#기후변화 | 생글생글.

과학과 놀자
기후변화로 불에 잘타는 초목 번성한데다 강풍까지

지난 8월 8일 하와이주 마우이섬에서 초대형 산불이 발생했다. 마우이 산불로 하와이에서 총 8.78㎢의 면적이 소실된 것으로 추정되며, 마우이섬 도시의 80%가 파괴됐다. 인명 피해도 커서 사망자는 100명 이상, 실종자는 1000명 이상으로 집계됐다. ‘지상낙원’으로 꼽히던 하와이 섬에 왜 이런 대형 산불이 일어난 걸까. 과학자들은 어떤 근거로, 어떤 원인들을 주목하고 있을까. 가장 먼저 꼽히는 원인은 ‘기후변화’다. 기후변화로 인해 하와이 지역에 건조한 상태가 이어졌고, 산불의 규모가 커졌다는 지적이다. 2015년 하와이대와 콜로라도대 공동연구팀이 발표한 보고서에 따르면 1990년 이후 하와이의 강우량은 우기에는 31%, 건기에는 6% 줄어들었다. 엎친 데 덮친 격으로 산불이 나기 직전 2주 사이에 하와이 지역은 비정상적으로 건조한 상태가 빠르게 전파됐다. 게다가 허리케인 ‘도라’로 인해 강풍까지 불었다. 보통 여름 하와이에 부는 바람의 최고 시속은 64km 정도인데, 당시에는 최고 시속 108km의 바람이 불었다. 강한 바람과 건조한 기후, 작은 불씨만 있다면 불이 금세 번지기 쉬운 최적의 환경이 만들어졌던 것이다. 달라진 생태계도 산불을 키운 원인으로 꼽힌다. 과거 마우이섬 주민들이 들여온 당밀풀, 키쿠유풀, 수크령 등의 외래종은 사탕수수 농장이 있던 땅을 장악했다. 이전에는 대규모 농장이었지만 사탕수수 산업이 쇠퇴하면서 빈 땅이 되었고, 오랫동안 방치되면서 외래종이 점점 영역을 넓혀갔다. 미국 애리조나주립대의 분석에 따르면 외래종 초목이 하와이 섬의 4분의 1을 덮고 있는 것으로 나타났다. 문제는 이 외래종들이 마우이 토착 식물보다 가연성이 강한 특징을 지녔다는 점
테샛 공부합시다
세계적 물부족 위기…물관리 산업 키워야

사진 속 건물을 보시죠. 멕시코는 지난 3월부터 폭염에 따른 가뭄으로 저수지와 강물이 말라가고 있다고 합니다. 그래서 16세기 지어진 사진 속 건물도 저수지가 만들어진 이후 60년 만에 처음으로 완전한 모습을 드러냈습니다. 전문가들은 폭염의 원인 중 하나로 기후변화를 언급하고 있죠. 엘니뇨와 애그플레이션지난 6월은 때 이른 폭염이 세계를 뒤엎었다고 할 만큼 뜨거웠습니다. 멕시코는 최고 기온이 45도, 미국 텍사스 지역은 48도를 기록했다고 하니 폭염의 정도를 가늠할 수 있죠. 열사병, 가뭄, 어류 폐사 등의 피해도 발생했습니다. 게다가 이를 더 자극할 ‘엘니뇨’가 나타나고 있습니다. 엘니뇨란 적도 지역 태평양 동쪽의 해수면 온도가 장기 평균보다 0.5도 이상 높아지는 현상으로, 폭염과 가뭄, 집중호우 등의 기후변화를 동반합니다. 이는 우리에게 어떤 영향을 줄까요? 엘니뇨가 발생하면 브라질에는 강수량이 줄어들고 가뭄이 심해집니다. 커피 최대 생산국인 브라질의 원두 생산량은 감소하고 원두 가격이 상승합니다. 2016년에도 엘니뇨가 발생하자 원두 가격이 치솟았습니다. 원두만이 아닙니다. 설탕의 재료인 원당과 쌀, 밀, 옥수수, 콩 등의 다양한 작물도 폭염과 가뭄으로 생산량이 줄고 가격이 오르죠. 이에 따라 기업의 생산비용은 늘어나고 각종 제품의 가격이 상승하는 ‘애그플레이션’이 발생하지요. 우리가 사 먹는 각종 먹거리의 가격이 오른다는 말입니다. 21세기는 물의 시대물에 잠겨 있던 건물이 60년 만에 모습을 드러낸 사진을 보면 항상 풍성할 것 같은 물이 부족해질 수도 있겠다는 생각을 하게 합니다. 지구 대부분을 차지하고 있는 것은 물이지만, 대부분이 바닷물입니
과학과 놀자
100년만의 급변 현상…해수면 60m 높아질수도

