남극 세종기지. 남극의 여름인 2월에 촬영됐다.[사진 출처=유튜브@극지연구소]
남극 세종기지. 남극의 여름인 2월에 촬영됐다.[사진 출처=유튜브@극지연구소]

지난 2019년 말, 국립기상과학원은 2040년 이후 여름철 북극 빙하가 사라질 것이라는 전망을 내놨다. 

이는 기존 전망보다 시기가 당겨진 것으로, 비슷한 시기 남극 빙하도 사라지면서 지구 스스로 온난화를 증폭시키게 될 것이란 분석이다. 

현 고등학생들이 30대 후반이 될 즈음에는 인류의 생존이 크게 위협을 받을 만큼 지구 생태계가 크게 망가진다고 보는 것이다. 지구온난화의 바로미터라 불리는 남극과 북극에선 지금 무슨 일이 일어나고 있는 걸까?  

-이 기사는 <나침반> 10월호 '시사N이슈'에 8p분량으로 실린 내용의 일부입니다. 
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지구의 극과 극 남극, 북극 그리고 빙하  
남극 

남극대륙은 남극점을 중심으로 남위 66도 33분이남 지역을 일컫는 용어로, 넓게는 남위 60도 이남의 남극권에 속하는 대륙, 섬, 바다를 포함한다. 

남극대륙의 총면적은 1,360㎢으로 중국과 인도를 합한 면적과 비슷하며 눈과 얼음이 항상 덮여있어 ‘햐얀사막’ 또는 ‘제7의 대륙’이라고도 불린다. 

남극대륙의 약 98%가 평균 2,160m 두께의 얼음으로 뒤덮여 있고, 해발고도가 가장 높은 곳은 빈슨 산괴(Vinson Massif)로 무려 4,892m에 달한다. 

최고시속 300㎞의 바람이 부는 남극엔 아직도 활동 중인 에러버스(Erebus) 화산이 있으며 디셉션 섬에는 온천이 있어 해수욕을 즐길 수 있다. 

남극에서 가장 얼음이 없는 지역은, 최소 200만년 동안 비가 오지 않아 사막화된 남극의 사막 ‘드라이 밸리(Dry Valleys)’다. 이곳은 이끼만 간신히 자랄 정도로 매우 건조한 땅으로 3천 년 전 죽은 물개가 완벽한 미라 상태로 발견되기도 했다.  

북극 
북극은 땅 위에 얼음이 언 남극과 달리 북극점 주위 바다가 얼어서 생긴 얼음땅이다. 총면적은 2,500~3,000만㎢으로 나무가 자랄 수 있는 북쪽 수목 한계선의 이북지역까지 포함한 지역을 일컫는다. 

이 중에서 1,400만㎢가 북극해이고, 북위 33분 이북의 지역을 북극권이라고 한다. 북극해는 그린란드, 유라시아, 북아메리카의 툰드라 지대로 둘러싸여 있다. 툰드라 지대는 ‘얼어붙은 평원’이라는 의미로 1년 중 여름을 제외하고는 약 250여 일이 눈과 얼음으로 뒤덮인 지대를 말한다.  

태양의 고도 | 태양이 지표면과 이루는 각

남극과 북극 어디가 더 추울까? 
극지방의 추운 날씨는 태양의 고도 차이로 같은 면적이라도 빛을 받는 양이 다르기 때문이다. 그중에서도 남극의 사상 최저기온은 -89.6℃, 연평균 -34℃이며 북극의 최저기온은 -77.8℃로 남극이 북극에 비해 더 춥다. 

또한 북극은 바닷물이 태양열을 흡수·저장하는 역할을 하면서도, 저위도에서 올라온 따뜻한 해류의 영향을 받는 해양성기후를 띤다. 반면, 남극은 대륙을 뒤덮은 얼음이 태양열을 반사하는데다, 바다의 도움을 받지 못하는 대륙성기후를 띠기 때문에 더 춥다.  

빙하   
빙하는 눈이 오랫동안 쌓여 다져져 육지를 덮고 있는 얼음층을 말한다. 겨울철에 내리는 눈이 여름철 녹는 눈의 양보다 많으면 누적해서 쌓이게 되는데, 쌓이는 양이 어마어마하기 때문에 쌓인 눈의 아랫부분은 압력을 받아 얼음으로 재결정된다. 

빙하는 중력에 의해 낮은 곳으로 또는 바깥쪽으로 천천히 흐르는데 1년에 2m~4㎞ 정도 이동한다. 계곡을 채우면서 천천히 흐르는 빙하를 곡빙하, 극지방의 넓은 지역을 덮으면서 그 넓이가 5만㎢가 넘는 빙상(氷床), 산꼭대기를 덮으면서 그보다 좁으면 빙모(氷帽)라고 부른다. 

빙하는 지구 육지의 약 10% 면적을 차지하며, 대부분 그린란드와 남극대륙에 넓은 형태의 빙상으로 존재한다. 

