지구온난화에 속지 마라

지구온난화에 속지 마라

프레드 싱거, 데니스 에이버리 지음

동아시아 / 2009년 9월 / 391쪽 / 16,000원



대발견

1983년 덴마크의 단스고르와 스위스의 외슈거는 세계 최초로 1마일 정도 떨어진 그린란드 빙판의 두 지점에서 시추한 빙하 코어를 분석해서 250,000년의 기후 역사를 보여주는 빙판의 층들을 꼼꼼하게 분석했다. 이 빙하 코어를 통해 2,500세기 동안 그린란드의 온도 자료를 얻을 수 있게 된 것이다. 이와 같은 장기간의 기후 역사는 그 당시 아직 존재하지 않았다. 1984년 단스고르와 외슈거가 쓴 보고서 '그린란드의 빙하 코어가 밝히는 북대서양의 기후 변동'은 기후 변동과 태양 사이의 관계를 섬뜩할 만큼 논리적으로 보여주었다. 그 후 잇따른 연구는 기후 변동주기가 단스고르와 외슈거가 처음 계산했던 2,550년 주기보다 짧은 1,500년(±500년)이라는 것을 보여주었다. 그들은 자신들의 이론을 세우는 과정에서 그 당시 이미 알려져 있던 과거 온난기와 한랭기들을 근거로 이용하였다. 로마제국이 상대적으로 온난했던 시기 동안 번성했고, 추웠던 암흑기 동안에 붕괴했다는 역사적 기록이 있다. 그밖에도 풍작과 안정한 기후가 특징인 중세 온난기(950~1300년), 소빙하기 그리고 상대적으로 한랭한 기간으로 알려져 있는 1300~1850년 등에 관한 많은 역사적 기록들을 찾을 수 있다. 단스고르와 외슈거는 이러한 기록들 또한 그들의 이론을 정립하는 데 이용하였다.

곳곳에서 발견되는 과학적 증거들

1,500년 기후 변동의 중요성은 그 후 4년 뒤 지구의 반대쪽인 남극 보스토크 빙하로부터 발굴한 빙하 코어를 분석한 결과가 같은 사실을 증명함에 따라서 크게 강조되기 시작했다. 이러한 발견은 프랑스와 러시아 연구팀에 의해서 이루어졌는데, 그 당시 프랑스 연구팀을 이끌던 클로드 로리는 결국 단스고르-외슈거와 함께 타일러 환경공로상을 수상하는 영예를 안았다. 1991년 프리스-크리스텐슨(E. Friis-Christensen)과 라센(K. Lassen)은 만약 태양의 흑점수 대신 태양 변동 사이클이 반복되는 기간을 태양의 변동을 나타내는 지표로 가정하고 분석을 하면, 태양 활동과 북반구 육지 상에서 관측된 기온 자료 사이에 보이는 연관성이 더 뚜렷해진다고 주장했다. 이들의 연구결과는 《사이언스》에 「태양 변동주기 : 태양활동과 기후 변동 사이의 연관성을 알리는 지표」라는 제목의 연구논문으로 게재되었다. 1,500년 주기의 기후 변동을 대중에게 알리는 데 가장 공헌한 사람은 컬럼비아 대학 라몬트-도허티 지구 관측소의 제라드 본드이다. 《사이언스》에 실린 본드의 1997년 연구 보고서는 다음과 같이 시작한다. "북대서양 심해로부터 시추한 침전물을 분석한 결과 비교적 안정된 것으로 알려진 충적세 기간 동안, 실제 갑작스러운 기후 변동들이 있었음을 알 수 있었다. 이와 함께 1,470년(±500년)에 가까운 사이클로 기후 변화가 이루어졌다. 충적세와 관련된 이러한 현상들은 천년 규모의 주기성을 가지고 나타나는 기후 변동의 한 양상이라고 할 수 있다."

