세계기상기구WMO에서는 최대 풍속이 초당 17미터 미만의 경우 열대저압부tropical depression, 17~24미터의 경우 열대폭풍tropical storm, 25~32미터의 경우 강한 열대폭풍severe tropical storm, 33미터 이상의 경우 태풍이라고 부른다. 그러나 우리나라와 일본에서는 초당 17미터 이상의 경우를 모두 태풍이라고 칭한다.
강도 오차는 아직도 상당히 큰 편인데, 다양한 원인 중 하나는 해표면에서 벌어지는 해양과 대기 사이의 열교환 과정에 대한 이해 부족 때문이다.
한반도는 더 이상 지진과 화산의 안전지대가 아니다
지진은 판과 판이 수렴하는 단층 활동 과정에서 발생하는 만큼 물리적인 환경과 밀접하게 관련되어 있다.
당시 포항 지진의 원인으로는 지열발전소가 지목되었다. 지열발전으로 전기를 생산하는 과정에서는 지속적으로 물을 주입한 결과 고온 암체에 물이 스며들고 압력이 발생하면서 인공 균열이 일어나게 된다. 따라서 그 결과 단층에 가해지는 힘이 변하면서 단층이 뒤틀리거나 어긋난 결과 지진이 발생하게 되었다는 것이다. 이는 실제 사회적으로 많은 논란을 일으켰으나 정부 조사단의 정밀한 조사 결과 실제로 지열발전소가 지진을 촉발한 것으로 결론을 맺었다.
실제로 인도네시아에서는 지진해일 발생 당시 이와 같은 방법으로 지진해일이 몰려올 것을 미리 알고 빠르게 대피해 인명 피해를 줄인 사례가 있다.
당시 태국 푸켓 호텔의 관광객과 종업원 약 100명은 틸리 스미스Tilly Smith라는 한 열 살 소녀의 경고 덕분에 목숨을 구했다. 이 소녀는 수업시간에 첫 번째 큰 지진해일파는 몰려오기 전 종종 해안선으로부터 멀어진다는 것을 배웠다. 이것을 기억한 스미스는 풍파가 해안선에서 멀어지는 현상을 보고 어머니에게 이를 알렸고, 호텔 측은 대피 조치를 취했다. 이 덕분에 사람들은 해안을 벗어날 수 있었으며, 덕분에 인명 피해를 크게 줄일 수 있었다.
전 세계적으로 역대급 규모의 지진해일로는 2004년 12월 26일 7시 58분 인도네시아 수마트라섬에서 발생한 지진해일이 있다. 수마트라섬 북서쪽 해안 반다아체 남단 250킬로미터에서는 버마판, 오스트레일리아-인도판 사이에서 판이 흔들리면서 남서쪽으로 15미터, 수직으로 수 미터의 단층 변위가 생겨 규모 9.0의 지진이 발생했다.
하필이면 크리스마스 다음 날 일어난 지진해일로 휴양지에 온 관광객까지 포함해 수만 명이 목숨을 잃고 만다. 사망자만 해도 인도네시아 15만여 명, 스리랑카 3만 8900여 명, 인도 1만 5000여 명, 태국 8000여 명 등 집계된 것만 22만 8000여 명에 이르렀다.
이때 지진해일은 에너지로 따졌을 때 제2차 세계대전의 전체 화력 규모에 버금갈 정도였으며, 생태계가 파괴되고 해안이 침식되는 것 외에도 환경오염이 발생하는 등 2차적인 피해도 상당히 컸다.
2011년 3월 11일 14시 46분 일본 동북부 도호쿠에서 히로시마 원자폭탄 6억 배의 에너지에 달하는 규모 9.0의 지진이 발생한다. 당시 지진해일은 태평양을 가로질러 칠레 끝까지 도달하지만 전파 과정에서 에너지를 많이 잃어 일본을 제외한 다른 나라에 직접적인 큰 피해를 주지는 않았다. 그러나 진앙에 인접해 높은 에너지의 지진해일이 상륙한 동일본 일대에는 엄청난 피해가 발생했다.
