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급속한 온난화로 상황이 악화되고 있다.
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– 존 아체슨
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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 토탄지대가 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 자가 증폭적인 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.
우리는 지상에서의 돌이킬 수 없는 지옥 여행이 될 수 있는 첫 사태를 막 본 것일지도 모른다.
예측하지 못한 또 다른 증폭 순환 고리들이 있다.
예를 들어, 2003년 유럽에선 3만 5천 명의 인명을 앗아갔던 폭염으로 숲이 파괴되면서 숲이 함유하던 양보다 더 많은 이산화탄소(주 온실가스)가 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 어떤 과학자의 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 바다생태계의 결합은 절망적이다. 이것 역시 순환 반응을 일으켜 새우의 감소로 대기 중 탄산가스는 증가하고 해수온도는 상승하게 되어 얼음은 감소하고 다시 새우가 감소하는 악순환의 고리가 이어진다.
저명한 행성과학자 제임스 러블럭은 머지 않은 미래에 인간들은 남극에서 비교적 적은 서식지에만 국한될 것이라고 본다. 그를 멸망에 집착하는 음울한 미치광이로 내치는 게 마음이 편할 것이다. 그러나 그건 실수가 될 것이다.
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. 2005년, 그 양을 넘어섰지만 거의 주목을 받지 못했다. 지구온난화에 대한 불확실성은 온난화가 일어날 것인지, 그것이 인간의 활동에 의한 것인지, 아니면 이제 그에 대한 대가를 단단히 치러야 하는지 어떤지에 있지 않다. 그 논란은 모두 종식됐다.
이제 과학자들은 이 행성의 파괴를 막기에 너무 늦었는지 또는 온난화로 인한 최악의 결과를 방지할 자그마한 탈출구가 있는지를 논하고 있다.
아이들은 우리가 그들에게 지운 빚에 대해 용서할지 모른다. 테러가 계속되고, 평화를 추구하는 대신 전쟁을 일으켜도, 심지어 핵무기라는 요귀를 병 속에 집어 넣을 수 있는 기회를 놓친다 해도 우리를 용서할지 모른다. 그러나, 막을 수 있었는데도 그러지 못하고 목숨만 겨우 부지할 수 있는 세상을 물려준다면 아이들은 우리의 시신에 침을 뱉고 우리의 이름을 저주할 것이다. 그래도 우리는 할 말이 없을 것이다.
존 아체슨의 글은 워싱턴 포스트, 볼티모어 썬, 산호세 머큐리 뉴스, 멤피스 커머셜 어필 등의 신문에 실렸습니다. 이메일 주소 : atchman@comcast.net
Source:www.commondreams.org
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Hotter, Faster, Worser
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by John Atcheson |
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Over the past several months, the normally restrained voice of science has taken on a distinct note of panic when it comes to global warming. How did we go from debating the "uncertainty" behind climate science to near hysterical warnings from normally sober scientists about irrevocable and catastrophic consequences? Two reasons. First, there hasn’t been any real uncertainty in the scientific community for more than a decade. An unholy alliance of key fossil fuel corporations and conservative politicians have waged a sophisticated and well-funded misinformation campaign to create doubt and controversy in the face of nearly universal scientific consensus. In this, they were aided and abetted by a press which loved controversy more than truth, and by the Bush administration, which has systematically tried to distort the science and silence and intimidate government scientists who sought to speak out on global warming. But the second reason is that the scientific community failed to adequately anticipate and model several positive feedback loops that profoundly amplify the rate and extent of human-induced climate change. And in the case of global warming, positive feedback loops can have some very negative consequences. The plain fact is, we are fast approaching – and perhaps well past – several tipping points which would make global warming irreversible. In an editorial in the Baltimore Sun on December 15th, 2004 this author outlined one such tipping point: a self-reinforcing feedback loop in which higher temperatures caused methane – a powerful heat-trapping greenhouse gas (GHG) – to escape from ice-like structures called clathrates, which raised the temperature which caused more methane to be released and so on. Even though there was strong evidence that this mechanism had contributed to at least two extreme warming events in the geologic past, the scientific community hadn’t yet focused on methane ices in 2004. Even among the few pessimists who had, we believed – or hoped – that we had a decade or so before anything like it began happening again. We were wrong. In August of 2005 a team of scientists from Oxford and Tomsk University in Russia announced that a massive Siberian peat bog the size of Germany and France combined was melting, releasing billions of tons of methane as it did. The last time it got warm enough to set off this feedback loop was 55 million years ago in a period known as the Paleocene-Eocene Thermal Maximum or PETM, when increased volcanic activity released enough GHGs to trigger a series of self-reinforcing methane burps. The resulting warming caused massive die-offs and it took more than a 100,000 years for the earth to recover. It’s looks like we’re on the verge of triggering a far worse event. At