미스터리한 기후에 대해 우리가 알고 있는 것들

이제 이렇게 미스터리하게 되풀이되는 기후 변동 현상에 대해서 우리가 알고 있는 것들을 평가해보자. 첫째, 우리는 이 현상이 대서양으로부터 아프리카, 알래스카를 거쳐 필리핀과 남극 등 전 지구에 걸쳐 일어난다는 것을 안다. 둘째, 이 현상들이 자연적인 원인들에 의해 유발된다는 것을 안다. 기후 변화의 흔적들은 인간 활동이 기후에 영향을 미치기 시작한 것보다 수백만 년 이전으로 거슬러 올라간다는 말이다. 셋째, 우리는 기후 변화를 유발하는 원동력이 지구에 빙하기와 온난기를 반복으로 만들 수 있을 만큼 어마어마하다는 것도 안다. 즉, 이 원동력은 수십조 톤의 얼음이 지구상에 존재함에도 불구하고 온난화를 일으킬 수 있을 만큼 강하다. 넷째, 동위원소와 역사적인 자료들로부터 이런 기후 변동이 미미하다는 것도 보았다. 단스고르, 라센 그리고 본드 이들 모두는 기후 변동을 뒤에서 만들고 있는 힘이 바로 태양이라고 주장한다. 버거 박사와 폰라트 박사는 "기후 변화의 내부적인 자체 진동은 1,500년 주기의 기후 변화를 만들 수 없다"라고 주장한다. 젠바이저 박사와 닐샤비브 박사는 1,500년 주기의 기후 변동이 지구 밖 우주에서 오는 힘에 의해 유발된다는 데 동의했는데, 그는 여기에 우주광선을 만들어내는 은하가 미치는 영향까지 추가했다. 1,500년 주기의 자연적 기후 변동에 대해 더 많이 배울수록, 최근의 온난기가 인류에 초래되지도 또 위험하지도 않다는 것을 알게 되는 것이다.

온실효과 이론의 취약성

인간이 지구온난화를 초래했다고 주장하는 사람들은 다음과 같이 말한다. "인간 활동에 의해 초래된 지구온난화는 생태계 전체에 가장 큰 위협들 중의 하나가 되었지만, 그것의 근본적인 원인은 명백하다. 석탄, 석유, 천연가스 등의 화석연료를 태우면서 이산화탄소가 대기 중에 배출된다. 이 가스들이 지구를 담요처럼 덮어서 지구상의 열을 외부로 빠져나가지 못하도록 가두는 역할을 하기 때문에 지구온난화를 야기하는 것이다. 지구온난화를 멈추기 위해서는 먼저 이들 온실가스 배출을 줄여야 할 것이다."

이산화탄소와 지구 기온 사이의 관계

최근 이산화탄소 배출량과 지구 표면의 온도가 모두 높아졌다. 이런 사실을 놓고 높아진 이산화탄소 배출량이 지구온난화를 초래하고 있다고 말할 수 있을까? 온실효과 이론에 따르면, 지구 대기 중에 늘어난 이산화탄소가 지구상의 열을 가둬서 대기 하층부분을 데우고, 결국 지표면의 온도를 상승시킨다. 그러나 사실 온실효과를 일으키는 가스들이 인간들의 산업 활동에 의해 대량으로 배출되었음에도 불구하고, 1940년 이후 지구의 온도는 아주 미미하게 상승했음을 알 수 있는데, 이것은 사람들이 만들어내는 온실기체들의 영향은 지구와 거기에 사는 사람들에게 거의 해를 미치지 않을 만큼 작다는 것을 증명하는 것이다. 최근의 연구들은 온도와 이산화탄소 사이의 전 지구적인 상호작용에 관해 훨씬 더 명확한 그림을 보여준다. 첫째, 인공위성과 고위도 상층 기상 자료들을 보면 이산화탄소 농도가 증가했기 때문에 대기 하층에 더 많은 열들이 가둬지지 않았다. 이들 자료는 지상에서 배출된 이산화탄소를 포함하고 있는 대기 하층권보다 지표면이 더 빨리 데워진다는 사실을 나타내었다. 둘째, 남극에서 나온 빙하 코어 자료들은 지구의 온도와 이산화탄소 배출 정도가 지난 세 번의 빙하기와 온난기를 거치면서 비슷한 양상으로 변화하는 것은 사실이지만, 정확히 말하면 이산화탄소 농도 변화가 지구 온도 변화보다 약 800년 뒤처져서 사이클이 나타난다는 것을 보여주고 있다. 즉, 온도가 상승하고 800년이 지난 다음 이산화탄소 농도가 증가했다는 말이다. 이것 역시 이산화탄소가 지구의 기후 변동을 야기하는 원인이 아니라는 것을 증명하는 것이다.

