오늘은 누구나 쉽고 편하게 즐길 수 있는 해양의 과학 그중에서도 만약 북극의 얼음이 사라질 때 지구에 닥쳐올 커다란 변화에 대한 이야기를 해보려고 합니다 저는 작년에 북극을 다녀왔었습니다 노르웨이 북쪽 끝 스발바르라는 지역이었고요 빠니보틀,노홍철님과함께였는데 그해 첫눈을 남자 셋이 같이 봐버려서 기억에 더 오래 남는 여행이었죠 또 스발바르에 씨드볼트라고 전 세계 씨앗을 모아 놓은 유명한 저장소도 있었는데요 여긴 영구 동토층에 있기 때문에 전기 없이도 수백 년 보관이 가능한 자연적인 냉장고라고 할 수 있죠 또 북극에 사는 동물들의 박제로 가득한 박물관도 보면서 기록과 생존이 함께 쌓여가는 멋진 곳이구나 느끼기도 했었고요 그중에서도 인상깊게 봤던 건 끝없이 펼쳐진 유빙의 모습이었던 것 같습니다 빙하에서 떨어져 나와 바다에 둥둥 떠 있는 얼음덩이들 사실 이 유빙들이 마냥 멋진 풍경으로만 보이진 않았습니다 유빙이 계속해서 줄어들고 있기 때문이에요 사실 북극은 기후변화에 가장 민감하고 빠르게 반응하는 곳인데요 단1도의변화만으로도너무나큰영향을받기때문입니다 예를들어볼까요? 우리나라에서더운여름에34도하던기온이35도로올라간다면어떨까요 물론정말너무덥겠지만,그렇다고해서 땅이 갈라진다거나 강이 말라버린다거나 하는 큰 환경적 변화를 바로 느끼기는 어렵습니다 하지만 얼음이 전부인 북극에서는 다릅니다 북극 위 얼음에 사는 북극곰의 입장에서는 빙하가 녹기 시작할테니까요 그래서 북극은 그 어느 곳보다도 기후변화에 민감한 곳이 될 수밖에 없습니다 그렇다면빙하가녹아물이되는것이무슨문제일까요? 지금부터 자세히 살펴보겠습니다 먼저 북극의 얼음이 줄어들면 바다가 햇빛을 그대로 흡수하는 문제가 생기게 됩니다 여기서알아야할중요한과학적개념이바로‘알베도효과’인데요 예를 들어 눈이나 얼음처럼 밝은 표면은 알베도 값이 높아서 햇빛을 잘 튕겨내고요 어두운 바다나 숲은 알베도 값이 낮아서 들어온 태양빛을 대부분 흡수해버립니다 즉,북극에얼음이덮여있을때는 햇빛이 잘 반사돼서 바다가 상대적으로 덜 데워지는데 얼음이 녹고 바다가 드러나니까 태양에너지 대부분을 그 바다가 직접 받아버리게 되는 겁니다 그럼 결국 표층 수온이 올라가고 그 따뜻해진 바닷물이 또 주변 얼음을 녹이는 악순환이 반복되는 거죠 실제로1979년부터2024년까지측정한 북극의 해빙 면적 기록을 보면 계속해서 줄어들고 있습니다 ‘네이처’에서발표된한논문에서는요 북극에사실상얼음이완전히사라지는그첫번째날이 빠르면2030년전에도올수있다는충격적인예측을내놓기도했습니다 북극의 얼음이 하루 이틀 사라졌다가 다시 얼 수도 있습니다 그럼에도 불구하고 북극에 얼음이 없는 그 단 하루가 상징하는 바가 굉장히 큰 건 이제 기후의 균형이 무너졌다는 걸 모두가 실제로 실감하는 임계점이 될 수도 있기 때문이죠 북극의얼음이없다는건,단순히바다의온도가오른다는것이아니라 예전보다 더 빠르게 데워지는 구조로 바뀐다는 뜻입니다 북극의 얼음이 녹아서 물이 되면 더 큰 문제가 생깁니다 바로담수,민물이유입되기때문인데요 그런데이상하죠,북극의짠바닷물이얼어서된얼음이됐는데 녹을 때에는 민물이라는 게 신기한 점인데요 가장 직접적인 원인은 물 분자가 얼음으로 변할 때에는 순수한 물 분자끼리 수소 결합을 통해 육각형의 단단한 격자를 만드는데요 소금,즉염화나트륨분자는이육각격자에끼어들기어렵습니다 그래서 얼음이 형성되면 일부 소금물이 얼음 결정 사이에 갇혀있다가 시간이 지나면 얼음의 미세한 틈을 통해 아래로 빠져나갑니다 해빙이 녹아 만들어진 담수는 그대로 퍼져나가기도 하고요 보퍼트 환류라고 하는 거대한 담수 저장고에 흘러들어가 갇히기도 