기획·칼럼

빨라지는 심해 바다의 기후 변화 속도 ‘심각’

[과학으로 보는 환경과 에너지] 깊은 바다로 확장되는 지구온난화에도 관심 가져야

세상의 절반은 물 위에, 나머지 절반은 물 아래 있다. 우리가 물 밖에서 생존하도록 설계된 포유류로 태어났기에 물 아래 세계는 상대적으로 미지의 영역으로 남아있다. 지구온난화와 기후변화로 인한 생태계의 변화도 마찬가지다.

과학자들은 지구가 계속 따뜻해지고 있다고 경고한다. 미국 해양대기청(National Oceanic and Atmospheric Administration), 이하 NOAA)에 따르면 2020년 4월은 기상관측 이래 두 번째로 가장 따뜻한 4월이었다. 가장 따뜻한 4월은 불과 4년 전 2016년이었다. 물 위 세계가 따뜻해져가는 것처럼 물 아래 세상도 마찬가지다. 해수면 온도는 20세기 평균 온도보다 0.83도 높아 1880년 관측 이래 가장 더운 4월의 바다였다.

2020년 4월은 전 세계적으로 평균 이상 또는 역사적으로 가장 더운 4월이었다. 평균보다 높은 기온을 나타내는 붉은색이 지도 전체를 뒤덮고 있다. ⓒ NOAA, https://www.ncei.noaa.gov/news/global-climate-202004

바다의 수온 상승과 해양 산성화에 대해서는 많은 발견과 연구가 있었다. 바다는 대기 중의 열을 흡수한다.

NOAA의 자료에 따르면 지난 100년 동안 지구 평균 해수면 온도는 10년마다 약 0.13도씩 상승했다. 해양 온도 상승은 해양 생태계와 종에 영향을 준다. 우리나라도 오징어의 서식지가 남해에서 동해와 서해로 이동하였고 난류성 어종인 고등어와 멸치도 한반도 해역에서 많이 잡히기 시작하는 등 해양 온난화로 어종 변화가 나타나고 있다.

2020년 4월 영국 과학자들은 학술지 ‘커런트 바이올로지(Current Biology)’에 플랑크톤, 어류, 해양포유류 등 304종의 서식 분포를 분석하여 기후변화로 인해 해양 생태계가 극지방으로 이동하고 있다고 발표했다.

이는 해양 온난화로 인해 해양생물의 다양성이 적도 지역에서는 감소하고 극지방으로 갈수록 증가한다는 것을 의미한다.

최근 과학자들이 주목하는 것은 ‘심해’다. 지구온난화와 기후변화는 대기에서 해수면으로, 그리고 심해로 차차 영향권을 넓혀가고 있다. 어느덧 지상에서의 변화가 고요하고 깊은 바다에까지 전달될 정도로 온난화의 시간이 흘렀다. 산업화 이후 배출된 온실가스는 대기에 뒤섞여 지구 전체를 뒤덮었다.

과학자들은 2020년 5월 학술지 네이처(Nature Climate Change)에 육상에서의 온실가스 배출이 당장 줄어든다 해도 적어도 2050년까지는 심해 온도가 상승할 것이라고 발표했다. 그리고 생물들이 기후변화로 인한 서식 환경의 온도가 변할 때 선호하는 온도를 찾기 위해 이동하는 ‘기후 속도(Climate velocity)’가 바다 표면에서보다 심해에서 더 빠르다는 것을 발견했다.

대기 중 온실가스 배출이 줄어들면 해수면에 가까운 영역에 살고 있는 해양생물에게는 기후변화 위협이 점차 줄어들지만, 수심 200미터에서 1000미터에 이르는 심해에서는 기후 속도가 빨라질 것이라는 것이다.

심해 생태계에 대해서 물 위의 인간이 아는 것은 그리 많지 않다. 과학자들은 우주보다도 모르는 것이 심해라고 말한다. 심해에 살고 있는 해양생물은 대부분 100마이크로미터 이하의 단세포 생물이다. 심해 퇴적물, 열수환경 등에 오랜 기간 적응하여 안정적인 환경에서 서식하고 있는 심해 생물들에게 물 밖 대기로부터 시작되어 내려오는 온난화와 산성화는 거대한 위협이다.

인류는 육상에서 온실가스 배출을 줄이고자 노력하고 있다. 그러나 이미 배출되어 대기 중에 존재하는 것들이 야기하는 기후변화의 영향은 이미 손끝을 떠났다. 엄청난 크기와 깊이의 바다에 흡수된 대기 온난화는 지금도 계속 깊은 곳으로 섞여 들어가고 있다. 안타까운 사실은 지금 인류가 무엇을 하든 심해 해양생물은 적어도 이번 세기가 끝날 때까지는 해양 온난화, 그리고 산성화로 인한 위협에 노출되어 있다는 것이다.

사건은 순간이다. 그러나 환경에 주는 영향은 사건이 발생한 순간으로부터의 미래에 영원한 변화를 의미한다. 심연이 인류에게 주는 교훈이다.

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전체 댓글 (1)

  • 강세라 2020년 6월 5일2:57 오전

    산소량과 기온변화의 관계도 알고싶어요.

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