< 일러스트 OpenAI의 DALL·E 제공 >
[위즈덤 아고라/ 김정서 기자]지구 온난화가 심화되며 재난영화 <투모로우>와 <워터월드> 등 빙하가 녹으면 발생할 수 있는 이야기를 담은 영화들이 최근 몇 년 사이 재조명을 받고 있다. ‘지구 온난화의 여파로 세계의 주요 도시들이 잠길 것이다’라는 뉴스를 본 적 있지 않은가? 우리나라 부산 또한 잠길 위험이 있다는 연구를 접한 적이 있다. 빙하가 계속 녹으면 인간이 살 수 있는 육지는 서서히 없어질 수도 있지 않은가 라는 궁금증을 품은 적이 있는가? 영화 <투모로우>에는 빙하가 녹은 여파로 뉴욕 자유의 여신상 머리까지 물로 잠기는 장면을 보고 모든 육지가 잠길 수도 있을까라는 의문이 들었다.
남극을 제외하고 북극의 빙하만을 고려했을 때, 북극의 빙하가 녹음에 따라 모든 육지가 잠길까에 대한 대답은 ‘그렇지 않다’다. 많은 육지들이 잠기겠지만, 모든 육지가 잠기지는 않을 것이다. 빙하가 녹는 것은 주로 온도 변화와 관련되어 있다. 빙하는 고체 상태인 얼음으로 이루어진 거대한 질량인데, 온도가 상승하면 얼음이 액체 상태인 물로 변하는, 융해가 된다. 얼음의 융해점이 0도 섭씨임을 보았을 때 온도가 0도 이상으로 오르면 얼음을 물로 변하게 되며, 빙하가 녹게 되는 것이다. 빙하가 녹는 것은 환경의 요인도 있다. 빙하가 햇빛에 직접적으로 닿게 되면 융해가 촉진되어 빙하가 빨리 녹게 되며, 주변 기온이 높을수록, 압력이 높을수록 얼음의 녹는점이 낮아져서 빙하의 녹음이 촉진된다.
빙하가 지구에 미치는 영향에 대해 언급할 때는 북극과 남극을 모두 고려해야 한다. 빙하가 바다 위에 떠있는 북극의 경우를 먼저 보자면, 북극에 있는 모든 빙하가 녹더라도 해수면은 크게 상승하지 않는다. 그 이유는 북극 빙하의 대부분이 바다에 떠있기 때문이다. 이는 컵 안에 물과 얼음이 있다는 가정하에 얼음이 녹으며 물의 부피에 미치는 영향을 예시로 들 수 있다. 얼음의 분자 구조 때문에 얼음은 물보다 밀도가 낮아서 고체 상태에서 물로 변할 때 부피가 줄어드는 특징이 있다. 얼음의 밀도는 약 0.92g/cm^3이고, 물의 밀도는 약 1.00 g/cm^3이다. 결과적으로 얼음이 녹아 물이 되면 부피가 약 9% 감소하는 것을 볼 수 있다. 이러한 원리로 북극의 모든 빙하가 녹는다 해도 지구의 모든 육지가 잠기는 해수면 상승은 있지 않을 것이다.
빙하가 녹아도 육지가 모두 없어지지 않았다고 안심하기는 이르다. 빙하가 녹으면 큰 여파가 따라온다. 이는 북극의 빙하 감소와 이상기후가 연관성이 높기 때문이다. 북극의 빙하는 햇빛을 반사하는 역할을 한다. 빙하가 모두 녹는 불상사가 일어난다면 반사되는 햇빛의 양이 줄어 지구가 뜨거운 태양빛을 그대로 받아들이게 된다. 이는 고위도와 저위도의 온도 차로 발생하는 강한 바람인 제트기류의 약화라는 결과를 불러일으킨다. 우리나라가 최근 겪고 있는 겨울과 여름의 극심한 온도 차이를 보면 알 수 있다. 제트기류의 약화는 아시아와 유럽에 차가운 공기가 내려오게 하고, 중위도 지역에서는 심각한 가뭄을 일으킬 수도 있다.
지금까지 북극 빙하에 관한 내용이었다면, 지금부터는 남극의 빙하는 어떨까. 남극은 북극과는 다르게 대륙 위에 거대한 얼음이 존재하는 형태를 띠고 있다. 지구 온난화로 이 얼음이 녹으면 해수로 흘러 들어가 해수면 높이는 높아진다. 현재로서 남극의 빙하가 모두 녹으면 해수면의 높이는 50~70m가량 높아질 것으로 추정된다. 남극의 모든 빙하가 녹기에는 오랜 기간이 필요하지만, 모두 녹게 된다면 우리는 영화 <워터월드>에서처럼 바다 위를 표류하며 육지를 찾기 위한 여정을 떠나야 할지도 모른다.
기후 위기는 극단적인 날씨, 해수면 상승, 자연재해의 빈도 증가 등 다방면으로 인간의 생활에 영향을 미친다. 경제적으로는 농업 생산성의 저하로 인해 식량 안보를 위협받고, 농작물 수확량 감소로 인해 식량 가격의 상승을 초래할 수 있다. 또한 자연재해로 인한 건물 재건 비용과 인프라 파괴로 인해 큰 경제적 손실을 겪을 수도 있다.
기후 위기는 사회적으로도 인간에게 많은 영향을 미친다. 기후 변화는 기온 상승과 공기 질 악화로 인해 인류의 건강 문제를 초래할 수 있으며, 빙하가 녹음에 따라 빙하 내에 잠재되어 있던 여러 전염병 또한 확산될 우려가 있다. 기후 변화로 인해 삶의 터전을 잃은 기후 난민의 발생으로 사회적 불평등의 심화가 발생할 우려도 있다.
우리나라에서도 이상 기후가 심해지며 지구 온난화의 여파를 몸소 깨닫게 되었다. 지구 온난화가 가속화되지 않도록 이산화탄소 배출을 최소화하고, 태양광 발전, 수력 발전 등의 재생 가능 에너지 기술을 활용하는 전 세계적인 노력이 필요해 보인다. 지금부터 꾸준한 노력이 없다면 지구는 점점 뜨거워지며 인류뿐만 아니라 모든 생명체가 살 수 없는 황폐한 행성이 될 수도 있다는 무서움이 든다.
[위즈덤 네이처]생화학이란 세포 내에서 일어나는 화학적 반응이나 생명현상에 대해 탐구하는 학문입니다. 최근에는 ‘찰스 다윈의 진화론’이라고 하면 모두가 아는 정도로 진화론은 대중화되었습니다. 한 생물이 진화하는 것에 대한 증거로는 이를 구성하는 유전자나 단백질 등의 생화학적 특징을 보면 알 수 있습니다. 생물체가 현재에 존재하기까지 어떤 내외부 환경을 겪어 진화를 했는지 고찰해보는 컬럼을 연재합니다. 위즈덤 아고라 김정서 기자의 ‘위즈덤 네이처’로의 생화학 속 진화론의 세계를 만나보세요.