합니다 캐나다 북극해와 알래스카 사이에 자리잡고 있습니다 최근 보퍼트 환류는 더 많은 담수를 빨아들여 역대 최대치의 담수를 저장하고 있는데요 바닷물이 바람에 밀리는 것을 막아주던 해빙이 녹자 환류가 더 빠르고 강하게 회전하면서 더 많은 담수를 빨아들인 것입니다 문제는 보퍼트 환류를 유지하는 바람의 패턴이 바뀌거나 환류가 약해지는 순간입니다 보퍼트 환류가 가두고 있던 대량의 담수가 마치 댐이 무너지듯 한꺼번에 방출될 수도 있습니다 만약 어마어마한 양의 이 민물이 한꺼번에 북대서양 쪽으로 흘러가게 되면 사태가 훨씬 심각해집니다 대서양대면적전환순환(AMOC)이라는 대규모 해양 순환 시스템이 붕괴될 수도 있기 때문입니다 지구에는 뜨거운 적도와 차가운 극지방 사이에 기후의 균형을 맞춰주는 자동 순환 시스템이 있는데요 적도 부근에 있는 따뜻하고 짠 물이 북쪽으로 이동하면 북대서양 고위도에서 차갑게 식고 증발하여 염분이 더 높은 상태가 됩니다 무거워진 바닷물은 깊은 바다 속으로 가라앉고 남쪽으로 되돌아갑니다 그 자리를 채우기 위해 표층의 따뜻한 물을 남쪽에서 북쪽으로 끌어당깁니다 이처럼AMOC표층수는적도에서올라와 유럽을온화한,따뜻한기후로만들어주며 차가운 심층 해류는 적도의 열을 식혀주는 역할을 합니다 그런데 만약 보퍼트 환류에 갇혀 있던 담수가 대량으로방출돼바다표면을덮어버린다면어떻게될까요? 북대서양표층해수의염도는낮아지고,밀도도가벼워집니다 그러면 겨울 심층 대류가 얕아지고 그 결과 깊은 물로 가라앉지 못해 해류가 약해집니다 즉,담수가유입되면극지의찬물은깊은바다로가라앉는 침강이 일어나지 못해 이 컨베이어 벨트 전체가 멈추게 됩니다 이렇게 되면 유럽이나 북대서양 지역으로 가던 따뜻한 해류가 멈추고 그 지역은 급격히 추워지게 될 것입니다 반면 적도와 열대 지역은 열이 빠져나가지 못해 더욱 뜨거워지고요 즉,얼음이녹아서만들어진담수는보퍼트환류에축적되어있다가 언젠가 대량으로 방출되게 되면 해류 순환에 영향을 주어 전지구적 기후재앙을 일으킬 수도 있게 됩니다 담수는 보퍼트 환류에 갇히기도 하지만 그렇지 않은 담수는 그대로 바다로 퍼져나갑니다 앞서 설명했듯 민물과 바닷물은 밀도가 다르기 때문에 다른 층으로 나뉘어 서로 잘 섞이지 않죠 때문에 바다 위에 퍼지면서 얇은 담수층을 형성하게 됩니다 이 층은 그냥 바다 위에 물이 하나 더 얹힌 거라 겉으로 보면 별 문제없어 보이지만 이런 담수는 마치 민물 뚜껑처럼 바다 위에 깔리면서 그 아래 해수와 섞이지 않게 하는 문제를 가져옵니다 바다는 원래 바닷물 위아래가 잘 섞여야 깊은 바다 아래에 있는 영양분이 위로 잘 올라올 수 있게 됩니다 그걸 플랑크톤이 흡수하면서 살아나고 또 플랑크톤을 먹는 작은 물고기부터 그 위의 여러 포식자들까지 서로 연결되는 먹이사슬의 순환이 유지될 수 있죠 그런데이민물층이위에얹히는순간그구조가탁,막히게되는겁니다 가벼운민물은계속떠있고,무거운해수는아래눌려있어서 결국 바다 표면은 점점 더 따뜻해지는데 그 바다 위에 살아가는 생물들은 영양분이 없어 굶주릴 수밖에 없는 상황으로 생태계의 순환이 끊기는 결과까지 갈 수 있습니다 그만큼 북극 얼음이 녹는다는 건 민물층이 바다 위를 덮는 성층화를 불러와 학교급식시간을생각해볼까요? 정상적인 학교라면 점심시간과 식당의 위치를 학생들에게 제대로 알려주고 급식을 합니다 하지만 만약 점심시간이 제멋대로인 식당이라면 어떨까요 심지어 어제는 분명 식당이었는데 오늘 가니 식당이 아니라면 학생들은 제대로 밥을 먹지 못할 것입니다 북극 생태계에서 이 밥의 역할을 하는 게 바로 플랑크톤인데요 그런데 순서가 꼬이면 어떤 생물은 밥을 놓치고 또 어떤 생물은 줄만 서다 굶게 된다는 거죠 특히이변화가시작되는지점이바로‘얼음의가장자리’부분입니다 여기가 북극 생명의 시작선이라고 할 수 있는데 그리고그자리에플랑크톤이펑!