남극 오존층 회복되고 있다

남극 오존층 회복되고 있다

2016-07-03 12:55:01

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남극 오존층이 회복되고 있다

21세기 중반이면 완전 복구 가능성

오존층은 성층권인 15km∼30km 높이에 있는데 오존 밀도가 상대적으로 높은 곳을 말한다. 오존층의 역할은 매우 중요하다. 태양에서 오는 자외선을 흡수하는 역할을 하는데 오존층에 구멍이 뚫려 이 기능을 하지 못할 경우 지구인들은 큰 재앙에 직면하게 된다.

피부가 붓거나 피부암이 생기는 것은 물론 눈에는 백내장이 생기고, 면역체계에도 이상이 생겨 어떤 병이 발생할지 알 수가 없게 돼 버린다. 문제는 이런 오존층이 1980년부터 매년 4%씩 감소하고 있다는 점이다.

때문에 세계 각국은 1987년 오존층을 파괴하는 물질의 사용을 규제하는 ‘몬트리올 의정서’를 채택했고, 오존층 파괴에 원인이 되는 프레온 가스 등의 배출을 철저히 규제해왔다. 그리고 이런 노력이 결실을 거두고 있다.

인도 면적만큼 오존층 구멍 다시 회복돼 

6월 30일 ‘사이언스’ 지에 따르면 그동안 오존층을 관측해온 MIT의 대기화학자 수전 솔로몬(Susan Solomon) 교수는 “남극 오존층이 줄어들기 시작했다”고 밝혔다. 그녀는 “예상보다 빨리 오존층 구멍이 오므라들기 시작했다”며 큰 놀라움을 표명했다.

첨단 3D 관측기기를 사용해 남극 오존층이 줄어들기 시작했다는 사실이 확인됐다. 인도 면적보다 큰 400만 ㎢의 오존층이 회복된 것으로 밝혀졌다. ⓒozonewatch.gsfc.nasa.gov/

솔로몬 교수는 사람들이 원하듯이 빠른 속도로 오존층 회복이 이루어지지는 않을 것이라고 전망했다. “그러나 오존층 구멍이 서서히 움츠러들고 있어 21세기 중반까지는 완전한 회복을 기대할 수 있을 것”이라고 말했다.

오존층이 회복되고 있다는 연구 결과는 그동안 오존층 회복을 위해 노력해온 사람들에게 그 노력이 헛되지 않았다는 것을 알려주는 계기가 되고 있다. 지구 오존층 구멍은 1987년 ‘몬트리올 의정서’ 체결 이후에도 큰 변동 없이 유지되고 있었다.

지난해 10월2일 미 항공우주국(NASA)에 따르면 지구 대기권 오존층 파괴의 척도가 되는 남극 오존층 구멍이 2820만 ㎢에 달했다고 전한 바 있다. 이 면적은 러시아와 캐나다를 합한 것보다 더 큰 면적이었다.

이와 관련, 지난해 10월 세계기상기구(WMO)는 “남극 상공의 오존층 구멍이 종종 계절별이나 연별 규모에서 변동이 관측되고 있지만, 2015년의 확장 국면은 (세계인의) 경각심 유지를 요구하고 있다”고 우려한 바 있다.

솔로몬 교수 연구팀이 오존층 회복을 확인한 것은 지난해 9월부터다. 위성 및 지상 장비, 기후관측을 위한 열기구 등을 이용해 오존층 구멍의 크기를 관측한 결과 구멍의 크기가 400만 ㎢ 줄어든 것을 발견했다.

첨단 3D장비 사용해 회복 사실 확인해 

이는 328만㎢의 인도보다 훨씬 더 큰 면적이다. 연구진은 대기 중의 오염물질 감소가 오존층 구멍을 줄이고 있는지 확인하기 위해 3D 대기 모델을 사용, 검증작업을 시도했다. 그리고 인조 냉매제 외에도 바람과 기온, 화산폭발 등이 오존층을 파괴한다는 사실을 확인했다.

3D 모델을 통해 새로운 사실을 알아낸 연구진은 지난 2015년 10월 미 NASA에서 발표한 내용, ‘오존층 구멍이 2820만 ㎢에 달했다’는 내용을 정밀 분석했다. 그리고 6개월 전 칠레 남쪽 칼부코 화산 폭발이 일시적인 원인이 되고 있음을 알아냈다.

솔로몬 교수 연구팀은 전체적으로는 오존층 파괴의 원인이 되는 염소와 그의 사촌격인 브로민의 농도가 계속 줄어들고 있으며, 이는 장기적으로 오존층 구멍이 회복되고 있다는 것을  확인했다. 이런 사실이 입증된 것은 이번이 처음이다.

솔로몬 교수팀의 연구 결과는 지구 오존층이 계속 회복되고 있다는 이전의 주장들을 과학적으로 확인한 것이다. 세계기상기구(WMO)와 유엔환경계획(UNEP)는 지난 2014년 9월 16일 세계 오존층 보호의 날에 2011년 연구결과를 인용, 남극 오존홀이 작아지고 있다고 공식 발표한 바 있다.

그러나 단순한 관측기구들을 사용하고 있었기 때문에 많은 과학자들이 그 연구 결과에 의문을 품었고, 과학적 근거가 희박한 억측에 불과하다는 주장이 팽배했었다. 그러나 과학계는 솔로몬 교수팀이 오존층 회복 주장에 대한 의문을 해소한 것으로 보고 있다.

특히 첨단 3D 기후관측 모델을 사용, 오존층을 정밀 분석함에 따라 오존층이 회복되고 있다는 주장에 큰 힘이 실릴 전망이다. 메릴랜드 대학의 로스 살로위치(Ross Salawitch) 교수는 “최근의 첨단 장비가 오존층의 비밀을 파헤치고 있다”고 말했다.

솔로몬 교수팀의 연구가 오존층 상황을 완전히 규명한 것은 아니다. NASA의 남극 오존층 담당 폴 뉴먼(Paul Newman) 박사는 이번 연구 결과와 관련, 남극 오존층 구멍의 400만 ㎢ 면적이 사라진 이유가 밝혀진 만큼 나머지 부분에 대해서도 연구가 진행돼야 한다고 말했다.

전체적으로 오존층 구멍에 영향을 미치고 있는데는 기후적인 효과가 매우 큰 것으로 추정하고 있다. 기후과학자들은 솔로몬 교수팀의 관측 모델을 더 업그레이드해 더 상세한 관측 결과가 만들어질 수 있기를 기대하고 있다.