만약 지구상에 있는 빙하가 모두 녹는다면 해수면이 약 60m정도 상승할 것으로 예상하고 있다. 100m 두께의 얼음이 만들어지는데 약 1,000년이 걸리지만 지구온난화의 가속으로 얼음이 녹는 시간은 훨씬 더 짧다.  

남극에만 있는 ‘빙붕’  
빙하가 흘러 육지와 연결되어 있으면서 바다에 떠 있는 두께 300~900m 거대한 얼음 덩어리를 빙붕(氷棚)이라고 부른다. 

남극에만 나타나는 빙붕은 표면에 눈이 쌓이면서 성장해 수백만 년 동안 안정된 상태를 유지해 왔다. 남극대륙에는 에머리빙붕, 필히너빙붕, 론빙붕, 로스빙붕이 있다. 과거 워디빙붕이 있었지만 온난화의 영향으로 1989년에 완전히 사라졌다. 

남북극 ‘빙산’의 차이 
같은 극지방이지만 남극과 북극의 빙산 모양은 다르다. 남극의 빙산은 빙붕의 일부가 떨어져 나왔기 때문에 테이블처럼 평평한 형태이다. 

반면, 북극의 빙산은 뾰족한 모양으로 바닷물이 얼어서 생긴 ‘해빙’에서 떨어져 나와 해류와 바람을 따라 움직이다 갈라지고 부딪치고, 녹았다 다시 얼기도 하면서 우툴두툴한 불규칙한 긴 선이 남아 있다.  

온난화가 바꿔 놓는 북극 풍경 
인간이 발을 딛기 힘든 극한 기후의 남극대륙, 유럽 탐험가들이 400년이나 도전하고도 개척하지 못했던 북서항로는 거대한 얼음층과 빙산에 의해 가로막혀 있었다. 

하지만 최근 지구온난화로 북극의 빙산이 녹아 뱃길이 뚫리면서 해상 운송체계의 변동이 일어나고 있다. 북극항로가 개척된 것이다. 

뱃길이 둥근 지구의 수평길이 아닌 극지방을 통과하는 수직길로 이동하기 때문에, 부산에서 유럽까지 가는 데 걸리는 시간(평균 35일)을 10일이나 단축할 수 있다.  

새롭게 개척된 북극해는 2020년 올해만 전 세계 어획량의 37%가 이뤄질 정도로 인간의 발길이 가속화된 지역이다. 

또한 천연자원도 풍부해 세계 석유, 가스 자원의 22%에 해당되는 양이 매장돼 있을 것으로 추정하고 있다. 이미 러시아, 미국 알래스카, 캐나다, 노르웨이 등 연안국을 중심으로 대형 매장지가 개발돼 자원 생산을 시작했다.  

온난화 속도 갈수록 빨라져  
2020년 올 2월 초, 남극 시모어섬 아르헨티나 마람비오기지에서 인류가 남극에 첫발을 내디딘 이후 역대 최고 기온인 20.75℃가 관측됐다. 남반구에 있는 남극은 북반구와 반대로 1~3월이 여름이며 2월이 여름의 최절정이다. 

세계기상기구(WMO)는 이처럼 높은 기온이 ‘푄현상’으로 인한 일시적 현상으로 보인다고 밝혔지만, 남극이 지구상에서 가장 빠르게 온난화되는 지역 중 하나라는 사실은 부정할 수 없을 것이다. 

남극에서 녹은 빙하의 양은 1979년과 2017년을 비교했을 때 약 6배 증가한 것으로 나타난다. 얼음이 모두 바다 위에 떠 있는 북극과 달리 남극의 대륙 빙하가 바다로 유입되면 고스란히 해수면 상승으로 이어진다. 수십 년 내 해수면이 5m 이상 높아질 것이란 우려가 현실로 다가오면서 과학자들이 서둘러 남극으로 향하고 있다. 

이렇게 남극 빙하가 빠르게 녹는 이유 중에 하나는 남극 중에서도 서남극이 기후변화에 취약한 것도 있다. 

서남극 지대는 해수면보다 500m 이상 낮아 따뜻한 물에 빙하가 그대로 노출되기 때문이다. 육지를 뒤덮고 있는 2,500m 두께 빙하의 해수면과 맞닿은 아랫부분이 녹으면서 바닷물은 빙하 밑으로 점점 더 깊숙이 침투한다. 

남극 빙하가 ‘그나마’ 늦게 녹았던 이유는 빙붕 덕인데, 외부에서 오는 따뜻한 바닷물을 가장자리의 빙붕이 막아주는 역할을 했다는 사실이 최근 밝혀졌다.  

*사진 출처=sciencing.com
*사진 출처=sciencing.com

남극 스웨이츠 빙하에 생긴 거대 구멍 
미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)를 중심으로 한 공동연구팀은 2019년 1월, 남극대륙의 스웨이츠 빙하 아래 부분에서 300m 높이에 맨해튼 3분의 2 크기의구멍을 발견했으며, 이를 통해 남극을 덮고 있는 거대한 빙산의 일부가 예상보다 빠르게 녹고 있다는 사실도 파악했다. 

