기후위기의 지구를 지키기 위해 알아야 할 모든 것

지구온난화로 인해 매년 바다에 흡수되는 열에너지 양은 지구상 모든 사람이 하루종일 전자레인지를 100개씩 가동할 때 소모되는 에너지양과 같다. 2020년 한 해 동안 바다에 흡수된 열에너지 양은 약 20ZJ로 추산되는데, 이것은 1초마다 원자폭탄이 4개씩 폭발하는 수준의 에너지에 해당한다. 지구 곳곳에서 들려오는 기후변화로 인한 기후재난 소식이 심상치가 않다. 평소 겨울철에도 포근하던 미국 텍사스주에서는 2021년 초 기록적인 한파와 폭설로 수십 명이 사망하고 대규모 정전 사태가 잇따르며 난방과 식수가 공급되지 않아 수백만 명이 피해를 겪었다. 반면, 북극해에서는 해빙이 녹으면서 북극점 이정표가 언제 사라질지 모른 채 위태롭게 놓여 있다. 기후변화가 다른 나라의 문제일 뿐이라고 생각하면 오산이다. 우리나라도 지난 2020년 최장 기간 동안 장마가 이어지며 홍수와 산사태 등 피해를 입었다. 기후변화(Climate change)로 시작된 경고는 기후위기(Climate crisis)를 넘어 이제는 기후비상(Climate emergency)으로까지 넘어왔다. 과학자들은 지구온난화로 인류가 멸망한다는 미래가 수십 수백년 후가 아니라 당장 우리 눈앞에 와있다고 말한다. 이제는 전세계인 모두가 기후위기를 해결하기 위해 노력해야하는 지금, 우리는 기후에 대해 얼마나 잘 알고 있을까? 《2도가 오르기 전에》의 저자 남성현 서울대 지구환경과학부 교수는 기후위기를 이겨내기 위해선 먼저 기후에 대해 정확히 아는 것이 필요하다고 말한다. 기후변화 이전의 지구가 어떤 모습이었는지를 알아야 기후변화의 징조도 알아볼 수 있기 때문이다. 또, 지구의 환경시스템이 어떻게 작동하고 있는지를 알아야 그 안에서 구체적인 실천 방법을 모색할 수 있기 때문이다. 이 책에서는 기후의 개념부터 지구와 기후에 대해 사람들이 궁금해하는 질문들을 하늘, 땅, 바다 그리고 얼음으로 나누어 과학적 자료들과 함께 대답하고 있다. 각 부분별로 지구생태계가 어떻게 움직이는지를 배우다보면 결국 이 모든 것들이 모여서 톱니바퀴 굴러가듯 맞물려 지구를 구성하고 있음을 알 수 있다. 기후, 기상, 날씨의 차이는 무엇일까? 미세먼지도 기후변화라고 할 수 있을까? 폭우, 폭설이 무조건 이상기후현상 때문일까? 정말 지구가 위기에 처한 것일까? 기후위기 앞에서 우리가 한번쯤 가져본 궁금증을 이 책을 통해 알아보자. 지구에서 계속 생존하기 위해서는 ‘2도가 오르기 전에’ 질문에 대한 답을 알고 있어야만 한다.

프롤로그 4

Part 1. 기후의 정의
1. 기후와 날씨는 어떻게 다를까? 10
2. 기후는 원래 변하지 않을까? 13
3. 기후가 변하는 것을 어떻게 알 수 있을까? 16
4. 기후변화는 언제부터 나타났을까? 22
5. 기후변화는 왜 일어날까? 27
6. 지구온난화만 기후변화일까? 31

Part 2. 기후와 기후변화 - 땅
7. 우리나라에서 가장 추운 지역과 가장 더운 지역은? 36
8. 세계에서 가장 추운 곳과 가장 더운 곳은? 42
9. 지구에는 어떤 기후대가 있을까? 48
10. 한국에서도 커피나무를 키우고 와인을 생산할 수 있을까? 53
11. 화산과 지진은 무슨 관계일까? 58
12. 백두산이 분화하면 기후가 바뀔까? 62
13. 사막도 기후변화로 생긴 걸까? 66
14. 장마도 기후변화 때문에 나타나는 걸까? 70
15. 기후변화로 만년설이 다 녹으면 어떻게 될까? 75
16. 기후변화로 땅이 녹으면 어떤 일이 일어날까? 79
17. 기후가 변화하면 모든 생명체가 멸종할까? 83
18. 날씨가 따뜻해지면 바퀴벌레가 더 많아질까? 86
19. 초콜릿이 사라질 수도 있다고? 90

