언 땅이 녹는다.. 건물 무너지는 러시아 도시들

안치용 2022. 9. 3. 11:45
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[지구온난화와 북극⑤] 빙하 녹아 해수면 상승, 소멸 위협에 직면한 해안 도시들

지구온난화가 심화하면서 북극곰의 위태로운 생존, 사라지는 북극의 얼음 등을 단골 소재로 북극이 기후위기의 지표로 자주 언급된다. 북극의 얼음이 사라지는 시점을 두고도 이런저런 혼란스러운 소식이 전해진다. 도대체 북극 얼음이 언제 다 녹는다는 것일까. 이런 궁금증에서 시작해 북극 얼음의 변화가 인간과 동물 그리고 지구에 어떤 영향을 미치는지, 되돌릴 수는 없는지 등 지구 극지방의 얼음과 지구온난화 사이의 상관관계 등을 6회에 걸쳐 시리즈로 준비했다. <기자말>

[안치용, 이주현, 복건우, 정민주, 이윤진 기자]

영구동토층은 토양이 최소 2년 이상 얼어 있는 지역으로 극지방에 넓게 분포한다. 스웨덴의 북극지도정보 전문기관(NORDREGIO)에 따르면 2017년 현재 북극권 영구동토층에는 약 1100개 거주지역에 약 500만 명이 살고 있다.[1]

지구 표면 평균 온도가 1.5도 오를 때 북극은 2~3배 더 빨리 따뜻해져 3~5도 상승할 것으로 예측된다. 이에 따라 땅이 녹아 침식되고 산사태가 발생하며 바다 얼음의 감소로 해안 마을은 폭풍과 해일에 더 취약해진다.

캐나다 북서부 소도시 이누빅의 아주 작은 마을 툭토약툭은 땅 전체가 영구동토층 위에 있다. 2021년 9월, 툭토약툭 주민들은 기후변화로부터 마을을 보호하는 데 최소 4200만 달러가 소요된다는 얘기를 들었다. 어떠한 보호조치를 취해도 2052년 이후는 기약할 수 없다고 했다. 현재 툭토약툭은 매년 평균 2미터씩 침식되고 있다. 영구동토층이 지금과 같은 속도로 녹는다면 2050년쯤 마을 전체가 사라진다.[2]
  
 영구동토층 해빙으로 무너져 내린 알래스카의 해안선
ⓒ 미국지질조사국
 
국토 60% 이상이 영구동토층인 러시아 북부 도시들에서는 건물이 무너지고 있다.[3] 영구동토층 지하에서 물이 얼었다가 녹으면서 땅이 팽창하고 수축하기를 반복하기 때문이다. 영구동토층 위에 세워진 도로도 붕괴되고 있다. 원주민인 이누이트족 또한 세대를 전승한 그들만의 생활방식을 유지하기 힘들어졌다. 얼음과 육지를 오가는 그들의 길이 땅이 뒤틀리며 사라지고 었다.[4] 이누이트는 길을 잃었다.

지구온난화에 따른 그린란드와 남극 빙하 용융의 직접적 결과는 해수면 상승이다. 미국 알래스카주 작은 섬마을 시시마레프 주민들은 아예 섬을 버리고 내륙으로 이주하고 있다. 해수면 상승으로 섬 전체가 물에 잠길 위기에 처하자 2016년 주민투표를 통해 고향을 떠나기로 결정했다.[5]

시시마레프는 이누이트족이 4000년 넘게 거주한 알래스카의 섬으로 이주를 결정할 때 약 600명의 주민이 어업으로 생계를 이어가고 있었다. 하지만 폭풍, 해안 홍수와 같은 기후위기로 섬이 사라질 위기에 처하자 조상 대대로 이어온 땅을 포기할 수밖에 없었다.[6]

그해 2월에는 멕시코만에 면한 미국 남부 루이지애나주의 작은 섬 '진 찰스' 주민 약 60명이 미국 최초의 기후 난민으로 지정되었다.[7] 석유 및 가스 개발 등으로 심각한 영향을 받은 데다 해수면 상승 및 침식으로 섬의 98%가 사라져 주민들은 다른 지역으로 이주해야 했다.[8][9] <뉴욕타임스>는 지구온난화 여파로 정착지를 잃고 '기후난민'이 된 이들을 '탄소 피해자'라고 지칭했다.
 