스크립트 해양연구소 허버트 피셔박사와 연구팀은 다음과 같이 보고하고 있다. "온도 변화와 비교해볼 때 이산화탄소 농도가 뒤처져서 상승하는데 그 뒤처지는 정도가 약 400년에서 1,000년 정도 된다." 즉, 이산화탄소 농도의 변화가 기온 변화에 의해 야기될 수 있다는 말이다. 피셔 연구팀은 온난해진 대기 때문에 바다는 대기 중으로 더 많은 이산화탄소를 내놓게 되고, 지상에서는 수목들의 성장이 더 촉진된다. 수목들은 이산화탄소를 흡수해서, 훨씬 더 많고 굵은 뿌리와 나무를 만들게 되고, 더 많은 탄소들이 토양에 가둬지게 되는 것이다. 400년에서 1,000년의 시간 차이는 해양이 이산화탄소를 대기 중으로 배출하는 데 걸리는 기간과 연관이 있다고 발표하였다.

극지방의 온도는 하락하고 있다

온실효과 이론이 타당하다면, 북극과 남극의 기온은 인간 활동이 만들어내는 이산화탄소 배출량의 급증으로 1940년도 이후 상승했어야 한다. 하지만, 북극과 남극 근처의 온도는 1930년대보다 지금이 더 낮다. 현대 남극의 장기 온도 관측망은 1957년에 설치되었다. 최근, 시카고 대학의 피터 도란 박사가 이끄는 한 연구팀은 《네이처》에서 "비록 이전의 논문들이 대륙에서 미미한 온난화가 있음을 발표했음에도 불구하고, 우리들이 남극의 기상자료들을 분석한 결과들은 남극대륙에서 1966년에서 2000년 사이에 한랭화가 있었음을 보여준다." 21개의 남극 지상 관측소에서 나온 자료들은 1978년과 1998년 사이 0.008도의 기온이 떨어졌음을 보여주고, 1979년부터 위성에서 전송된 적외선 자료들은 10년에 약 0.42도 정도 기온이 하강하고 있음을 나타낸다고 콜로라도 주립대학의 데이비드 톰슨 박사 또한 남극 내부의 한랭화 경향에 관한 보고서를 발표한 바 있다.

수증기 - 증명되지 않은 가설

수증기는 대기 중 그 양이 가장 많고, 중요한 온실기체이다. 수증기는 온실효과를 만드는 데 약 60%를 기여하고, 이산화탄소는 약 20%를 기여한다. 오존과 아산화질소, 메탄 등 다른 온실기체들이 그 나머지 20%의 온실효과를 만드는 것이다. 이산화탄소와 메탄에 관한 많은 논의들이 있지만 그럼에도 불구하고, 사실 온실효과에 의한 온도 상승의 대부분은 수증기로 인한 것이다. 수증기에 관한 가정은 규명된 사실들에 근거를 두고 있다. 지구가 더워짐에 따라서 더 많은 물들이 대기 중으로 증발한다. 더구나, 데워진 대기는 더 많은 수증기를 보유할 수 있다. 그렇다고 이러한 사실들이 늘어난 수증기가 지금 대기 중에 존재하고, 이들이 이산화탄소의 온실효과를 강화시키고 있는지 그렇지 않은지에 대한 실마리를 제공하지는 않는다.

