'포접화합물'에 해당되는 글 2건

  1. 2009.04.29 시한폭탄과도 같은 메탄 분출 by Vegan & Green TheBeetleKim
  2. 2009.04.29 급속한 온난화로 상황이 악화되고 있다. - 존 아체슨- by Vegan & Green TheBeetleKim
 

지구 북극의 온난화에 대한 북극 위원회(Arctic Council)의 최근 보고서는 전 세계적인 홍수, 북극곰과 바다 포유류의 멸종, 어업의 붕괴 등과 같은 불길한 전망을 내놓고 있다.


 그러나 이 보고서는 북극 툰드라 지역에 잠재되어 있는 시한폭탄과도 같은 문제를 간과하고 있다.


현재 자연적으로 형성된 엄청난 양의 온실가스가 얼음 형태로 차가운 북쪽의 진흙과 해저에 묻혀 있는데, 포접 화합물(clathrates)이라고 불리는 이 얼음(메탄하이드레이트)은 기화될 경우 현재 대기 중에 포함된 메탄 양의 3천 배에 해당되는 양이 묻혀있다.
메탄은 이산화탄소보다 20배 이상 강력한 온실가스이다.


 정말 무시무시한 부분은 여기다.
기온이 단지 몇 도만 올라도 이 가스는 휘발되어 대기로 내뿜어지게 되는데 이것은 더욱 온도를 상승시키고, 이는 다시 더 많은 메탄을 분출하게 되어, 결국 지구와 바다를 덮게 될 것이다.


 북극 툰드라에는 이런 연쇄반응을 일으키기에 충분한 4천억 톤의 메탄이 갇혀있고 북극 위원회가 예견한 내용은 이 포접 화합물을 녹여 온실가스를 분출시키기에 충분하다.


 한번 시작되면 이 연쇄반응은 가장 비관적인 예언자들조차도 언급하지 않는 걷잡을 수 없는 지구온난화를 야기할 수 있다.


이러한 내용이 병적인 환경보호주의자들이 만들어 낸 종말론적 환상일까?

 불행히도 아니다. 아주 설득력 있는 지질학적 증거에 따르면 지구 역사상 최소 두 번 이상 비슷한 상황이 일어났다는 것을 알 수 있다. 이런 종류의 재난 중 가장 가까운 것은 지질학에서 팔레오세-에오세 최고온도기 (PETM)라 부르는 5천 5백만 년 전에 일어났는데, 당시의 메탄 분출은 10만년 이상이나 기후를 혼란에 빠뜨리며 빠른 온난화와 대규모 멸종을 일으켰다.


 이런 재난의 시조는 페름기(Permian)의 끝인 2억 5천 1백만 년 전에 일어났는데, 당시의 연속적인 메탄 분출은 지구상의 모든 생명체를 쓸어버릴 정도였다.

 산소농도가 급감하고 생명체가 멸종의 위협에 빠지면서 화석에 기록된 바다 생물의 94% 이상이 사라졌다. 얼마 남지 않은 종들은 그 후 5십 만년 동안 적대적인 환경에서 근거지를 마련하느라 고군분투하였다. 다시 나무가 자라고 원시적인 산호초가 자리를 잡는 데에는 2천 내지 3천만 년이 걸렸다. 어떤 지역은 생태계가 예전의 건강한 다양성으로 돌아가는 데 1억년 이상이 걸렸다.


지질학자 마이클 J. 벤튼은 최근 그의 저서 ‘생명의 위기: 역사상 최대의 집단멸종(When Life Nearly Died : The Greatest Mass Extinction of All Time)’에서 이 중대한 비극의 과학적인 증거를 밝힌바 있다.


 PETM과 함께 화산 활동에서 생긴 대부분의 이산화탄소인 온실 가스는 지구와 바다의 온도를 높여서 그 민감한 포접화합물에서 엄청난 양의 메탄을 분출시켜 걷잡을 수 없는 온실현상을 일으킨다. 이 모든 재앙의 원인은 무엇일까?


 두 경우 모두, 10.8˚F의 온도 상승이다. 이는 오늘날 지구온난화 모형에서 예측되는 2100년까지의 화석연료 연소로부터 예상되는 평균온도 상승의 상한 범위이다.

 그러나 이 모델들은 온난화를 일으키는 가스화합물의 영향을 고려하지 않았기 때문에 주객전도가 될 수 있다. 설상가상으로 북극위원회가 밝힌 바와 같이 인간의 온실가스 배출로 일어나는 온도상승은 하필이면 그런 불안한 포접화합물이 많은 극지방에서 일어난다는 것이다.


일단 이 걷잡을 수 없는 메탄 분출이 시작되면 되돌릴 길은 없다. 다시 손 쓸 방법이 없는 것이다. 일단 시작되면 끝날 때까지 계속될 것이다. 인류는 이런 연쇄 반응을 일으켰던 화산활동에 버금가는 이산화탄소를 배출할 것으로 보인다.