하고폭발적으로번식하기시작하죠 이걸 신호로 먹이사슬이 톱니바퀴처럼 움직이기 시작하는데 얼음이 줄어들게 되니까 그 시작점이 점점 북쪽으로 밀려서 플랑크톤이 생기는 자리와 시기가 앞당겨지고 그걸 먹는 생물들이 서로 제때 도착하지 못하면서 타이밍이 어긋나는 상황이 벌이지게 되는 거죠 여기서중요하게등장하는친구가바로이‘얼음조류’입니다 조류라고 해서 새를 떠올릴 수 있는데 이 조류는 식물성 플랑크톤이라는 뜻을 가리키는 말입니다 이 얼음 조류는 해빙 밑에 붙어살면서 광합성을 하는 녀석들로 북극 생물들에겐 첫 끼니 같은 존재죠 그런데 얼음이 사라지면 이 얼음 조류부터 먼저 사라지게 됩니다 그럼 북극 생물들 입장에선 기본적인 영양분이 사라지니까 사실상 북극 생태계 성장의 밑바탕이 부실해지게 되는 것이죠 이렇게 타이밍이 꼬이고 먹이 부족이 반복되면 단지 한두 종이 줄어드는 데서 그치는 게 아니라 먹이사슬의 연결 고리 전체가 끊어지게 되는 거고요 이산화탄소를 흡수해서 광합성을 하고 죽거나 배설되면서 그 탄소를 바다 깊은 곳에 가라앉히죠 일종의 탄소 펌프를 해주는 건데 지금 북극에선 이 탄소 펌프가 고장 나고 있는 겁니다 플랑크톤의 급격한 증식 시기가 짧아지고 점점 더 작고 가벼운 종들이 주를 이루다 보니 얘네가 해저로 가라앉지 못하고 그 중간에서 분해되서 탄소를 저장하지 못하는 경우가 늘고 있는 거죠 그럼 결국 탄소를 저장하는 바다의 기능도 점차 떨어지고 “얼음이녹으니까북극에뱃길도생기고물류도빨라지고해운도발전하겠네?” 라고 생각할 수 있지만 그렇게 열린 항로를 통해 따라서 북극생태계의‘오염’을유발하는여러요소들이숨어들어오는데요 먼저 북극 항로를 오가는 선박의 대부분은 이 디젤 엔진을 쓰고 있습니다 여기서 이산화탄소 다음으로 북극의 온난화를 가속하는 핵심 오염원인 그을음 바로‘블랙카본(BlackCarbon)’이선박들로부터나오게되죠 블랙 카본이 북극의 얼음 위로 내려앉게 되면 마치 돋보기로 태양광을 한 점에 집중시키듯이 얼음 표면의 특정한 지점을 태우듯 녹여버리는 효과가 나타나게 됩니다 특정 지점부터 열을 모아 얇게 만들고 그 약해진 지점부터 얼음이 갈라지거나 붕괴되는 방식이죠 결국 이건 천천히 녹아 사라지는 해빙이 아니라 한쪽만 얇아지고 갈라지면서 중간부터 주저앉는 원리로 얼음판 전체를 와르르 무너지게 만들어버리는 겁니다 그리고의외로선박이내뿜는커다란‘소리’또한 북극 생명들에게 위협이 되고 있는데요 원래는 얼음과 바람 외에는 특별한 소리가 들리지 않는 아주 조용한 북극 바다의 경우 해양 포유류 생명들에게는 최적의 의사소통 공간이 되었지만 최근몇년사이,북극항로를오가는선박의수가급격히늘어나면서 바닷속은 저주파 소음으로 가득 차기 시작했습니다 그에따라여름철북극의수중소음은연간평균보다약40배이상증가했고요 이 소음이 고래나 바다표범 같은 해양 포유류 친구들에게 청각 스트레스를 주고 심각한경우에는발성장애와청력손실,폐사까지도유발할수있다고합니다 즉,선박이만든소음하나로북극생물들의생존능력에금이가버린상황인거죠 이 소음뿐 아니라 북극 바다를 조용히 뒤덮는 보이지 않는 오염물질 미세플라스틱도 따라 들어오는데요 최근 북극 바다에서는 이미 고농도의 미세플라스틱 오염이 확인되고 있고요 그중 상당수는 유럽 대륙의 강과 해류를 따라 수천 킬로미터를 떠돌다 북극까지 도달하고 있습니다 여기에 북극을 지나는 선박들로부터 배출되는 플라스틱 조각 폐기물,기름성분까지계속축적되고요 