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조상현 |
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‘파괴자’ 인간을 향한 100년 만의 금수회의록 |
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‘파괴자’ 인간을 향한 100년 만의 금수회의록
벌·플랑크톤·박쥐·균·원숭이, 가장 귀한 種을 겨루다
세계적 환경단체인 '어스워치(Earth Watch)'는 지난달 20일 지구상에서 가장 대체 불가능한 종을 뽑는 행사를 개최했다. 벌·플랑크톤·박쥐·균·영장류 등 5개 종 가운데 하나를 참가자들의 투표로 선정했다. 이날 투표에서 1위를 한 것은 벌.중앙SUNDAY는 1908년 나온 안국선의 신소설 『금수회의록』의 형식을 빌어 이날의 행사를 재구성했다. 벌·플랑크톤·박쥐·균·영장류들은 인간이 저지르는 환경 파괴를 보고 뭐라 했을까.
별안간 뒤에서 무엇이 와락 떠다밀며 “어서 들어갑시다. 시간 되었소” 하고 바삐 들어가는 서슬에 나도 따라 들어가 방청석에 앉아 보니 각양각색의 날짐승과 길짐승, 징그러운 벌레에 날아다니는 곤충들까지 꾸역꾸역 들어와 빽빽하게 서고 앉았다. 갑자기 개회를 알리는 방망이 소리가 똑똑 나더니 회장인 듯한 것이 단상에 서서 한마디하는 것이었다.
“내가 지금 여러분을 청하여 만고에 없던 회의를 열려고 하니 주목해 주시오.”
“대체 인간이 무엇이기에 이렇게 세상을 어지럽게 하는 건지 알 수 없소이다. 짧게는 수천만 년, 길게는 수억 년 전부터 지구에 살면서 서로 돕고 의지해 온 우리가 아닙니까. 한데 겨우 20만 년 전에 나타난 막둥이 족속인 인간이 멋대로 땅을 파헤치고 나무를 자르고 나쁜 가스를 내뿜는 통에 상상도 못할 변고들이 속출하고 있소이다. 대저 먹을 만큼만 먹고 나머지는 이웃과 자연에 돌려주는 게 지구에 머물렀다 가는 생명의 도리이거늘 인간이란 족속은 제 뱃속 불리기에만 열을 올리면서 온갖 횡포를 부리고 있소이다. 그러면서도 자기가 가장 귀하다, 높다, 신령하다 하며 다른 생명을 멸시하니 기가 찰 노릇이오. 오늘 회의 안건은 과연 지구상에서 가장 귀한 생물이 무엇인지를 가려 보자는 것이오.”
‘식물 결실의 마법사’ 꿀벌
공중에서 붕붕거리던 꿀벌 선생이 “내가 먼저 하겠소” 하며 연단에 올랐다.
“요사이 우리 종족이 급격히 줄어들고 있소이다. 아침에 꿀 따러 나갔다가 행방불명돼 버리는 일이 너무 자주 일어나고 있소. 2년 전 미국에선 한꺼번에 절반 넘게 사라진 일도 있었다오. 세상에 이런 괴이한 일이 어디 있단 말이오.
벌이야말로 지구 생태계를 유지하는 일등 공신이지요. 인간이 먹고살 수 있는 것도 우리 덕분이오. 인간이 먹는 작물의 70% 이상은 우리가 돌아다니며 수정을 시켜야 열매를 맺는 것들이라오. 인간 중에선 꽤나 지혜롭다는 소리를 듣는 아인슈타인이라는 자가 일찍이 ‘벌이 사라지면 4년 안에 인간도 사라질 것’이라고 했다 하오. 너무나 당연한 말이오.
우리가 없어지면 어떤 일이 일어날지 생각해 보시오. 대부분 식물이 열매를 맺지 못해 사라질 것이오. 그러면 초식 짐승에 이어 육식 짐승도 사라지게 될 거요. 이제야 비로소 인간도 우리가 얼마나 중요한지 알기 시작한 것 같소이다. 군집 붕괴 현상(CCD)이라나, 뭐라나 하면서 왜 벌이 사라지는지 연구하기 시작했다고 하오. 하지만 전자파에, 살충제에, 온갖 매연에 어찌 우리가 제대로 살 수 있겠느냐 말이오.”
