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기후변화란

기후변화 개요

1. 온실효과와 온실가스

태양으로부터 지구로 유입되는 에너지는 대부분 가시광선의 형태로서 이 중 약 30%는 지표나 지구대기에 의해 반사되어 우주로 나가고 나머지 70%는 지면까지 도달하게 되며 지표면에 도달한 에너지는 열복사의 형태로 다시 우주로 방출되는데, 이 때 대기 중에 미량으로 포함되어 있는 이산화탄소(CO2), 메탄(Ch4), 수증기 등의 온실가스(greenhouse gas)가 이 열을 흡수하여 지구의 기온을 일정한 수준으로 유지시켜 줌으로써 인간과 동식물에게 살기 좋은 환경을 제공한다.

 

이처럼 온실가스가 마치 온실의 유리처럼 보온효과를 일으키는 것을 온실효과(greenhouse effect)라고 한다.

 

그러나 산업혁명 이후 화석연료 및 화학물질의 사용증가에 따라 이산화탄소(CO2), 아산화질소(N2O), 프레온가스(CFCs) 등의 온실가스가 대량으로 대기 중에 배출되어 지구온난화 현상을 심화시키고 기후변화를 야기하고 있다.

 

이에 따라 기후변화협약(UNFCCC)에서는 인간활동에 의해 인위적으로 배출되어 지구온난화에 영향을 주는 온실가스로 이산화탄소, 메탄, 아산화질소, 수소불화탄소, 과불화탄소, 육불화황을 6대 온실가스로 지정하였다. 온실가스들은 각각 지구온난화에 기여하는 정도가 다르며 일반적으로 이산화탄소를 기준으로 가스별 기여정도를 지구온난화 지수(GWP, Global Warming Potentials)로 명시하고 있는데 메탄과 아산화질소의 지구온난화 지수는 이산화탄소에 비해 각각 21배와 310배로 평가되고 있으며 각 국가에서는 온실가스 배출량을 산정할 때 가스별 지구온난화 지수를 고려한 CO2톤 단위로 배출량을 산정하고 있다.

 

상단텍스트 내용에 따른 이미지
[지구온난화 메카니즘(자료 기상청)]

온난화 지수(종류, 지구온난화지수, 주요배출원, 주요특성 순의 정보)
종 류 지구온난화지수 (CO2=1) 주요배출원 주요특성
이산화탄소(CO2) 1 연료사용/산업공정 에너지절약, 연료대체 상업적 후처리 불가
메탄(Ch4) 21 폐기물/농업/축산 발생원 광범위 포집이 어려움
아산화질소(N2O) 310 산업공정/비료사용 발생원 광범위 포집이 어려움
수소불화탄소(HFCs) 140~11,700 반도체 제조 화학적으로 안정적 분해가 어려움
과불화탄소(PFCs) 6,500~9,200 반도체 세정용, 냉매, 발표제 사용 발생원이 명확 빠른 증가세
육불화황(SF6) 23,900 자동차 생산공정 현재 파괴처리기술 미확립
  • 온난화지수 : 이산화탄소를 기준으로 지구온난화에 기여하는 정도를 나타낸 지수.
  • 이산화탄소는 지구온난화 지수는 낮지만 인위적으로 배출되는 전체 온실가스 중 80% 이상을 이루고 있어 지구온난화를 심화시키는 주요원인임
2. 기후변화 추세

기후변화에 관한 정부간협의체(IPCC : Intergovernmental Panel on Climate Change)의 2001년 제3차 보고서는 과거 50년 동안 관측된 지구온난화의 대부분은 인간활동에 의해 야기된 것임을 밝히면서 산업혁명 이후 인간활동에 의한 지구온난화는 21세기에 크게 가속화될 것으로 평가하였다. 20세기 중 지구의 평균기온은 0.6℃ 상승하였으며, 이산화탄소의 대기중 농도는 산업혁명전 280ppm에서 2000년 370ppm으로 약 30% 증가하였다.

 

2100년에는 1990년 대비 지구평균기온이 1.4~5.8℃ 상승할 전망이며, 해수면도 최대 88㎝ 상승하여 해변지역의 침수위험이 매우 커질 것으로 조사 보고되고 있다.

 

20세기에 지구 평균기온이 0.6도 상승, 이산화탄소는 산업혁명전 280ppm에서 2000년 370ppm으로 약 30% 증가 그래프
[지구 평균 기온 변화와 이산화탄소 농도 변화]

 

기후변화에 의한 영향을 지역적 및 정량적으로 예측하기 위해서는 정밀한 검토가 필요하지만 대략 대기 중의 이산화탄소 농도가 증가하면 등온선이 고위도 쪽으로 이동하여 식생이 영향을 받게 되고, 이에 따른 식생변화 과정에서 삼림파괴가 발생하여 이산화탄소 흡수기능이 대폭 줄어들 것으로 추정되고 있다.

 

또한 21세기 동안 최대 80cm 이상 해수면의 상승이 예상됨에 따라 태평양의 마셜 군도 내 환초가 80%, 방글라데시 국토의 17.5% 등 연안 및 도서지역의 많은 부분이 침수될 것으로 추정되고 있다.

 

또한 폭염과 가뭄, 국지성 집중호우나 홍수빈발 등 기상이변이 늘어나고 열대성 전염병이 확산되는 등 기후변화는 우리의 일상생활에 다양한 영향을 미칠 것으로 보고되고 있다.

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