 시시마레프 마을에서 도로가 침식되고 있다.
ⓒ 미국회계감사원
 
미국 회계감사원(GAO)에 따르면 홍수와 침식으로 위협에 직면한 미국 내 마을은 2004년 4개에서 2009년에 31개로 증가했다.[10] 2019년에는 알래스카 원주민 마을 70개 이상이 침식, 홍수 또는 영구 동토층 손실로 인한 심각한 환경 위협에 직면했다고 보고되었다.[11]

기후변화가 해안 지역을 취약하게 한다

유럽위원회에 따르면 해안 지역은 기후 변화와 자연재해에 가장 취약하다. 홍수, 침식, 해수면 상승과 같은 극단적인 기상 현상이 해안 지역사회의 삶과 생계를 뒤바꾸고 있다. 지구온난화로 인한 해수면 상승은 해안 범람의 가능성을 높여 기반 시설을 손상시키고 농작물을 파괴하는 등 인류문명을 위험에 빠트릴 수 있다.

2019년 <네이처>의 한 연구는 해수면 상승으로 인한 2050년까지 피해 최소 예상치를 기존 연구보다 3배 높게 잡아 전 세계에서 1억 5000만 명이 삶의 터전을 잃을 수 있다고 전망했다. 해수면 상승으로 2050년까지 이주할 인구는 그동안 5000만~2억 명으로 추산되었다.

또한 전 세계 해안 지역은 현재 예상하고 있는 것보다 더 위협적인 미래에 대비해야 할 것이라고 지적했다. 미국에서는 해수면 상승으로 해안가 주민이 내륙으로 대규모 이주함에 따라 인구가 재배치될 것으로 보고 있다.[12][13] 실제로 미국 해안의 범람 빈도는 과거에 비해 큰 폭으로 증가했다.
 
 미국에서 해안 범람 빈도를 보여주는 자료. 1950~1959년과 비교했을 때 2011~2020년에 해안 범람의 빈도가 크게 증가했다.
ⓒ 미국환경보호청
 
유럽에서는 100년에 한 번꼴로 발생하는 극단적인 해안 홍수가 지구 온난화의 심화로 1년에 한 번 정도로 발생할 수 있다는 우려가 제기됐다.[14] 유럽 인구의 3분의 1이 해안에서 50km 이내에 살고 있어 해수면 상승과 홍수는 유럽인에게 심각한 영향을 미칠 것으로 보인다.[15]
  
 1993-2008년 평균과 비교하여 밀리미터 단위의 해수면 변화를 보여주는 그래프.
ⓒ 미국해양대기청
 
온실가스 배출을 줄여 지구온난화를 늦추는 것이 최악의 결과를 예방하는 근본 해법이긴 하나 인류가 최선으로 온실가스를 줄인다 하여도 해수면 상승 자체를 막을 수 없는 것이 현실이다.[16]

미국 해양대기청의 '2022년 해수면 상승 기술 보고서'에 따르면 미국 해안가는 2050년까지 해수면이 30cm가량 상승한다. 1920~2020년의 100년 해수면 상승치와 비슷하다.[17] 지구온난화를 늦추기 위한 노력과 함께 기후변화로 달라진 새로운 환경에도 적응해야 함을 시사한다.

