[창간 17주년 특집] Ⅰ. 2021년 기후상태 : 극한현황과 주요영향
“최근 7년(2015〜2021년), 가장 더웠고 해수면 상승률도 최고치”
전 세계서 폭염으로 역대 최고기온 기록…그린란드 빙상 정상에 기록상 처음 비 내려
구테흐스, “우리 미래 지키고 인류 구하기 위해 세계 지도자들이 지금 나서야”
(유엔 사무총장)
WMO, COP26 총회 개막일에 맞춰 ‘잠정 세계 기후 현황 2021’ 보고서 발표
(세계기상기구) (11월 1일)
바다는 대기로 배출되는 이산화탄소(CO2) 배출량의 약 23%를 흡수함으로서 바다의 산성화가 더욱 가속화되고 있다. 지구 평균 해수면 상승은 1993~2002년 사이에 연간 2.1㎜, 2013~2021년 사이에 연간 4.4㎜로 이 기간 사이에 2배 증가했다. 특히, 그린란드 빙상지대의 최고 지점(3천216m)인 정상에서는 지난 8월 14일에 몇 시간 동안 비가 관측되기도 했다.
세계기상기구(WMO)는 이같은 내용을 주요 골자로 하는 ‘잠정 세계 기후 현황 2021년 보고서(The provisional WMO State of The Global Climate 2021 report)’를 ‘제26차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP26)’ 개막일인 지난 11일 1일(현지시간) 기자회견에서 공개했다. 그 내용을 소개한다.
[정리 = 배철민 편집국장]
세계기상기구(WMO)는 ‘잠정 세계 기후 현황 2021년 보고서’에서 “대기 중 온실가스 농도와 이와 관련 축적된 열은 현재와 미래 세대에게 광범위한 영향을 미치면서 지구를 미지의 영역으로 몰아가고 있다”고 밝혔다.
WMO가 올해 1〜9월까지의 데이터에 근거한 보고서에 따르면 지난 2015~2021년은 기록상 가장 더운 7년이 될 것이라고 한다. 올해 초 일시적으로 지구가 냉각되는 ‘라니나(LaNina)’ 현상이 나타나기는 했지만, 2021년이 기록상 5〜7번째로 ‘유일한(only)’ 더운 해가 될 것으로 예상했다. 그러나 이것이 기온 상승의 장기적인 추세를 부정하거나 반전시키는 것은 아니다. 지구 해수면 상승은 2013년 이후 2021년에는 최고치로 가속화됐으며, 해양 온난화와 해양 산성화가 지속되었다.
“기후변화, 전 세계 생태계·공동체가 황폐화”
안토니우 구테흐스(Antonio Guterres) 유엔(UN) 사무총장은 “WMO가 발표한 ‘잠정 세계 기후 현황 2021년 보고서’는 지구가 우리 눈앞에서 어떻게 변화하고 있는지를 보여주는 최근의 과학적 증거를 바탕으로 한 것으로 깊은 바다에서부터 산꼭대기까지, 녹는 빙하에서부터 극한 기후 사건에 이르기까지 전 세계의 생태계와 공동체가 황폐화되고 있는 증거”라면서 “COP26는 사람과 지구를 위한 전환점이 되어야 한다”고 강조했다.
구테흐스 사무총장은 특히 “과학자들은 사실을 분명히 알고 있다. 이제 세계 지도자들은 그들의 행동에 대해서도 그만큼 명확해질 필요가 있다. 문이 열려 있고, 해결책이 있다. COP26이 전환점이 되어야 한다”라면서 “우리는 우리의 미래를 지키고 인류를 구하기 위해 야망과 연대를 가지고 지금 행동에 나서야 한다”고 촉구했다.
그는 이어 “중국과 유럽 일부 지역에서 몇 시간 사이에 몇 달 동안의 강수량이 내렸고, 이로 인해 수십 명의 사상자와 수십억 달러의 경제적 손실이 발생했다. 또 아열대 지역인 남미에서는 2년 연속 가뭄이 발생하여 거대한 강 유역의 흐름이 줄어들어 농업, 운송, 에너지 생산에 타격을 입혔다”라고 덧붙였다.