Part 3. 기후와 기후변화 - 하늘
20. 구름 위는 얼마나 추울까? 96
21. 구름은 어떻게 그리고 왜 각양각색으로 생길까? 100
22. 세계에서 비가 가장 많이 오는 곳과 가장 안 오는 곳은? 108
23. 계절이 바뀌지 않는 곳도 있을까? 114
24. 온실가스는 어떻게 늘어날까? 119
25. 미세먼지가 증가하는 것도 기후변화 때문일까? 124
26. 지구 온도가 겨우 1도 올랐을 뿐인데 왜 위기라고 할까? 129
27. 지구에 봄과 가을은 사라지고 여름과 겨울만 남을까? 133
28. 폭염은 앞으로 더 심해질까? 136
29. 지구온난화인데 왜 한파와 폭설이 찾아올까? 140
30. 더워진 지구에서 가장 위험한 건 무엇일까? 146
31. 미래의 기후를 어떻게 알 수 있을까? 150
32. 기온이 오르는 것을 막을 방법은 없을까? 156

Part 4. 기후와 기후변화 - 바다와 얼음
33. 바다에도 기후가 있을까? 162
34. 보이지도 않는 깜깜한 바닷속을 어떻게 알 수 있을까? 167
35. 바닷물의 수온은 일정할까? 171
36. 왜 바다마다 환경이 다를까? 175
37. 우리나라의 해안은 서로 어떻게 다를까? 179
38. 기후변화는 바다도 멈추게 할까? 183
39. 지구온난화가 바닷물도 끓게 할까? 188
40. 기후변화로 바닷속에서는 어떤 일이 일어나고 있을까? 192
41. 바닷속 물고기는 어디에 많을까? 196
42. 태풍은 왜 생기는 것일까? 201
43. 강한 태풍은 기후변화 때문일까? 205
44. 얼음은 왜 바다에 가라앉지 않을까? 209
45. 북극과 남극은 어떤 얼음으로 덮여 있을까? 214
46. 빙하가 녹으면 가장 먼저 물에 잠기는 곳은 어디일까? 220
47. 빙하가 녹아서 해수면이 상승하는 걸까? 227
48. 바닷물은 왜 산성으로 변할까? 233
49. 바다가 오염되어 기후가 바뀔 수도 있을까? 236
50. 바닷속 생태계는 어떻게 변해 갈까? 241
51. 동해 오징어는 왜 ‘금징어’가 되었을까? 246
52. 해수면 상승을 막을 수는 없을까? 250

Part 5. 기후위기와 대응 노력
53. 기후위기란 무엇일까? 256
54. 기후와 전쟁은 무슨 상관이 있을까? 260
55. 기후위기는 막을 수 없을까? 264
56. 희망은 어디에서 찾아야 할까? 270

