티핑포인트는 지구의 기후시스템*에 크고 가속적이며 돌이킬 수 없는 변화를 가져오는 중요한 임계값을 말합니다. 인류가 넘어서는 안되는 지점, 즉 인류가 직면한 가장 큰 위험이라는 말이지요. 티핑포인트를 넘기면, 기후변화 속도가 걷잡을 수 없이 가속화 되고 생태계는 회복불가능한 상태로 돌입할 것입니다. 2000년대 초반에는 지구온도가 산업화 이전보다 4℃ 상승할 경우 대부분의 티핑포인트에 도달할 것이라 예측했지만, 최근 연구에서는 1.5℃를 초과하면 도달할 것이라 예측했습니다. IPCC와 전 세계의 기후 과학자들이 기후변화를 1.5℃ 이하로 유지해야 한다고 주장한 이유입니다.
영국의 엑시터 대학교(University of Exeter)는 지난해 12월, 제28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)가 진행되었던 아랍에미리트(UAE) 두바이에서 ‘글로벌 티핑포인트 2023’ 보고서를 발표했습니다. 연구진은 지구상의 25개 주요 생태 지점에 대한 티핑포인트를 조사하고 그 중 이미 5개 지점이 거의 티핑포인트에 도달했다고 분석했습니다. 5가지는 바로 그린란드 빙상, 서남극 빙상, 영구동토층, 대서양 자오선 역전순환, 산호초입니다.
얼마전 파란레터를 통해 지난 3월 초에 전 세계_일평균_표층수온의 최고 기록을 세웠단 소식을 전해드린지 얼마 되지 않아, 또 다시 그 최고기록을 갈아치운 2024년의 4월(4/24 21.2℃), 어김없이 거대한 자연 재난의 뉴스들은 세계 곳곳에서 터져나왔고, 티핑포인트에 임박했다는 뉴스들도 보도되었습니다. 오늘은 5가지 티핑포인트에 대해 간략히 정리하고, 관련한 기사와 이야기를 함께 전합니다.
전 세계 티핑포인트 지점과 붕괴에 임박한 주요지점 (원본; Global Tipping Points Summary Report 2023, University of Exeter_Global Systems Institute)
1. 그린란드 빙상
북극의 빙상은 지구보다 3~4배 더 빨리 따뜻해지고 있습니다. 기후변화로 인해 하얀색의 빙상이 녹으며 면적이 적어지고, 그 만큼 지구의 태양빛을 반사해주는 반사판이 사라집니다. 대신 깊고 푸른, 혹은 검은 해양의 면적이 늘어나며 태양빛의 흡수량도 높아집니다. 점점 더 많은 태양빛은 점점 더 지구를 뜨겁게 하고, 빙상이 더 줄고, 다시 태양빛 흡수량이 높아지고, 또 더워지고를 반복하며(양의 되먹임) 북극의 빙상은 점점 더 녹아내립니다. 녹아내린 빙상은 매년 지구 해수면을 약 1mm씩 상승시키고 있습니다. 2040년이면 모두 사라질 것이라 예측되는 세계에서 두 번째로 큰 빙상인 북극이 완전히 녹으면 전세계 해수면을 7.2m 상승시킨다고 합니다. 2030년대를 예측하는 과학자도 더러 있습니다.
남극대륙의 빙상도 매우 불안정합니다. 유엔 세계기상기구(WMO)에 따르면 지난 50년동안 남국의 기온이 거의 3℃ 상승했다고 발표했습니다. 빙상은 방대한 양의 담수를 얼음 형태로 보관하고 있습니다. 만약 남극 빙상이 완전히 녹으면 해수면은 58m 상승합니다.
남극의 온도는 그린란드보다 낮고 표면도 하얗기 때문에 표면이 녹아내리는 것 보다는 해안선을 따라있는 빙붕의 하부에서 해수에 의한 용융이 활발히 일어납니다. 특히 서남극 빙상은 물에 떠있는 부유식 빙붕으로 빙붕의 하부가 녹아내리고, 상부의 무게를 이기지 못하고 무너져 내려 유빙이 되고, 무너져 내린 곳에는 해수가 빨리, 많이 닿아 빙붕의 융융이 가속화되는 현상이 반복됩니다.