페테리 탈라스 WMO 사무총장은 특히, “이같은 극단적인 사건들이 새로운 표준이 되고 있는데, 이들 중 일부는 ‘인간이 유발한 기후변화의 발자취를 지니고 있다’는 과학적 증거가 증가하고 있다”라면서 “현재 온실가스 농도 상승 속도는 산업화 이전 수준보다 1.5〜2℃ 높은 파리협정의 목표치를 훨씬 초과하여 21세기 말까지 기온이 상승할 것으로 예상되는데, COP26은 우리를 다시 정상 궤도에 올려놓기 위한 성패의 기회다”라고 역설했다.
‘잠정 세계 기후 현황 2021년 보고서’는 온실가스 농도, 기온, 극한 날씨, 해수면 상승, 해양 온난화 및 해양 산성화, 빙하 퇴각 및 해빙 등의 기후 지표와 사회 경제적 영향의 스냅샷(snapshot)을 제공하게 된다.
2020년 온실가스 농도, 관측이래 역대 최고치
■ 온실가스(Greenhouse Gases) 2020년 온실가스 농도는 최고치를 경신했다. 이산화탄소(CO2) 농도는 413.2ppm, 메탄(CH4)은 1천899ppb, 이산화질소(NO2)는 333.2ppb로 산업화 이전(1750년) 수준보다 각각 149%, 262%, 123% 높았다. 2021년에도 증가세가 지속되고 있다.
2021년 평균기온, 1850〜1900년 평균보다 1.09℃ 높아
■ 온도(Temperatures) 2021년(1〜9월 데이터 기준)의 지구 평균 기온은 1850〜1900년 평균보다 약 1.09℃ 높았다. 현재 WMO가 분석에 사용한 6개 데이터 세트(datasets)는 2021년을 세계적으로 6〜7번째로 가장 따뜻하거나 더운 해로 보고 있다. 하지만 이 순위는 연말에 바뀔 수도 있다. 그럼에도 불구하고 2021년은 기록상 5~7번째로 더운 해가 될 것이며, 2015〜2021년은 기록상 가장 더웠던 7년이 될 것으로 예상된다.
2021년은 연초 온건한 ‘라니나(LaNina)’의 영향으로 최근 몇 년보다 덜 따뜻했다. 라니냐는 지구 평균 온도에 일시적 냉각 효과를 나타내 지역 날씨와 기후에 영향을 미친다. 라니냐의 흔적은 2021년 열대 태평양에서 선명하게 보였다. 라니냐 현상이 최근에 나타난 것은 2011년이었는데 2021년은 2011년보다 0.18℃〜0.26℃ 정도 높았다. 2020〜2021년은 라니냐가 쇠퇴하면서 월별 지구온도는 높아졌다. ‘엘니뇨(ElNio)’가 강세일 때 조사한 2016년은 조사 대상 데이터 세트 대부분에서 기록상 가장 더웠던 해로 남아 있다.
■ 바다(Ocean) 지구에 축적된 열의 약 90%는 바다에 저장되며, 이는 해양열 함량을 통해 측정된다. 수심 2천m 상층부는 2019년에도 온난화가 지속돼 사상 최고 기록을 경신했다. 7개의 글로벌 데이터 세트를 기반으로 한 예비 분석 결과 2020년이 그 기록을 넘어섰다는 결과가 나왔다. 모든 데이터 세트는 해양 온난화 속도가 지난 20년 동안 특히 강한 증가세를 보였으며, 앞으로도 해양은 계속해서 따뜻해질 것으로 전망하고 있다.
라니냐로 인한 동부 적도 태평양과 남극해 대부분을 제외하고 대부분의 바다가 2021년 (어느 시점을 제외하고) 적어도 한 번의 ‘강한(strong)’ 해양 폭염을 경험했다. 북극의 랍테프해(Laptev Sea)와 보포트해(Beaufort Sea)는 2021년 1월부터 4월까지 해양 열파가 ‘심각(severe)’하고 ‘극심(extreme)’했다.
연간 대기로 배출되는 이산화탄소(CO2) 배출량의 약 23%를 바다가 흡수함으로써 바다는 더욱 산성화되고 있다. 개방 해양표면의 수소이온 농도(pH)는 지난 40년 동안 전 세계적으로 감소했으며 현재 최소 2만6천년 동안 가장 낮은 수준이다. 현재의 pH 변화 속도는 적어도 그 이후로는 전례가 없다. 바다의 pH가 줄어들면서 대기 중 CO2를 흡수하는 능력도 감소하고 있다.