에필로그 277
참고문헌 280

기후과학자, 기상학자, 대기과학자, 해양과학자, 지질과학자 등 기후 전문가들은 흔히 기상을 ‘기분’, 기후를 ‘성품’에 비유한다. 기분(기상)은 매일 그리고 시시각각 변화하지만 한 사람의(특정 지역의) 성품(기후)은 쉽게 변하지 않으므로, 만약 성품이 변화하면 ‘기후변화’와 같이 문제가 된다. 또 “기후란 당신이 생각하는 것이고, 기상은 당신이 보는 것이다.”라고 비유하거나 “기상은 우리가 무슨 옷을 입을지를 알려주고, 기후는 우리가 무슨 옷을 사야 할지를 알려준다.”라고 비유하기도 한다. 이처럼 기후는 기상과는 개념이 다르므로 반드시 구분해서 생각해야 한다. - 12쪽, [기후와 날씨는 어떻게 다를까?] 헌법상 우리나라에서 가장 추운 지역은 개마고 원이지만, 분단 후 70년이 지나며 생각의 범위도 휴전선 이남으로 제한되다 보니 흔히 우리나라에서 가장 추운 지역이라 하면 남한에 서 추운 지역부터 떠올릴 수밖에 없다. 그렇다면 휴전선 이남에서 가장 추운 지역은 과연 어디일까? 내륙 분지인 춘천이 복사 냉각이 심해져 순간적으로 영하 28도를 기록한 적이 있긴 하지만, 평균적으로 강원도 철원과 대관령 일대를 가장 추운 지역으로 꼽는다. 겨울철 평균 기온이 영하 6~8도에 이르며, 가까운 강원도 홍천은 최저기온 영하 28.1도, 최고기온 41도로 69.1도의 기온차가 나타날 정도로 혹서(폭염) 혹한(한파) 지역으로 악명이 높다. 하지만 실제 기온과 우리가 느끼는 체감온도는 조금 다른데, 체감온도는 기온만이 아니라 일사, 풍속, 습도 등 여러 기상 요인의 영향을 받기 때문이다. - 36쪽, [우리나라에서 가장 추운 지역과 가장 더운 지역은?]열대에 가까운 기후를 보여 아열대 기후가 나타나는 온대와 열 대의 중간 지역에서는 열대 지역보다 고위도에 있어 태양 고도 차이에 의한 계절 변화를 볼 수는 있지만, 온대 지방처럼 사계절의 변화가 뚜렷하지 않다. 기온의 연교차가 매우 심해 무더운 여름과 꽤 추운 겨울만 있을 뿐이다. 그런데 온대 지방에 있어서 사계절이 뚜렷한 우리나라도 기후변화로 점점 봄과 가을의 구분이 모호해지며, 평균 기온이 상승하면서 아열대 기후로 변하고 있다. 이미 제주도에서 유명하던 한라봉이 한반도 남부 지방에서 재배되고, 서울에서 바나나가 열린다. 사과 최적 생산지가 예산, 충주, 대구 등에서 경기 북부 지방으로 이동해 포천에서 양질의 사과를 재배하는 등 아열대 기후로 변화하고 있다. 또 여름철 강수량은 증가하는 반면 겨울철 강수량은 적어지며 강수량의 연교차가 심해지는 것도 이 때문이다. 따라서 아열대성 병충해를 비롯한 각종 문제에 대처하며, 계절 변화까지 바꾸어 버리는 전반적인 기후변화에 잘 대응해야만 할 것이다. - 117~118쪽 [계절이 바뀌지 않는 곳도 있을까?]바다는 기후변화에 직접적인 영향을 받는 대상인 동시에 지구의 기후를 조절하는 주요 ‘기후 조절자(climate controller)’이기도 하다. 바다가 지구의 기후 조절에 중요한 역할을 하는 이유는 일단 대기에 비해 비열이 훨씬 큰 바닷물을 담고 있기 때문이다. 바닷물은 데우기도 어렵지만 한 번 데워지면 잘 식지도 않는다. 그런데 이처럼 비열이 커서 대기보다 많은 열을 담을 수 있는 바닷물은 지구상에 존재하는 물의 대부분에 해당할 만큼 큰 분량을 차지한다. 지구 표면의 3분의 2가 바다로 이루어져 있으며 수심도 평균 수천 미터(육상의 해발고도는 평균 수백 미터임)에 달하니 바닷물의 양은 실로 엄청나다. - 162쪽, [바다에도 기후가 있을까?]미 전략국제연구센터(Center for Strategic and International Studies)는 다르푸르 분쟁을 21세기 최초의 ‘기후 전쟁’으로 꼽았다. 이미 과거 20세기 무력 충돌 중 최대 20%가 기후변화와 이상기후로 발생했으며 21세기에는 그 영향이 더 증가했다는 연구도 발표되고 있다. 지구온난화, 해수면 상승, 해양 산성화 등의 전 지구적 변화와 함께 지구촌 곳곳에서 가뭄, 폭염, 홍수, 폭우, 산사태, 폭설, 한파, 태풍, 해일 등이 잦아지고 있다. 식량 부족 문제와 자원 배분을 둘러싼 갈등과 분쟁이 심화되며 난민이 줄어들지 않는 것은 과학자들이 오래 전부터 경고해 온 기후위기가 이미 현실이 되었음을 보여준다. - 260쪽, [기후와 전쟁은 무슨 상관이 있을까?]

