기후변화: 인간이 지구 온난화에 책임이 있다는 증거는?

과학자들과 정치인들은 기후 변화로 인해 인류가 지구적 위기에 직면해 있다고 말한다. 그러나 지구 온난화의 증거는 무엇이며 그것이 인간에 의한 것인지 어떻게 알 수 있나?

지구가 따뜻해지고 있다는 것을 어떻게 알 수 있나?

지구는 산업 혁명의 초기부터 빠르게 온난화됐다.

지구 표면의 평균 온도는 1850년 이래 섭씨 약 1.1도 상승했다. 더욱이 지난 40년은 19세기 중반 이래 그 어느 때보다 따뜻했다.

이러한 결론은 세계 여러 지역에서 수집된 수백만 건의 측정 분석 결과다. 온도 판독값은 육지의 기상 관측소, 선박 및 위성에서 수집된다.

여러 독립적인 과학자 팀이 동일한 결과에 도달했다. 즉, 산업 시대의 시작과 동시에 온도가 급상승했다.

과학자들은 시간을 거슬러 올라가 온도 변화를 재구성할 수 있다.

나이테, 빙하코어(빙하 얼음을 조사하기 위해 빙하에 길게 구멍을 뚫어 캐낸 긴 원통 모양의 빙하 얼음), 호수 퇴적물, 산호는 모두 과거 기후의 특징을 기록한다.

이것은 현재의 온난화 단계 파악에 필요한 맥락을 제공한다. 실제로, 과학자들은 지구가 약 12만5000년 동안 이렇게 뜨겁지 않았다고 추정한다.

인간이 지구 온난화에 책임이 있다는 것을 어떻게 알 수 있나?

태양열을 가두는 온실 가스는 온도 상승과 인간 활동 사이의 중요한 연결 고리다. 가장 중요한 것은 이산화탄소(CO2)인데, 그이유는 대기에 풍부하기 때문이다.

CO2는 태양 에너지를 가둔다. 인공위성은 CO2가 흡수하는 복사 에너지 파장만큼 지구에서 우주로 빠져나가는 열이 더 적게 방출됨을 보여준다.

화석 연료 연소와 산림 벌채는 온실 가스 방출로 이어진다. 두 가지 활동 모두 19세기 이후에 폭발적으로 증가했기 때문에 같은기간 동안 대기 중 CO2가 증가한 것은 놀라운 일이 아니다.

이 여분의 CO2가 어디에서 왔는지 명확하게 보여줄 방법이 있다. 화석 연료를 태울 때 생성되는 탄소에는 독특한 화학적 특성이 있다.

나이테와 극지방의 얼음은 모두 대기 화학의 변화를 기록한다. 조사 결과, 탄소, 특히 화석 공급원에서 나온 탄소가 1850년 이후 크게 증가한 것으로 나타났다.

분석에 따르면, 80만 년 동안 대기 중 이산화탄소의 농도는 300ppm 이상으로 상승하지 않았다. 그러나, 산업 혁명 이후 이는 거의 420ppm에 달하는 수준으로 치솟았다.

'기후 모델'로 알려진 컴퓨터 시뮬레이션은 인간이 방출하는 엄청난 양의 온실 가스가 없었다면 지구 온도에 어떤 일이 일어났을지를 알아보기 위해 사용됐다.

시뮬레이션 결과, 만약 자연적 요인만이 기후에 영향을 미쳤다면 20세기와 21세기 동안 지구 온난화는 미미했고, 아마도 어느정도 냉각 됐을 것으로 나타났다.

인간 활동이 있는 경우에만 기후 모델에서 온도 상승을 설명할 수 있었다.

인간은 지구에 어떤 영향을 미치고있나?

지구 온난화의 수준은 우리 주변 세계에 중대한 변화를 일으킬 것으로 예측된다.

이러한 변화에 대한 실제 관찰은 과학자들이 인간이 유발한 온난화에서 일어날 것으로 예상하는 패턴과 일치한다. 예를 들어, 그린란드와 남극 빙하가 빠르게 녹고 있다.

그런데, 예전에 더 덥지않았나?

과거 지구에는 몇 번의 온난화 기간이 있었다.

예를 들어, 약 9200만 년 전에는 기온이 너무 높아 극지방의 만년설이 없었고, 악어와 같은 생물이 캐나다 북극 지방에 살 정도였다.

해수면이 현재보다 25m 높았던 적도 있다. 해수면이 5~8m 상승하면 대부분의 세계 해안 도시가 침수될 수 있다.

이 기간에 생물이 대량 멸종됐다는 풍부한 증거가 있다. 기후 모델의 예측에 따르면, 때때로 열대 지방은 대부분의 종이 살기에 너무 뜨거운 '죽은 지대'가 됐을 것이다.

고온과 저온을 오가는 이러한 변동은 지구가 장기간에 걸쳐 태양을 공전할 때 흔들리는 방식, 또는 화산 폭발, 엘니뇨와 같은 단기 기후 주기를 포함하여 다양한 현상으로 인해 발생했다.

수년 동안 이른바 기후 '회의론자' 그룹은 지구 온난화의 과학적 근거에 의문을 제기했다.

그러나 저명한 학술지에 정기적으로 게재하는 거의 모든 과학자들은 현재 기후 변화의 원인에 동의한다.

2021년에 발표된 국제 연합 UN보고서는 "인간의 영향이 대기, 바다, 육지를 데웠다는 것은 명백하다"라고 지적했다.