네덜란드의 해안 보호 솔루션을 통한 적응

네덜란드는 호수, 강, 운하가 많은 저지대 국가로 홍수가 발생하기 쉬운 지형이다.[18] 예부터 네덜란드 사람들은 물과 함께 살아갈 수 있는 방법을 강구했기에 현재의 해수면 상승에 기민하게 대처하고 있으며 해법을 전 세계에 공유하고 있다.[19]

네덜란드는 해안 홍수로부터 국토를 보호하고 충분한 담수를 확보하는 한편 기후변화에 대응하기 위해 2000년에 델타 프로그램을 시작했다. 이에 앞서 1953년 남서부 쪽에서 바닷물이 범람하여 대홍수가 발생하자 해안선과 제방에 대한 조치 등을 담은 델타 플랜을 1955년에 도입했다. 현재 기후변화로 점점 더 극단적인 기후에 접하고 있어 대응 방법을 매년 업데이트하고 있다.[20][21][22]

네덜란드는 해안 구역을 해수면 상승에 대응하여 성장시키는 방법으로 '해변 영양'(Beach Nourishment, 해변보충이라고도 한다)을 활용한다.[23] 해변영양은 침식을 방지하고 해변 너비를 늘리기 위해 해변에 다량의 모래를 분포한다.[24]

하지만 해변 영양의 전통적인 접근 방식은 200만~500만m³의 많지 않은 양의 모래를 사용하고 약 5년을 주기로 반복하므로 생태계가 자주 교란되는 문제점을 드러낸다.[25] 예를 들어 새로운 모래는 천연 모래와 같은 입자 크기나 화학적 구성이 아닐 수 있으며 이는 해변 동물이 의존하는 서식지를 변화하여 동물이 피해를 볼 수 있다.[26]
 
 해안 보호 솔루션 샌드모터 프로젝트를 시범적으로 실험한 해안가.
ⓒ Zandmotor
 
이러한 문제를 해결하기 위해 친환경 해안 보호 솔루션 '샌드 모터' 프로젝트가 시행되었다. 해안선을 홍수로부터 보호하면서 해안 고유의 자연적인 과정을 고려하여 생태 교란을 줄이는 프로젝트이다.[27]

모래는 바람과 해류 같은 자연의 힘에 의해 해안가를 따라 점차적으로 분포되며 기존 방법보다 훨씬 더 많은 모래를 퇴적하여 보호 시스템이 더 오래 유지된다.[28] '샌드 모터' 프로젝트가 시범 진행된 네덜란드 델플란트 해안에서는 향후 20년 추가적인 해변 영양이 불필요할 것으로 예측되었다.[29]

유럽 최대 무역항 네덜란드의 로테르담도 물에 잠길 위험에 처했다. 보통은 제방을 쌓아서 해수면 상승에 대비하지만 제방만이 대책이 될 수는 없다. 해수면이 계속해서 상승하면 결국 10m 방벽 뒤에 바닷물을 두고 생활하게 될 수도 있기 때문이다.[30]

로테르담에 있는 엔트라그츠폴더는 8만 9000㎡ 넓이의 스포츠 경기장이다. 하지만 홍수가 닥치면 400만m³의 물을 저장할 수 있는 물탱크로 변신한다. 경기장을 큰 저수지가 되도록 설계하여 물과 싸우기보다는 물이 범람하여도 삶에 피해가 가지 않도록 물이 흐를 수 있는 공간을 만들어준 셈이다.[31][32]
 
 매스란트케링은 도시의 첫 번째 방어선으로 로테르담 항구의 선박과 주민을 보호하려는 목적으로 건설되었다.
ⓒ 네덜란드 관광청
 
1997년 완공된 매스란트케링 방벽은 평소에는 바닷물의 흐름을 방해하지 않기 위해 수문을 열어 두지만 재난이 우려되면 부채꼴 모양의 2개의 수문을 닫아 해수의 범람을 막는다. 부채꼴 모양의 수문 각각은 길이 237m, 최대 높이 20m이며 에펠탑의 4배 무게이다.