‘바다의 식량창고’ 플랑크톤
우레 같은 박수 소리가 잦아들더니 이번엔 플랑크톤 선생이 연단에 나섰다.
“뒤에선 잘 안 보이시나? 성능 좋은 돋보기나 현미경을 하나 구하시지. 꿀벌 선생 말도 일리는 있소이다. 하지만 지구 표면의 70% 이상이 바다란 점을 감안하면 달리 생각해야 할 것이오. 바닷속 동식물 가운데 우리 덕을 안 보는 것들은 아마 찾지 못할 거요. 우리가 ‘지구의 식량창고’라는 칭송을 듣는 데는 다 이유가 있다오.
우리가 바다에만 사는 것도 아니라오. 대기 중에도 있고, 얼음 사이에도 있고, 펄펄 끓는 용암이나 타는 불길 근처에도 산다오. 어떤 친구는 공기가 없는 우주에서도 살 수 있다고들 합디다. 이쯤 되면 이 지구와 우주의 진짜 주인이 누구인지 분간될 거요. 우리가 내뿜는 가스가 구름을 만들어 낸다는 건 아는지 모르겠소. 땅 위에 비를 오게 하고 바람이 불게 하는 것도 따지고 보면 우리가 있기에 가능한 얘기요.
흠흠, 이건 사족이오만 수많은 디자이너와 예술가가 우리의 찬란한 색채와 기묘한 형태에서 영감을 얻어 멋진 빌딩과 예술작품을 만들어 냈다오. 알 만한 사람은 다 아는 사실이오.”
‘환경 조기경보 시스템’ 박쥐
퍼덕거리던 박쥐 선생이 그 뒤를 이었다.
“따지고 보면 중요하지 않은 생명이 어디 있단 말이오. 박쥐도 마찬가지라오. 박쥐라고 하면 인간은 드라큘라나 핼러윈데이 따위를 떠올리겠지만 지구를 위해 우리가 하는 일은 인간보다 훨씬 많소. 우리 종족 수가 갑자기 줄거나 늘면 뭔가 문제가 생길 징조라고 보면 됩니다. 조기경보 시스템이라고나 할까.
인간을 위해 하는 일도 많아요. 바나나나 망고 나무를 괴롭히는 곤충들을 우리가 잡아먹거든. 뭐 꼭 인간을 위한 건 아니지만 그들이 쓰는 살충제 비용도 아끼고 지구 환경도 지키는 거지. 그리고 말이 났으니 하는 말인데 포유동물 가운데 날 수 있는 족속이 누군지 아시오? 바로 박쥐라오. 인간이 날기 시작한 게 100년 남짓 됐다지요. 흥, 날고 싶어 하는 걸 이해하지 못하는 바 아니오. 그러나 비행기니, 헬리콥터니 하는 물건을 타고 살충제나 농약을 마구 뿌려 대는 꼴을 볼 때면 얼마나 갑갑한지. 결국 제 목숨 재촉하는 줄 모르는 게지. 바다는 또 어떻소. 잊을 만하면 기름 배가 바다에 엎어지는 사고가 납디다. 낮이 밤 같고 밤이 낮 같은, 검은 바다를 본 적 있소? 인간이 만든 물건 중 세상에 도움 되게 쓰이는 게 대체 뭐란 말이오.”
‘생태계 최후의 보루’ 菌
균 선생이 못 참겠다는 듯 튀어나왔다.
“나도 한마디합시다. 인간들은 우리가 음식을 상하게 한다, 질병을 만들어 낸다 욕하지만 균이 없으면 이 지구는 쓰레기장이 되고 말 거요. 치즈·초콜릿도 바로 우리 덕분에 만들 수 있는 것 아니겠소. 항생제로 쓰이는 페니실린이나 콜레스테롤 조절 약인 스태틴은 또 어떻소. 바로 우리가 만들어 내는 것들이오. 노벨 의학상도 따지고 보면 우리가 받아야 마땅하오.