내일 지구가 멸망한다고 해도 심을 사과나무가 없다인류 앞으로 성큼 다가온 기후위기의 진실기후가 변한다는 것은 환경조건이 변한다는 것을 의미한다. 지구 곳곳에 자리잡고 있는 동식물들은 해당 지역의 기후·환경 조건에 적응하여 살고 있다. 그런데 만약 기후가 변한다면 어떻게 될까? 동물들의 경우 적합한 기후를 찾아 서식지를 이동할 테지만 동물들의 서식지 이동은 생태계의 혼란을 초래할 수 있고 여러 문제를 야기할 위험이 있다. 그럼에도 동물은 서식지를 변경해서라도 생존할 수 있지만 기후변화를 따라 이동할 수 없는 식물들의 경우엔 어떻게 될까?와인을 만들기 위한 포도는 해양성 기후나 지중해성 기후에서 재배하고 있는데, 지구온난화로 인해 포도를 재배할 수 있는 면적이 줄어들고 있는 추세이다. 국내에서도 경상북도 대구에서 재배하던 사과가 이제는 강원도 가장 위쪽 양구에서 재배되는 등 지구온난화로 인해 농산물의 재배한계선이 점점 위쪽으로 올라가고 있다. 지구의 온도가 계속해서 올라간다면 한반도에서는 더 이상 사과나무를 볼 수 없게 될 수도 있는 것이다.그린피스는 남극과 그린란드의 빙상이 녹아서 해수면의 온도가 1M만 높아져도 서울의 1.6배 면적이 침수되고, 인천이나 부산같은 해안가 대도시의 심각한 피해가 우려된다고 발표했다. 부산의 경우 김해공항 인근까지 바닷물에 잠겨 공항 기능이 마비될 수도 있다. 몇 년 전만 해도 해수면 1M 상승에 100년이 걸릴 것으로 예상했지만 최근 지구온난화가 가속화됨에 따라 당장 10년 후 부산이 물에 잠기기 시작할 것이라고 예상하는 과학자들도 있다.저자는 이 책에서 인류 앞으로 닥친 기후위기를 다양한 자료와 함께 설명하고 있다. 해외뿐 아니라 국내의 사례를 통해 지구를 지키기 위해 노력하는 국내의 독자들이 더 쉽게 이해할 수 있도록 돕는다. 기후위기는 결코 먼 훗날의 일이 아니다. 당장 10년 후, 우리는 한반도에서 사과나무도, 사과나무를 심을 땅조차도 찾아볼 수 없을지도 모른다.우리가 살아가고, 사랑하는 지구를 지키기 위한 질문 56우리는 지구를 얼마나 알고 있을까?지구는 우리가 살아가야 할 터전이다. 먼 미래에는 모르지만, 우리가 살아가는 동안에는 지구를 떠날 수 없기에 우리는 지구를 아끼고 사랑하며 변화에 예의주시 해야한다.저자는 기후위기의 지구를 지키기 위해서는 지구와 기후에 대해 정확히 아는 것이 먼저라고 말하고 있다. 우리는 우리가 살고 있는 태양계의 이 푸른 행성에 대해 얼마나 알고 있을까?이 책은 기후 지식에 대한 접근을 쉽게 하기 위해서 딱딱한 교과서처럼 알려주는 것이 아니라, 우리가 기후 관련 뉴스나 이슈를 들었을 때에 자연스럽게 떠올리는 질문들을 바탕으로 그 질문에 대답해주는 형식으로 집필되었다. ‘기후란 무엇일까?’ ‘기후와 날씨의 차이는 무엇일까?’ ‘기후변화로 생명체들이 멸종할까?’ ‘지구온난화인데 왜 폭설이 내리는 것일까?’ ‘기후위기는 막을 수 없을까?’ 바다 위에서 기후변화를 눈앞에서 관찰하고 있는 남성현 서울대학교 지구환경과학부 교수는 다양한 자료들과 함께 우리의 질문에 쉽고 친절하게 대답하고 있다. 풍부한 자료들을 통해 우리는 지구를 좀 더 이해할 수 있고, 데이터로 나타난 기후변화를 눈으로 확인하면서 기후위기의 심각성을 더 뚜렷하게 인식할 수 있다. 우리가 사는 지구와 지금의 기후변화를 제대로 아는 것이 문제 해결을 위한 첫걸음이다.하늘, 땅, 바다 그리고 얼음으로 배우는 지구우리가 해야할 노력들우리는 기후위기라고 하면 주로 북극의 얼음이 녹는 것만을 떠올린다. 그러나 코로나19와 함께 기후위기가 대두되면서 전세계 곳곳에서 이상기후현상이 나타남을 확인할 수 있었다. 남반구의 호주에는 유례없는 산불이 일어났고, 미국 동남부의 따뜻한 지역인 텍사스에까지 한파가 들이닥쳐 알래스카보다 더 추운 지역이 되기도 했다. 2021년 한국의 여름에도 변화가 생겼다. 여름이면 찾아오던 장마전선을 찾아보기 어려웠고, 장마기간에도 폭염과 소나기가 번갈아가며 나타나는 국지성 호우의 모습을 보여주며 ‘무언가 달라졌다’는 것을 느끼게 했다. 과연 이 변화들이 북극의 얼음이 녹아서 나타난 현상일까?이 책은 지구를 하늘, 땅, 바다 그리고 얼음으로 나누어 각 부분에서 나타나는 기후 현상들과 그 현상들이 다른 부분에 미치는 영향을 설명하고 있다. 지구의 각 부분이 어떻게 연결되었는지를 알게 되면 지구에 대한 경이로움을 느낄 수 있음과 동시에 기후위기를 위한 행동은 어떤 특정부분에서 이뤄져야 하는 것이 아닌 지구 전시스템을 고려하며 이뤄져야함을 알 수 있다. 또한, 인간이 땅에서 만든 쓰레기가 바다로 흘러들어가 바다환경을 변화시키고, 환경이 변한 바다에선 해류의 흐름이 바뀌어 전지구적 생태계의 흐름이 바뀌는 것을 보면 지구 환경에 인간이 미치고 있는 영향을 알 수 있다.5장 기후위기의 대응과 노력에서는 이를 바탕으로 기후위기를 막기 위해 현재 인류가 하고 있는 노력들과 우리가 할 수 있는 노력들에 대해 소개하고 있다. 기후비상의 상황을 해결하기 위해선 모두가 이 위기를 더 많이 알고 같이 행동해야 함을 잊지말자.