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  • 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

  • 과학과 놀자

    기후 변화 주요 원인은 대기 중 온실가스의 증가…80만년간 일정하게 유지되다 산업혁명 이후 급증

    2021년 1월, 사시사철 더운 아프리카 사하라와 중동 사우디아라비아 사막의 기온이 영하로 떨어지고 눈이 쌓였다. 세계 곳곳에서 기상 이변이 일어날 때마다 기후 변화나 기후 위기가 같이 소환된다. 지구의 기후 시스템은 어떻게 작동하기에 기후가 변한다는 것일까.기후는 어떤 지역에서 오랜 시간 반복되는 평균적인 기상 현상을 뜻한다. 보통 어느 지역에서 30년 이상 관측한 기온, 습도, 강수량, 풍향, 풍속 등의 날씨 정보를 평균한 값이다. 하루 반짝 더운 것은 기상 이변이고 여름의 평균 기온이 올라가는 것은 기후 변화다.지구의 연평균 기온은 약 15도로 일정하다. 기온이 일정하다는 것은 들어온 것만큼 다시 나가서 남는 열이 없다는 걸 의미한다. 이 상태를 복사평형이라고 한다. 만약 지구가 달처럼 대기가 없다면 낮 동 안 흡수된 에너지가 모두 방출되어 낮과 밤의 기온 차이가 크고 평균 기온도 낮아질 것이다. 다행히 지구는 이불 같은 고마운 대기에 둘러싸여 더높은 온도에서 좀 더 복잡한 과정으로 복사평형을 이루고 있다.지구에 들어오는 태양복사에너지를 100%라고 할 때, 약 30%는 대기와 지표에서 반사되어 우주로 나가고 20%는 대기, 50%는 지표에 흡수된다. 데워진 지표는 지구복사에너지를 방출하고 그 중 극히 일부만 우주로 바로 나가고 대부분 대기로 흡수된다. 대기에 흡수된 에너지는 다시 대기를 데우고 우주와 지표로 방출되는데 이를 온실 효과라 한다. 대기와 지표에서 우주로 방출하는 에너지를 모두 합하면 70%로, 지구로 들어온 70%의 태양복사에너지와 같은 양이 되어 복사평형이 되고 평균 기온이 일정하게 유지된다. 그런데 대기중에 이산화 탄소 같은 온실가스가 많아지면, 지

  • 생글기자

    속도조절 필요한 '탄소 중립' 정책

    정부가 2030년 온실가스 배출량을 2018년 대비 40% 줄이겠다는 목표를 제시하면서 탄소 중립(carbon neutral)에 대한 관심이 커지고 있다. 탄소 중립은 이산화탄소를 배출한 양만큼 이산화탄소를 흡수하는 대책을 세워 실질적인 배출량을 ‘0’으로 만든다는 개념이다. 넷 제로(net zero) 또는 탄소 제로(carbon zero)라고도 한다. 정부는 2050년까지 탄소 중립을 달성하겠다고 했다.탄소 중립은 기후 위기 대책으로 주목받고 있다. 석유 석탄 등 화석 연료를 사용하는 과정에서 발생하는 이산화탄소가 지구온난화 등 기후 변화의 주요 요인으로 거론되기 때문이다. 한국에서도 지속 가능한 발전을 위해 화석 연료 의존도를 낮추고 탄소 발생을 줄여야 한다는 목소리가 높아졌다.최근 정부가 발표한 2030 국가 온실가스 감축 목표는 이런 문제 의식의 결과물이다. 정부가 제시한 탄소 중립을 위한 3대 정책은 △경제 구조의 저탄소화 △신유망 저탄소 산업 생태계 조성 △탄소 중립 사회로의 공정 전환 등이다. 온실가스를 대량 배출하는 업종은 그린 수소를 활용하도록 하고, 에너지 효율을 개선해 저탄소 전환을 촉진하는 방안을 추진한다.탄소 중립 정책에 대한 비판의 목소리도 작지 않다. 현실적 여건을 충분히 검토하지 않고 지나치게 급진적인 목표를 잡고 있다는 것이다. 산업 부문에선 2030년 온실가스 배출량을 2018년보다 14.5% 줄여야 하는데 산업 구조를 감안할 때 달성하기 쉽지 않다는 지적이 제기된다.탄소 중립으로 가는 과정에서 원자재 가격이 급등하는 역설적인 현상도 일어나고 있다. 신재생 에너지의 비중을 높이고 기존 에너지의 비중을 낮추자 전기가 부족해졌고, 이 때문에 석유 석탄 등 화석 연료에

  • 커버스토리

    꼬이는 '지구촌 기후협약', 환경 vs 성장…누가 먼저?