우리는 흙 속 생태계를 책임지고 있소이다. 우선, 나무 말이외다. 세상 나무 대부분은 영양분과 수분을 대지에 박은 뿌리로 얻지요. 그런 나무 뿌리를 흙에 연결시켜 주는 게 바로 우리요. 천 년, 만 년 살 것처럼 잘난 척하는 인간도 결국엔 흙으로 돌아가는 게 자연의 이치 아닙니까. 죽어 썩어져 사라진 모든 것에 다시 생명을 불어넣는 게 바로 우리들이 하는 일이오. 우리의 세계는 인간의 세계보다 훨씬 섬세하고 동시에 방대하오.”
‘열대 숲의 정원사’ 영장류
뒤쪽에 서 있던 원숭이가 영장류를 대표해 머쓱한 표정으로 걸어 나왔다.
“여러분은 우리 영장류가 인간과 가장 흡사하다며, 있으나마나 한 존재처럼 생각하시는 것 같은데, 그렇지만은 않습니다. 우리도 나름대로 큰 역할을 하지요. 우리는 열대·아열대 지역에서 주로 살고 있습니다. 이 지역은 지구의 허파 같은 곳이지요.
이곳에 사는 엄청난 나무들이 이산화탄소를 빨아들이고 산소를 내뿜기에 지구에 생명체가 살 수 있는 겁니다. 바로 이곳에서 우리가 열매를 따먹고 똥을 배설하는 덕분에 씨가 퍼져 울창한 산림이 유지되는 겁니다. 우리가 열대 숲의 정원사라고 할 수 있지요.”
생태계에서 보잘것없는 인간
“여러분 말씀을 들어 보니 다 옳은 것 같소. 자, 이제 누가 이 지구상에서 가장 귀중한 존재인지 가려 봅시다.”
1차 투표에서 1, 2위는 각각 플랑크톤과 벌이 차지했다. 하지만 둘만 겨룬 결선 투표에선 벌이 플랑크톤을 누르고 1위를 차지해 지구에서 가장 귀한 생명체라는 영예를 안게 됐다.
꿈인지 생시인지 몽롱한 와중에 회의를 지켜본 나는 가만히 생각에 잠겼다. 도대체 인간은 지구 생태계에서 어떤 쓸모가 있단 말인가. 만물의 영장이라며 잘난 척하다가 삶의 터전인 ‘하나뿐인 지구’를 망쳐 놓고 있지 않은가.
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『금수회의록『
1908년 개화기 때 안국선이 쓴 소설. 관찰자 ‘나’가 꿈속에서 동물들의 회의를 참관한 내용을 정리하는 식으로 썼다. 까마귀·여우·개구리·벌·게·파리·호랑이·원앙 8종의 동물이 등장해 불효, 외세 의존, 부패, 불건전한 남녀 관계 등을 비판한다. 국내 최초로 판매 금지 처분을 받은 소설이다.
어스 워치(Earth Watch)
1971년 설립된 환경단체로 과학자·교사·학생·기업 등 다양한 구성원이 참여하고 있다. 본부는 미국 보스턴에 있으며, 영국 옥스퍼드, 호주 멜버른, 일본 도쿄에 지사를 두고 있다. 설립 이래 120개국에서 진행된 1350여 개 환경 관련 프로젝트를 지원해 왔다. 현재 130명의 과학자와 3500명의 자원봉사자가 활동하고 있다. 정회원만 2만 명이다.
군집 붕괴 현상(CCD·Colony Collapse Disorder)
2006년 초 미국 일부 대규모 양봉업체의 꿀벌 50~90%가 사라진 현상으로 등장한 용어다. 미 농무부 연구청은 CCD로 인해 2006년 하반기에만 전체 꿀벌 개체의 25~40%가 감소한 것으로 집계했다.
이 현상은 2004년 처음 나타났으며, 지난해엔 유럽에서도 발생했다. 윤병수 한국꿀벌질병연구소장(경기대 교수)은 “급성 마비 바이러스(IAPV)가 꿀벌의 방향감각을 잃게 한 것으로 추측하고 있다”며 “아직까지 국내에선 이런 현상이 없었다”고 말했다.