■ 해수면(Sea level) 지구 평균 해수면 변화는 주로 바닷물의 열팽창과 육지 얼음이 녹아 발생한 해양 온난화의 결과이다. 1990년대 초 이후 고정밀 고도계 위성(high precision altimeter satellite)에 의해 측정된 지구 평균 해수면 상승은 1993〜2002년 사이에 연간 2.1㎜, 2013〜2021년에는 연간 4.4㎜로 이 기간에 2배 증가했다. 이것은 빙하(氷河)와 빙상(氷床)으로부터 얼음 덩어리 손실이 가속화되었기 때문이다.
■ 해빙(Sea Ice) 북극해 얼음은 1981〜2010년 평균보다 낮았으며 3월에 최대치를 기록했다. 그 후 랍테프해(Laptev Sea)와 동그린란드해(East Greenland Sea) 지역에서의 해빙 범위는 6월과 7월 초에 급격히 감소했다. 그 결과 북극 전역의 해빙 면적은 7월 상반기에 사상 최저치를 기록했다.
그 후 8월에는 녹는 속도가 느려졌고, 9월 최소 범위(여름철 이후)는 472만㎢로 최근 몇 년 전보다 더 커졌다. 이는 43년 위성 기록에서 12번째로 낮은 최소 얼음 면적으로 1981〜2010년 평균보다 훨씬 낮았다. 동그린란드해의 해빙 범위는 큰 차이로 최저 기록이었다. 남극의 해빙 범위는 일반적으로 1981〜2010년 평균에 가까웠으며, 초기 최대 범위는 8월 말에 도달했다.
북미 지역 지난 20년간 빙하 대량 손실
■ 빙하와 빙상(Glaciers and ice sheets) 북미 지역에서 빙상의 대량 손실은 지난 20년 동안 가속화되었으며, 2015〜2019년 기간 동안은 2000〜2004년에 비해 거의 두 배나 되었다. 2021년 북미 서부지역은 유난히 더웠고 건조한 여름으로 인해 이 지역의 산악 빙하가 많이 녹았다. 그린란드 빙상의 녹는 범위는 초여름까지 장기 평균에 가까웠지만 8월 중순에 따뜻하고 습한 공기가 유입되면서 2021년 8월에는 기온이 평년기온을 훨씬 웃돌았다.
특히, 지난 8월 14일에는 그린란드 빙상지대의 최고 지점(3천216m)인 정상에서는 몇 시간 동안 비가 관측되었고, 대기온도는 약 9시간 동안 영하권에 머물렀다. 이전에는 정상에서의 강수량 보고는 없었으며, 그린란드 빙상지대 정상에서 빙하가 녹는 조건을 경험한 것은 지난 9년 동안 세 번째로, 아이스 코어 기록(Ice core records)에는 20세기에 이러한 해빙이 일어난 적은 단 한 번뿐이었다.
■ 극한 기상(Extreme weather) WMO의 ‘잠정 세계 기후 현황 2021년 보고서’는 2021년 1〜8월까지 회원들이 직면했던 극단적 사건에 대해 제공한 정보를 강조하는 대화형 지도(interactive map)가 첨부되었다. 예외적인 폭염은 6월과 7월 북미 서부 지역에 영향을 미쳤으며, 많은 곳들이 4〜6℃의 관측소 기록을 깨고 수백 명의 열 관련 사망자를 냈다.
캐나다 브리티시 컬럼비아(British Columbia) 중남부에 위치한 리튼(Lytton)은 6월 29일 49.6℃에 달해 종전 캐나다 국가기록인 45℃보다 4.6℃ 더 높았고, 다음날 대형 산불로 큰 피해를 입었다. 미국 남서쪽에서도 무더위가 여러 번 발생했다. 7월 9일 미국 캘리포니아 데스밸리(Death Valley)는 54.4℃에 도달했는데, 이는 2020년과 비슷한 수치로 적어도 1930년대 이후 세계에서 가장 높은 온도를 기록했다. 미국 본토 평균 기록에서 가장 더운 여름이었다. 이로 인해 수많은 대형 산불이 발생했다. 7월 13일 시작된 캘리포니아 북부 딕시(Dixie) 화재는 10월 7일까지 39만 헥타르(㏊)를 태웠으며 이는 캘리포니아에서 단일 화재로는 사상 최대 규모였다.