* 참고: 미스터리 호수... 치명적 가스 분출하는 아프리카 호수

http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=104&oid=105&aid=0000006468

 미국 지질측량국(USGS)에 따르면 화산이 배출한 이산화탄소의 150배가 화석연료 연소과정에서 배출되는데, 이 양은 하와이 킬라우에아 화산의 약 1만7천 배다.


 이것이 북극위원회가 간과한 잠재적인 위험요소이다.

그렇다면 인류의 화석연료 사용으로 인한 메탄 분출은 과연 일어날 것인가? 알 수 없는 일이다. 그러나 ‘일어날 수 있다’와 ‘일어날 것 같다’의 사이에서 적극적인 실천을 하지 못하고 시간을 보낼수록 ‘일어날 것 같다’ 쪽으로 더 기울고 있는 실정이다.


 해수면의 상승, 녹고 있는 만년설, 심해진 폭풍우, 늘어난 홍수, 서식지 파괴, 북극곰의 멸종 위기, 이런 것들은 잊어라. 이런 일들이 정말 일어난다고 해도, 온난화로 세계의 주요 농경지가 사막화되고 열대병이 확산되는 것도 잊어라. 어차피 가장 중요한 것은 부시정부의 선매권 정책과 같은 것일 테니까.


 지구의 대규모 멸종을 야기할 수 있는 실패한 에너지 정책 따위에 서명할 수 있는 여유가 없다. 우리는 지금 바로 움직여야 한다.


 * 지질학자 존 아체슨은 미국 연방 정부에서 다양한 정책 지위를 맡아오고 있다.

John Atcheson

질학자

* 원문: Methane Burps: Ticking Time Bomb

이메일 주소: atchman@comcast.net

 



Posted by Vegan & Green TheBeetleKim

 보통 차분한 자세를 취하는 과학계가 여러 달 전부터는 지구 온난화에 대해서는 공포라는 분명한 목소리를 내고 있다.


어떻게 기후과학의 ‘불확실성’으로 여겨졌던 지구온난화가, 그 돌이킬 수 없는 비극적 결과에 대해, 침착한 과학자들이 발작에 가까운 경고를 발하는 대상이 되었는가?


이유는 두 가지다.

첫째, 지난 십 년 이상 과학계에 실제로 불확실성은 없었기 때문이다.

화석 연료에 관련된 주요 기업들과 보수 정치인들은 부도덕하게 연합해, 과학계 대부분이 동감하는 의견에 대해 의문과 논란을 만들기 위해 자금력을 이용하여 정교하고 잘 만들어진, 잘못된 정보를 퍼뜨려왔다. 여기에서 진실보다는 논쟁을 좋아하는 언론과 부시 행정부는 위의 세력들을 지지하면서 조직적으로 과학을 왜곡하고 지구온난화에 대한 진실의 목소리를 내려는 정부 과학자들을 침묵시키고 위협해왔다.


그러나 두 번째 이유는, 인간의 활동으로 야기되는 기후변화의 비율과 범위를 크게 증폭시키는 몇몇 증폭 순환 고리들을 과학계가 적절히 예측하고 모형화시키지 못했기 때문이다.

지구온난화의 경우, 증폭 순환 고리는 매우 부정적인 결과를 낳을 수 있다.

분명한 사실은, 온난화 현상을 되돌릴 수 없게 하는, 몇몇 위험한 정점을 향해 가거나 이미 그러한 정점들을 지났을지도 모른다는 점이다.

(참고 : 정점: 정상적 상태에서 균형이 깨져 걷잡을 수 없는 상태로 진행되는 지점)


필자는 2004년 12월 15일 ‘볼티모어 선’지의 사설을 통해 그런 한 정점을 설명했다.

강력한 온실가스인(GHG)인 메탄이 기온상승으로, 얼음 같은 결정구조를 가진 포접화합물로부터 대기로 방출되면서 대기 온도가 더 상승하고, 이는 더 많은 메탄 방출을 야기한다는 것이 증폭 순환 고리였다.


이러한 원리에 근거한, 최소 두 차례의 극한적 온난화가 지질학사에서 일어난 명백한 증거가 있지만 과학계는 2004년에만 해도 ‘메탄 얼음’에 주목하지 않았다.

또 거기에 주목했던 소수 염세주의 과학자들까지도 그러한 일이 10년 후에나 발생하리라고 믿었고, 아니 그러길 바랐다.


그것은 틀린 생각이었다.

2005년 8월 옥스퍼드 대와 러시아 톰스크 대의 과학자들은,
독일과 프랑스를 합친 면적에 해당되는
광활한 시베리아 영구동토층이 녹으면서 수십 억 톤의 메탄이 방출된다고 발표했다
.


과거 이런 온도의 급상승 순환 고리를 유발했던 때는 5천 5백만 년 전의 ‘팔레오세 에오세 최고온도기(PETM )’라고 불리는 시기였다. 이 시기에는 많은 화산폭발로 인해 증가한 온실가스가 자가증폭적인 메탄 분출을 촉발시켰다. 그 결과 온난화로 대규모 멸종 사태가 발생했고, 지구는 회복하는 데 10만년 이상이 걸렸다.