박혜민 기자 2008.12.7 중앙일보
바다와 별, 그리고 생명 / 박미옥 부경대 교수·해양학
어릴 적 한여름밤, 늦도록 뛰놀다가 평상에 앉아서 밤하늘에 반짝이는 무수한 별들을 바라볼 때면 가슴이 설레던 기억이 난다. 그 많은 사람들이 별을 동경하고, 노래하는 이유는 무엇일까? 단지 쉽게 다가갈 수 없는 아름다운 존재이어서 그럴까?
수 년 전 칠레 상공에서의 추억이다. 안데스 산맥과 나란히 낮은 고도로 남쪽으로 날아가는 작은 비행기에서 바라 본 밤하늘은 매우 인상적이었다. 남반구의 까만 밤하늘을 배경으로 별들은 찬란히 빛나고 있었다. 기내의 불빛은 모두 끈 상태였고, 지상에서 반사되는 불빛이 거의 없어서 별빛은 참 밝았다. 밤의 어둠이란 존재를 잊은 듯 무수한 불빛으로 찬란한 대도시의 모습이 육상에 보이던 것과 대조적이었다.
별 품은 우주, 인간·지구의 고향
어둠에 눈이 익숙해지자, 창 밖의 별들은 자연의 교향곡을 연주하듯 제각기 다른 밝기로 반짝이고 있었다. 친구에게 보여 주고픈 아름다운 풍경이었다. 별을 보면 이처럼 가슴이 설레는 것은 동화나 시에서 상상의 세계에서 노래하는 게 아니더라도, 별이 우리 모두의 고향이기 때문이 아닐까?
끊임없이 우주로부터 날아오는 운석뿐 아니라, 극지의 상공을 통해 헬륨같은 원소는 현재도 우주로부터 유입되고 있다고 한다. 또한 46억년 지구 나이를 거슬러 올라가면, 지구는 우주로부터 날아온 작은 운석들이 충돌하여 생성된 것으로 유추하고 있다. 불타는 상태를 거쳐, 운석 내부에 있던 수증기와 기체 성분은 대기를 형성하고 무거운 성분들은 냉각되면서 맨틀과 지각을 형성하게 되었다고 알려져 있다.
지구를 우주에서 볼 때, 아름다운 푸른 공처럼 보이게 하는 바다에는 지구상에 존재하는 대부분의 성분이 녹아 있으며, 약 90 여종의 원소가 측정되었다. 그렇게 생각하면, 사람을 포함한 모든 생명체는 바로 우주에서 날아온 물질로 이루어졌다고도 볼 수 있을 것이다. 또한 지구의 고향이 바로 저 별들이 반짝이는 우주인 셈이다.
현재 가장 오래된 생명의 증거로 약 35억 년 전, 남조류와 유사한 모양의 화석을 꼽을 수 있다. 남조류는 약 1마이크로미터 크기의 단세포 식물플랑크톤이다. 생명체의 기원에 대한 수수께끼를 풀기 위해 과학자들이 원시 대기와 높은 에너지의 스파크를 이용해 만들어낸 유기물은 놀랍게도 남조류와 유사한 크기와 모양의 원형질막의 형태를 갖추고 있었다.
실제로 대부분의 생명체가 호흡에 필요로 하는 대기 중의 산소는 이 같은 바다 속 식물플랑크톤들이 만들어낸 산물이며, 과학자들은 처음 생명의 기원이 심해의 열수공이나 연안과 같은 바다에서 비롯되었을 것으로 추정한다. 이러한 초미소 식물플랑크톤들은 1밀리리터 부피의 바닷물 속에 최대 수 십만~백만 개체가 존재한다. 소우주라 할 만큼, 작은 양의 바닷물 속에 이들의 세계가 있는 셈이다.
지구상의 모든 생명체에 애정을
이러한 마이크로 월드에 비교하면 지구는 상대적으로 우주만큼의 크기가 될 것이고, 다시 지구를 포함한 태양계는 보이지 않는 더 큰 우주의 작은 물방울에 비유할 수 있을 것이다. 이렇게 보면, 밤하늘이 수 많은 별을 품고 있는 것처럼, 바다는 빛나는 생명체를 별처럼 그 안에 품고 있는 것이 아닐까 싶다.
