 과학자들이 또 하나의 지표로 삼는 게 ‘해양 온도’입니다. 곳곳에 배치된 부표를 통해 바다 온도와 염분 정도를 측정할 수 있습니다. 바닷속으로 측정 기구를 내려보내 해양 상황을 살펴볼 수도 있습니다. 측정 기구는 6천km 깊이까지 내려갑니다. NOAA 측은 4천여 개에 이르는 자동 부표를 통해 관련 지표를 분석합니다. 바다는 열을 흡수하고 저장하는 역할을 합니다. 지난 50년 동안 지구 가열화의 90%는 바다에서 발생했습니다.
NOAA가 관련 데이터를 분석한 결과 가장 차가운 남극의 물은 1990년대 그 어떤 지역보다 가열화가 3배 이상 빠른 것으로 나타났습니다. 바다 온난화를 파악하는 것은 해수면 상승, 산호초 생태계 파괴, 수산업 등에 매우 중요한 포인트입니다. 허리케인 등 심각한 폭풍을 예측하는 데도 도움이 됩니다.
세 번째로 기후변화와 허리케인 연관성을 찾는 데 있습니다. 바다가 따뜻해지면 허리케인은 강력해집니다. 따뜻한 물에서 수증기가 더 많이 배출되면서 에너지를 얻기 때문입니다. 바다 온도가 계속 많은 열을 흡수하면 허리케인은 더 강력해지는 것은 당연한 일입니다. 대서양의 허리케인뿐 아니라 태평양의 태풍, 인도양의 사이클론 등도 바다 온도가 상승하면서 더 강력해지는 것으로 분석됐습니다. NOAA 측은 “한마디로 따뜻해진 바닷물이 열대성 폭풍에 기름을 끼얹는 꼴”이라고 설명했습니다. 여기에 해수면 상승에 따라 열대성 폭풍의 파괴력은 더 강력해집니다. 해수면이 높아질수록 심각한 홍수가 더 자주 일어납니다.
네 번째로 오대호(Great Lakes)를 살펴보는 것이 필요합니다. 얼음의 양을 아는 것은 기후변화의 현재를 파악하는 기본입니다. 북극과 남극뿐 아니라 그린란드, 고산지대(히말라야, 안데스. 알프스산맥 등) 빙하 양을 측정하면 기후변화의 현주소를 알 수 있습니다. 바다와 마찬가지로 담수도 지구 가열화 영향을 받습니다. NOAA 과학자들은 오대호에서 겨울 얼음 덮개를 모니터링하고 있습니다. 관련 데이터를 분석했더니 지난 수십 년 동안 얼음이 감소하고 있다는 것이 확인됐습니다. 겨울이 짧아지고 있고 호수 온도가 높아지면서 지역 경제의 중요한 영역인 어업과 관광 산업에 큰 영향을 미치고 있는 것으로 나타났습니다.
마지막으로 기후변화에 따른 비상사태에 대비하는 시스템입니다. 기후변화 때문에 발생하는 이상기후는 예측 불가능하다는데 문제의 심각성이 있습니다. 홍수도 갑자기 발생하는 ‘돌발 홍수’가 대부분입니다. 폭염도 예보할 수 있는 수준이 아닌 예측불허로 닥칩니다. 이 때문에 즉각 ‘방어할 수 있는 시스템’을 갖춰야 합니다. NOAA는 이를 각 지역 특색에 맞게 도움을 주고 있습니다. 알래스카는 지구 가열화에 따라 빙하가 녹으면서 홍수와 해안 침식의 위험이 도사리고 있는 곳입니다. 이런 특성을 반영해 NOAA는 홍수와 해인 침식과 관련해 지역 주민과 협력하고 있습니다. 뉴욕시와 폭염에 대비한 시스템을 마련하고 있습니다. 뉴욕에 극심한 폭염이 덮쳤을 때 가장 큰 영향을 미치는 위치를 파악해 위험에 처한 주민들을 보호하기 위한 시스템입니다.