매스란트케링은 도시의 첫 번째 방어선으로 로테르담 항구의 선박과 주민을 보호하려는 목적으로 건설되었다.[33] 컴퓨터가 해수면 상승을 계속 모니터링하여 수위가 기준 수면을 3m 초과하면 문이 자동으로 닫힌다.[34][35][36][37] 네덜란드에서는 수중 농장, 물에 뜨는 주거 공간 개발 등 물과 함께 살아가기 위한 방안을 지속해서 찾고 있다.[38]

엘라스토코스트

독일 화학 기업 바스프의 '엘라스토코스트'는 식물성 원료와 암석을 결합한 해안 침식 방지 솔루션이다. 이 혼합물이 해안가에 분포하면 파도의 에너지를 흡수하여 파도의 파괴력을 줄이는 효과를 거둔다. 무독성의 친환경 원료를 이용했기에 해양생태계에 유해한 영향을 미치지 않은 채 암석으로 주변 경관과 통합된다는 장점이 있다.[39][40]

우리나라 해변도 침식의 위협으로부터 안전하지 못하다. 2018년 강원도 환동해본부 해양항만과의 동해안 연안침식 현황과 대책에 따르면 최근 들어 기후변화와 인위적인 개발로 동해안 해변이 변화하고 있다. 백사장 폭이 좁아지거나 도로가 유실되고, 자연환경이 변화하는 등 해안침식 피해가 반복적으로 발생하면서 청정해변이 훼손되고 있어 지역사회의 새로운 문제로 부각되었다.[41]

국내에서는 2012년 전남 진도군 관매도 해변 300m²에 엘라스토코스트가 처음 적용된 이후 몇 차례의 태풍을 겪고도 해안선이 온전한 모양을 유지하여 우수성이 입증됐다. 이후 2019년까지 강릉 통영 거제 등 30개 이상의 해변에서 엘라스토코스트 프로젝트가 시행되었다.[42] 이렇듯 엘라스토코스트는 독일 네덜란드 프랑스 등 유럽, 미국, 우리나라 태국 중국 등 아시아까지 세계 여러 나라에 도입됐다.
 
 강원도 강릉시 사천면 소초 해안에도 바스프의 엘라스토코스트 솔루션이 적용되어 있다.
ⓒ 바스프
   
맹그로브 숲 조성을 통한 삶의 현장 복원

기후 변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)에서 소개한 맹그로브 숲 조성은 해안가 땅의 지속가능성을 높여준다.[43] 맹그로브는 폭풍, 쓰나미, 해안 침식과 같은 자연 재해로부터 해안을 보호하는 역할을 한다.[44] 독특한 뿌리 시스템 덕분에 해수면이 상승하는 시기에는 서서히 육지로 이동하고, 해수면이 퇴행하는 시기에는 바다로 이동하여 해안선 변화에 잘 적응하는 땅을 만들 수 있기 때문이다.[45] 다른 열대 숲보다 탄소를 최대 4배 더 많이 흡수한다.[46]

포스코 계열사 포스코인터내셔널은 지난 6월 인도네시아에서 맹그로브 묘목 식재활동을 벌였다. 인도네시아는 2019년부터 해안 개발로 훼손된 맹그로브 숲을 복원하고 있다. 포스코인터내셔널은 앞으로 맹그로브 숲 복원 규모를 점차 확대해 인도네시아 지역사회에 기여할 계획이다.[47]
 
 해안을 보호하고 탄소를 저장하는 맹그로브 숲
ⓒ 미국해양대기청
 
그린란드와 남극 빙하의 용융에 따른 해수면 상승은 극지방은 물론 전 지구에 영향을 미칠 것이기에 적응과 복원이 기후위기 대응 매뉴얼에 포함되어야 한다. 도로와 다리는 더 높은 온도와 더 강력한 폭풍우를 견디도록 건설되거나 개조되어야 하며 해안에 입지한 도시는 해안 홍수를 방지하기 위한 더 견고한 시스템을 구축해야 한다. 국부적 대응이 아니라 경제와 사회의 전반을 기후 영향에 탄력적으로 대응할 수 있게 바꿔 나가야 한다.