게다가 낮은 기온과 느린 해류로 이뤄진 북극은 오염이 한 번 쌓이면 자연 정화가 거의 일어나지 않아 이렇게 선박은 북극에 블랙 카본과 소음,미세플라스틱같은오염도함께싣고들어오는중이지만 북극은 여전히 기름 유출 같은 사고에 대응할 장비와 인력이 턱없이 부족한 상황입니다 오염은 빠르게 쌓이는데 되돌릴 방법은 거의 없는 구조 북극 항로가 단순한 물류 지름길이 아니라 오염과 위험이 가장 먼저 도착하는 통로가 되어가고 있는 것이죠 앞서 전해드린 북극 이야기가 우리랑은 좀 먼 얘기라고 느끼실 수 있습니다 하지만 우리나라도 많은 분들이 “요즘날씨이젠진짜예전같지않다”이렇게느끼시고계실겁니다 원래 한반도가 위치한 중위도의 기온과 북극은 기온 차이가 큽니다 이렇게 큰 기온차 때문에 상공에는 매우 빠르고 강한 바람의 띠인 제트기류가 서쪽에서 동쪽으로 쌩쌩 불고 있는데요 하지만 북극이 빠르게 더워지고 북극과 한반도의 기온 차이가 줄어들면 제트기류 또한 약해집니다 울타리가 힘을 잃고 느슨해지는 것이죠 팽이가힘을잃고비틀거리듯,약해진제트기류는뱀처럼구불구불하게흐릅니다 이렇게 흐물흐물해진 울타리가 우리나라 쪽으로 깊게 축 처지면 북극의 찬공기가 이 틈을 통해 한반도로 훅 쏟아져 내려옵니다 거대한 공기 덩어리가 통째로 덮쳐 극심한 한파가 찾아오는 것이죠 최근 열돔 같이 더위가 확 덮치는 폭염이나 겨울철 이례적인 한파가 반복되는 것도 그런 맥락에서 해석할 수 있고요 또한 북극의 따뜻해지면서 시베리아 고기압과 같은 차가운 대기가 약해지고 한반도로 부는 차가운 북서풍도 약해집니다 차가운 북서풍은 동해로 흘러드는 따뜻한 난류를 밀어내는 역할을 했는데 이렇게 동해 바다가 따뜻해지자 원래 남쪽 바다에 살던 생물들이 점점 더 북쪽으로 올라오기 시작했습니다 실제 올여름에는 아열대 바다에 사는 큰머리돌고래 무리나 지구에서 두 번째로 큰 동물인 참고래 봄가을에만 지나가던 밍크고래까지 모두 우리나라에서 보기 힘든 바다 생물들이지만 동해 바다에서 이례적으로 출몰하기도 했죠 특히 우리나라 바다는 전세계 평균보다 더 빠른 속도로 뜨거워지고 있는데요 지난100년간전세계바다평균수온은0.62도상승한반면 지난100년간전세계바다평균수온은0.62도상승한반면 같은기간동해는1.33상승했습니다 삼면이 바다이지만 대륙에 둘러싸여 외부의 찬 바닷물과 순환하기 어렵고 수심이 얕야 빨리 데워지며 열대 해역의 뜨거운 열을 운반해오는 쿠루시오 난류의 영향을 직접적으로 받기 때문입니다 이렇게 북극의 얼음이 한반도의 하늘과 바다에까지 끼치는 여러 파장은 지구가 하나로 연결된 기후 시스템 안에 있다는 사실을 우리 눈앞에 보여주고 있습니다 결국 북극의 얼음이 녹는다는 건 단지 몇 조각의 얼음이 사라지는 일로 끝나지 않습니다 얼음이줄면,바다가데워지고,바람길과물길이흔들리며 생태계의 순환도 어긋나기 시작하죠 하지만 우리가 과학의 눈으로 그 신호를 제대로 읽고 대응한다면 지구가 맞이할 변화를 충분히 더 나은 방향으로 바꿔낼 수 있을 거라고 생각합니다 그럼 지금까지 과학커뮤니케이터 궤도였습니다 이번 영상에서는 지난 1강에서 미처 하지 못했던 해양의 과학 이야기를 해보려고 합니다 단순히 육지가 바닷물에 잠기는 걸 넘어서는 문제로 끝나지 않습니다 과연 이 해수면 상승 문제는 왜, 그리고 어디까지 우리에게 위험한 걸까요? 혹시 ‘투발루’라는 나라 들어보셨습니까? 