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2013년 8월 3일 토요일

현대의 기후 변화 속도 - 6500 만년 사이 가장 빠르다 ?



 사이언스 (Science) 에 최근 실린 논문에 의하면 현재의 기후 변화 속도는 거대한 혜성이나 소행성이 지구에 충돌해서 엄청난 변화가 있었던 6500 만년 전 이후 가장 빠른 속도라고 합니다. 사실 이 연구에 의하면 그 속도는 6500 만년 동안 있었던 어떤 기후 변화 속도보다도 10 배 이상 빨라 지구 역사에서 최근 유래를 찾아보기 힘든 수준이 될 가능성이 있습니다.


 최근의 기후 변화 속도가 신생대 (Cenozoic Era , 新生代) 모든 기간 중 가장 빠르다는 연구는 여러 차례 발표된 바 있습니다. 노아 디펜바우 교수 (Noah Diffenbaugh, an associate professor of environmental Earth system science) 와 크리스 필드 교수 (Chris Field, a professor of biology and of environmental Earth system science and the director of the Department of Global Ecology at the Carnegie Institution ) 는 공동 연구를 통해 지질학적 시기에 온도 변화의 기록과 앞으로의 지구 온도 상승의 속도를 추정해 봤습니다.


 이들은 수십개의 기후 모델을 분석해 이번 세기 (21 세기) 말까지 어느 정도 지구 평균 기온이 상승할지를 추정했습니다. 사실 이런 추정 모델들은 상당수 존재하며 여러가지 예상 시나리오들이 지금까지 많이 제시되었습니다. 지난 100 년간 실제 일어난 일이기도 하고 향후 예측할 수 있는 변화 중 하나는 육지의 온도 상승이 바다의 온도 상승보다 훨씬 높게 증가할 것이라는 점입니다. 특히 육지가 많은 북반구의 온도 상승이 두드러질 것입니다. 이는 이미 우리가 겪고 있는 내용이기도 합니다.


 저자들은 2046 년에서 2065 년 사이 북미, 유럽, 아시아의 온도 상승이 섭씨 2-4 도 정도 선이 될 것으로 예상했습니다. 그리고 현재처럼 사실상 온실 가스 규제가 별로 이뤄지지 않는 상황이 계속될 경우 금세기 말에는 북반구의 온도는 거의 섭씨 5-6 도 까지 상승하게 될 것으로 추정했습니다. 이는 사실 지난 6500 만년 사이 최고 수준의 온도 상승이라고 할 수 있습니다.



(이 연구 전에 발표된 연구 모델들을 바탕으로 추정한 6500 만년 사이 지구 온도의 변화. 5500 만년전 지구 기온 상승이 매우 심했을 때는 북극권에 얼음이 없었으며 악어와 야자수가 자랄 수 있을 만큼 따뜻했다는 사실을 알 수 있음.  This figure was prepared by Robert A. Rohde from published and publicly available data and is incorporated into the Global Warming Art project.

Reference

1. Lisiecki, L. E., and M. E. Raymo (2005). "A Pliocene-Pleistocene stack of 57 globally distributed benthic δ18O records" (PDF). Paleoceanography 20: 1003. doi:10.1029/2004PA001071.

2. Petit J.R., Jouzel J., Raynaud D., Barkov N.I., Barnola J.M., Basile I., Bender M., Chappellaz J., Davis J., Delaygue G., Delmotte M., Kotlyakov V.M., Legrand M., Lipenkov V., Lorius C., Pépin L., Ritz C., Saltzman E., Stievenard M. (1999). "Climate and Atmospheric History of the Past 420,000 years from the Vostok Ice Core, Antarctica". Nature 399: 429–436.