자연계에서 무생물과 생물 모두가 끊임없는 움직임을 하며, 물질 간 상호작용은 한시도 쉬지 않고 일어나고 있다. 눈에 보이는 것과 보이지 않는 것들. 원인이 결과가 되고, 결과가 또 다시 새로운 원인이 되는 이러한 변화 속에서, 지구상의 생명체 모두가 서로 커다란 하나의 실체로 인식한다면, 지구와 이웃 생명체에 대한 인간의 애정이 좀 더 각별해지지 않을까 생각해본다.
2008. 12.05. 10:37
지구에 꼭 필요한 5가지 동식물
기사입력 2008-11-16 12:08
(서울=연합뉴스) 이유진 기자 = 사냥과 공해, 기후변화 등으로 전 세계의 동식물 869종이 멸종됐고 그 밖에 1만7천여종이 멸종 위기에 처한 가운데 절대 지구에서 사라져서는 안될 동식물이 있다고 전문가들이 주장했다.
영국 일간 텔레그래프 인터넷판은 이 분야의 전문가 5명이 모여 `대체 불가능한 - 세계에서 가장 귀한 종(種)'이라는 토론회를 벌일 예정이며 영장류와 박쥐, 벌, 균류, 플랑크톤이 후보군에 올랐다고 15일 보도했다.
지구상의 영장류는 모두 394종이며 그 중 114종이 사냥과 서식지 파괴로 인해 멸종 위험에 처했다. 영장류의 개체수는 유인원이 40만마리, 그 밖의 영장류가 약 10억마리 정도이다.
인간과 영장류의 유전자는 90% 이상이 일치하므로 영장류 연구를 통해 인간의 기원과 문화의 발달 과정에 대해 막대한 통찰력을 얻을 수 있다고 신문은 전했다. 또 몇몇 나라들은 영장류 관광을 주 수입원으로 삼고 있다. 마운틴고릴라 관광은 르완다와 우간다 등의 중요한 외화벌이 수단이다.
유인원연맹의 이안 레드먼드 회장은 영장류가 과일 등을 따먹고 배설함으로써 열대우림의 존속을 가능케 한다며 "이산화탄소를 흡수하고 흙사태를 막는 숲을 보존하기 위해서는 영장류를 보호해야 한다"고 말했다.
2번째 후보군인 박쥐는 모두 1천100종, 수십억마리의 개체가 남아있으며 서식지 파괴와 `드라큐라 전설'과의 연관성이 초래한 인간들의 핍박으로 인해 5종 가운데 1종이 멸종 위기에 처한 상태이다.
그러나 실제 흡혈 박쥐는 1종뿐이며 나머지는 곤충과 과일을 주식으로 삼는다.
박쥐는 하늘을 날 수 있는 유일한 포유류이며 초음파를 사용해 어둠 속에서도 비행 중인 곤충을 정확히 사냥할 수 있도록 고도의 진화 과정을 거쳤기 때문에 곤충의 개체를 통제하는 역할을 한다.
런던동물학회의 박쥐 전문가 케이트 존스 박사는 "다양한 종의 박쥐는 지구 생태계의 중요한 일원"이라며 이들은 숲과 동굴, 도시에 이르기까지 광범위하게 서식하기 때문에 식물의 수분에 결정적인 영향을 미친다고 말했다.
현재 2만종이 있는 것으로 알려진 벌은 최근 기후 변화와 질병으로 인해 개체수의 80%가 줄었다. 세계 최대의 꽃가루 매개자인 때문에 벌이 사라진다면 수분을 전적으로 벌에 의존하는 아몬드, 복숭아, 아보카도, 살구 등도 함께 사라질 전망이다.
약 150만종에 달하는 균류는 멸종될 염려가 거의 없으며 오히려 질병의 형태로 다른 수많은 종의 생존을 위협한다. 그러나 균류는 식물이 흙에서 영양분과 수분을 섭취할 수 있도록 하고 `자연의 청소부' 역할을 한다.
마지막 주자인 플랑크톤은 바다에만 약 5만종이 있으며 플랑크톤의 번식을 막는 주된 요인은 공해와 살충제이다.