극심한 더위는 지중해 넓은 지역에도 영향을 미쳤다. 8월 11일 시칠리아(Sicily)의 한 기상관측소는 유럽의 잠정 최고 기록인 48.8℃에 도달했고, 아프리카 튀니지의 카이루안(Kairouan)은 50.3℃에 달했다. 스페인 남부 몬토로(Montoro)는 8월 14일 47.4℃로 스페인 역사상 최고 기록을 세웠으며, 같은 날 마드리드(Madrid)는 42.7℃로 기록적으로는 가장 더운 날이었다. 7월 20일 터키 시즈레(Cizre)는 49.1℃로 터키 국가기록을 세웠고, 조지아의 트빌리시(Tbilisi)는 40.6℃로 기록상 가장 더운 날이었다. 알제리, 터키 남부, 그리스가 특히 큰 피해를 입은 가운데 산불이 이 지역 곳곳에서 발생했다.
이와 반대로 미국 중부 많은 지역과 멕시코 북부에는 북극에서 내려온 한기로 인해 이상 추위(한파)가 2월 중순에 발생했는데, 가장 심각한 영향을 받은 지역은 텍사스로 영하 16℃까지 떨어져 1989년 이후 가장 낮은 기온을 기록했다. 유럽에서는 비정상적인 봄 추위가 4월 초에 발생해 많은 지역에 영향을 주었다.
독일·벨기에 등 서유럽, 7월 폭우·홍수로 200명 이상 사망
■ 강수량(Precipitation) 중국 허난성(河南省)에서는 2021년 7월 17일부터 21일까지 5일간 극심한 비가 내렸다. 특히 7월 20일 정저우시(鄭州市)에는 1시간만에 무려 201.9㎜가 내려 국가기록을 세웠고, 6시간만에 382㎜, 전체적으로는 720㎜의 비가 내렸다. 이같은 급작스러운 폭우로 인해 홍수가 발생, 302명 이상의 사망자가 발생했고 177억 달러 이상의 막대한 경제적 피해를 본 것으로 보고되었다.
서유럽은 7월 중순 기록적으로 가장 심한 홍수를 겪었다. 독일 서부와 벨기에 동부는 7월 14〜15일 양일간 100〜150㎜의 폭우가 내려 홍수와 산사태가 발생 200명 이상이 사망했다. 독일 위퍼프르트 가르데나우(Wipperfrrth-Gardenau)에서는 무려 하루에 162.4㎜가 내려 일일 최고 강수량을 기록했다.
남미에서는 극심한 가뭄이 2년 연속 발생해 많은 아열대 지역에 영향을 미쳤다. 강수량은 브라질 남부, 파라과이, 우루과이, 아르헨티나 북부 대부분 지역에서 평균보다 훨씬 낮았다. 오래 지속된 가뭄은 심각한 농업 손실을 초래했으며, 브라질에서는 7월 말에 한랭사태로 많은 커피 재배 지역이 큰 피해를 입었다. 또한 낮은 강 수위는 수력발전 생산을 감소시켰고 하천 수송에 지장을 주었다.
미국 서남부 지역에서는 2020년 1월부터 2021년 8월까지 무려 20개월간 가뭄이 지속되어 기록상 가장 건조한 기간이었는데, 이전 기록보다 10% 이상 낮았다. 2021년 캐나다의 밀과 유채 생산량은 2020년 수준보다 30〜40% 낮을 것으로 예측하고 있다. 가뭄으로 인해 인도양 마다가스카르(Madagasca) 섬의 일부 지역에서는 영양실조 위기가 오기도 했다.
서유럽 홍수, 기후변화로 폭우 더 많이 만들어져
■ 귀속성(Attribution) 2021년 6〜7월 미국 북서부의 폭염과 7월 서유럽의 홍수 원인에 대한 ‘신속한 특성(rapid attribution)’ 연구가 진행되었다. 태평양 북서부의 폭염을 조사한 결과, “폭염은 오늘날 기후에서는 여전히 드물거나 매우 드물지만, 기후변화가 없었다면 사실상 나타나지 않았을 것”이라는 연구 결과가 나왔다. 또 서유럽 홍수의 경우 “폭우는 기후변화에 의해 더 많이 만들어 졌다”는 것이 밝혀졌다.