남극대륙 서쪽 아문센해에 맞닿아 있는 거대한 스웨이츠 빙하의 수면 아래 부분에생긴 이 구멍의 크기는 140억톤의 얼음을 담을 수 있을 정도다. 

우리나라 소양강댐의 총 저수량이 29억 톤이니 소양강댐의 거의 5배 수준이며, 세계 최대의 댐 중국 싼샤댐의 총 저수량이 390억톤인 것과 비교해 보면 이 구멍이 얼마나 큰지 알 수 있다. 

빙하가 녹으면서 거대 구멍이 생겼고, 이 구멍으로 바닷물이 들어오면서 스웨이츠 빙하는 더욱 빠른 속도로 녹으며 붕괴될 것이다. 

빙하 녹아 해수면 상승, “생물 위기 맞을 것” 

자고 일어나니 겨울?’ 한여름에 폭설 쏟아진 미국 콜로라도주 덴버. [사진 출처=유튜브@Global News]
자고 일어나니 겨울?’ 한여름에 폭설 쏟아진 미국 콜로라도주 덴버. [사진 출처=유튜브@Global News]

2019년 과학 저널 '네이처'에 실린 스위스 취리히대 등 국제공동연구팀 연구에 따르면 “1961년부터 2016년까지 전 세계에서 9조 6,250억t(9,625Gt)의 빙하가 녹아 세계 해수면 높이가 평균 2.7㎝ 높아졌다”라고 밝혔다. 

그린란드와 남극대륙의 빙하는 전 세계 70만 6,000㎢ 면적(남한 면적의 10배)을 덮고 있다. 얼음의 양은 17만㎦에 이르는 것으로 추산된다.

지구온난화에 따른 빙하의 감소는 전 지구적인 기후변화, 해수면 상승, 해수온도 상승으로 인하 생태계 파괴 등을 초래한다. 해수면이 높아지면 해안가에 거주하는 지역민들은 삶의 터전을 잃게 되고 이후에는 해안도시 전체가 사라지게 된다.

또 식량을 생산할 수 있는 땅의 면적도 줄어들며, 담수로 구성된 거대 얼음이 녹으면서 바다 염분이 달라지므로 해양생물, 결국엔 육지생물까지 위기를 맞게 된다. 

연구팀 분석 결과 빙하가 가장 많이 녹은 지역은 알래스카로 사라진 얼음의 양은 무려 싼샤댐 저수량의 100배가 넘는 3조 190억t(3,019Gt)에 달한다. 

이어서 남미 파타고니아 지역과 북극 지역이 뒤를 이었다. 유럽 알프스와 코카서스, 뉴질랜드 지역에서도 상당한 양의 빙하가 녹은 것으로 나타났다. 유일하게 빙하가 녹은 양보다 눈이 새로 쌓인 양이 많은 지역은 서남아시아다. 

이상기후, 돌발해충에 몸살 앓는 지구 

지난 2월, 케냐를 덮친 사막메뚜기 떼. 한 남자가 메뚜기들을 쫓아내고 있지만 역부족인 모습이다. [사진 출처=asia.nikkei.com]
지난 2월, 케냐를 덮친 사막메뚜기 떼. 한 남자가 메뚜기들을 쫓아내고 있지만 역부족인 모습이다. [사진 출처=asia.nikkei.com]

지난 9월 7일(현지 시각) 미국 콜로라도주 덴버에서는 연일 40도에 육박하는 폭염이 계속되다가 하룻밤 새 기온이 영하 2.2도까지 떨어지면서 때아닌 폭설이 쏟아졌다. 

급격히 형성된 한랭전선의 영향이라곤 했지만, 예삿일은 아니다. 최근 중국과 일본에 이어 우리나라까지 강푼과 태풍을 동반한 비 피해로 아수라장이 됐으며, 사막의 나라 사우디 아라비아에 함박눈이 내렸다. 각지에서 발생하는 폭염, 가뭄, 폭설, 폭우 등의 이상기후는 현 인류의 삶을 위협하고 있으며, 이것은 빙하 감소와 무관치 않을 것이다. 

또한 이상 기후로 인해 올해 우리나라에는 매미나방, 대벌레, 노래기, 미국선녀벌레 등의 돌발해충이 기승을 부렸고 아프리카 동부 지역에 사막메뚜기 떼가 폭증해 크나큰 피해를 입혔다. 

지구가 보내는 경고의 목소리가 점점 더 커지고 있다. 더 큰 재앙을 막기 위해 이상기후의 악순환을 끊고, 하루빨리 환경을 보호하기 위한 조치를 취해야 한다.  

*에듀진 기사 URL: http://www.edujin.co.kr/news/articleView.html?idxno=34259
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