지난 4월 23일 외신(Live Science)에서는 과학자들이 급속도로 줄어드는 남극의 해빙의 크기에 대해 낙담하는 내용을 실은 기사를 발표했습니다. 남극의 해빙은 계절을 거치며 여름(11월~1월 즈음)에는 줄어들었다 겨울(7월 즈음)에는 늘어나야 하는데 여름에 줄어든 해빙이 겨울에 충분히 복구되지 못하고 있다는 것입니다. 2023년 2월, 3년 연속 역사상 가장 적은 면적(191만 km2)을 기록한 여름 이후 2024년에도 두 번째로 적은 면적을(198만 5000km2) 기록했습니다. 역시 역대 가장 적은 면적을 기록했던 2023년에 겨울에는 새끼 펭귄이 미처 수영하는 방법을 배우기도 이전에 해빙이 사라져버려 9천마리가 넘은 펭귄이 익사했다는 뉴스도 전해졌습니다. 다가오는 올 겨울에는 펭귄을 비롯한 남극의 생명들이 살아갈 충분한 해빙이 만들어질까요? 부디 새끼 펭귄들이 수영을 배울 충분한 시간이 있는 겨울이길 바라봅니다.
3. 영구동토층
러시아, 캐나다, 미국(알래스카), 중국(티벳 고원) 등 북극 주변의 영구동토층(최소 2년 이상 동결된 상태를 유지하는 곳)에는 수천년간 쌓인 메탄가스가 다량 매장되어 있습니다. 메탄이 대기 중에 일으키는 온실 효과는 이산화탄소보다 30배나 큽니다. 북극 지역이 급격히 따뜻해 지며 영구동토층이 녹고 메탄가스가 배출되면 기후변화를 가속화 시키고, 이는 또 다시 영구동토층을 녹이고 기후변화가 가속화되는 악순환을 야기합니다. 지난 4월 3일, Global Biogeochemical Cycles에 실린 연구에서 2000년에서 2020년 사이에 북극 영구동토층이 과거와 같이 탄소흡수원이 아니고 온실가스 공급원으로 작용하고 있다고 발표되었습니다. 연구진은 북극 영구동토층 지역이 2000년에서 2020년 사이에 대기 중으로 1억 4,400만 톤의 탄소와 300만 톤의 질소 공급원으로 주요 산업 국가의 배출량과 비교하면 매우 적기는 하지만, 기후변화가 가속화 됨에 따라 배출량이 늘어날 가능성에 대해서 우려를 표하고 있습니다.
지난해 8월 뉴스레터(바다의 심장이 멈춘다면...)에서 소개한적 있는 대서양 자오선 역전 순환(Atlantic Meridional Overting Circulation)은 물의 밀도 차이에 의해 구동되는 거대한 해류 시스템입니다. AMOC는 해양 컨베이어 벨트로 남반구의 열대 지방에서 그린란드까지 열을 가져오고, 차가운 물을 다시 남쪽으로 운반함으로써 지구의 기후 시스템 전체에 열을 재분배합니다. 그러나 빙하가 녹으면서 유입되는 담수가 AMOC의 흐름을 담당하게 하는 밀도를 낮추고, AMOC를 약화시키고, 결국은 AMOC를 멈추게 합니다. AMOC의 변화는 전 세계 기후 패턴에 영향을 줍니다. 아시아의 여름 몬순은 약화되고, 겨울에는 유럽에 더 많은 폭풍이 일고, 유럽과 북미의 겨울 온도가 5~10도씨가 내려가며 전례없는 폭풍으로 혹독한 겨울을 맞게 될 것이라 예측합니다.