    제26차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP26)가 영국 글래스고에서 열리고 있습니다. COP26은 세계 200여 개 나라의 정상들이 모여 지구 기후 문제를 논의하는 중요한 회의랍니다. 지난달 31일 개막한 이 회의가 무려 2주 동안 열리는 것만 봐도 알 수 있죠. COP는 ‘당사국 총회’를 일컫는 ‘Conference of the Parties’를 뜻하고 26은 스물여섯 번째라는 말입니다.글래스고 회의는 두 가지 안을 다룹니다. 하나는 탄소중립이고, 다른 하나는 에너지 전환입니다. 탄소중립(Net-zero)은 지구 기후변화에 가장 큰 영향을 준다는 이산화탄소를 자연이 흡수할 만큼만 배출해 ‘순 배출량 0’이 되도록 한다는 의미이고, 에너지 전환은 이산화탄소를 많이 뿜어내는 석탄 에너지를 덜 쓰고 친환경 에너지로 바꿔 쓴다는 걸 뜻합니다. 지구촌이 석탄 사용과 이산화탄소 배출을 줄여 지구 평균기온이 ‘산업화’ 이전보다 1.5도 이상 오르지 않도록 제어해보자는 겁니다.문제는 ‘어떻게’입니다. 아름다운 지구환경을 지키자는 ‘목적’엔 모두가 한목소리를 내지만, ‘방법’에 이르면 나라마다 입장이 갈립니다. COP26이 ‘알맹이 없는 회의’ ‘모여서 밥만 먹은 회의’가 될지 모른다는 걱정이 나오는 이유지요.탄소 배출이 많은 화석연료(석탄과 석유)를 에너지로 많이 사용하는 나라들이 COP 회의에 부정적입니다. 경제 성장에 적극 나서야 하는 나라들은 경제성과 효율성이 좋은 석탄 에너지에 더 의존해야 합니다. 중국, 인도, 러시아, 태국, 아프리카 나라 등 개발도상국들이 여기에 속합니다. 이들 나라는 석탄화력발전소를 더 지으려고 합니다. 개발도상국들은 “선진국

  • 커버스토리

    "환경 지키자" 한목소리 냈지만…탄소중립 해법 '불협화음'

    지구의 평균기온을 높이는 온실가스(이산화탄소 등) 배출을 줄여서 지구를 보호하자는 유엔기후변화협약당사국총회(COP26)가 영국 스코틀랜드 글래스고에서 열리고 있습니다. 지구촌에 존재하는 거의 모든 나라 대표가 참석해 머리를 맞대고 있다고 합니다. 목표는 분명합니다. ‘지구의 평균기온이 산업화 이전보다 1.5도 이상 오르지 않도록 하자.’ 문제는 방법인데요. 총론에서 한목소리를 내는 나라들도 각론에 이르면 다른 목소리를 낸다고 합니다. 이해 관계가 서로 엇갈리기 때문이죠. 기후회의의 역사와 쟁점을 알아봅시다. (1) 기후 회의와 협정의 역사세계는 지구 기후와 환경을 보호하기 위해 자주 모였습니다. COP26 이전에 큰 주목을 받은 건 2015년 프랑스 파리 회의였습니다. 파리기후협정(5년마다 이산화탄소 감축 목표를 상향 조정하고 점검받아야 한다)은 195개국이 만장일치로 합의하는 성과를 거뒀습니다. 그러나 2017년 6월 미국의 탈퇴 선언과 이후 공식 탈퇴로 협정은 뒤틀렸습니다. 당시 세계 7위 온실가스 배출 국가인 우리나라는 2030년까지 2018년 배출량(7억2760만t)에 비해 26%를 줄이겠다고 했습니다.파리협정 이전에는 교토의정서라는 것이 있었습니다. 1997년 COP3에서 채택됐습니다. 의정서를 인준한 국가들은 이산화탄소를 비롯해 모두 6종류의 온실가스를 줄이기 위한 감축 목표를 정해야 했습니다. 2008년부터 2012년까지 선진국 전체의 온실가스 배출량을 1990년 수준보다 적어도 5.2% 이하로 감축하도록 했지요. 그러나 중국과 인도가 적용 대상국에서 빠지고 이에 불만을 품은 미국, 캐나다, 일본, 러시아 등이 줄줄이 탈퇴하면서 유명무실해졌습니다. 교토의정서 이전에는 ‘