먼 남태평양 한가운데 떠 있는 아주 작은 섬나라예요 이 ‘투발루’라는 나라가 지금 지구에서 가장 먼저 바닷물에 잠길 위기에 놓인 나라로 꼽히는데요 이유는 국토 전체의 평균 해발고도가 매우 낮아서 해수면보다 겨우 2미터 정도 높이 있기 때문이고 미국의 NASA에서도 투발루의 해수면이 지난 30년 간 15cm나 상승했다는 점을 알리면서 이 속도라면 2060년 이후에는 투발루가 완전히 잠길 수 있다는 전망까지 내놓기도 했죠 조금만 파도가 높아지면 주택가에 바닷물이 들어오고 농지에는 소금물이 퍼지며 식수가 귀해지고 아이들은 진흙탕이 된 학교에서 수업을 듣는 안타까운 상황에 처해있기도 하죠 무엇보다 투발루는 섬이 물에 잠겨도 투발루의 전통과 언어, 많은 사람들의 기억을 보존하고자 섬을 통째로 스캔해 디지털 공간으로 옮기는 그런데, 만약 해수면 상승이 더욱 빠르게 진행되어, 이 투발루와 같은 사태가 과연 한국에서 벌어진다면 어떻게 될까요? 한반도도 해수면 상승과 침수 위험에서 절대 예외가 아닙니다 최근 들어 뉴스에서도 자주 언급되었던 도시 바로 인천의 ‘송도’가 그 위험 지역으로 꼽히고 있죠 최근 30년간 인천 앞바다를 포함한 서해안의 해수면을 살펴본 결과 매년 최대 4mm 넘게 올라오고 있었다는 연구 결과까지 나왔는데요 과학자들은 지금처럼 기후변화가 계속된다면 송도 같은 우리나라 해안 도시의 침수 위험이 크게 높아질 수 있다고 경고하고 있고요 사실 4mm라는 수치만 보면 그다지 위험해 보이지 않기도 하는데요 하지만 4mm 가 매년 쌓여 100년이 흐르면 40cm가 상승하게 됩니다 200년 뒤라면 80cm, 300년 뒤라면 1미터가 넘게 상승하는 것이죠 심지어 상승하는 속도가 더 빨라지면 이보다 더 많이, 빠르게 해수면이 올라올 것입니다 우리가 살다 갈 시대에서는 대수롭지 않은 문제로 보일 지 몰라도 인류 전체의 관점에서 본다면 이는 수천 년에 걸쳐 해수면 아래로 사라지는 것은 단순히 땅이 아니라 그곳에 깃든 공동체의 기억과 문화유산 즉 인류가 쌓아온 발자취 그 자체이기 때문입니다 그렇다고 우리가 살아가야 할 시대에서 문제가 없는 것도 아닙니다 가장 피부에 와닿을 수 있는 예로 인천공항이 있습니다 많은 사람들이 오고 가는 인천공항은 바다를 메워 만든 땅 위에 지어졌습니다 해수면보다 고작 몇 미터 높을 뿐이라 해수면이 40cm 높아지면 공항 밑은 항상 축축한 갯벌처럼 변하게 되고 활주로 지반이 약해져 비행기가 뜨고 내릴 때 위험할 수도 있겠죠 또 땅속에 묻힌 전기, 통신 케이블이 염분에 부식된다면 공항이 마비될 수도 있습니다 강한 태풍이나 비가 많이 오면 물에 잠기기도 쉽겠죠 이처럼 우리가 지금 사용하는 해안가의 시설물들 항만과 도로, 주택, 공장들은 모두 현재 해수면에 맞춰 설계되었는데 수십 cm가 상승하게 되면, 시설물의 기능에 문제가 생길 수 있습니다 이미 높아진 해수면에 태풍이나 폭풍, 해일이 겹치면 과거와 같은 위력의 자연재해라도 훨씬 더 강한 피해를 입힐 것입니다 실제로 바다는 지금 두 가지 방식으로 동시에 불어나고 있습니다 하나는 바다가 스스로 부풀고 있는 방식이고 또 하나는 육지에서 물이 계속 바다로 흘러들고 있는 방식이죠 먼저 바닷물이 따뜻해지면서 스스로 부피가 늘어나는 현상 이걸 ‘열팽창’이라고 합니다 모든 액체는 온도가 오르면 분자들이 더 활발하게 움직이며 서로를 밀어내는 힘이 강해집니다 그래서 전체 부피가 커지는 물리적인 특징이 있어요 이 변화가 한 컵 정도의 물에서는 티가 안 나겠지만 전 세계 바다가 동시에 부풀어 오른다고 상상해보시면 해수면에 굉장한 영향을 줍니다 게다가 바다는 지구 전체가 내는 열을 흡수하고 있어서 지구가 뜨거워질수록 바다가 계속 팽창하게 됩니다 이렇게 바닷물이 스스로 부풀어 오르는 열팽창은 그러나 최근 들어서는 육지 위의 얼음인 ‘빙하와 빙상’이 녹아 바다로 