바다의 플랑크톤은 수십억 해양생물의 먹이가 되며 바다 표면 근처에 서식하는 식물성 플랑크톤은 광합성을 통해 세계의 산소 절반 분량을 생산해낸다. 또 박테리아는 물 속의 유기물을 분해해 재활용하기도 한다.
뱅거대학 해양학과의 데이비드 토머스 교수는 "과거로 돌아가보면 생명은 플랑크톤에서 시작됐다"며 "우리는 플랑크톤에 엄청난 빚을 지고 있는 것"이라고 말했다.
eugenie@yna.co.kr
바다 속 이산화탄소의 행방 / 박미옥 부경대 교수·해양학
전세계적으로 지구온난화의 주범으로 지목된 이산화탄소에 대한 논의가 가열되고 있다. 최근 50여년 동안 대기 중 이산화탄소의 농도는 꾸준히 증가하는 경향을 보여주었다. 이에 따른 온난화와 해수면 상승 등이 예견되고 있어 각국 간 탄소세에 대비한 준비도 여러 측면에서 이루어지고 있다.
이산화탄소는 바다의 1차 생산자인 식물플랑크톤에 의해 탄산염의 형태로 흡수되어 유기물로 새로이 태어난다. 대기에 비해 전체 조성비가 60배가량 높은 이산화탄소가 녹아있는 바다는, 이러한 광합성을 통해 대기에 산소를 공급하고 이산화탄소를 흡수한다. 마치 거인의 거친 호흡처럼 바다의 표면을 통해, 해양- 대기 간 산소와 이산화탄소의 교환이 이루어지고 있는 것이다.
높아지는 이산화탄소 대기 농도
현재 지구의 대기 중 이산화탄소가 차지하는 조성비는 약 0.03% 정도이다. 금성의 대기 중 이산화탄소의 조성비 약 96.6%와 비교하면 매우 낮은 편이다.
과거에는 지구의 대기 중 이산화탄소의 농도가 지금처럼 낮지 않았다고 한다. 원시의 대기 중엔 이산화탄소가 주요 기체로서 암모니아와 같은 환원형의 기체들과 다량 존재했으며, 산소는 아예 존재하지 않았다고 한다.
긴 시간에 걸쳐서 대기 중 이산화탄소는 해수 중 탄산염으로 용해되고, 해양 생물의 작용으로 유기물과 탄산염의 형태로 퇴적층으로 이동되어, 대기 중 이산화탄소의 농도가 현재와 같은 수준으로 현격히 감소하였다. 원시 대기의 풍부했던 이산화탄소는 지질시대를 거쳐 탄산염 암석과 용존 탄산염의 형태로 바다로 흡수되어 사라지고 만 것이다. 현재는 이처럼 많은 탄산염 생성이 관찰되지 않고 있지만, 남극의 전선역에서 규조류의 증식으로 인한 유기물 유입량이 매우 높다는 사실이 미국 JGOFS (Joint Global Ocean Flux Study)의 연구로 알려졌다.
현재 인류가 화석연료를 태워 대기 중에 보태고 있는 이산화탄소의 기후에 대한 영향은 단순하게 한 방향으로 균일한 변화를 보이고 있는 것이 아니라, 복합적이고 상반된 결과를 보여주고 있다. 예를 들면, 지구 온난화에 의한 툰드라 지역의 녹지화나 해양 미세조류 중 DMS라는 기체를 생성하는 식물플랑크톤의 성장이 촉진되어 대기 중 구름을 많이 만들어 태양광의 반사율을 높이는 것처럼 온난화를 완화 시켜주는 현상도 함께 일어나게 된다. 이는 얼마나 생명체가 밀접하게 지구의 환경과 상호작용을 하는 지를 보여준다.
그러나 인간이 궁극적으로 포용한계를 넘는 수준으로 이산화탄소의 대기 중 농도가 증가한다면 어떻게 될까. 만약, 대기 중 이산화탄소의 증가로 해수의 표층 수온이 아주 미약하게나마 증가한다고 하면 이는 태양열 흡수 증가로 인한 대기와 해수 표층수의 평균기온을 증가시키는 결과에 그치지 않고 해양의 이산화탄소 흡수 능력을 저하시켜 해양 - 대기 간 원활한 기체교환을 감소시키거나 대양의 대류현상을 중단시킬 수도 있을 것이다.