아직까지 과학자들도 정확히 언제 AMOC가 붕괴될 것이라고 예측하지는 못하고 있습니다. 다만 여러 연구를 통해 기후변화로 인해 AMOC가 느려지고 있는 것은 사실이라고 밝히고 있습니다. AMOC가 붕괴됨으로서 가져올 변화에 대해 간략히 소개했지만, 이렇게 단순히 글로 설명되는 날씨에 대한 이야기는 아닙니다. AMOC가 멈추며 전 지구적인 기후패턴의 변화로 인해 일어날 식량공급난, 자연재해, 재난과 사회적 혼란의 증가, 생태계 파괴까지... 제게는 가장 두렵게 느껴지는 티핑포인트 중 하나입니다.
산호초는 가히 바다가 시작되는 곳이라 할 수 있습니다. 산호초의 복잡한 구조는 수많은 물고기들의 안전한 서식처, 산란장이자 산호 그 자체로도 먹이원이 됩니다. 안전하고 살기좋은 산호초 근처에 다양한 작은 해양생물들이 모이고 먹이사슬에 의해 수많은 해양생물이 따라 오며 거대한 해양생태계를 이룹니다. 또한 태풍과 해일로 부터 해안선을 보호하고, 탄산칼슘 몸체를 형성하며 탄소흡수원의 역할을 하기도 합니다. 아름다운 산호초는 여러 지역에서 관광자원이 되고, 또 바다생물과 인간 모두에게 소중한 삶의 터젼으로 자리하는 곳 입니다.
역사적으로 본다면 산호초는 바다에서 가장 오래된 생태계중 하나입니다. 산호는 선캄브리아기부터 지구상에 존재했습니다. 가늠할 수도 없는 오랜시간, 수천 수만년에 걸쳐 만들어진 산호초가 기후변화로 인해 사라지고 있습니다. 수온상승으로 인한 광범위한 백화현상때문입니다. 암울하고 안타깝게도 2050년까지 완전히 사라질 것이란 예측도 있습니다.
지난 4월 15일 미국 국립해양대기관리국(NOAA)에서 역사상 4번째(1998, 2010, 2018, 2024) 전 세계적인 산호 백화현상이 일어났다고 발표했습니다. 관측 역사상 가장 뜨거운 바다를 기록하고 있는 2024년 당연한 결과일지도 모르겠습니다만, 하얗게 변해버린 산호초의 모습을 담은 뉴스를 볼 때마다 절망감이 몰려옵니다.
5가지 티핑포인트와 최근의 현상들을 찾아보니 거대한 절망감이 샘솟지는 않으시나요? 그렇다면 정말 죄송합니다. 하지만 이 글로 제가 전하고 싶은 것은 결코 절망감을 안겨드리는 것이 아닙니다. 다만 우리 모두 지금의 현실을 직시하기를 바랍니다. 그래서 기후위기를 극복하기 위한 조금 급한 마음이 생기길 바라고요. 동시에 다행히도 행복하게 살고 있는 오늘을 만끽하시길 바라요. 나와 함께 하고 있는 따듯한 주변인들도 한 번 더 떠올려보고요. 오늘 같은 날이 계속될 수 있도록 더 나은 지구가 되길 바라는 마음이 몽글몽글 생기기를 바라요.
지구를 위해 고군분투하는 친한 친구의 카카오톡 프로필 사진에 글귀 하나가 적혀 있었는데, 마음에 쿡 남았습니다. 여러분과 그 글귀를 나누며 글을 마칩니다.
'어떤 희망은 의무다.'
글. 신주희
*기후시스템 : 기권(공기), 수권(해양, 강 및 호수를 포함한 물 기반 시스템), 빙권(빙상, 해빙, 빙하 및 영구 동토층을 포함한 얼금 관련 시스템), 암권(지구 고체 표면), 생물권(생물체)의 다섯가지 구성요소가 상호작용을 하는 복잡한 시스템
티핑포인트는 지구의 기후시스템*에 크고 가속적이며 돌이킬 수 없는 변화를 가져오는 중요한 임계값을 말합니다. 인류가 넘어서는 안되는 지점, 즉 인류가 직면한 가장 큰 위험이라는 말이지요. 티핑포인트를 넘기면, 기후변화 속도가 걷잡을 수 없이 가속화 되고 생태계는 회복불가능한 상태로 돌입할 것입니다. 2000년대 초반에는 지구온도가 산업화 이전보다 4℃ 상승할 경우 대부분의 티핑포인트에 도달할 것이라 예측했지만, 최근 연구에서는 1.5℃를 초과하면 도달할 것이라 예측했습니다. IPCC와 전 세계의 기후 과학자들이 기후변화를 1.5℃ 이하로 유지해야 한다고 주장한 이유입니다.