최근 몇 년 동안 우리는 TV 뉴스나 인터넷 기사, SNS 등의 다양한 경로를 통해 지구상 곳곳에서 일어나는 기상이변을 접하고 있다. 그리고 최근 발생한 홍수와 가뭄, 폭우와 폭설, 폭염과 한파 등의 기상이변에는 '관측 사상 최초' '역대급' '최악의' '기록 갱신'과 같은 표현이 붙으면서, 안타깝게도 이들 현상이 일어나는 원인으로 기후변화를 지목한다.기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC)는 1988년 설립된 이후 5~7년을 주기로 기후변화의 과학적 근거와 정책방향을 제시하는 IPCC 평가보고서(AR)를 발간해왔다. 현재는 제6차 평가보고서(AR6) 작성 주기(2015~2022년)로, 그중에서 기후변화의 과학적 연구를 바탕으로 하는 제1실무그룹의 보고서에 의하면 최근 변화의 규모와 다양한 측면으로 본 현재 상태는 수백 년에서 수천 년에 이르는 기간 동안 전례 없는 수준이다.이 같은 기후 시스템의 변화는 지구온난화에 의한 것으로, 이것을 일으킨 원인이 인간의 영향 때문이라는 것은 명백한 사실이다. 산업혁명기 이후 인간 활동에 의해 배출된 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O) 등의 온실가스(GHG)는 지구 온도를 꾸준히 증가시켜왔고, 현재 추정되는 지구 평균 온도의 증가량은 산업화 이전 대비 1.07도에 달한다.지구 평균 온도가 약 1도 올라갔다는 사실은 단순히 ‘지구가 조금 더워졌다’를 의미하지 않는다. 기상이변의 발생 빈도가 증가하고, 기후변화의 영향을 받기 전과 비교할 때 더 극단적이고 파괴적인 양상을 드러내고 있다. 해수면도 최대 60m나 높아질 수 있다. 지금처럼 화석연료를 남용하는 상태가 계속되고, 전문가들이 티핑포인트(돌이킬 수 없는 순간을 의미)로 단언
생글기자
때아닌 봄꽃 개화…따뜻한 겨울의 원인은?

겨울의 초입인 11월 하순에 봄꽃인 개나리와 장미가 피었다고 한다. 얼마 전 학교 화단에서도 철쭉이 핀 것을 볼 수 있었다. 개나리는 3월, 철쭉은 4월, 장미는 5월부터 개화하는 봄꽃이다. 예년과 다른 11월 이상고온 현상이 나타나면서 봄에 피어야 할 꽃들이 늦가을에 꽃망울을 틔운 것이다.11월 서울의 평균 최고기온은 15.4도로 기상 관측 이래 가장 높았다. 낮 최고기온이 20도를 넘긴 지역도 많았다. 북극의 차가운 공기가 남하하지 못하고 머물러 있는 ‘양의 북극 진동’ 현상이 11월 이상고온의 원인으로 꼽힌다.이상고온 현상은 여러 가지 연쇄 작용을 불러온다. 11월 개화한 꽃은 이내 추위가 찾아오면서 얼어붙거나 시들어 제때 수분을 할 수 없다. 또 월동 중이던 벌들이 이상고온에 활동을 시작했다가 급격한 기온 변화로 집단 폐사할 수도 있다.양의 북극 진동과 반대되는 음의 북극 진동 현상도 급작스러운 기온 변화를 일으킨다. 음의 북극 진동은 한파를 몰고 온다. 11월 말부터 12월 초까지 기온이 10도가량 급격히 내려간 현상이 음의 북극 진동으로 발생했다.이상고온과 급격한 한파가 반복되는 현상의 근저에는 기후변화가 있다. 지난달 이집트에서 제27차 유엔기후변화협약 당사국총회가 열렸지만, 석유 천연가스 등 화석연료 사용 감축에 대한 합의가 이뤄지지 않았다. 실효성 있는 방안을 내놓지 않으면 기후변화는 더욱 심각한 문제로 다가올 것이다.여채원 생글기자(용인외대부고 1학년)

과학과 놀자
기후변화가 보내는 경고, 6차 대멸종 오나?