흘러드는 현상이 가장 큰 문제로 떠오르고 있습니다 남극, 그린란드, 히말라야처럼 높은 지대에 있던 빙하와 빙상들이 점점 녹아버리면서, 그 물이 바다로 흘러 바닷물의 총량 자체가 늘어나게 되는 거죠 미국의 NASA가 분석한 결과에 따르면, 수십 년 동안 해수면이 올라간 원인의 2/3 이상이 바로 이 육지의 얼음 때문이라고 보고요 나머지 1/3이 열팽창에서 비롯된다고 설명합니다 지난 50년 동안 녹아버린 빙하만으로도 지구의 해수면이 약 2cm 이상 올라갔다는 연구 결과까지 있죠 특히 과학자들은 육지의 얼음이 이렇게 빠르게 녹는 건 기후 변화가 한 단계 더 심각해졌다는 걸 보여주는 신호일 수 있다고 말하기도 합니다 왜냐하면 바닷물이 따뜻해지면서 천천히 부푸는 열팽창과 달리 빙하와 빙상은 한 번 무너지기 시작하면 매우 빠르고 되돌리기 어려운 변화로 이어질 수 있기 때문이죠 참고로 바다 위에 이미 떠 있는 얼음 예를 들면 해빙이나 빙산은 조금 다른 얘기입니다 컵에 얼음을 띄워놓고 녹여보면 물이 넘치지 않는 것처럼 이미 그 얼음이 차지하고 있던 부피는 물속에 있기 때문에 녹는다 해도 물의 높이에는 큰 영향을 주지 않거든요 물론 아주 엄밀히 말하면 해빙은 염분이 거의 없는 담수 얼음이고 바닷물은 염수라서 그 밀도 차가 있기 때문에 해수면을 아주 미세하게 높일 수는 있지만 실제로는 거의 영향이 없는 수준이라 전체 해수면 상승 중 극히 일부라고 보셔도 됩니다 해수면은 지구 전체가 똑같거나 비슷하게 오르는 건 아닙니다 실제로 어떤 지역은 평균보다 2배 이상 빠르게 오르고 또 어떤 곳은 오히려 수위가 내려가는 것처럼 보이기도 하죠 왜 이런 차이가 나오냐면, 바람과 해류의 흐름에 영향을 받기 때문입니다 예를 들어 특정 지역에 바람이 꾸준히 한쪽으로 불면 그 해역의 바닷물이 몰려와서 일시적으로는 물의 높이가 올라갈 수 있죠 큰 해류가 움직이는 방향에 따라 물의 온도와 부피, 바닷물의 분포 자체가 달라지기도 하거든요 그리고 대기압이라는 요소도 영향을 주는데 기압이 낮으면 위에서 누르는 힘이 약해집니다 그러면 바닷물이 살짝 더 부풀어 오르는 효과가 생기게 되죠 하지만 가장 결정적인 건 바로 지반의 침하입니다 쉽게 말해 땅이 자체적으로 가라앉고 있는 지역들은 바닷물이 더 빨리 차오르는 것처럼 보일 수밖에 없습니다 실제로는 바닷물이 차오른다기보다 땅이 내려앉으면서 더 빠르게 잠기는 것처럼 보인다는 거죠 실제로 동남아나 미국 남부에 있는 바닷가 도시는 땅이 서서히 가라앉으면서 바닷물이 빠르게 차오르는 것처럼 보이는 곳이 많습니다 해수면 상승 속도가 평균보다 2배 이상 빨라진 곳도 있고요 이렇게 해수면 상승 문제는 단순히 지구 평균에서 ‘몇 mm만 상승했다’라고만 볼 수 없는 것이고요 실제로 기후 변화가 빠르게 본격화되면서 해류, 기압, 지반의 변화 같은 요인들이 점점 복잡하게 얽히고 있어 예전에는 비교적 안전하던 지역까지 상황이 달라질 수 있다는 것이 현재 과학자들의 분석 결과입니다 지금은 괜찮아 보여도 현재와 같은 기후 시스템의 급격한 변화 속에선 ‘우리 도시, 우리 나라는 아직 괜찮은 것 같은데?’