영국의 엑시터 대학교(University of Exeter)는 지난해 12월, 제28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)가 진행되었던 아랍에미리트(UAE) 두바이에서 ‘글로벌 티핑포인트 2023’ 보고서를 발표했습니다. 연구진은 지구상의 25개 주요 생태 지점에 대한 티핑포인트를 조사하고 그 중 이미 5개 지점이 거의 티핑포인트에 도달했다고 분석했습니다. 5가지는 바로 그린란드 빙상, 서남극 빙상, 영구동토층, 대서양 자오선 역전순환, 산호초입니다.
얼마전 파란레터를 통해 지난 3월 초에 전 세계_일평균_표층수온의 최고 기록을 세웠단 소식을 전해드린지 얼마 되지 않아, 또 다시 그 최고기록을 갈아치운 2024년의 4월(4/24 21.2℃), 어김없이 거대한 자연 재난의 뉴스들은 세계 곳곳에서 터져나왔고, 티핑포인트에 임박했다는 뉴스들도 보도되었습니다. 오늘은 5가지 티핑포인트에 대해 간략히 정리하고, 관련한 기사와 이야기를 함께 전합니다.
전 세계 티핑포인트 지점과 붕괴에 임박한 주요지점
(원본; Global Tipping Points Summary Report 2023, University of Exeter_Global Systems Institute)
1. 그린란드 빙상
북극의 빙상은 지구보다 3~4배 더 빨리 따뜻해지고 있습니다. 기후변화로 인해 하얀색의 빙상이 녹으며 면적이 적어지고, 그 만큼 지구의 태양빛을 반사해주는 반사판이 사라집니다. 대신 깊고 푸른, 혹은 검은 해양의 면적이 늘어나며 태양빛의 흡수량도 높아집니다. 점점 더 많은 태양빛은 점점 더 지구를 뜨겁게 하고, 빙상이 더 줄고, 다시 태양빛 흡수량이 높아지고, 또 더워지고를 반복하며(양의 되먹임) 북극의 빙상은 점점 더 녹아내립니다. 녹아내린 빙상은 매년 지구 해수면을 약 1mm씩 상승시키고 있습니다. 2040년이면 모두 사라질 것이라 예측되는 세계에서 두 번째로 큰 빙상인 북극이 완전히 녹으면 전세계 해수면을 7.2m 상승시킨다고 합니다. 2030년대를 예측하는 과학자도 더러 있습니다.
해수면 상승 시물레이션 사이트(http://floodmap.net/)를 통해 해수면을 7m 높여보았습니다.
2. 서남극 빙상
남극대륙의 빙상도 매우 불안정합니다. 유엔 세계기상기구(WMO)에 따르면 지난 50년동안 남국의 기온이 거의 3℃ 상승했다고 발표했습니다. 빙상은 방대한 양의 담수를 얼음 형태로 보관하고 있습니다. 만약 남극 빙상이 완전히 녹으면 해수면은 58m 상승합니다.
남극의 온도는 그린란드보다 낮고 표면도 하얗기 때문에 표면이 녹아내리는 것 보다는 해안선을 따라있는 빙붕의 하부에서 해수에 의한 용융이 활발히 일어납니다. 특히 서남극 빙상은 물에 떠있는 부유식 빙붕으로 빙붕의 하부가 녹아내리고, 상부의 무게를 이기지 못하고 무너져 내려 유빙이 되고, 무너져 내린 곳에는 해수가 빨리, 많이 닿아 빙붕의 융융이 가속화되는 현상이 반복됩니다.
'We were in disbelief': Antarctica is behaving in a way we've never seen before. Can it recover?