신나는 과학을 만드는 선생님들의 과학 이야기 (14) 지구상에 있는 여러 생물종이 한꺼번에 사라지는 것을 대멸종이라고 한다. 46억 년에 이르는 지구 역사에서 모두 다섯 번의 대멸종이 있었다. 다섯 차례 대멸종 중에서도 규모가 가장 컸던 것은 고생대 말에 일어난 3차 대멸종이다. 가장 유력한 원인은 화산 폭발인데, 당시 지구 생물종의 95% 이상이 사라졌다.중생대 백악기 말의 공룡 멸종은 5차 대멸종과 함께 발생했다. 과거 다섯 번의 대멸종에서 공통적으로 나타난 현상은 산소 농도 감소, 화산 폭발이나 지각 변동으로 인한 이산화탄소와 수증기 대량 발생, 육지 식물 또는 바닷속 식물성 플랑크톤의 멸종, 지구 온난화 또는 냉각화 등이다.과학자들은 6차 대멸종이 이미 시작됐다고 보고 있다. 최근 지구촌 곳곳에서 일어나고 있는 급작스러운 폭설과 폭우, 한파와 폭염, 산불과 화산 폭발 등이 앞선 다섯 차례 대멸종 때 공통적으로 나타났던 현상이라고 판단하기 때문이다.더욱 걱정되는 점은 인간이 사용한 화석연료로 인해 발생하는 온실가스가 지구 온도를 급격히 상승시켜 앞선 대멸종보다 더 빠른 속도로 생물종의 위기를 불러오고 있다는 점이다. 인간은 화석연료를 엄청난 속도로 태워 없앨 뿐만 아니라 고기를 얻기 위해 산과 숲을 밀어내고 가축 사육지를 늘리고 있다.이 때문에 많은 생물종이 서식지를 잃고 있다. 1만 년 전 지구상 척추동물 중에는 야생 동물이 99.9%, 인간과 가축이 0.1%였지만 지금 야생 동물은 3%에 불과하고, 인간이 32%, 가축이 65%라고 한다.80억 명에 이르는 세계 인구가 다른 생물의 서식지를 빼앗고 환경을 오염시키고 있어 생물 멸종 속도가 5차 대멸종 때보다 114배나
김동욱 기자의 세계사 속 경제사
소빙기 흉년으로 기근 이어지고 전염병까지 돌자…독일 등 타격 큰 중부유럽서 마녀사냥 광풍 불었죠

17세기 초 유럽에서 마녀사냥이 가장 격렬하게 발생한 곳은 독일지역이다. 당시 독일에는 8000만 유럽 인구의 5분의 1이 살고 있었지만 유럽 대륙에서 마녀로 몰려 화형당한 희생자의 절반가량이 이 지역에서 생겼다. 1631년 프리드리히 슈페라는 독일인은 “독일에는 마녀 어머니가 너무나 많다”는 말로 당시 분위기를 전했다.마녀와 관련된 문제에 천착해온 볼프강 베링거 교수는 중부 유럽이 마녀 박해의 중심지가 된 이유로 16세기와 17세기 초의 환경위기를 거론한다. 소위 ‘소빙기’가 닥치면서 인구 밀도나 거주 구조, 농업 구조 같은 사회 문화 인프라와 경제 기반이 가장 취약했던 독일이 큰 타격을 입게 됐다는 설명이다. 지중해 유역과 기타 해안지역은 기온 하강의 영향이 크지 않았지만 주민들이 밀집해 있던 유럽 대륙의 내륙지역은 살기가 어려워지면서 이웃과의 사회적 갈등이 증가했다는 것이다. 그리고 이런 환경 요인은 이웃을 마녀로 의심하고 몰아붙이는 구조적 문제로 이어졌다. 위기의 책임을 공동체 약자에게 돌려이는 농업사가 빌헬름 아벨의 연구에서도 방증되는데, 1670년 기아위기(Hungerkrise)에 관한 연구에서 중부 유럽의 물가 상승은 서유럽이나 남유럽 도시들에 비해 월등히 높았던 것으로 조사됐다. 특히 소빙기란 자연 위기 상황에서 날씨가 추워지고 우박 서리 등의 피해는 증가하고, 여름이 짧아지면서 자연스레 흉년이 늘어 농업 생산량이 축소된 영향이 컸다. 흉년이 자주 반복되면서 식량 부족이 다시 기존 사회질서의 존속을 위협하는 사회적 긴장을 키우는 악순환이 됐다. 주민들의 영양 상태가 나빠짐에 따라 전염병이 확산되면서 모든 책임이 ‘마녀
시네마노믹스
온난화에 무관심…지구 덮친 빙하기 '기후재앙', 완전히 망가지고 나서야 깨닫는 '공유지의 비극'

