안녕하세요. 기후변화와 지구온난화에 대한 정보를 전달하고 있는 에코나우입니다.
이번 게시물에서는 지구온난화의 원인과 기후변화의 원인을 자연적, 인위적 원인으로 나누어 살펴보려고 합니다.그 전에 먼저 기후변화와 지구온난화에 대해 간단히 알아보겠습니다.
<기후변화와 기후변화>
기후변화란 자연적 기후변화의 범위를 넘어 더 이상 평균적인 상태로 돌아오지 않는 평균기후계의 변화를 말합니다.
보통 기후는 긴 시간의 평균치에서 약간의 변화를 보이지만 평균치에서 크게 벗어나지 않습니다.기후 변화는 보통 몇 달에서 수십 년에 걸쳐 기후변화가 나타났지만 최근 100여 년 동안 전 지구 평균 온도는 0.85℃ 이상 상승했습니다.
<지구 온난화에 관한 변화>
지구온난화는 대기 중에 있는 온실가스 농도가 높아지고 온실효과가 증가하여 발생하는 기후변화 현상입니다.즉 지구온난화는 기후변화의 한 현상으로 볼 수 있고, 다른 기후변화 현상의 요인으로 작용할 수도 있습니다.
지구온난화의 원인은 석탄이나 석유와 같은 화석연료 연소, 산림훼손, 농업활동 증가 등을 이유로 대기 중 온실가스(이산화탄소, 메탄, 아산화질소, 불소화합물 등) 농도가 높아지기 때문입니다.
기후변화와 지구온난화의 원인은?자연적인 원인과 인위적인 원인 지구의 기후가 변하는 원인은 크게 자연적인 원인과 인위적인 원인으로 구분할 수 있습니다.
<기후변화의 원인>
자연적인 기후변화의 원인으로는 태양의 복사에너지 변화, 지구공전궤도 변화(밀란코비치 이론), 화산활동 또는 조산활동 등이 있으며 내부적으로는 기후시스템의 자연변동성에 따른 엘리뇨, 북극진동, 몬순(장마) 등과 대기 및 해양순환 변화가 원인이 됩니다.
인위적인 원인으로는 이산화탄소 등 온실가스 농도 증가와 에어로졸 농도 변화 등이 있으며, 산림 훼손과 토지 이용도 변화 등 환경 변화도 포함됩니다.
자연 기후 변화의 원인이 되는 태양 에너지의 변화
태양 에너지는 수백만 년 이상의 장기적인 생애에 따른 에너지 변화뿐만 아니라 11년 주기의 흑점 활동에 의해 방출되는 에너지가 변화합니다.지구에 도달하는 에너지가 감소하면 기온이 낮아지지만 15~18세기에 걸쳐 나타난 소빙기는 태양 흑점 활동이 적었던 시기와 관련이 있습니다.이 시기를 흑점의 극소기라고 하며 기후와 태양 흑점의 연관성을 입증한 영국 천문학자의 이름을 따서 ‘마더 극소기(Maunder Minimum)’라고 부릅니다.태양의 방사 에너지는 검은 점이 많을 때 크고 적을 때 작아집니다.
<400년간 태양 흑점수 변화>
지구 공전궤도 및 자전축의 변화
지구 공전궤도의 변화는 세르비아 과학자 밀친 밀란코비치(1879~1958)가 지구 기후 변화를 설명하기 위해 처음 제안했습니다.지구가 자전과 공전을 함에 따라 지구 공전궤도 이심률(E)과 자전축 경사(T)의 변화, 세차운동(P)에 따라 지구와 태양 사이의 거리가 달라지고 도달하는 태양에너지 양도 달라지는데, 이러한 태양에너지 변화가 지구 기후에 영향을 미친다는 이론입니다.
<빙하기 순환을 주도하는 지구궤도의 변화>
지구 공전궤도의 변화 중 이심률은 약 10만 년, 자전축 경사는 4만 년, 세차운동 2만 6천 년 주기를 갖고 변화하는데, 이에 따른 태양에너지 변화와 고기후 연구에서 구한 지난 100만 년 동안 빙하시대의 기후변화가 밀접한 관계를 보이는 것으로 나타났습니다.
<남극 빙하 코어의 80만년 평균 기온과 이산화탄소 농도의 변화>
화산 활동
화산활동으로 대량의 화산재가 방출되면 일부는 성층권에 도달하게 되고, 수년간 머물면서 태양복사를 반사하여 지표에 도달하는 태양에너지가 감소하여 냉각되는 현상이 나타납니다.1991년 폭발한 필리핀 피나투보 화산은 2천만 톤의 이산화황이 분출해 성층권을 통해 전 지구를 순환하면서 1~3년간 지구 평균 기온 0.2~0.5℃ 냉각시켰습니다.
인위적인 기후변화 원인 IPCC에서 발표한 제5차 평가보고서에 따르면 인간은 기후시스템에 명백한 영향을 미치고 있으며 최근 배출된 온실가스의 양은 관측 이래 최고 수준입니다.18세기 산업혁명 이후 인류에 의해 막대한 양의 온실가스, 에어로졸 등이 배출되고 경작 때문에 산림이 훼손되는 등 토지 이용에도 많은 변화가 있었습니다.
온실가스 농도 증가
대기 중의 이산화탄소 농도가 높아질수록 전 지구의 평균 기온은 높아집니다.이산화탄소, 메탄, 아산화질소의 인위적 온실가스 배출이 지구온난화의 원인으로 지적되고 있으며, 특히 이산화탄소 배출량이 전체 온실가스 배출량의 대부분을 차지하고 있습니다.이산화탄소 배출의 증가는 세계 경제 성장과 인구 증가에 의한 것이지만, 최근에는 대부분이 경제성장에 의한 것으로 보입니다.
<1901~2000년 대비 전지구 기온 편차(왼쪽) / 전지구 이산화탄소 농도 변화(오른쪽)>
토지 이용의 변화
땅은 생물 다양성뿐만 아니라 식량 공급, 담수와 기타 다양한 생태계 서비스 등 인간 생태와 복지의 근간을 제공합니다.토지는 온실가스의 배출원이자 흡수원이며 지표면과 대기간의 에너지, 물, 에어로졸의 교환에 중요한 역할을 합니다.
지구상의 부동지역(ice-freeland)의 1/4 정도가 인간에 의해 황폐화되고 기후변화로 인해 저지대 해안지역, 하천 삼각주, 영구동토지역에서 특히 심합니다.지난 50년간(1959~2018년) 전체 배출량의 82%는 화석연료의 이산화탄소 배출량에 의한 것이며, 18%는 토지이용 변화에 의해 배출된 것으로 추정됩니다.
지금까지 기후변화의 원인과 지구온난화의 원인에 대해 알아봤습니다.지구와 기후의 위기는 바로 인간의 위기라는 생각으로 지금 당장 실천이 필요합니다.
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