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- 기후변화에서 숲은 구세주이자 희생양, 석유와 석탄의 자연적 대응 역할
- 평균적으로 1㎥의 나무에는 약 0.3톤의 탄소 포함돼, 1톤의 이산화탄소에 해당
- Schulze, "지속 가능하게 관리되는 숲은 자연 숲보다 기후 보호에 약 10배 더 유리"
- 조림은 많은 곳에서 식량 생산과의 경쟁을 심화시킬 가능성이 있다.

CO2 감축 가능성에 대한 논쟁, 어떤 숲이 기후 영향에 더 효과적일까
관리되는 숲이 실제로 자연 숲보다 기후 보호에 더 기여할까

나무는 공기에서 이산화탄소를 흡수해 조직에 저장한다. 그 결과로 숲은 CO2 흡수원과 기후 완충 역할을 한다. 지금까지는 과학에서 그렇게 합의가 이루어졌다. 그러나 숲이 어떻게 기후 보호에 더 잘 기여하는지, 즉 지속 가능하게 관리되는지 아니면 자체 장치에 맡겨야 하는지에 대해서는 의견이 분분하다.

▲ 나무는 CO2 흡수제와 기후 완충제 역할을 한다. 하지만 어떤 숲이 가장 효과적일까? © smileus/ Getty images

이 논쟁의 한가운데에 있는 에른스트-데트레프 슐제(Ernst-Detlef Schulze), 그는 독일 예나(Jena)에 있는 막스 플랑크 생지화학 연구소 명예 소장이다. 그는 연구에서 자연림과 비교해 관리된 산림이 얼마나 많은 CO2를 절약하는지 계산하고 논란의 여지가 있지만 놀라운 결과를 내놓았다.

구세주이자 희생양: 기후 변화에서 숲의 역할
기후 변화에 대한 싸움은 연대를 통해서만 승리할 수 있다. 숲도 그 연대 멤버 중 하나다.
나무는 이산화탄소를 흡수하고 햇빛의 도움으로 이를 당으로 전환하고 무엇보다도 나무를 만드는 데 사용하기 때문에 석유와 석탄의 자연적 대응 역할을 한다.

평균적으로 1㎥의 나무에는 약 0.3톤의 탄소가 포함돼 있다. 이는 약 1톤의 CO2에 해당한다. 산림은 대기에서 엄청난 양의 온실 가스를 제거하고 바다와 함께 기술 용어로 불리는 세계의 주요 탄소 흡수원 중 하나다.

장-프랑코 바스틴(Jean-François Bastin)이 이끄는 ETH Zurich의 연구원들은 대규모 조림이 적어도 향후 수십 년 동안 기후 문제를 해결할 수 있다고 계산하기도 했다. 그러나 많은 전문가들은 미국 크기 면적이 산림이어야 하고, 적절한 지역은 기후 변화의 결과로 점점 더 부족해지고 있기 때문에 이것이 현실적인지 의심한다. 조림은 많은 곳에서 식량 생산과의 경쟁을 심화시킬 가능성이 있다.

▲ 조림은 CO2 절약에 도움이 될 수 있다. © Carmen Hauser/ iStock

숲이 앓고 있다.
어쨌든 개발은 현재 잘못된 방향을 가리키고 있다. UN 산림 상태 보고서 2020에 따르면 매년 약 천만 헥타르가 사라지고 있다. 이 크기는 남한의 육지면적에 해당한다. 브라질에서는 농장 소유주가 기후와 환경보다 농산물 수출을 더 중요하게 생각하는 대통령의 격려에 따라 아마존 열대 우림을 불태우고 있다.

기후 변화로 악화된 미국에서는 점점 더 파괴적인 화재가 발생하고 있다. 유럽에서는 더위, 가뭄 및 폭풍우가 숲을 손상시켜 나무 딱정벌레와 유해한 균류를 쉽게 만든다. 많은 전문가들은 현재 기후 변화를 견디기 위해 산림이 어떻게 전환되어야 하는지에 대해 우려하고 있다.

이러한 맥락에서 그들은 어떤 유형의 숲이 기후 보호에 가장 유익한 지에 대해서도 논쟁하고 있다. 일부 자연 공원의 경우처럼 숲을 그대로 두는 것이 더 좋을까? 아니면 지속 가능하게 관리된다면 숲이 기후에 더 많은 혜택을 줄 수 있을까?