라는 생각이 언제든 뒤집힐 수 있다는 걸 보여주고 있죠 앞에서 이야기해드린 해수면 상승이 모두에게 같은 속도로 오지 않는다, 이 말은 당연히 가장 먼저 그 영향을 받는 지역도 따로 있다는 얘기입니다 가장 대표적인 게 바로 지형이 낮은 곳 그러니까 해발 고도가 낮은 섬이나 강 하구의 삼각주 그리고 해안에 붙어 있는 대도시들이 그런 경우죠 이런 지역의 공통점은요 바닷물과의 거리 자체가 가깝고, 지반이 낮거나 평평해서 바닷물이 조금만 차올라도 바로 침수되고 침식되는 문제가 생기기 쉬운 구조를 갖고 있다는 것입니다 특히 강 하구에 형성된 삼각주 지역이 있습니다 여기는 흙이 물 위에 얇게 쌓여 있는 구조라서 바닷물의 압력 변화나 파도에 매우 취약하고 염수가 강물 속으로 거슬러 올라오면서 농사에 쓰이는 물이나 우리가 먹는 물까지도 영향을 받는 경우가 많습니다 그 대표적인 사례가 바로 이집트의 나일 삼각주인데요 이 나일 삼각주 지역은 해수면보다 지면이 낮은 데다가 땅이 조금씩 꺼지고 있고, 상류에서 흙이 제대로 공급되지 않는 구조적인 약점까지 겹쳐 있습니다 최근에도 해마다 땅이 조금씩 가라앉고 있다는 관측 결과들이 나오고요 게다가 해수면까지 점점 올라가면서 삼각주 땅의 4분의 1이 물에 잠길 수 있다는 예측까지 나오고 있죠 가장 큰 문제는 바닷물이 안쪽으로 스며들면서 농경지와 식수가 바닷물에 오염되고 있다는 사실인데요 그러다 보니 농사를 제대로 짓기 힘들어지고 생계 자체가 흔들리는 상황이 실제로 벌어지고 있는 거죠 우리나라도 예외가 아닌 게요 특히 서해와 남해안 쪽의 간척지 지역들이 있습니다 원래 바다였던 곳을 막아서 땅으로 만든 곳이기 때문에 해수면 상승에 훨씬 더 취약한데요 실제로 일부 간척지는 지면이 바닷물보다 낮은 곳도 있어서 만약 방조제나 배수 펌프가 제대로 작동하지 않으면 바로 침수될 위험이 생길 수 있다는 분석도 나오고 있죠 이처럼 바닷물보다 낮거나 물이 빠져나가기 어려운 땅에서는 바다가 조금만 높아져도 땅이 깎이고, 바다의 성질이 달라지고 그 위에 지어졌던 농업과 어업, 도시의 기능이 함께 무너질 수 있고요 해수면이 오르면 바닷물 자체의 성질이 변하면서 바다에 사는 생물과 자연을 이용해 함께 살아가는 여러 산업적인 구조까지도 같이 영향을 받게 되는데요 수온이 오르고 염분의 농도가 바뀌면서 물고기들이 모여 사는 어장 자체가 이동을 하게 됩니다 물고기들은 아주 미세한 온도나 염분 변화에 예민한 생물이라 살 수 있는 해역이 조금만 바뀌어도 서식지를 옮기거나 아예 사라지기도 하거든요 예를 들어 동해안에선 고등어 어장이 북쪽으로 밀려나고 그 자리에 남쪽에서나 보이던 갈치나 아열대 어종들이 나타나는 경우가 늘고 있듯이 전혀 보이지 않던 물고기로 바뀌는 일이 벌어지고요 이런 결과로 오랫동안 우리 바다에서 서식하던 어류들이 사라지면서 어업 경쟁력 측면에서 어종변화와 어획량 획득의 변동폭이 커지게 되죠 더욱이 생태계 변화로 먹이사슬이 달라지면서 전혀 예측할 수 없는 생태계 교란까지 이어지게 됩니다 또 해수면이 올라가면서 연안 해역의 구조 자체가 바뀐다는 점도 있습니다 쉽게 얘기해서 바닷물이 들어오는 깊이나 조수 간만의 차 바닥 지형이 바뀌면서 어패류나 해조류가 자라는 조건 자체가 달라지게 되고 결국에는 양식업이 연안 어업에 직접적인 타격을 줄 수밖에 없는 거죠 바다 생물의 다양성 자체가 줄어들게 되는 거고요 결과적으로 해류나 수위 변화로 해안선이 침식되고 바닷물이 항만이나 도로, 발전소 같은 시설 가까이 밀려오게 되면 그 주변의 물류나 수산업에서 일하시는 분들 우리가 생활에서 쓰는 기본적인 에너지 공급까지 차질이 생길 수도 있고요 이런 변화들이 계속 쌓여 결국 우리가 먹는 해산물의 가격이 오르고 예전처럼 쉽게 구할 수 없는 식재료들이 생겨나며 바다에 기대어 살아가던 우리의 삶이 같이 흔들리는 구조로 바뀌게 됩니다 해수면 상승에 대응하는 방법은 크게 세 가지 방식으로 볼 수 있습니다 하나는 막아내는 것, 다른 하나는 견디는 것 그리고 마지막은 그 자리를 떠나는 것입니다 예를 들어 네덜란드는 