살펴본 대로 일부 지역은 적응할 수 있는 방법을 못 찾아 그곳 주민은 삶의 터전을 버리고 새로운 곳으로 이주하게 될 수도 있다. 해수면 상승으로 수몰 위험에 처한 일부 섬나라에서 일어나고 있는 일이다.[48]

미국 정부는 하와이 라하이나 마을의 해안 고속도로를 내륙 쪽으로 약 3.7m 이동할 계획을 세웠다. 이곳은 하와이에서 기후 변화의 위협이 가장 큰 대표적인 고속도로이다. 하와이의 향후 30년 해수면 상승은 15~20cm로 추정된다.

하지만 도로 이동에는 400만 달러가 넘는 예산이 필요하고, 도로 이동에 따른 토지수용, 소음 등 파생되는 문제도 산적해 있다. 게다가 도로 이동은 단기적인 해결책일 뿐 보다 근본적인 대책이 필요하다는 지적이 이어져 논란이 지속되고 있다.[49] [50]

기후과학자들이 내놓은 '지금이 아니면 할 수 없다'는 경고는 2022년 IPCC 6차 보고서의 상징적인 문구다.[51] 지역마다 해수면이 상승하는 정도는 다르지만 지금 당장 온실가스 배출이 없어져도 2300년까지 0.7~1.1m가량의 해수면 상승은 피할 수 없다.[52]

약 6억 명의 사람이 평균 해발 10m 이하의 해안 지역에 살고 있으며 전 세계 대도시의 절반 이상이 해안에 입지했다. 모든 해안 도시가 위험에 직면해 있지만 일부는 더 심각한 해수면 상승을 경험하며 소멸 위협에 처할 수도 있다.[53]

세계 전체로 보면 도로를 이동하는 단기적인 대책을 포함하여 기후위기에 적응하는 데 드는 전체 비용이 온실가스를 줄이는 데 드는 비용보다 더 크지 않을까. 지금은 모르겠지만 머지않아 그렇게 될 것 같다.

글: 안치용 ESG코리아 철학대표, 이주현·복건우·정민주 바람저널리스트, 이윤진 ESG연구소 연구위원

[관련기사]
[지구온난화와 북극①] 2050년 전에 '얼음 없는 북극' 현실화... 점점 빨라진다http://omn.kr/208pe
[지구온난화와 북극②] 기상학자들 "무섭다"... 머잖아 지도에서 사라질 나라들http://omn.kr/20a8k
[지구온난화와 북극③] 펭귄 떼죽음... '종말의 빙하' 붕괴 속도에 과학자들 탄식http://omn.kr/20c70
[지구온난화와 북극④] 불쌍한 북극곰들... 이렇게 죽어간다 http://omn.kr/20etz