예나에 있는 막스 플랑크 생지 화학 연구소의 명예 소장인 ​​Ernst-Detlef Schulze는 다른 과학자들과 함께 중부 유럽의 숲을 조사한 결과, 놀랄 수 있는 결과를 얻었다. 그들은 자연림보다 조림이 기후 보호에 훨씬 더 많은 기여를 한다고 계산했다.

젊고 오래된 나무의 산림 관리가 기후에 도움이 되는 이유
자연림은 그것이 자라는 경우, 즉 나무의 질량이 증가하는 경우에만 기후에 도움이 된다.
대조적으로, 목재 축적량이 더 이상 증가하지 않는 오래된 산림에서는 탄소 균형이 대체로 균형을 이룬다. 나무가 죽고 썩으면서 저장된 탄소는 CO2로 다시 방출된다.

더욱이, 숲은 심지어 현재 하르츠(Harz) 산맥에서 볼 수 있는 것처럼 가뭄, 강풍 또는 나무 딱정벌레와 같은 해충이 식물에 영향을 미칠 때 탄소원이 될 수 있다. 이것은 리즈 대학의 연구 결과이기도 하다. 이에 따르면 1990년대 이후 교란되지 않은 열대림에서는 이산화탄소 흡수 능력이 감소하고 있다. 과학자들은 아마존 지역이 2030년대 중반까지 이산화탄소 배출원이 될 수 있다고 경고했다.

▲ 하르츠 산맥 모습

나무에서 제품으로
관리되는 숲에는 다른 법칙이 적용된다. 줄기가 지속적으로 제거되기 때문에 여기에는 자연적인 평형 상태가 없다. 2014년 독일 연방 식품 농업부의 데이터에 따르면 헥타르당 11입방미터의 목재가 독일 산림에서 자라고 있으며 대부분이 상업적으로 사용된다. 목재의 작은 부분만이 숲 지면에서 썩고, 연간 증가량의 3분의 2는 여러 면에서 인간에게 도움이 된다.

목재는 목조 주택이나 가구와 같은 내구성 제품으로 가공되며 종이, 판지 또는 손수건과 같은 일상 용품에서 발견되며 통나무 또는 펠렛 형태로 아늑한 따뜻함을 제공한다. 태워지는 것은 화석 연료를 대체하고 있다. 나무가 없으면 많은 집주인이 석유나 석탄으로 바꿔야 하기 때문이다. 하지만 장기 지속 제품의 상당 부분도 사용 후 소각돼 궁극적으로 에너지를 생산하는 데 사용된다.

▲ 나무를 태우더라도 화석 연료를 대체한다면 CO2를 절약할 수 있다. © Media Raw Stock / 게티 이미지

헥타르당 최소 2톤의 CO2를 절약
2020년 초에 GCBB(Global Change Biology-Bioenergy) 저널에 발표된 기사에서 Ernst-Detlef Schulze가 이끄는 팀은 독일 상업용 산림의 CO2 흐름을 평가하고 다음과 같은 결론에 도달했다. 목재에서 화석 연료를 대체함으로써 상업용 산림의 각 헥타르는 연간 1.9에서 2.2톤의 이산화탄소를 절약한다. 그러나 이것은 목재가 실제로 석유나 석탄을 대체하는 경우에만 적용되는 수치다. 독일이 재생 에너지원에서 100% 에너지를 생산한다면 이 계산은 수정돼야 한다.

그러나 다시 자라는 모든 나무가 수확되는 것은 아니다. 슐체(Schulze)는 성장의 약 2/3만 숲에서 가져온다고 가정했다. 거의 1/3이 숲에 남아 있다. 무엇보다도 숲에서 나무가 계속 자라고 있는 것이다. Schulze와 그의 팀이 결정한 대로 각 헥타르는 매년 대기에서 1~2톤의 이산화탄소를 제거한다. 화석 연료를 대체하고 목재가 성장하는 것은 CO2 배출량의 평균 감소 또는 산림 헥타르당 약 3.5톤의 CO2 농도를 절약한다.

