환경문제의 심각성과 지구 온난화로 인해 생기는 문제점

 앞서 알아보았던 환경 과학에서 중요하게 보았던 환경문제를 더 자세하게 살펴보고자 한다. 지구의 평균 기온이 상승하면서 지구 전체의 기후가 급격하게 변화하는 현상이나 이런 변화가 원인으로 위험이 증가하는 것을 기후 위기, 기후 비상사태, 기후 변화라고 하며 지구 온난화의 현상이다. 이전에도 기후의 변화는 있었지만 들어서는 급변하며 자연스럽게 발생하는 현상은 아니다. 현재의 급변하는 기후 변화는 인간이 원인으로 작용하며 인간이 온실 기체를 방출하여 발생하는 현상이다. 농업이나 제강을 위해 화석 연료를 태우거나 시멘트를 생산하거나 숲을 훼손하여 산림이 손실되면서 온실 기체가 방출되고 있다. 이 온실기체는 햇빛을 투과하기 때문에 햇빛이 지구 표면을 가열하고 온실 기체가 복사열을 흡수하여 지상에 열을 가두면 가두어진 열로 인해 지구의 온도가 오르면서 태양 빛을 반사하는 반사율이 높은 만년설이 사라지는 등의 지구 온난화를 가속 시킨다. 사막은 넓어지며 폭염이 지속되는 횟수와 산불이 발생하는 횟수가 늘어나고 빙하와 해빙이 점점 녹으면서 사라지고 있다. 특히나 북극에서 심화하는 온난화로 인해 북극에서 서식하는 종들이 멸종하고 있으며, 기상이변이 발생하고 있다. 기후 변화는 식량부족, 물 부족, 홍수 발생이 빈번하게 증가하며 극심한 폭염의 지속과 질병이 발생하여 다양한 위험을 인간에게 미친다. 전 세계의 여러 지역마다 지구 온난화의 진행하는 속도는 서로 다르다. 북반구와 북극은 남반구와 남극보다 더 빨리 따듯해졌다. 북극의 기온은 세계에서 가장 빠르게 오르고 있으며 온난화의 현상도 두배 이상 빠르게 진행되고 있다. 북극은 남극보다 계절의 변화에 따라 덮이는 눈과 해빙도 많고 얼음이 녹아 더 얼음보다 어두운 흙이 노출되면서 더 많은 열을 흡수한다. 눈과 얼음에 쌓이는 검은 탄소도 북극 온난화의 원인이 된다. 18세기에서 19세기 중반 사이에는 온난화 현상이 거의 없었다. 이런 온난화의 직접적인 기온 관측 기록은 1850년대 경부터 전 세계에 나오기 위해 시작했다. 현대에 관측되고 있는 기온 상승과 이산화탄소 농도의 상승은 매우 빠르며 그 예로 폭우의 빈도와 폭우의 강도가 강해지고 많아졌으며 대기의 평균 습도도 증가했다. 현대 기후의 변화가 일어난 원인은 여러 원인이 있다. 산업 혁명 이후 석탄, 석유, 천연가스인 화석 연료를 추출하고 연소하는 등의 인간이 행동하는 활동으로 대기 중의 온실 기체의 양이 많이 증가하여 태양에서 내려온 햇빛을 흡수하고 이를 복사열의 형태로 다시 방출하며 복사열이 대기를 통화해 우주로 방출하는 속도를 지연할 때기는 활동에 대한 불균형 현상이 발생했다. 온실 기체 방출에 산림의 벌채가 큰 원인으로 보고 있지만 특히 숲이 가장 큰 탄소 흡수원의 역할을 하고 있다. 하지만 산림의 벌채와 천연가스 채굴 등의 과정에서 산림이 파괴되었다. 또한 공기나 다른 기체에 미세한 고체 입자나 액체 방울이 섞여 탁해진 상태를 연무질 또는 에어로졸이라고 하는데 이런 형태의 대기 오염은 인간의 건강에도 영향을 주며 기후에도 큰 영향을 준다. 전 세계적으로 에어로졸의 농도는 1990년대 이후부터 꾸준히 감소하였으며 이는 연무질이 더 이상 온난화 효과를 저지하지 못하고 있다는 뜻이다. 에어로졸과 구름은 태양 복사열을 흡수하며 햇빛을 반사해 지구 온난화의 영향을 제한시키지만 바이오 연료와 화석연료를 연소하는 과정에서 발생한 그을음이나 블랙카본은 눈이나 얼음 위에 떨어져 햇빛 흡수량을 늘리며 눈과 얼음을 녹이는 원인이 된다. 북극에 새롭게 쌓인 블랙카본의 퇴적물을 제거하면 기온 상승을 조금이라도 낮출 수 있다. 또한 거대한 화산의 분화는 기후 변동의 원인이다. 거대한 화산인 만큼 분화가 강해서 대기 성층권에 이산화 황이 흝뿌려 진다면 에어로졸이 햇빛을 차단 할 수 있다. 그러면 온도는 약 두배 정도 영향을 받게 된다. 그리고 인간은 보통 더 많은 농경지를 확보하기 위해서 토지를 변화시킨다. 이에 따라 산림의 넓이는 계속 줄어들고 있는데 그 결과로 지구 온난화가 가속화되고 있다. 나무가 벌채될 때 이산화탄소가 나오며 그 나무가 미래에 더 많은 이산화탄소를 흡수하여 정화할 수 있는 기회가 없어진다. 인간이 배출한 이산화탄소의 약 절반은 식물과 바다가 흡수했다. 하지만 기후 변화로 식물의 성장을 방해하는 가뭄과 폭염으로 식물이 탄소를 흡수해 주는 영향을 기대하는 미지수이다. 기후의 변화는 바다와 날씨 등 환경이 전반적으로 광범위하게 영향을 끼친다. 환경에 나타나는 변화는 조금씩 나타날 수도 있으며 또는 급격하게 나타날 수 있다. 강수의 빈도와 태풍의 강도도 증가하고 있으며 기후의 변화로 북극해의 해빙은 얇아지고 있다. 지금의 온난화가 이어지는 경우에는 약 3년에서 10년의 한 번꼴로 여름에는 북극에서 얼음을 아예 보지 못할 수 있다고 보고 있다. 기온이 높아지면서 바다의 온도도 높아져 바다가 따뜻해질수록 바다의 산소 농도가 줄어들어 산소가 거의 없는 죽음의 지대도 늘어나는 추세이다. 현대의 지구 온난화로 미래가 어떻게 될지는 불확실 하다. 지구 온난화의 규모와 속도는 생태계에 엄청난 변화를 가져오고 있으며 수많은 종을 멸종시킬 것으로 추정된다. 바다는 육지보다 느리게 뜨거워지지만 폭염인 산호 백화현상도 일어나고 있으며 해양 생태계는 큰 스트레스를 받고 있다. 기후의 변화와 인간의 행동에 의한 영향의 결과로 세계 습지의 거의 절반이 사라졌다. 이는 동식물뿐만 아니라 인간에게도 영향을 미치고 있다. 식량의 부족과 식량의 주요 작물의 수확량이 감소하며 가뭄으로 인해 물 부족의 위협이 증가했다. 해수면의 온도 상승으로 인해 작은 섬나라는 잠겨 거주지의 소멸로도 이어지며 온도와 습도가 지나치게 상승하면 인간이 적응할 수 없는 상태의 땅으로 바뀌어 버리는 경우도 있다.