강력한 자외선을 막아주는 성층권 오존층 보호를 위한 '몬트리올 의정서'(Montreal Protocol) 덕분에 북극 얼음이 여름철에 완전히 사라지는 시기가 최대 15년 늦춰졌다는 연구 결과가 나왔다.

미국 컬럼비아대 로렌조 폴바니 교수팀은 24일 미국 국립과학원회보(PNAS)에서 몬트리올 의정서에 따른 '오존파괴물질'(ODS) 감소의 영향을 시뮬레이션한 결과 온난화 완화 효과로 북극에서 여름에 얼음이 완전히 녹는 시기가 최대 15년 늦춰지는 것으로 분석됐다고 밝혔다.

폴바니 교수는 "여름에 북극해 얼음이 완전히 사라지는 것은 기후변화 과정에서 중요한 이정표가 될 것"이라며 "몬트리올 의정서가 이 순간에도 북극 얼음이 녹는 것을 지연시키고 있다는 것을 보여주는 이 결과는 성공적인 조약이 어떤 결과를 가져올 수 있는지를 입증하는 것"이라고 말했다.

이 의정서는 전 세계 모든 국가가 비준한 유일한 유엔 조약으로 그동안 지구 기후의 여러 측면에 큰 영향을 미쳤고 지구와 인류가 직면한 문제를 국제 협력으로 해결할 수 있다는 것을 보여주는 사례로 꼽혀 왔다.

북극해 얼음이 빠르게 녹는 것은 인간 활동으로 인한 기후변화의 가장 명확한 신호로 여겨지고 있으며, 대기 중 이산화탄소 증가로 2050년에는 여름에 북극해에서 얼음이 완전히 사라지는 현상이 처음 나타날 것으로 예측되고 있다.

연구팀은 오존파괴 물질들이 구조적으로 매우 안정적인 분자여서 오랫동안 대기에 남아 오존을 파괴할 뿐 아니라 이산화탄소보다 수만 배 더 강력한 온실효과 유발 물질이라는 점에 주목했다.

오존파괴물질은 몬트리올 의정서 발효로 엄격히 규제되면서 1990년대 중반부터 대기 중 농도가 감소하기 시작했으나 남아 있는 물질들이 온난화를 가중할 수 있기 때문이다.

연구팀은 1985년부터 2050년까지 이산화탄소 배출량에 대한 두 가지 시나리오(RCP 4.5와 RCP 8.5)를 설정하고, 몬트리올 의정서 유무에 따른 온난화 차이를 시뮬레이션했다. RCP 8.5는 온실가스 배출이 현 추세대로 계속되는 경우이고, RCP 4.5는 온실가스 규제로 온실가스 배출량이 2040년께 최대 기록 후 감소하는 경우다.

분석 결과 몬트리올 의정서가 제정되지 않았다면 증가하는 오존파괴물질의 온난화 효과로 2050년 지구 표면 평균 온도가 약 0.5℃ 추가 상승하고 북극의 온도는 추가 상승 폭이 1℃ 정도로 더 클 것으로 추정됐다.

시뮬레이션에 따르면 오존파괴물질이 규제되지 않고 매년 7%씩 증가했더라면 북극해 얼음이 여름에 모두 사라지는 현상이 올해 처음 나타났을 것으로 예상됐다.

논문 제1 저자인 마크 잉글랜드 박사는 "이 온난화 완화효과는 전적으로 몬트리올 의정서를 통한 오존파괴물질 규제 덕분"이라며 "몬트리올 의정서가 뜻밖에 환상적인 부수 효과를 내고 있다"고 말했다.

연구팀은 그러나 1990년대 중반 이후 대기 중 오존파괴물질 농도가 점차 낮아졌으나 2010~2020년 사이에 오존파괴물질 농도가 다시 상승했다는 관측 결과가 있다며 오존파괴물질에도 계속 주의를 기울여야 한다고 강조했다.