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CMIP6이라 불리는 40개의 기후 모델의 새로운 앙상블이 1979년 이후 관측 데이터를 얼마나 잘 재생할 수 있는지 비교.
화석 연료만으로도 연간 약 37기가 톤의 이산화탄소가 배출되면 몇 년 안에 빙하를 없애는 값에 도달하게 될 것이다.
앞으로 빙하 잔존 가능성은 인간이 결정한다.

기후 보호 위한 2℃ 목표로도 북극해 2050년 전에 완전 해동될 것

기후 보호 목표 2℃가 충족되어도 북극에는 2050년 여름이 되기 전에 얼음이 없어질 수 있다. 시뮬레이션에 의하면 북극 해빙이 완전히 사라질지, 예외로 남을지 또는 정상적으로 생성이 될지 여부는 기후보호 노력에 크게 좌우 된다.

▲ 북극곰은 2050년 이전에 여름에도 북극에서 더 이상 얼음을 찾을 수 없을 것이다. © Dirk Notz.

북극해 얼음이 사라지고 있다.
동시에, 북극해를 덮고 있는 빙상은 공급이 줄어들고 해빙은 불균형적으로 해동된다.
이미 북극 통로 ‘Nordpostpassage’와 같은 북극의 운송 경로가 여름에 점점 더 탐색 가능해지고 있으며 북극에서도 때때로 물길이 열려 있다.

시뮬레이터로 본 북극 해빙

이것이 미래에 무엇을 의미할까?
북극에서 여름에 얼음이 없어지는 것은 언제일까?
함부르크 대학의 지구 시스템 연구 및 지속 가능성 센터(CEN)의 더크 노츠(Dirk Notz)와 그의 팀이 최근 조사한 내용이다.

연구원들은 처음에 CMIP6이라 불리는 40개의 기후 모델의 새로운 앙상블이 1979년 이후 관측 데이터를 얼마나 잘 재생할 수 있는지 비교했다. 이것은 기후 변화 외에도 특별한 기상 조건이나 해류를 포함한 다른 요인들도 해빙 개발에 영향을 미치기 때문에 중요하다.
테스트를 통해 CMIP6 앙상블의 결과가 실제로 측정된 경향과 매우 유사하다는 것이 밝혀졌다.

결정적인 단계는 다양한 배출 시나리오에서 미래의 해빙 발전 시뮬레이션이다.
이를 위해 효과적인 기후 보호, 배출량의 다소 감소, 또는 CO2값의 현재 값을 두 배 이상으로 증가시키는 온실가스 값을 모델에 적용했다.

▲ 2019년 9월 급격하게 줄어든 북극 얼음 © Dirk Notz.

2도 목표에서도 얼음이 없는 북극

놀라운 결과, 기후 시나리오와 상관없이 북극은 2050년 전에 적어도 몇 번 여름 얼음이 없어졌다. Notz와 그의 팀은 “128개 시뮬레이션 중 101개에서 누적 CO2 배출량이 2019년보다 1천 기가 톤 이상 상승하기 전에 실질적으로 결빙이 발생하지 않았다.
이 배출량은 대략 2도 기후 목표를 유지하려고 할 때, 사람이 방출해도 되는 양과 일치한다.

노츠는 "세계적으로 배출량을 빠르고 현저하게 줄이고 2도 목표를 달성해도, 2050년 이전 여름에도 북극 얼음은 가능한 한 많이 녹을 것이다."며 놀랐다고 말했다.

시뮬레이션으로 알 수 있듯이 극단적인 경우 추가 200기가 톤의 CO2 배출만으로 북극 얼음을 없애는데 충분할 수 있다. 화석 연료만으로도 연간 약 37기가 톤의 이산화탄소가 배출되면 몇 년 안에 이 값에 도달하게 될 것이다.

앞으로 빙하 잔존 가능성은 인간이 결정한다.

이런 시뮬레이션이 알려주는 것은 2050년 이전 몇 년 동안 북극이 결빙되지 않도록 막는 것이 불가능하다는 것을 의미한다. 모델 시뮬레이션에서 북극 해빙 면적은 2040년까지 모든 기후 시나리오에서 거의 같은 양만큼 감소했다. 이 발전은 거의 매핑되어 있다.
해빙이 기후 시스템의 끝을 나타낼 수 있다는 가정과 일치한다.

그러나 2040년 이후에는 시나리오에 따라 분명한 차이가 있었다.
CO2 배출량이 많을수록 얼음 손실이 더 빠르고 커진다. Notz와 그의 동료들이 강조한 것처럼 얼음이 없는 북극이 될지 정상 상태가 될지 우리의 노력이 여전히 영향을 줄 수 있다.

(Geophysical Research Letters, 2020; doi: 10.1029/2019GL086749)
출처: Universität Hamburg

[더사이언스플러스=문광주]

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