태평양 위의 열배출구

2001년 NASA는 MIT의 리처드 린젠 교수와 NASA의 한 연구팀이 태평양의 온난 해수 지역(warm pool) 위에서 거대한 기후학적인 열배출구를 발견했다고 발표했다. 그 배출구는 해수 표면온도가 상승할 때 과잉의 열을 자연적으로 빼내는 작용을 한다. NASA와 MIT에서 발표한 이 연구는 지구가 대기의 온도를 컴퓨터 기후모형이 예상하는 것보다 훨씬 더 능동적으로 관리하고 있다는 것을 암시한다. 린젠 박사의 연구팀의 발표는 NASA 고다드 연구소(Goddard Space Flight Center)의 여러 과학자들로 이루어진 연구팀이 이전에 발표한 연구결과들을 확증하는 것이기도 하다. 그들의 공통된 발견은 이렇게 태평양 상공으로 배출되는 열에너지의 크기는 1980년대와 1990년대에 걸쳐 대기 중 이산화탄소 농도가 두 배로 증가함에 따라 방출되었을 것으로 (컴퓨터 기후모델들이) 예측하는 열에너지만큼 크다는 것이다. NASA는 '열배출구 발견'을 언론에 발표하였다. 이 연구는 기후를 관측할 수 있는 정지 기상위성과 같은 최첨단 장비, 어마어마한 양의 새로운 데이터, 해상 관측선으로부터 정확하게 측정된 해수면 온도자료 등에 바탕을 두고 있었다.

근거없는 두려움들 - 해수면이 상승하여 범람과 아비규환을 가져올 것이다

인간 활동에 의해 지구온난화가 진행된다고 주장하는 운동가들은 해수면 상승에 대해 다음과 같이 이야기한다. "인구 만천 명의 작은 나라 투발루(Tuvalu)는 해수면이 계속 상승해 배를 버릴 준비를 하고 있다. 투발루는 자신들이 거주하는 9개의 산호섬에서 오스트레일리아나 뉴질랜드로 주민을 이주시킬 수 있게 요청하였다. 이전의 연구들은 온실효과로 인한 온난화가 다음 세기에 해수면을 50~200cm 가량 상승시킬 것으로 보았다. 바닷물의 수위가 상승하는 것을 막지 못하면, 해수면 1m 상승으로 (미국의) 14,000평방마일이 침수될 것이다."

해수면이 상승해 지구가 멸망한다?

1990년 IPCC(유엔기후변화정부간위원회)는 인간에 의한 온난화로 2100년까지 해수면이 30~100cm 상승할 것으로 예상하였다. 2001년의 IPCC의 3차 사정보고서에서는 그 예상수치를 낮추어 9~88cm라 하였다. 그래도 엄청난 수준의 해수면 상승이다. 그러나 이 통계치 역시 10배나 되는 불확실 범위를 가지고 있다. 실제로 제4기 지질연구국제연합(이하 INQUA)은 IPCC가 해수면 문제를 다루는 것에 대하여 혹독히 비판하였다. INQUA은 지난 2백만 년간의 지구 환경과 기후 변동을 연구하기 위해 설립되어 70년을 활동한 과학단체이다. 스웨덴 지질학자 닐 악셀 모너는 "이것은 과학적으로 관측된 사실을 거짓화하는 것이라고 볼 수밖에 없다"고 하였다. 모너는 해수면이 지난 300년 이상 어떤 조짐도 보이지 않고 있고 인공위성의 원격탐사에도 지난 10여 년간 사실상 어떤 변화도 보이질 않았다. 이것은 IPCC의 모델이 예상한 것과는 상이하다. "이것으로 지구온난화 시나리오가 주장하는 것과 같이 미래에 무시무시한 홍수들이 생길 것이라고 두려워 할 필요가 없다"고 모너는 덧붙인다. IPCC도, EPA(미국 환경보호회)도 21세기에 있을 미미한 해수면 상승(4~6인치)에 대해 정직하게 평가하지 않고 있다. 우리는 21세기 그리고 그 다음 세기에도 해수면이 크게 상승할 것으로 기대할 이유가 없다.