후쿠시마 원자력발전소의 폭발로 방사능 오염수가 유출되어, 전 세계적인 피해는 현재까지도 지속되고 있다고 볼 수 있다.
첫째, 재해 발생은 과학적인 평가로 예측할 수 있다고 했는데 과연 동일본 대지진은 과학적으로 예측이 가능했을까? 당시 동일본 대지진이 발생하기 이틀 전 지진 관측망은 규모 7.2의 지진을 감지한다.
둘째, 위험 분석은 재해의 피해 효과를 파악하는 데 아주 중요한 작업이다. 그러나 과학적 자료를 누락하고 잘못된 가정으로 위험을 과소평가한 결과 일본은 큰 피해를 입고 만다.
셋째, 재해와 물리적인 환경, 그리고 서로 다른 재해들 사이에는 밀접한 관련이 있다. 대부분의 파괴와 인명 손실은 지진에 의한 것이 아니라 지진해일에 의한 것이었다.
넷째, 과거에 재난을 일으켰던 재해가 이후에 더 큰 재앙을 몰고 올 수 있다. 인구가 거의 일정하게 유지된 일본과 달리 지난 1세기 동안 인구가 다섯 배 증가한 인도네시아에서는 2004년 지진해일로 동일본 대지진보다 월등히 큰 인명 피해를 기록했다.
다섯째, 재해 피해는 줄일 수 있다. 실제로 일본은 고베 대지진 당시 광범위한 건물과 기간 시설이 붕괴되는 것을 목격하고 이후 지진 건축 기준을 상향했다.
방파제나 해안 구조물 등의 설계 방식 자체를 변경해야 한다. 해안가의 거주 시설과 산업 시설 등의 토지 이용 방식 자체를 전면적으로 바꾸지 않으면 자연재해 취약도를 낮추기는 어렵다. 특별한 대비 없이 해수면 상승에 취약해진 연안에서는 이전과 동일한 자연재해도 재앙이 되어 더 큰 피해를 야기할 수 있다.
인류는 산업혁명 이후 무차별적인 개발로 자연을파괴했고, 지구온난화로 상징되는 기후변화는 결국인간에게 되돌아왔다. 지금 멈추지 않으면 지구에미래는 없다. 문제의 인식이 과학에서 시작되었듯, 결국 그 답도 과학에서 출발해야 한다.
매년 여름이 앞당겨지는이유, 온실가스
자연의 평정을 무너뜨린 인위적 기후변화
기후변화에 대한 보다 더 객관적인 정의를 살펴보자. 유엔기후변화협약UNFCCC에서는 직접적 또는 간접적으로 전체 대기의 성분을 바꾸는 인간 활동에 의한, 그리고 비교할 수 있는 시간 동안 관찰된 자연적 기후 변동을 포함한 기후의 변화라고 정의한다. 즉 기후변화란 인간 활동에 의한 인위적인 기후변화와 자연적인 기후 변동성, 두 가지로 구분된다고 할 수 있다.
여기에서 한 가지 구분해야 할 것이 있다. 바로 기상 현상과 기후라는 용어의 차이다. 기상 현상이란 땅, 바다, 하늘 등에 나타나는 비, 눈, 구름 등의 상태로 시시각각 변하는 날씨의 현상을 말한다. 반면 기후는 평균 30년 동안의 긴 시간 동안 날씨의 종합적이고 평균적인 특성과 변동을 의미한다. 따라서 기후변화는 하루에 몇 도씩 오르내리는 기상 현상의 변화와는 구분해서 이해해야 한다.
평균 30년이라는 평균값에서 조금씩 변화를 보이되 평균값을 벗어나지 않을 경우 이런 자연적인 기후의 움직임을 기후 변동성이라 부른다. 반면 기후변화는 자연적 기후 변동성의 범위를 벗어난 것으로, 인위적이거나 자연적인 요인으로 더 이상 평균 상태로 회복되지 않는 평균 기후 체계의 변화를 말한다.
