환경뉴스 브리핑 – 인도양 다이폴 현상, 화석연료 채굴량 증가, 대나무

지난 한 주 동안의 중요한 소식을 골라 소개하는 월요 환경뉴스 브리핑입니다. 오늘의 뉴스는 인도양 다이폴 현상, 화석연료 생산국가들의 채굴량 증가 계획, 그리고 건축 자재로서 대나무의 가능성을 다룬 기사입니다.

  1. “아프리카 홍수와 오스트레일리아 산불은 지구온난화로 인한 ‘인도양 다이폴 현상’의 결과이다.” The Guardian. 2019. 11. 19.
  2. 주요 화석연료 생산국가들은 채굴량을 증가시킬 계획을 하고 있다.” The Conversation. 2019. 11. 21.
  3. 대나무를 건축 자재로 이용하면 기후변화에 도움이 된다.” Climate news network. 2019. 11. 20.

1. 아프리카 홍수와 오스트레일리아 산불은 지구온난화로 인한 ‘인도양 다이폴 현상’의 결과이다

[그림 1] 1.지구온난화 과정에서 인도양 서쪽 바다가 동쪽보다 더 뜨거워진다. 2.서쪽 인도양 서쪽 바다의 따뜻하고 습도 높은 공기가 이동해 아프리카 동부 국가들에 엄청난 홍수를 일으킨다. 3.인도양 동쪽바다는 더 시원하기 때문에 덜 더운 공기는 하강한다. 이로 인해 인도양 동쪽 지역에는 비는 적고, 오스트레일리아에 심각한 가뭄과 대규모 화재를 불러오게 된다. (그림 : Guardian graphic. Source: The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation)


지구온난화로 인해 ‘인도양 다이폴(dipole, 이극화) 현상’이 심해지고 있다. 이는 인도양 서쪽이 동쪽보다 더 따뜻해지면서 서쪽인 아프리카 지역에는 엄청난 홍수를, 동쪽인 오스트레일리아에는 심각한 가뭄과 화재를 불러오는 현상을 말한다. 태평양에서 일어나는 엘니뇨와 라니냐 현상과 비슷하다.

인도양은 대서양이나 태평양의 열대바다와는 달리 북쪽의 대륙에 가로막혀 열을 분산시키지 못하기 때문에 열이 갇히는 효과가 발생한다. 게다가 대서양과 태평양에서는 동쪽에서 불어오는 무역풍이 있지만 인도양은 그렇지 않기 때문에 열을 분산시키는 데 더 불리하다(Caroline Ummenhofer. 우즈홀 해양연구소. 미국 매사추세츠).

인도양 다이폴 현상은 지난 50년 동안 지구온난화가 가속화되면서 더 자주 더 심하게 발생하고 있다. 특히 이번 오스트레일리아에서 일어난 대규모 산불의 주요한 원인으로 지목되고 있다. 또한 지난 7월 이후 아프리카 동부 지역에서 홍수 피해를 입은 인구는 약 250만 명에 달한다.

기후예측모델을 개발하기 위해 과학자들이 노력하고 있지만, 인도양 다이폴 현상으로 아프리카 지역에 비가 더 많이 올지 더 건조해질지에 대해서는 이견이 있다. 올해에도 우기가 지난 후에 홍수가 닥쳤기 때문이다.

과학자들은 이러한 기후 ‘뉴노멀’(the new normal) 현상이 지구의 다른 지역에서도 얼마든지 일어날 수 있는 일이고 엄청난 사람들이 고통받고 있음에도 불구하고 세계 각국 정부들은 관심을 기울이지 않고 있다고 지적한다.

기사 원문 보기 : The Guardian. 2019. 11. 19. “Global heating supercharging Indian Ocean climate system” by Peter Beaumont & Graham Readfearn.


2.주요 화석연료 생산국가들은 채굴량을 증가시킬 계획을 하고 있다.

[그림 2] 화석연료로부터 배출되는 전세계 연간 이산화탄소 양 (그림 : productiongap.org)


석탄, 석유, 천연가스 생산국가들은 채굴량을 줄일 계획이 없는 것으로 보인다. 기후변화를 막기 위해서는 화석연료 채굴량 자체를 줄여나가야한다. 그러나 최근 발간된 유엔보고서에 따르면 생산국가들은 오히려 양을 더 늘일 계획을 하고 있다(UN, 2019, The United Nations Environment Program’s Production Gap report).

이들 국가의 채굴 계획량은 2030년의 경우, 파리협정에서 약속한 지구평균기온 상승폭 2도 이하를 달성하기 위한 채굴량보다 50%가 더 많고, 1.5도 이하 달성을 위한 채굴량보다는 120%가 더 많다(그림 2, 3 참조).