대기 순환 역행 상상해 볼 수도
그렇다면 과격한 상상력을 발휘하여 시나리오를 써본다면, 바다의 호흡을 통해 산소가 아닌 이산화탄소가 대기로 공급될 수도 있을 것이다. 어디까지나 상상이지만 이렇게 이산화탄소가 돌아갈 자리를 찾지 못하고, 기존의 순환과정을 역행하는 경우가 일어난다면 대기 중 이산화탄소의 증가로 인해 점차 대기는 더워질 것이고 새로운 기후패턴과 환경변화에 적응하지 못하는 생물들의 생존이 위협받게 될 것이다. 콜럼비아 대학 부설 LDEO 소속 브레커 박사의 시나리오처럼 극지방의 만년설이 사라지고, 냉각된 대기의 순환부족으로 바다의 심층해류가 중단되어 해양 생태계의 바닥으로부터의 붕괴가 현실화 될 수도 있을 것이다.
그 후 새로운 생물이 변화한 환경에 적응하여, 현재 주인공으로 착각하고 있는 인류를 대신하여 주역으로 등장할 날이 있을 지도 모르겠다.
2008. 10.10. 10:52
온난화 주범이자 지구 온도 지킴이 CO₂의 두 얼굴
이영민 기자 ymlee@chosun.com
여름철 시원한 아이스크림 한 통을 집으로 가져가 먹으려면 녹지 않도록 드라이아이스가 필요하다. 드라이아이스는 이산화탄소(Carbon dioxide·CO2)의 고체형태. CO2는 '지구온난화'의 주범으로 알려져 있다. 지구는 뜨겁게 만들면서, 아이스크림은 차게 유지시켜 주는 두 얼굴을 가지고 있는 셈이다. CO2의 전모를 알아보자.
■CO2는 지구 온도를 지키는 외투
CO2는 전체 대기의 약 0.038%(380PPM)를 차지한다. 질소 78%, 산소 21%에 비하면 극히 적은 양이다. 그러나 과학자들은 대기 중 CO2의 양과 기온 변화 사이에 상관관계가 있다고 보고 있다. 남극 빙하에 수㎞ 깊이의 구멍을 뚫어 약 16만 년동안 쌓인 얼음을 1m마다 분석해 도출한 결과다. 분석결과 지구의 온도가 내려갔을 때는 CO2 수준이 0.016% 정도로 떨어졌다. 또 대기 중 CO2 농도 변화에 따라 지구의 온도도 달라졌다.
세계적 기후변화 전문가인 팀 플래너리(Tim Flannery)는 "금성은 대기의 98%가 CO2이고 표면 기온은 섭씨 460도이다. 만일 CO2가 지구 대기의 1%만 되어도 지구의 표면은 끓는 점(섭씨 100도)까지 치솟을 것"이라고 말했다.
■바다에 많이 녹은 CO2도 문제
CO2가 증가하면 해양 생태계에도 문제가 생긴다. 바다는 대기로 방출되는 CO2의 약 20% 이상을 흡수하는 것으로 알려져 있다. 그러나 유럽 해양생태계 연구소 유르-오세앙(EUR-Oceans)에 따르면 CO2는 바다에 섞이면서 수소이온(H+)의 농도를 증가시켜 바닷물을 산성화시키고, 이로 인해 산업화 이후 해양의 수소이온의 농도는 25%나 증가했다. 학자들은 "대기 중 CO2가 증가하면 남극해안에서 태평양 적도 아래까지 펼쳐진 전체 남반부 해양의 산성도가 올라갈 것"이라며 "이렇게 되면 해양 생물의 껍질이 약해져 포식자에게 쉽게 잡아 먹히거나 생존에 어려움을 겪을 것"이라고 말하고 있다. 플랑크톤 같은 이들 생물의 감소는 먹이사슬에 따라 이들을 먹고 사는 북태평양의 연어, 고등어, 청어, 대구 및 수염 고래 등의감소로 이어질 수도 있다.