3. Zachos, James, Mark Pagani, Lisa Sloan, Ellen Thomas, and Katharina Billups (2001). "Trends, Rhythms, and Aberrations in Global Climate 65 Ma to Present". Science 292 (5517): 686–693. doi:10.1126/science.1059412.  )  


 과학자들은 과거 지구 기온이 매우 역동적으로 변해왔다는 것을 알고 있습니다. 지금처럼 이산화탄소 농도가 높아진다면 5500 - 5200 만년전 지구 기온이 신생대 모든 기간 동안 가장 높았을 때 대기 중 이산화탄소 농도에 근접할 지도 모르는 상황입니다. 사실 5200 만년 전에는 남극대륙에서도 야자 나무와 바오밥 나무 같은 식물이 자랄 수 있을 만큼 지구 평균 기온이 높았습니다. ( http://jjy0501.blogspot.kr/2012/08/blog-post_6.html 참조)


 점차 기온이 올라가는 현상은 현재의 우리 세대가 이미 겪고 있는 일입니다. 그러나 미래에 발생할 기후 변화는 우리가 지금까지 겪은 일은 훨씬 초월하는 수준으로 일어나게 될 우려가 있다고 많은 과학자들이 우려하고 있습니다. 이 연구의 저자들은 기후대의 변화가 너무 빠르게 일어나 동식물들이 이에 적응하기 힘들 것이라는 점도 같이 지적했습니다. (이 역시 이전의 여러 연구에서 지적된 내용이기도 합니다)


 연구의 주저자인 디펜바우는 "연평균 온도가 섭씨 6 도 만큼 상승했을 때 어떤 충격이 오게 될지 예측하기는 매우 힘들 것이다. 그러나 그런 세상에서는 대부분의 육지가 새 기후대에 속하게 할 것이다. 산림과 농업, 인간의 건강에 미치는 계절적 충격을 생각하면 우리는 미래에 심각하게 뜨거운 기후 조건에 의한 스트레스를 견뎌야 할 것이다." 라고 지적했습니다.


디펜바우는 이 연구가 과학자들은 물론 정책 결정자들에게도 영향을 주기를 기대하고 있습니다. "그러나 아직 에너지 소비에 접근성을 보장하면서도 이와 같은 위험을 줄일 수 있는 기회가 있다." 라고 디펜바우 교수는 지적했습니다.


 연구에 대한 소개는 여기까지 입니다. 여담이지만 개인적으로 본다면 인간의 이기심은 쉽게 통제가 가능한 영역이 아니기 때문에 이에 대한 규제는 쉽지 않을 것으로 보입니다. 더구나 과학계에서 인간에 의한 기후 변화 (주로는 온실 가스 증가에 의한) 에 대한 높은 수준의 동의에도 불구하고 아직도 일반 대중과 정책 결정자들은 충분한 의견의 일치를 보지 못하고 있습니다. 예를 들어 아직도 일반 대중 가운데는 지구 온난화 음모론을 신봉하는 경우가 적지 않습니다.


 20세기와 21세기에 걸쳐 온갖 음모론이 사회적으로 큰 해악을 끼쳤습니다.  최근 가장 대표적인 사례를 보려면 HIV 가 에이즈의 원인이 아니라는 주장이 그 예가 될 것 입니다. ( http://jjy0501.blogspot.kr/2012/05/blog-post_06.html 참조) 21세기 중후반에는 지구 온난화 음모론이 왜 인류가 시간이 있을 때 파국적인 결과를 막기 위해 적절한 조치를 취하지 못했는지에 대한 설명이 될지 모르죠. 물론 음모론을 믿지 않더라도 돈이 많이 들 수 밖에 없는 일에는 필요성에 공감하는 사람이라도 미적거리게 마련인게 인간이기도 합니다.    


 참고

Journal Reference:
  1. N. S. Diffenbaugh, C. B. Field. Changes in Ecologically Critical Terrestrial Climate ConditionsScience, 2013; 341 (6145): 486 DOI: 10.1126/science.1237123

http://www.sciencedaily.com/releases/2013/08/130801142420.htm

http://phys.org/news/2013-08-climate-faster-million-years.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Geologic_temperature_record
 


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