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제목 이산화탄소의 증가와 지구 온난화
작성자 rlatjrwnd1

이산화탄소의 증가와 지구 온난화

지구의 표면과 대기의 온도는 태양으로부터 방출되는 에너지와 지구 전체가 우주 공간을 향하여 방출하는 열복사의 밸런스에 의해 결정된다. 태양으로부터 방출되는 광 에너지의 많은 부분은 가시광역(可視光域)에 있어, 그것은 대기 속을 통하여 지표면에 흡수된다. 이 가시 광을 흡수하여 가열된 지표면은 적외선을 복사한다. 이 때 대기 중에 존재하는 ‘온실 효과 가스’라고 불리는 가스가 지표면에서 복사되는 열을 일단 흡수한다. 이 온실 효과 가스에 의해 흡수된 열의 일부는 지표면을 향하여 아래쪽으로 반사되고, 일부는 상층의 대기에 방출된다. 따라서 햇빛만이 아니라 대기로부터 아래를 향하여 반사되는 열에 의해 지구표면의 온도가 보다 더 상승하게 된다. 이 효과를 ‘온실 효과’라고 한다. 지구의 온난화란 인간 활동에 의해 대기 중의 온실 효과 가스의 농도가 상승하여, 이와 함께 온실 효과가 강화된 결과, 지표면과 대기의 온도가 상승하는 현상을 말한다.

온실 효과를 일으키는 가스로서는 이산화탄소(CO2), 수증기(H2O), 메탄(CH4), 이산화질소(NO2), 염화불화탄소(CFC), 대기권의 오존(O3) 등으로 파악되고 있다.

대기중의 이산화탄소의 농도는 18세기 산업 혁명 때부터 증가하는 경향을 나타내고 있는데, 농도의 증가가 시작되던 시점에서는 약 280 ppm이었으나 그후 서서히 증가하여 1980년대 후반에서는 350 ppm 이상에 이르고 있다. 이런 증가 경향은 점차 가속되어 최근에는 연간 약 1.4 ppm(0.4%)의 비율로 증가하고 있다. 또 대기중의 이산화탄소의 농도는 계절에 따라 뚜렷한 변화가 있어, 4~5월에는 극대치를 나타내고, 8~9월에는 극소치를 나타내고 있다.

이 현상에는 여러 가지 요인이 관계되고 있는데, 주로 북반구 중위도 지방에 있는 식물 활동이 계절 변화로 인하여 변화되는 것으로 생각되고 있다.

이산화탄소 이외의 온실 효과를 일으키는 가스도 해마다 증가하는 경향을 나타내고 있다. 그 중에서도 특히 메탄가스(CH4)는 주목을 받고 있는데, 이산화탄소의 농도의 연간 증가율이 0.4%인데, 각각의 기체(氣體) 성분의 증가에 의한 온실 효과의 몇 배에 해당하는 값을 ‘지구온난화 포텐셜’이라고 말하는데, 이 값은 메탄가스가 21배, 이산화질소(NO2)가 206배, 염화불량탄소(CFC)가 1만 수천 배가된다. 그러므로 그 양이 이산화탄소에 비하여 적다하여 결코 가볍게 생각할 수 없는 것이다.

그러면 이 온실 효과에 의해서 기온이 얼마만큼이나 상승되고 있는가?

1880년경부터 현재까지의 1백년 사이에 지구의 평균 온도가 약 0.5℃ 상승하고 있다. 미국 과학 아카데미의 이산화탄소(CO2) 평가위원회는, 대기 중의 이산화탄소 농도가 현재의 2배의 레벨에 도달할 경우 지구 전체의 평균 지표 기온이 3℃에서 1.5℃ 안팎으로 상승하게 된다고 보고하고 있다.

최근에는 국제학술연합(ICSU) 환경문제과학위원회(SCOPE)는 1985년에 이산화탄소 농도의 배 증가에 의해서 3.5℃에서 1.0℃ 안팎 상승한다고 예측했다.

또 다른 보고서들에 의하면 2020년까지 1.3℃에서 2.5℃ 상승하고, 2070년까지는 2.4℃에서 5.1℃ 상승한다고 예측하고 있다.

기온 상승은 위도에 따라 다르며, 그 중에서도 북반구의 고위도 지역(북극 지역)에서는 겨울철 7℃내지 10℃의 기온 상승 현상이 나타날 것으로 예측하고 있다.

이런 규모로 기온이 상승되면 강우 패턴에 변화가 일어나고 각지에서 한발이 발생하여 농업 생산과 식물 성장에 여러 가지 악영향을 끼치게 된다. 또 남극과 북극의 얼음이 녹게 되어 해면의 수위가 상승한다. 20cm에서 110cm로 예측되는 해면의 수위 상승은 지구상에 일대 환난을 가져다 줄 우려가 있다.

해일이 일어나거나 지각의 운동으로 지진이 일어나고, 예측하기 어려울 정도의 지면이 수면 밑으로 침몰할 가능성도 예측되고 있는 것이다.

근년에 우리 나라에 나타나고 있는 난동은 그것이 온실 효과에 의한 기온상승 이라면, 따뜻한 겨울을 반길 마음이 없어진다.