■온실효과는 필요
CO2의 긍정적인 측면으로는 지구의 기온을 일정하게 유지하는 역할을 한다는 점을 꼽을 수 있다. CO2는 메탄(CH4), 아산화질소(N2O) 등과 함께 태양으로부터 온 열이 모두 반사되지 않고 대기 중에 남아 일정한 온도를 유지할 수 있도록 한다. 보통 '온실가스'라고 불리는 이들 기체들은 태양에서 오는 가시광선·적외선·자외선 일부는 잘 통과시키지만, 지구에서 나가는 적외선 일부가 대기권 밖으로 나가지 못하도록 흡수했다가 지표면으로 다시 방출하는 역할을 하고 있다. 만약 CO2를 포함한 온실가스들의 이런 역할이 없다면, 지구는 공기가 없는 달처럼 태양이 비치는 쪽은 온도가 섭씨 100도가 넘고 반대쪽은 영하 200도에 달해 생물이 살 수 없게 된다.
■화석연료에서 CO2 88% 발생
CO2는 색깔도 없고 별다른 냄새도 나지 않는다. 맛도 민감한 사람이라야만 겨우 느낄 수 있을 정도의 약한 신맛이 있을 뿐이다. 상온(常溫)에서는 기체상태지만 압력을 가하면 액체나 고체가 된다.
CO2는 대부분 발전소나 공장, 가정, 자동차 등에서 화석연료를 연소시킬 때 나온다. 과학자들은 "무연탄 1t을 땔 때 CO2는 3.5t 방출되며, 한 사람이 매일 평균적으로 사용하는 연료가 11kg의 CO2를 발생시킨다"고 말한다. 우리나라에서 방출되는 온실가스중 88%는 CO2가 차지하고, 약 4.5%는 음식물 쓰레기나 가축의 배설물에서 나오는 메탄이 차지한다.
그러나 같은 양이라도 온실가스들은 저마다 지구를 덥게 만드는 능력이 다르다. 이것을 나타낸 것이 유엔산하 국제기구인 IPCC(기후변화 정부간 위원회)의 '지구온난화지수(Global Warming Potential·GWP)다. CO2의 GWP를 1로 보았을 때, 메탄은 21, 아산화질소는 310, 수소불화탄소, 과불화탄소, 육불화황 등은 1300에서 2만 정도에 해당한다. CO2의 지수는 낮지만 절대량이 많아 예사롭게 볼 수 없다.
■영양분부터 용매까지
우리가 산소를 마시고 내뱉는 CO2는 생태계에 영양분을 공급하는 원천이다. 생태계 먹이사슬의 맨 밑바닥에 식물이 있고, 그 식물들은 CO2를 이용해 광합성을 한다. 광합성 과정에서 식물은 공기 중에서 흡수한 CO2와 뿌리에서 끌어올린 물을 사용해 탄수화물을 만든다. 동물과 식물은 CO2를 원료로 만들어진 이 탄수화물을 먹어 에너지로 활용한다. CO2는 생태계의 근간(根幹)인 셈이다.
고체 CO2인 드라이아이스가 냉각제로 사용되는 것처럼, CO2는 우리 일상생활에서 다양하게 사용된다. 탄산음료가 대표적이다. CO2를 낮은 온도에서 높은 압력을 가하면 CO2가 물에 녹아 탄산음료를 만들 수 있다. 음료를 마시는 과정에서 음료에 탄산형태로 녹아있던 CO2가 날아가면서 입안을 자극하는 것이 탄산음료의 청량감이다.
또한 CO2는 불에 타고 있는 물질이 산소와 접촉하는 것을 방해하기 때문에 소화기에도 사용된다. 이러한 소화기는 전기로 인한 화재처럼 물을 사용하기 어려운 경우에 효과적으로 이용될 수 있다. 최근에는 '초임계 CO2(압력과 온도로 따졌을 때 액체에서 기체로 변화하는 지점에 있는 CO2)'를 활용하는 과학적 연구도 진행되고 있다. 이 CO2는 커피에서 카페인을 분리하는 데 쓰이는 등 새로운 무(無)독성 용매로서의 가치를 인정받고 있다.
조선일보 2008.06.29 18:39
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