지난 4월 23일 외신(Live Science)에서는 과학자들이 급속도로 줄어드는 남극의 해빙의 크기에 대해 낙담하는 내용을 실은 기사를 발표했습니다. 남극의 해빙은 계절을 거치며 여름(11월~1월 즈음)에는 줄어들었다 겨울(7월 즈음)에는 늘어나야 하는데 여름에 줄어든 해빙이 겨울에 충분히 복구되지 못하고 있다는 것입니다. 2023년 2월, 3년 연속 역사상 가장 적은 면적(191만 km2)을 기록한 여름 이후 2024년에도 두 번째로 적은 면적을(198만 5000km2) 기록했습니다. 역시 역대 가장 적은 면적을 기록했던 2023년에 겨울에는 새끼 펭귄이 미처 수영하는 방법을 배우기도 이전에 해빙이 사라져버려 9천마리가 넘은 펭귄이 익사했다는 뉴스도 전해졌습니다. 다가오는 올 겨울에는 펭귄을 비롯한 남극의 생명들이 살아갈 충분한 해빙이 만들어질까요? 부디 새끼 펭귄들이 수영을 배울 충분한 시간이 있는 겨울이길 바라봅니다.
3. 영구동토층
러시아, 캐나다, 미국(알래스카), 중국(티벳 고원) 등 북극 주변의 영구동토층(최소 2년 이상 동결된 상태를 유지하는 곳)에는 수천년간 쌓인 메탄가스가 다량 매장되어 있습니다. 메탄이 대기 중에 일으키는 온실 효과는 이산화탄소보다 30배나 큽니다. 북극 지역이 급격히 따뜻해 지며 영구동토층이 녹고 메탄가스가 배출되면 기후변화를 가속화 시키고, 이는 또 다시 영구동토층을 녹이고 기후변화가 가속화되는 악순환을 야기합니다. 지난 4월 3일, Global Biogeochemical Cycles에 실린 연구에서 2000년에서 2020년 사이에 북극 영구동토층이 과거와 같이 탄소흡수원이 아니고 온실가스 공급원으로 작용하고 있다고 발표되었습니다. 연구진은 북극 영구동토층 지역이 2000년에서 2020년 사이에 대기 중으로 1억 4,400만 톤의 탄소와 300만 톤의 질소 공급원으로 주요 산업 국가의 배출량과 비교하면 매우 적기는 하지만, 기후변화가 가속화 됨에 따라 배출량이 늘어날 가능성에 대해서 우려를 표하고 있습니다.
연구자료 원문
The Net GHG Balance and Budget of the Permafrost Region (2000–2020) From Ecosystem Flux Upscaling
4. 대서양 자오선 역전순환(AMOC)
지난해 8월 뉴스레터(바다의 심장이 멈춘다면...)에서 소개한적 있는 대서양 자오선 역전 순환(Atlantic Meridional Overting Circulation)은 물의 밀도 차이에 의해 구동되는 거대한 해류 시스템입니다. AMOC는 해양 컨베이어 벨트로 남반구의 열대 지방에서 그린란드까지 열을 가져오고, 차가운 물을 다시 남쪽으로 운반함으로써 지구의 기후 시스템 전체에 열을 재분배합니다. 그러나 빙하가 녹으면서 유입되는 담수가 AMOC의 흐름을 담당하게 하는 밀도를 낮추고, AMOC를 약화시키고, 결국은 AMOC를 멈추게 합니다. AMOC의 변화는 전 세계 기후 패턴에 영향을 줍니다. 아시아의 여름 몬순은 약화되고, 겨울에는 유럽에 더 많은 폭풍이 일고, 유럽과 북미의 겨울 온도가 5~10도씨가 내려가며 전례없는 폭풍으로 혹독한 겨울을 맞게 될 것이라 예측합니다.
