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1. 화석연료에서 발생하는 온실가스

화석연료는 지구의 과거 지질시대에 지각에 묻힌 동식물의 유해가 오랜 세월 동안 지질 변화를 거쳐 생성된 물질이다. 이러한 유해들은 수백만 년 동안 압력과 열에 의해 석탄, 석유, 천연가스로 변환되며, 인간 활동에 의해 채굴되고 연소되어 에너지원으로 사용된다. 대표적인 화석연료로는 석탄, 석유, 천연가스가 있다.

산업혁명 당시, 인류는 에너지 혁명의 일환으로 석탄을 주요 에너지원으로 사용하기 시작했다. 이때부터 화석연료의 사용이 급격히 증가하며, 이산화탄소(CO2)와 같은 온실가스의 배출량이 폭발적으로 늘어나기 시작했다. 이러한 추세는 21세기까지 이어지며, 지구 대기 내 온실가스 농도는 인류의 생존에 치명적인 영향을 미치는 수준으로 치솟았다.

2. 이산화탄소(CO2)의 영향

이산화탄소는 화석연료를 태울 때 주로 발생하는 온실가스이다. 이는 지구의 땅속 깊은 곳에 묻혀 있던 동식물의 유해를 인위적으로 꺼내어 연소시키는 행위와 같으며, 그 결과는 지구 온난화로 이어진다. 땅속에서 강제로 꺼낸 탄소는 대기 중에 머물며, 태양 에너지가 지표면에서 반사되어 대기 밖으로 빠져나가지 못하게 막는다. 이는 대기 중의 열을 가두어 지구의 평균 온도를 상승시키는 온실효과를 초래한다.

또한, 이산화탄소는 지구가 견딜 수 있는 대기권 내의 한계치를 넘어서면서 지구 환경에 심각한 위협을 가하고 있다. 현재 지구가 감당할 수 있는 대기권 내 이산화탄소의 총량은 약 4,200억 톤으로 추정된다. 그러나 2021년 기준으로 연간 430억 톤의 이산화탄소가 배출되고 있으며, 이러한 배출량이 지속될 경우 앞으로 10년 이내에 대기 중 이산화탄소 농도는 한계치에 도달할 것으로 예상된다. 이는 지구의 기후 시스템을 더욱 불안정하게 만들어 극단적인 기후 변화를 초래할 수 있다.

3. 지구온난화지수(GWP)와 온실가스의 비교

지구온난화지수(GWP: Global Warming Potential)는 특정 온실가스가 지구온난화에 미치는 영향을 정량적으로 비교하는 지표이다. 이는 일정 기간, 보통 100년 동안 이산화탄소(CO2) 1kg 대비 다른 온실가스 1kg의 온난화 효과를 기준으로 평가된다. 예를 들어, 메탄(CH4) 1kg은 이산화탄소 25kg과 같은 지구온난화 효과를 유발한다. 이는 메탄이 단기간에 대기 중에서 강한 온실효과를 일으키지만, 대기 내 체류 기간이 짧기 때문이다.

온난화지수는 온실가스의 종류에 따라 크게 다르며, 각 가스는 대기 중에 머무르는 체류 시간에 따라 지구에 미치는 온난화 영향이 달라진다. 다음은 대표적인 온실가스들의 온난화지수와 체류 시간 비교이다:

• 이산화탄소(CO2): 대기 중에서 100~300년 동안 체류하며, 온난화지수는 1로 설정된다. 이는 온난화지수의 기준이 되는 값이다.
• 메탄(CH4): 대기 중 체류 시간이 12년으로 상대적으로 짧지만, 온난화지수는 25이다. 메탄은 단위 질량당 온난화 효과가 강하지만, 시간이 지나면서 점차 분해된다.
• 아산화질소(N2O): 대기 중에서 114년 동안 체류하며, 온난화지수는 298이다. 이는 이산화탄소에 비해 훨씬 높은 수치로, 상대적으로 적은 양으로도 지구온난화에 큰 영향을 미친다.
• 육불화황(SF6): 대기에서 3,200년 동안 체류하며, 온난화지수는 무려 22,800에 달한다. 이는 온실가스 중에서도 가장 강력한 온난화 효과를 발휘하는 가스 중 하나이다.
• 수소불화탄소(HFCs): 대기 체류 시간은 4.9~270년 사이이며, 온난화지수는 675~14,800로 매우 다양하다. 이는 종류에 따라 차이가 크기 때문이다.
• 과불화탄소(PFCs): 대기에서 10,000~50,000년 동안 머물며, 온난화지수는 7,390~12,200에 달한다. 이는 지구 대기 중에서 오랜 기간 동안 강한 온난화 효과를 유지하는 특징이 있다.

이처럼 온실가스는 각각 다른 체류 시간과 온난화 효과를 지니며, 이로 인해 지구온난화에 미치는 영향이 복잡하게 나타난다. 이산화탄소 외에도 메탄, 아산화질소 등 여러 온실가스들이 대기 중에서 지구의 온도를 급격히 상승시키고 있으며, 이들의 배출을 효과적으로 줄이지 않는다면 지구는 돌이킬 수 없는 변화를 맞이할 위험이 있다.

타일러 라쉬는 저서 ‘두 번째 지구는 없다’에서 기후 위기의 심각성을 강력히 경고했다. 그는 버몬트주 출신으로, 이 지역은 충청도 정도의 면적에 64만 명이 거주하며, 73%가 삼림으로 이루어져 자연과 밀접한 관계를 맺고 살아간다. 타일러는 고등학교 졸업까지 이곳에서 살았고, 자연과 함께한 성장 경험이 그에게 깊은 영향을 미쳤다. 이후 시카고로 이동해 고등학교를 졸업한 그는 환경 문제에 더욱 몰두하게 되었다.