일반적으로 이와 같은 사건들은 더 넓은 패턴변화에 적합하다. IPCC(기후변화에 관한 정부간 패널) 6차 평가보고서(AR6)는 북미와 지중해의 폭염 발생 빈도가 증가했다고 결론 내렸다. 이러한 증가에 대한 인간의 기여는 북미에 대한 중간 정도의 신뢰와 지중해 지역에 대한 높은 신뢰로 발견되었다. 또 IPCC는 동아시아 지역에 강수량이 증가했지만, 인간의 영향력에 대한 신뢰도는 낮다고 보고했다. 북유럽의 강수량에 대한 인간의 영향력은 높았지만 서유럽과 중부유럽의 신뢰도는 낮았다.
기아인구, 올 9월까지 1억6천100만명으로 증가
■ 사회·경제·환경적 영향(Socio-economic and environmental impacts) WMO는 ‘잠정 세계 기후 현황 2021년 보고서’에서 “최근 10년간 분쟁과 기상이변, 경제적 충격 등이 그 빈도와 강도가 증가했다”고 밝히고 있다. ‘코로나19(COVID-19)’ 대유행(pandemic)으로 더욱 악화된 이러한 위험의 복합적인 영향은 기아(hunger)를 증가시켰고, 결과적으로 식량 안보를 향상시키기 위한 수십 년간의 진전을 저해시켰다. 2020년 전세계 기아 인구는 7억6천800만 명으로 영양실조율이 정점에 도달한 후 2021년에는 7억1천만 명(9%)으로 감소할 것이라는 전망이 나왔지만, 2021년 10월 현재 많은 국가의 영양실조율이 2020년 10월보다 높은 것으로 나타났다.
이러한 현저한 증가율(19%)은 이미 식량 위기나 그 이상으로 고통받고 있는 집단(IPC/CH 3단계 이상)에서 대부분 느껴졌으며, 2020년 1억3천500만 명에서 2021년 9월까지 1억6천100만 명으로 증가했다. 이러한 충격의 또 다른 끔찍한 결과는 에티오피아, 남수단, 예멘, 마다가스카르(58만4천 명) 등에서는 기아와 생계의 완전한 붕괴(IPC/CH 5단계)에 직면한 사람들의 수가 증가하고 있다는 것이다.
2020〜2021년 ‘라니냐’의 극심한 날씨는 전 세계의 생계 및 농업활동에 지장을 초래했다. 2021년 장마철 동안 발생한 극단적인 기상현상은 기존의 충격을 가중시켰다. 아프리카, 아시아, 중남미 전역에 걸쳐 계속되는 가뭄은 심각한 폭풍(storms), 사이클론(cyclones), 허리케인(hurricanes)과 동시에 발생하여 생계와 반복되는 기상 충격으로부터 회복할 수 있는 능력에 큰 영향을 주고 있다.
기후변화로 인해 종종 악화되는 극단적인 기상현상과 조건들은 1년 내내 인구 이동과 이미 이주해 온 사람들의 취약성에 크고 다양한 영향을 끼쳤다. 아프가니스탄에서 중앙아메리카에 이르기까지 가뭄, 홍수 및 기타 극한 기후현상이 복구 및 적응에 가장 미비한 사람들을 강타하고 있다.
육상, 담수, 연안, 해양 생태계와 그들이 제공하는 서비스들은 변화하는 기후의 영향을 받는다. 게다가 생태계는 전례 없는 속도로 저하되고 있으며, 이것은 앞으로 수십 년 안에 가속화될 것으로 예상된다. 생태계 파괴는 인간의 복지를 지원하는 능력을 제한하고 복원력을 키우는 적응력을 해치고 있다.
[자료출처=세계기상기구(https://public.wmo.int/en/media/press-release/state-of-climate-2021-extreme-events-and-major-impacts) / 2021년 11월 1일자 보고서]
[『워터저널』 2021년 12월호에 게재]