국제층서위원회ICS에서는 다른 지질시대와 구분되는 ‘인류세anthropocene’라는 새로운 지질시대 용어를 공식적으로 도입하는 문제를 심각하게 고민 중이라고 한다. 그만큼 인간 활동에 의한 기후변화가 오늘의 지구환경을 근본적으로 변화시켰다고 볼 수 있다.
온실효과는 지구온난화가 생기기 이전부터 존재했던 현상이지만 오늘날 토지 이용도가 변하고 화석연료 사용이 급증하면서 대기 중 이산화탄소나 메탄 등의 농도가 증가한 결과 온실효과가 지구온난화로 이어지게 된 것이다.
티핑 포인트란, 작은 변화들이 어느 정도 기간을 두고 쌓인 결과 작은 변화가 단 하나만 더 늘어나도 큰 변화가 일어나는 상태를 말한다.
연구에 따르면 이들 가축이 내뿜는 메탄가스는 약 1억 톤으로 전 세계 메탄가스 배출량의 약 37퍼센트를 차지한다고 한다.
때문에 아르헨티나에서는 소에 메탄가스 포집용 백팩을 채워 사육하기도 하고, 에스토니아에서는 2009년부터 소 사육 농가에 방귀세를 부과하는 등의 제도적 노력을 추진하기도 했다.
뉴질랜드 또한 2003년에 방귀세 부과를 시도했으나 농민들의 반발로 무산되었고, 축산업이 발달한 덴마크 또한 관련 세법 개정안을 추진 중에 있다. 소의 방귀까지 통제할 정도로 온실가스 문제는 심각한 상황이다.
미세먼지로 박탈당한 숨 쉴 수 있는 권리
시야를 넘어 건강까지 막는 미세먼지
믿기 어렵겠지만 미세먼지와 초미세먼지 평균 농도는 계속해서 줄어들고 있다. 최근에 와서 조금 둔화되기는 했지만 2000년부터 그 수치를 비교해보면 농도는 계속 낮아지는 추세다. 물론 겨울철에는 고농도의 사례들이 있지만 연평균 농도를 따져봤을 때는 사람들의 생각과 달리 꾸준히 줄어들고 있는 것이 사실이다.
흔히 사람들은 공기오염 문제를 과학이 아니라 엔지니어링의 문제로 보고 있습니다. 당장 눈에 보이는 공기오염을 줄이는 데만 몰두해 본질적인 해결책을 찾지 못하고 단편적인 것에 집중합니다.
지구온난화가 인간 활동을 원인으로 발생했다는 점이 확실히 증명된 것이다.
약 10년 정도의 주기로 태평양 서쪽의 온도가 하강하면 동쪽의 온도가 상승하고, 반대로 동쪽의 온도가 하강하면 서쪽이 온도가 상승하는 형태다. 태평양에서 이와 같은 공간 패턴을 가진 변동은 자연적인 기후 변동성으로 여겨진다.
비교적 단기간인 2~4년마다 바뀌는 엘니뇨El Niño와 라니냐La Niña 또한 자연적인 기후 변동 과정의 하나로 생각할 수 있다.
이들은 일정한 공간 패턴을 따라 시간적인 변화를 일으키는데, 특히 1982~1983년, 1997~1998년, 2015~2016년에 우세한 변동을 볼 수 있었다.
용존탄소의 증가와 함께 동시다발적으로 일어나는 용존산소의 감소 또한 심각한 해양생태계 문제다.
우리가 숨 쉬는 데 필요한 산소의 절반 이상은 놀랍게도 육상 식물이 아니라 해양의 식물성 플라크톤들에 의한 광합성으로부터 비롯된 것이다.
지구는 조상에게 물려받은 것이 아니라, 후손에게 빌려온 것이다.
미 대륙 인디언들의 격언이다.
기후를 조절하는 해양과 극지에 대한 이해가 무엇보다 중요하며, 과학에서부터 그 답을 찾아가려는 것은 그 핵심이라 할 수 있다. 여러 지구환경 문제를 진단해 문제를 자각하게 한 것도 과학이었듯, 이 문제를 푸는 해결책을 찾는 것 또한 과학이다. 결국 과학에서 출발해야 한다.
|