그런데 오늘날은 훨씬 더 심각한 사태가 발생할 시점에 있는 것으로 보인다.

최근 세인트 루이스에서 개최된 미국 과학진보협회 모임에서 ‘팔레오세 에오세 최대 온도기(PETM)’에 관한 최고 권위자인 제임스 재코스는 현재 온실가스가 그 시기보다 30배나 빠른 속도로 대기에 쌓이고 있다고 한다.


예측하지 못한 또 다른 증폭 순환 고리들이 있다.

예를 들어, 2003년 유럽에선 3만 5천 명의 인명을 앗아갔던 폭염으로 숲이 파괴되면서
숲이 흡수해서 함유하는 양보다 더 많은 이산화탄소가 방출되었다.
이는 숲이 잉여 이산화탄소를 흡수하는 스펀지 역할을 한다는, 기존 예측 모형의 설정 조건과는 정반대다.
같은 현상이 탄산가스를 줄여준다고 여겼던 다른 여러 생태계에서도 일어나고 있다.


아마존 열대우림과 아한대 산림(지구상에서 탄산가스를 가장 많이 흡수하는 지역), 온대지역의 표토에서는 지구온난화로 인한 가뭄과 질병, 해충 활동과 신진대사의 변화로 흡수량보다 많은 탄산가스가 배출되고 있다. 한마디로, 탄산가스를 흡수하는 스펀지라고 여겨졌던 많은 지역이 더 이상 잉여 온실가스를 흡수하지 않는다. 이제 그런 지역은 스펀지를 짜듯 잉여 온실가스를 방출하고 있다.


극지방 빙원도 예측 속도보다 훨씬 빠르게 녹으면서 증폭 순환 고리를 촉발하고 있다. 얼음지대의 감소는 수면 증가를 의미하며, 이로 인해 더 많은 열이 흡수되어 얼음이 더 녹게 되는 순환이 이루어진다.


또 설상가상으로, 대륙빙하가 녹는 속도도 너무 과소평가해왔다.

기후 변화 모형에서 그린란드의 얼음층이 다 녹는 데는 1,000년 이상 걸릴 것이라고 예측했다. 그러나 세인트루이스에서 열렸던 미국 과학진보학회에서 나사(NASA)의 에릭 리그노트는 자신의 연구 결과, 그린란드의 얼음은 이미 녹아 갈라지면서 기종의 어떤 과학적 예측보다도 빠른 속도로 바다에 흘러 들어가고 있으며, 해마다 그 속도는 증가하리라고 밝혔다.


그린란드의 얼음이 다 녹을 경우에는 해수면이 6.3미터 상승하며, 그러면 미국의 항구 도시 대부분은 잠길 것이다.


남극에서도 잠재적인 파국을 지닌 증폭 순환 고리가 발생하고 있다. 해수면 얼음이 감소하면서 크릴새우의 개체수가 80%나 감소하였다. 크릴새우는 해양의 먹이사슬에서 가장 중요한 종으로 대기에서 엄청난 양의 탄산가스를 흡수한다.
아무도 그들의 대규모 감소를 예측하지 못했다.


지구온난화와 바다 생태계의 결합은 절망적이다. 이것 역시 순환 반응을 일으켜 새우의 감소로 대기 중 탄산가스는 증가하고 해수온도는 상승하게 되어 얼음은 감소하고 다시 새우가 감소하는 악순환의 고리가 이어진다.


1년이 조금 넘었을까, 영국 엑세터에서 열린 ‘기후변화 위기방지’ 세계 회의에서 과학자들은 대기 중에 440ppm을 초과하는 온실가스 배출을 허용한다면 돌이킬 수 없는 심각한 결과를 야기할 수 있다고 경고했다.
2005년에 이미 그 수치를 넘어섰지만 거의 주목 받지 못했다.

지구온난화에 대한 불확실성은
온난화가 일어날 것인지, 그것이 인간의 활동에 의한 것인지, 아니면 이제 그에 대한 대가를 단단히 치러야 하는지 어떤지에 있지 않다.
에 관한 논란은 이미 끝났다.


이제 과학자들은 이 행성의 파괴를 막기에 너무 늦었는지 또는 온난화로 인한 최악의 결과를 방지할 자그마한 비상구라도 있는지를 논하고 있다.


아이들은 우리가 그들에게 지운 빚에 대해 용서할지 모른다. 테러가 계속되고, 전쟁을 일으켜도, 심지어 핵무기를 마술병에 넣을 기회를 놓친다 해도 우리를 용서할지 모른다. 그러나, 막을 수 있었는데도 그러지 못하고 목숨만 겨우 부지할 수 있는 세상을 물려준다면 아이들은 우리의 시신에 침을 뱉고 우리를 저주할 것이다. 그래도 우리는 할 말이 없을 것이다.


존 아체슨의 글은 워싱턴 포스트, 볼티모어 썬, 산호세 머큐리 뉴스, 멤피스 커머셜 어필 등의 신문에 실렸습니다.

Posted by Vegan & Green TheBeetleKim