아직까지 과학자들도 정확히 언제 AMOC가 붕괴될 것이라고 예측하지는 못하고 있습니다. 다만 여러 연구를 통해 기후변화로 인해 AMOC가 느려지고 있는 것은 사실이라고 밝히고 있습니다. AMOC가 붕괴됨으로서 가져올 변화에 대해 간략히 소개했지만, 이렇게 단순히 글로 설명되는 날씨에 대한 이야기는 아닙니다. AMOC가 멈추며 전 지구적인 기후패턴의 변화로 인해 일어날 식량공급난, 자연재해, 재난과 사회적 혼란의 증가, 생태계 파괴까지... 제게는 가장 두렵게 느껴지는 티핑포인트 중 하나입니다.
관련 연구자료
Oceanography Magazine of The Oceanography Society, 2024.04.10 Is the Atlantic Overturning Circulation Approaching a Tipping Point?
5. 산호초
산호초는 가히 바다가 시작되는 곳이라 할 수 있습니다. 산호초의 복잡한 구조는 수많은 물고기들의 안전한 서식처, 산란장이자 산호 그 자체로도 먹이원이 됩니다. 안전하고 살기좋은 산호초 근처에 다양한 작은 해양생물들이 모이고 먹이사슬에 의해 수많은 해양생물이 따라 오며 거대한 해양생태계를 이룹니다. 또한 태풍과 해일로 부터 해안선을 보호하고, 탄산칼슘 몸체를 형성하며 탄소흡수원의 역할을 하기도 합니다. 아름다운 산호초는 여러 지역에서 관광자원이 되고, 또 바다생물과 인간 모두에게 소중한 삶의 터젼으로 자리하는 곳 입니다.
역사적으로 본다면 산호초는 바다에서 가장 오래된 생태계중 하나입니다. 산호는 선캄브리아기부터 지구상에 존재했습니다. 가늠할 수도 없는 오랜시간, 수천 수만년에 걸쳐 만들어진 산호초가 기후변화로 인해 사라지고 있습니다. 수온상승으로 인한 광범위한 백화현상때문입니다. 암울하고 안타깝게도 2050년까지 완전히 사라질 것이란 예측도 있습니다.
지난 4월 15일 미국 국립해양대기관리국(NOAA)에서 역사상 4번째(1998, 2010, 2018, 2024) 전 세계적인 산호 백화현상이 일어났다고 발표했습니다. 관측 역사상 가장 뜨거운 바다를 기록하고 있는 2024년 당연한 결과일지도 모르겠습니다만, 하얗게 변해버린 산호초의 모습을 담은 뉴스를 볼 때마다 절망감이 몰려옵니다.
5가지 티핑포인트와 최근의 현상들을 찾아보니 거대한 절망감이 샘솟지는 않으시나요? 그렇다면 정말 죄송합니다. 하지만 이 글로 제가 전하고 싶은 것은 결코 절망감을 안겨드리는 것이 아닙니다. 다만 우리 모두 지금의 현실을 직시하기를 바랍니다. 그래서 기후위기를 극복하기 위한 조금 급한 마음이 생기길 바라고요. 동시에 다행히도 행복하게 살고 있는 오늘을 만끽하시길 바라요. 나와 함께 하고 있는 따듯한 주변인들도 한 번 더 떠올려보고요. 오늘 같은 날이 계속될 수 있도록 더 나은 지구가 되길 바라는 마음이 몽글몽글 생기기를 바라요.
지구를 위해 고군분투하는 친한 친구의 카카오톡 프로필 사진에 글귀 하나가 적혀 있었는데, 마음에 쿡 남았습니다. 여러분과 그 글귀를 나누며 글을 마칩니다.
'어떤 희망은 의무다.'
글. 신주희
*기후시스템 : 기권(공기), 수권(해양, 강 및 호수를 포함한 물 기반 시스템), 빙권(빙상, 해빙, 빙하 및 영구 동토층을 포함한 얼금 관련 시스템), 암권(지구 고체 표면), 생물권(생물체)의 다섯가지 구성요소가 상호작용을 하는 복잡한 시스템
**주요 참고자료 ‘글로벌 티핑포인트 2023’ 보고서의 내용은 https://global-tipping-points.org/에서 자세히 확인할 수 있습니다.