1도씩 상승할 때마다 변하는 지구

타일러는 지구의 온도가 1도 상승할 때마다 엄청난 변화가 일어난다고 설명했다. 그의 책 ‘6도의 멸종’에서 지구 온도 상승의 각 단계를 세밀하게 다루며, 온도 상승에 따라 생물종의 멸종이 가속화된다는 사실을 경고했다. 그의 지도 교수는 타일러에게 “아무도 이 과정을 끝까지 보지 못할 것이다”라고 말하며, 그 심각성을 일깨웠다. 특히 지구의 온도가 1.5도 이상 상승하면 지구의 저항 능력이 약화되기 시작하며, 2100년 전에 6도에 도달하면 95%의 생명체가 멸종할 수 있다고 예측했다. 이는 마치 선캄브리아 시대로 되돌아가는 것과 같다고 한다.

화석 연료와 이산화탄소 배출의 딜레마

화석 연료 사용으로 발생하는 이산화탄소 배출은 아이러니하게도 지구 생명의 시초를 담고 있는 생물의 화석에서 비롯된 것이다. 타일러는 선캄브리아 시대의 생물 화석에서 나온 석탄을 태우며 이산화탄소를 발생시키는 모순적인 상황을 지적했다. 현재 대기 중 이산화탄소 농도는 400ppm에 도달했으며, 이는 1988년 당시의 350ppm보다 크게 증가한 수치다. 이러한 증가로 인해 지구의 온도는 산업화 이전 시대보다 3도 더 높아진 상태다.

기후 위기가 초래하는 부작용들

기후 위기는 세계 곳곳에서 이미 눈에 띄는 부작용을 일으키고 있다. 타일러는 포르투갈에서 발생한 산불이 그 나라 면적의 절반을 태웠으며, 점점 더 강해지고 빈번해지는 태풍으로 인해 울산과 같은 도시가 침수되는 상황을 예로 들었다. 또한 해수 온도 상승으로 고온층이 두꺼워지면서 태풍에 더 많은 에너지를 공급하고, 이는 앞으로도 더 많은 피해를 유발할 수 있다는 우려를 표했다. 지난 10년 동안 기후 피해로 인한 비용은 역대 가장 심각한 수준에 이르렀다.

2050년, 우리에게 닥칠 미래

타일러 라쉬는 2050년까지 기후 변화가 초래할 재앙적인 결과에 대해 경고했다. 사이트 climatecentral.org를 통해 미래의 기후 영향을 확인할 수 있는데, 국내에서는 전북과 충남 지역이 해수면 상승으로 인해 심각한 타격을 입을 것이며, 김해공항과 인천공항은 완전히 침수될 가능성이 크다고 한다. 해외로는 상하이와 방콕 같은 도시들이 물에 잠기며, 전 세계적으로 심각한 피해가 예상된다. 이러한 상황에서 식량 생산지가 침수되어 식량 문제 또한 대두될 것이다.

기후 위기는 바로 우리의 이야기

기후 위기는 미래 세대만의 문제가 아니라, 바로 우리 세대가 직면한 문제다. 타일러는 집을 살 때조차 침수 위험 지역을 고려해야 할 만큼 기후 변화가 현실적이며 시급한 문제임을 강조했다. 한때 토마토가 없는 햄버거를 경험했던 것처럼, 기후 변화는 우리의 식생활과 밀접한 관련이 있다. 특히 쌀과 밀 같은 기초 식량의 주요 생산지가 기후 변화로 심각한 영향을 받을 것으로 보인다. 시리아 난민 사태에서도 기후 변화가 주요 요인이었다. 기후 변화로 인해 가뭄이 발생하고, 이는 러시아의 밀 수입 중단으로 이어졌으며, 많은 사람들이 난민이 되어 다른 지역으로 이동했다.

기후 위기를 해결하기 위한 우리의 행동

타일러는 기후 위기는 단독으로 해결할 수 없으며, 함께 행동해야만 해결할 수 있다고 주장했다. 큰 퍼즐을 혼자서 풀 수 없는 것처럼, 기후 위기도 여러 사람이 함께 해결해야 한다는 것이다. 재생 에너지 비율을 높이는 것이 중요한데, 코스타리카, 아일랜드, 알바니아, 우루과이 등은 이미 100% 재생 에너지를 사용하고 있는 나라들이다. 특히 타일러의 고향인 버몬트주 벌링턴시는 2017년에 100% 재생 에너지를 달성했다. 또한 기후 문제를 다루는 정치인을 선출하는 것도 중요하며, 투표를 통해 환경에 대한 우리의 의견을 확산시킬 수 있다.

우리의 일상에서 실천할 수 있는 방법들

타일러는 우리가 친환경 인증 제품을 찾아 사용하기 시작하는 작은 실천이 중요하다고 말했다. 또한 지금 당장 기후 위기를 심각하게 받아들이고 행동에 나서야 한다고 경고했다. 그가 말한 것처럼, 늦으면 이미 해결이 불가능해질 수 있으며, 따라서 지금이야말로 극약 처방이 필요한 시점이다. 학교나 직장에서 이 문제를 주위 사람들에게 널리 알리는 것도 우리의 책임이다.