a recent meeting of the American Academy for the Advancement of Sciences in St. Louis, James Zachos, foremost expert on the PETM reported that greenhouse gasses are accumulating in the atmosphere at thirty times the speed with which they did during the PETM. We may have just witnessed the first salvo in what could prove to be an irreversible trip to hell on earth. There are other positive feedback loops we’ve failed to anticipate. For example, the heat wave in Europe that killed 35,000 people in 2003 also damaged European woodlands, causing them to release more carbon dioxide, the main GHG, than they sequester – exactly the opposite of the assumptions built into our models, which treat forests as sponges that sop up excess carbon. The same thing is happening to a number of other ecosystems that our models and scientists have treated as carbon sinks. The Amazon rainforest, the boreal forests (one of the largest terrestrial carbon sinks in the planet), and soils in temperate areas are all releasing more carbon than they are absorbing, due to global warming-induced droughts, diseases, pest activity, and metabolic changes. In short, many of the things we treat as carbon sponges in our models aren’t sopping up excess carbon; they’re being wrung out and releasing extra carbon. The polar ice cap is also melting far faster than models predict, setting off another feedback loop. Less ice means more open water, which absorbs more heat which means less ice, and so on. Even worse, we’ve substantially underestimated the rate at which continental glaciers are melting. Climate change models predicted that it would take more than 1,000 years for Greenland’s ice sheet to melt. But at the AAAS meeting in St. Louis, NASA’s Eric Rignot outlined the results of a study that shows Greenland’s ice cover is breaking apart and flowing into the sea at rates far in excess of anything scientists predicted, and it’s accelerating each year. If (or when) Greenland’s ice cover melts, it will raise sea levels by 21 feet – enough to inundate nearly every sea port in America. In the Antarctic seas, another potentially devastating feedback loop is taking place. Populations of krill have plummeted by 80% in the last few years due to loss of sea ice. Krill are the single most important species in the marine foodchain, and they also extract massive amounts of carbon out of the atmosphere. No one predicted their demise, but the ramifications for both global warming and the health of marine ecosystems are disastrous. This, too, will likely feed on itself, as less krill means more carbon stays in the atmosphere, which means warmer seas, which means less ice, which means less krill and so on in a massive negative spiral. One of our preeminent planetary scientists, James Lovelock, believes that in the not too distant future humans will be restricted to a relatively few breeding pairs in Antarctica. It would be comfortable to dismiss Professor Lovelock as a doom and gloom crazy, but that would be a mistake. A little over a year ago at the conclusion of a global conference in Exeter England on Avoiding Dangerous Climate Change, scientists warned that if we allowed atmospheric concentrations of GHG to exceed 400 ppm, we could trigger serious and irreversible consequences. We passed that milestone in 2005 with little notice and no fanfare. The scientific uncertainty in global warming isn’t about whether it’s occurring or whether it’s caused by human activity, or even if it will "cost" us too much to deal with it now. That’s all been settled. Scientists are now debating whether it’s too late to prevent planetary devastation, or whether we have yet a small window to forestall the worst effects of global warming. Our children may forgive us the debts we’re passing on to them, they may forgive us if terrorism persists, they may forgive us for waging war instead of pursuing peace, they may even forgive us for squandering the opportunity to put the nuclear genie back in the bottle. But they will spit on our bones and curse our names if we pass on a world that is barely habitable when it was in our power to prevent it. And they will be right to do so. John Atcheson's writing has appeared in the Washington Post, the Baltimore Sun, the San Jose Mercury News, the Memphis Commercial Appeal, as well as in several wonk journals. Email to: atchman@comcast.net
Source:www.commondreams.org
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