슐체(Schulze)가 이끄는 그룹은 더 많은 에너지를 필요로 하는 재료나 화석 원료(목재로 만든 집)가 아닌 상대적으로 에너지 소비가 적은 목재로 제품을 만들 경우, 대기 중 얼마나 많은 온실 가스가 절약되는지 정량화했다. Schulze는 "숲이 CO2 배출량을 줄이는 데 기여하는 것으로 헥타르당 연간 약 2.8~4.9톤이 될 것으로 추정한다"고 말했다. 이러한 기여는 화석 연료 대체 및 목재 성장에 추가된다. Schulze와 그의 동료들은 현재 결과 발표를 준비하고 있다.

▲ 목재는 상업용 산림에서 정기적으로 제거된다. 이것이 CO2 저장을 촉진하거나 느리게 할까?© Gabriele Grassl/ iStock

CO2 감축 가능성에 대한 논쟁, 어떤 숲이 기후에 영향에 더 효과적일까?

관리되는 숲이 실제로 자연 숲보다 기후 보호에 더 기여할까?
Schulze도 그렇게 계산했다. 독일에는 살아있는 기억 이후로 실제 원시림이 없었다는 것을 고려해야 한다. 숲은 오랫동안 어떤 식으로든 이용되고 경작됐다.

독일의 경우 숲이 자체 장치에 맡겨져 있는 오늘날의 자연 보호 구역은 모두 비교적 젊다. 탄소 발자국이 균형을 이루는 단계에 도달하려면 아직 멀었다. 따라서 그들은 앞으로 몇 년 또는 수십 년 동안 더 많은 이산화탄소를 저장할 수 있다. 그리고 이 시기에 에너지 산업의 구조 조정이 추진되고 있기 때문에 금년은 기후 보호에 특히 중요하다. 독일의 경우 면적의 약 3분의 1이 산림이다. 그 중 약 3%는 사용되지 않는다.

자연림 대 상업림
비교를 위해 의미 있는 수치를 제공하는 자연 보호 구역은 무엇일까? 낙엽수림, 침엽수림 및 혼합림, 젊은 숲 그리고 오래된 숲 등 매우 다양한 숲이 있다. 그들은 모래 토양, 석회암 또는 양토, 산악 또는 평평한 지형에 서 있으며 크고 작은 공터가 산재되어 있다. 실제로 각 숲의 성장을 결정하고 평균을 형성해야 하는데 데이터는 이에 충분하지 않다.

Schulze는 자신의 논문에서 비교 계산을 위해 2000년과 2010년 사이 독일 튀링겐에 있는 하이니치 국립공원의 산림 목록을 인용했다. 밀레니엄의 전환기 조사에 따르면 헥타르당 목재 재고량은 363.5입방미터였으며 10년 후에는 367.5입방미터였다. 그는 이러한 수치를 기반으로 관리되지 않는 자연림에 대해 헥타르당 연간 0.4입방미터의 증가량을 제시했다. 이는 상업용 산림의 3.2~3.5톤에 비해 0.37톤에 해당하는 CO2에 해당한다. Schulze의 결론은 지속 가능하게 관리되는 숲은 자연 숲보다 기후 보호에 약 10배 더 유리하다는 것이다. 여기서 내구성 제품에 목재를 사용하는 것은 고려조차 되지 않았다.

▲ 숲은 기후만 보호하는 것이 아니다. 다양한 기능을 수행한다.

숲은 기후만 보호하는 것이 아니다. 다양한 기능을 수행한다. 휴식, 하이킹, 사이클링 또는 조깅을 찾는 사람들이 있다. 숲은 물을 저장하여 홍수를 방지한다. 한여름에는 증발을 통해 온도를 낮춘다. 마지막으로 숲은 특히 어린 나무의 싹을 먹는 것을 좋아하는 사슴과 사슴을 포함한 많은 동식물의 서식지를 제공한다.

숲의 이용과 보호에 있어서도 인간의 정신도 한 몫 하여 객관적인 논의를 어렵게 만든다. 참나무와 너도밤나무의 가지 아래에서는 거의 모든 사람이 본능적으로 기분이 좋아지고 휴식을 취한다. 특히 산을 찾는 사람들은 숲과 거의 낭만적인 관계를 가지고 있다. 숲은 분주한 도시와 악취나는 공장을 피하는 대안으로 찬사를 받고 있다.

숲이 증가하는 지구 온난화를 아무리 늦추더라도 만병 통치약은 아니다. 가장 큰 숲에서도 탄소를 흡수하는 능력은 결국 고갈되기 때문이다. 장기적으로 지구 온난화에 도움이 되는 것은 온실 가스 배출량을 대폭 줄이는 것뿐이다.

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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