국토 절반이 해수면보다 낮은 나라입니다 수십 km에 달하는 거대한 방조제와 수문 시스템으로 밀물이나 폭풍 해일이 와도 도시가 물에 잠기지 않도록 철저히 관리를 하죠 실제로 로테르담에 도시 한복판을 거대한 수문으로 막아두는 ‘마스란트케링(Maeslantkering’이라는 구조물을 운영 중인데 이 구조물은 해수면이 특정 높이 이상 오를 경우 자동으로 수문이 닫히면서 도시를 보호하는 방식으로 쓰이고요 가장 많이 쓰이는 방법이 배수 시스템을 강화하는 겁니다 즉, 중요한 건물이나 시설은 바닥 높이를 아예 높여서 침수에 대비하고, 비가 많이 와도 물이 잘 빠지게 배수관이나 펌프 용량도 더 크게 만드는 거죠 이건 우리나라에서도 실제 진행 중인데요 인천 송도에서는 역류성 침수 우려가 크기 때문에 대형 펌프장을 보충하고 저류지 설치 작업을 계속 진행하고 있죠 도시가 물이 들어올 수밖에 없다는 걸 현실적으로 받아들이고 그 피해를 줄이기 위한 방향으로 설계가 바뀌고 있는 거고요 마지막으로는 아예 떠나는 방식입니다 미국의 태평양 연안에 거주하는 퀴놀트 부족이라는 원주민들도 최근 기후 변화로 생계를 유지하기 어려워지자 기후 이주를 결정했다는 소식도 있었습니다 해마다 반복되는 해수면 상승과 겨울철 홍수로 마을 전체가 잦은 대피령에 시달렸고 가장 심각했던 때는 단 몇 시간 만에 마을 전체가 물에 잠기고 전기와 식수가 일주일 넘게 끊어져 해발 40미터의 고지대로 이주하기 위한 계획을 추진하게 된 것이죠 사실 이 떠나는 방식을 보면 자연과 함께 오래 살아온 고향을 지키기 위한 한 공동체가 결국 마을 전체를 옮길 수밖에 없게 된 안타까운 현실을 다시 한번 생각해보게 만드는 것 같습니다 이렇게 도시가 해수면 상승에 대응한다는 건 해수면이 점점 높아지면서 이를 막기 위한 다양한 기술들도 활용되고 있지만 사실 자연은 원래부터 해안을 지켜주는 든든한 방어막 역할을 오래 전부터 해왔습니다 바닷가 주변의 숲이나 풀, 갯벌 같은 자연 생태계는 그 자체로 파도를 막아주는 천연 방패가 되어주죠 이런 지역을 ‘자연 완충지대’라고 부르는데요 이와 관련된 연구에서도 맹그로브 숲이나 해초 초원 염습지 같은 해안 생태계가 해안에 부딪히는 파도의 힘을 최대 60%까지 줄일 수 있다고 하고요 또 비가 오거나 폭풍 해일이 밀려올 때 바닷물이 한꺼번에 육지로 들어오는 걸 늦춰주는 도움도 주고 있죠 또 모래사장이나 해안 언덕 같은 지형을 복원해서 다양한 바다 생물들이 살아갈 서식처를 되살리기도 하고 이러한 자연의 힘을 활용해 해수면 상승을 막는 방식은 단단한 벽을 세우는 인간들의 방식과는 다르게 바닷물을 천천히 흡수하고 자연스럽게 흐름을 늦추면서 그 위협을 줄이고 우리의 자연을 되살리고 있습니다 바닷물이 조금씩 차오르는 걸 막는 것만으로는 사실 오래 버티기엔 한계가 있겠죠 당장은 도시와 마을을 지키기 위한 대비가 필요하고 길게 보면 그 바닷물을 차오르게 만드는 지구 온난화 자체를 줄이는 노력도 함께 가야 합니다 에너지를 더 깨끗하게 쓰고, 탄소도 덜 내고 기후 위기의 속도를 조금이라도 늦춰보자는 움직임은 결국 전 세계가 함께 풀어야 하는 숙제라는 거죠 우리가 휴가 때 찾는 바닷가부터, 혹은 바다 건너 누군가의 고향까지 해수면의 변화는 우리 모두에게 영향을 끼치는 이야기라는 걸 함께 기억해주시면 좋겠습니다 오늘은 해수면 상승이라는 주제로 바다가 바뀌면 어떤 일이 벌어지는지 그 안에 담긴 과학 이야기 함께 풀어봤는데요 저는 다음에 더 흥미롭고 유익한 해양의 과학이 있다면 언제든 다시 찾아오겠습니다 지금까지 과학커뮤니케이터 궤도였습니다 감사합니다