석탄의 경우 2030년 예측치를 보면, 2도 이하 억제를 위해 줄여야할 채굴량보다 150%가 더 많고 1.5도 억제를 위한 경우보다는 280%가 더 많다. 휘발유와 천연가스의 경우도 마찬가지이다. 2040년의 경우에는 2도 이하 시나리오에 비해 휘발유는 43%, 천연가스는 47% 더 많이 생산하겠다는 계획이다.

화석연료로부터 기인하는 전세계 이산화탄소 배출량의 3분의 2 이상에 대해 미국, 중국, 캐나다 등 9개 국가에 책임이 있다(소비되는 장소와 무관하게 채굴하는 위치만을 기준으로 함).  석탄 생산량은 중국이 가장 많고, 2017년에는 전세계 생산량의 절반을 중국이 차지했다. 미국은 휘발유와 천연가스 생산량이 세계에서 가장 많고, 석탄 생산량은 두 번째로 많다.

[그림 3] 국가별 화석연료 생산량(이산화탄소 양으로 환산된 값) (그림 : productiongap.org)


이번 유엔 보고서는 현재 및 미래 화석연료 채굴량이 파리협정에 부합하는지를 조사한 첫 번째 보고서이다. 화석연료 채굴량을 줄이기 위해서는 수요와 공급 양측면에서 동시에 줄이는 노력을 기울여야 한다고 보고서는 지적한다.

지난 수십 년 동안 온실가스 배출량을 줄이기 위해 주로 화석연료 수요를 줄이는 데 집중되어 있었다. 즉 에너지효율을 높이고 재생가능에너지를 늘리고 탄소에 값을 매기는 수단 등 수요 측면에 치중한 것이다. 반면 화석연료 사용 자체를 줄이기 위한 정책이나 활동은 매우 부족했다.

화석연료 산업에 대한 보조금을 줄이고 생산과 수출에 세금을 매기고, 채굴량에 제한을 가하고, 에너지 전환 과정에 참여하는 노동자와 공동체에 지원을 하는 등 공급 측면의 정책을 강화해야 한다. 프랑스, 덴마크, 뉴질랜드 등은 부분적으로 혹은 전면적으로 휘발유와 천연가스 탐사와 채굴을 금지하고 있으며, 독일과 스페인은 석탄 채굴을 단계적으로 중단해나가고 있다.

기사 원문 보기 : The Conversation. 2019. 11. 21. “New report shows the world is awash with fossil fuels. It’s time to cut off supply”. by Peter Christoff.


3.대나무를 건축 자재로 이용하면 기후변화에 도움이 된다

[그림 4] 기후변화 시대에 이용할 수 있는 다재다능한 자재, 대나무 (사진 : Dil/Unsplash)


대나무는 전세계적으로 이미 가장 광범위하게 사용되는 자연 재료이다. 먹거리, 의약품, 조리도구, 악기, 의류와 가구 등 이러한 모든 것들을 대나무로 해결할 수 있다. 비계, 마루 자재, 자전거 프레임, 소에 올라탈 때 필요한 발받침도 만들 수 있고 대나무로 만든 맥주도 있다.

최근 영국과 오스트리아 연구자들이 대나무의 구조와 열 전도율(열 흐름)에 대해 연구해 대나무가 건축 자재로도 사용될 수 있는 가능성을 보였다(Scientific Reports).

건축 부문에서 발생하는 이산화탄소 배출량은 30~40%(영국의 경우)에 달하는데, 이는 철강이나 시멘트처럼 생산과정에 들어가는 에너지와 건물 냉난방 에너지를 계산한 결과이다. 그러나 대나무처럼 천연 재료를 사용하면 생산과정에 들어가는 에너지를 크게 줄일 수 있고 결과적으로 이산화탄소 배출량을 줄이는 데 기여할 수 있다.

대나무에 대한 이번 논문은 주사형 열 현미경(scanning thermal microscopy)를 이용하여 대나무 세포막의 열적 흐름(열 전도율)과 도관 조직의 특성을 연구하였다. 그 결과 유조직(parehchyma)이 도관조직보다 열 전도율이 더 낮은 것으로 나타났다. 이는 유조직의 구조가 규칙적이지 않고 무정형의 중합체 비율이 높기 때문인 것으로 보인다.

또한 대나무 섬유와 유조직의 전체적인 열 전도율은 세로 축보다는 가로축의 경우 더 낮은데, 이는 셀룰로오스로 된 도관 조직의 세포벽 때문이다. 대나무의 도관 조직은 두껍고 강하지만 열 전도율은 높다. 자연 재료의 사용범위를 넓히기 위해서는 이러한 열 전도율을 이해하는 것이 중요하다. 화재, 강도 등에 있어서 어디를 보강해야 하는지 알 수 있기 때문이다.

기사 원문 보기 : Climate news network. 2019. 11. 20. “Building with bamboo can cool the climate”. by Kieran Cooke.


2019년 11월 25일
요약, 편집 : 황승미 (녹색아카데미)