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제목 오존층의 파괴
작성자 rlatjrwnd1

오존층의 파괴

우리는 지난 10월 초 각 신문의 1면에 실린 ‘구멍 뚫린 하늘’이란 사진을 큰 충격을 안고 보았다.

NOAA(미국 해양 대기국)가 금년 9월 14일 지구 남반구 상공에서 촬영한 지구 대기권 분포도라고 설명된 그 사진은, 성층권의 오존층의 파괴하고 있는 실상을 모든 사람이 눈으로 보고, 환경 파괴의 두려움을 깨닫도록 우리를 설득하고 있었다. NOAA의 설명에 의하면 지난 2년간 화산 폭발과 염화불화탄소(CFC)의 사용량 증가로 오존층 파괴가 더 심하게 일어났다고 했다.

또 10월 5일 아르헨티나의 기상청이 발표한 자료에 의하면, 오존층의 파괴된 구멍이 지난해 1천 7백여만 평방 킬로미터이던 것이 금년에는 5백만여 평방 킬로미터가 확대된 2천 3백여만 평방 킬로미터에 이른다고 한다.

그리고 또 그 보고는, 일부 지점에서는 오존층이 완전히 사라졌을 뿐 아니라 성층권의 오존층 두께가 지난해에 비해 80% 정도 얇아졌다고 말하고 있다.

그러면 오존층은 무엇인가.

성층권의 하부에는 오존(O3)의 농도가 높은 대기의 층이 있어 이것을 오존층이라고 부른다. 성층권은 지표로부터 10km 내지 50km 정도의 높이에 있으며, 25km 부근에서 가장 오존(O3)의 농도가 높아 이 층을 오존층이라 한다.

오존층 부근에서는 태양광의 자외선에 의해서 대기 중의 산소분자 (O2)가 분해되어 생성된 산소원자(O)와 산소분자(O2)가 반응하여 오존(O3)이 생성된다.

그러나 오존(O3)은 불안정하여 여러 가지 광 화학 반응에 의하여 분해되어 산소(O2)로 돌아간다. 이러한 분해와 생성의 밸런스에 의해 오존층이 유지된다.

오존은 태양으로부터 지구에 도달하는 전자파 중에서 생물에 유해한 B영역 자외선(UV-B, 파장 300~340×10-9m)을 흡수한다.

만약 이 오존층이 없으면 육상 생물은 생존할 수가 없게 된다. 또 대기중의 오존(O3) 양이 감소하면 UV-B의 강도는 20% 증대하여 피부암의 발생률이 30~50% 높아질 것으로 예측하고 있다.

오존층은 또 흡수한 자외선 에너지를 열에너지로 바꿈으로써 성층권의 안정에 기여하고 있다.

그런데 이 생명 방호벽인 오존층이 인간이 만들어 산업에 쓰고있는 화학물질에 의해 파괴되고 있는 것이다.

이 대표적인 화학물질의 프레온가스라고도 불리는 염화불화탄소(CFC)인 것이다.

CFC는 1920년대 종반에 미국의 GM사에서 냉매(冷媒)로 개발하여 1930년대 초부터 듀폰사가 ‘프레온’이라는 상품명으로 발매했다. CFC 중에서도 CFC11과 CFC12가 전체 사용량의 80%를 점하고 있다.

CFC는 화학적으로 안정되어 있어 인체에 거의 독성을 끼치지 않으며, 불연성이며, 또 냉매나 용매로서 성질이 뛰어나므로, 냉장고의 냉매, 스프레이의 분사제, 매트레스의 발포제, 정밀 부품의 세제 등으로 폭넓게 사용하고 있다.

그러나 안정되어 있기 때문에 대류권에서 분해되기 어려워 상승 기류를 타고 성층권에 도달한다.

1974년에 ‘몰리나’와 ‘로우랜드’는, 성층권에 도달한 CFC는 강력한 자외선의 작용에 의해 오존층을 파괴할 가능성이 있음을 경고했다. 이 보고가 있은 후에 여러 연구기관이 연구를 하고, 당시를 기준으로 향후 10년 간의 오존 감소량이 수 %에서 10%정도가 될 것이라고 예측했다. 그러나 실제로 오존층의 파괴는 이런 예측보다도 훨씬 빠른 속도로 보다 더 심각하게 진행되었음이 관측되었다. 이 오존층이 파괴되어 오존층에 구멍이 뚫린 것이 ‘오존 홀’이다.

근년에 남극 대륙 상공에는 매년 이른 봄(9~10월)에 남극 대륙을 덮을만한 크기의 오존(O3) 농도가 낮은 영역이 형성되고 있는데, 이것이 작금에는 아메리카 대륙 절반을 덮을 만한 면적으로 넓어졌으며, 어떤 부분에는 오존이 전혀 없고, 다른 부분에서는 오존이 80% 정도나 엷어져 있다는 것이다. 그리고 이 오존층은 오늘 현재 남극 대륙의 하늘에서 아프리카 대륙을 향해 이동 중이라는 것이다.

생물에 유해한 B영역자외선(UV-B)이 지표에 그대로 쏟아져 아프리카 대륙의 생물들을 파괴하게 될 것인지. 아니면 남극의 하늘에 정지하게 될 것인지 걱정스럽고 미심쩍다. 그리고 만약 오존 홀이 계속 넓어져 간다면 지구의 미래는 광대한 사막이 되어 샘물이 성장할 수 없을 것이다.