잭 홀 교수(데니스 퀘이드 분)는 기존 학계 정설과 다른 주장을 펼치는 기후학계의 이단아다. 그는 온난화가 빙하를 녹이고, 빙하에 축적된 천연온실가스가 배출돼 더욱 심각한 온난화를 불러올 것으로 예상한다. 그리고 온난화로 해류가 멈추면서 북반구의 기후 냉각을 가져올 것이라고 내다본다. 기후 온난화가 결국 빙하기로 이어질 것이란 우울한 전망이다. 하지만 정부의 주요 관리는 이를 심각하게 받아들이지 않고 어떤 행동도 취하지 않는다. 잭 역시 이런 재앙이 당장 일어날 것으로 생각하진 않는다. 그는 100년 정도 뒤에 이 같은 현상이 벌어질 것으로 전망한다. 휴리스틱(경험적 접근)의 문제2004년 개봉한 투모로우는 기후변화로 발생하는 재난과 극복을 다룬 영화다. 코로나19 팬데믹(대유행)을 계기로 인류의 생존을 위협할 변수 가운데 기후변화에 대한 관심이 덩달아 커지며 새삼 주목받고 있다.영화에서 정부와 잭이 당장 문제 해결을 위한 행동에 나서지 않는 것은 그간의 경험칙에 의존한 결과다. 지금까지 이런 방식으로 경제 발전을 해왔고, 환경 이슈도 꾸준히 지적됐지만 아무 문제가 없었기 때문이다. 인간은 합리적 선택을 하는 ‘호모 이코노미쿠스(경제적 인간)’처럼 가장 이상적인 해답을 구하는 게 아니라 현실적으로 경험에 따라 만족할 만한 수준의 해답을 찾는다. 2002년 노벨경제학상을 받은 대니얼 카너먼과 아모스 트버스키는 인간이 완벽한 의사결정을 할 수 없는 이유가 ‘휴리스틱(경험적 접근법)’을 사용하기 때문이라고 했다.보통 경험에 의한 판단은 심리적 편향(바이어스)을 유발하게 된다. 정부 관리와 잭의 안일한 생각은 ‘현상유지 바이어스&rsq
과학과 놀자
눈과 얼음이 녹으면 어떤 일이 벌어질까요?

과천과학관과 함께 하는 과학 이야기(2) 눈과 얼음이 녹으면 어떤 일이 일어날까요? 이 질문에는 여러 가지 답이 있을 수 있습니다. 첫째, 겨울잠을 자던 동물들이 깨어나고 새싹이 돋아나는 봄이 옵니다. ‘계절 변화’로 해석하면 그렇습니다. 둘째, 눈과 얼음이 녹으면 물이 됩니다. ‘상태 변화’로 해석하면 그렇습니다. 셋째, 육지에 있던 눈과 얼음이 녹으면 해수면이 상승합니다. ‘기후 변화’로 해석하면 그렇습니다. 여러분은 어떤 답이 가장 와닿나요? 사실 이 모든 것은 서로 맞닿아 있는 현상입니다.우선 겨울이 지나 봄이 오는 계절의 변화는 지구 자전축이 기울어진 채로 태양 주위를 공전하기 때문에 나타나는 현상입니다. 자전축이 기울어져 있어서 태양 에너지가 지구에 도달하는 각도가 지구상 위치에 따라 달라지게 됩니다. 이 때문에 여름에는 태양이 더 높이 떠오르고 낮이 길어지는 반면, 겨울에는 태양이 낮게 뜨고 밤이 더 길어지지요. 태양이 더 높이, 더 오래 떠 있을수록 지상에서 받는 태양 에너지가 많아지고, 그렇게 되면 기온이 높아집니다.이런 온도 변화는 상태 변화로 이

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