미래를 준비하라

해수면이 느리긴 하지만 계속 상승하고 있다는 사실이 기후 온난화로 인해 야기되는 가장 큰 위험이겠지만, 사실 환경주의자들이 주장하는 것만큼 그렇게 두려워할 필요는 없다. 1세기당 6인치의 상승은 느린 것이지만, 그것이 500년간 계속해서 일어난다면 해안선에 상당한 변화가 올 것이다. 하지만 세계는 상승한 해수면으로 습지대를 완전히 잃게 되지는 않을 것이다. 습지대와 그 생물체계 또한, 과거에 수도 없이 해왔던 것처럼, 천천히 높은 지대로 이동할 것이다. 문제는 해수면이 아니고 매 3~4년에 걸쳐 그 나라를 강타하는 거대한 열대 사이클론이다. 댐을 짓는 데는 많은 경비가 들 것이다. 해안 습지대에는 주의를 기울여 지어져야 할 것이다. 해수면이 상승하는 정도가 미미하다 하더라도 저지대 보호에 더 신경을 쓰고, 태풍 침투권 지역의 건물들을 더 튼튼하게 짓는 등의 노력이 필요할 것이다. 저지대 섬들은 어떠한가? 슬픈 일이겠지만 투발루 인구 11,000명을 이민시켜야만 한다면, 그게 그렇게 불가능한 일은 아닐 것이다(어쩌면 투발루 사람들은 그러길 바라고 있을지도 모른다). 여기서 하고자 하는 말은 우리가 지난 수십억 년 간 기후가 변화무쌍한 지구에 살고 있다는 것이다.

근거 없는 두려움들 - 가뭄과 기근이 전 세계를 덮칠 것이다

"미 국방부의 고위관료들이 비밀리에 가지고 있던 한 보고서를 《옵서버》가 입수하였는데, 이 보고서는 2020년까지 영국이 시베리아성 기후로 들어가게 되면서 전 유럽의 주요 도시들이 상승한 해수면 아래로 가라앉는다고 경고하고 있다. 보고서는 또한 핵 분쟁과 가뭄, 기근이 폭동과 함께 전 세계를 덮칠 것이며, 전쟁과 기근으로 인한 죽음은 수백만이 될 것이라고 말하고 있다. 이로 인해 지구의 인구가 감소해 지구의 원래 인구 수용한도 내로 돌아갈 것이다."

위와는 다른 견해들도 있다. "지구온난화가 홍수, 기근, 전염병을 초래한다는 주장을 잊어버려라." 국립과학아카데미협의회의 한 일원이며, 사람들이 지구온난화를 초래하고 있다고 열렬하게 주장하는 운동가들이 자주 인용하는 MIT의 리처드 린젠 박사 역시 지구온난화는 사실상 이로운 현상일 수 있고, 이산화탄소의 증가가 지구 생태계에 미치는 영향은 아주 미미할 정도일 것이라고 증언했다.

온난화 동안 기근을 두려워하지 않아도 될 다섯 가지 이유

1. 역사는 온난기에 인류가 번성했음을 보여준다 - 역사적으로 볼 때, 인간의 식량생산은 온난화 중에 더 증가하였다. 기본적으로 식량생산이 온난기에 늘어나는 이유는 온난한 기후가 식물이 좋아하는 조건들, 즉 햇빛과 강우, 그리고 늘어난 생장 시간 등을 제공하기 때문이다.2. 과학이 증명하는 사실들 - 콜롬비아 대학과 NASA에서 연구하는 리처드 윌슨은 지난 20년 동안 태양광선은 10년간 0.05%씩 증가했음을 측정하였다. 증가된 열은 대양으로부터 더 많은 수증기를 증발시켜 비나 눈으로 떨어지는 물의 양을 증가시킨다. 대부분의 증가된 수분은 중위도와 고위도의 지역에서 가장 작물 생산성이 높은 지대가 위치한 곳으로 (비가 되어) 떨어졌다. 이것은 현대 온난화 동안 계속될 것으로 전망된다.