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덧붙이는 글 | [1] Justine Ramage외 5명. (2021.01.06) "Population living on permafrost in the Artic" https://link.springer.com/article/10.1007/s11111-020-00370-6#Sec7 [2] UN News Global. (2022.01.30.) "If you're not thinking about the climate impacts of thawing permafrost, (here's why) you should be", UN News. [3] https://www.iberdrola.com/sustainability/what-is-permafrost "2022년 7월 31일 확인" [4] UN News Global. (2022.01.30.) "If you're not thinking about the climate impacts of thawing permafrost, (here's why) you should be", UN News. [5] The Guardian(2016), 'Alaskan village threatened by rising sea levels votes for costly relocation', https://www.theguardian.com/us-news/2016/aug/18/alaska-shishmaref-vote-move-coastal-erosion-rising-sea-levels [6] Climate Adaptation Knowledge Exchange(2021), 'Relocating the Native Village of Shishmaref, Alaska Due to Coastal Erosion', https://www.cakex.org/case-studies/relocating-native-village-shishmaref-alaska-due-coastal-erosion [7] The Guardian(2016), 'Alaskan village threatened by rising sea levels votes for costly relocation', https://www.theguardian.com/us-news/2016/aug/18/alaska-shishmaref-vote-move-coastal-erosion-rising-sea-levels [8] cultural survival(2019), 'The First U.S. Climate Refugees: Louisiana Tribe Fights for Sovereignty over Resettlement as Island Disappears', https://www.culturalsurvival.org/publications/cultural-survival-quarterly/first-us-climate-refugees-louisiana-tribe-fights [9] daily advertiser(2020), 'Why is Isle de Jean Charles disappearing? A timeline of land loss', https://www.theadvertiser.com/in-depth/life/2020/02/27/timeline-isle-de-jean-charles-louisiana/4399507002/ [10] Northern Arizona University, https://www7.nau.edu/itep/main/tcc/Basic/Ak_inupiaqnw_rel [11] GAO, 'Alaska Native Issues: Federal Agencies Could Enhance Support for Native Village Efforts to Address Environmental Threats', https://www.gao.gov/products/gao-22-104241 [12] Nature(2019), 'New elevation data triple estimates of global vulnerability to sea-level rise and coastal flooding', https://www.nature.com/articles/s41467-019-12808-z [13] CBS(2019), 'Rising sea levels on track to destroy the homes of 300 million people by 2050', https://www.cbsnews.com/news/rising-sea-levels-on-track-to-destroy-homes-of-300-million-people-by-2050/ [14] CBS(2017), 'Extreme coastal flooding will become the new normal in Europe, study says',  https://www.cbsnews.com/news/extreme-coastal-flooding-sea-level-rise-europe/ [15] Europe Commission, https://ec.europa.eu/environment/iczm/state_coast.htm [16] ESA climate office, https://climate.esa.int/en/projects/sea-ice/news-and-events/news/simulations-suggest-ice-free-arctic-summers-2050/ [17] NOAA(2022), 2022 Sea Level Rise Technical Report, https://aambpublicoceanservice.blob.core.windows.net/oceanserviceprod/hazards/sealevelrise/noaa-nos-techrpt01-global-regional-SLR-scenarios-US.pdf, 12p [18] Government of the Netherlands, https://www.government.nl/topics/delta-programme/delta-programme-flood-safety-freshwater-and-spatial-adaptation [19] Global citizen(2017), 'The Dutch Solution to Rising Sea Levels: Live With the Water', https://www.globalcitizen.org/en/content/sea-levels-are-rising-but-the-dutch-have-a-solutio/ [20] Government of the Netherlands, https://www.government.nl/topics/delta-programme/delta-programme-flood-safety-freshwater-and-spatial-adaptation [21] National Delta Programme, https://english.deltaprogramma.nl/ [22] National Delta Programme, https://english.deltaprogramma.nl/delta-programme/delta-programme-2022  [23] Climate change post, https://www.climatechangepost.com/netherlands/coastal-floods/ [24] Explore Beaches, https://explorebeaches.msi.ucsb.edu/beach-health/beach-nourishment [25] Eco shape, https://www.ecoshape.org/en/pilots/the-delfland-sand-engine-4/ [26] Explore Beaches https://explorebeaches.msi.ucsb.edu/beach-health/beach-nourishment [27] Climate ADAPT, https://climate-adapt.eea.europa.eu/metadata/case-studies/sand-motor-2013-building-with-nature-solution-to-improve-coastal-protection-along-delfland-coast-the-netherlands [28] Eco shape, https://www.ecoshape.org/en/pilots/the-delfland-sand-engine-4/ [29] Deltares, https://www.deltares.nl/en/projects/sand-engine/ [30] The New York Times(2017), 'The Dutch Have Solutions to Rising Seas. The World Is Watching', https://www.nytimes.com/interactive/2017/06/15/world/europe/climate-change-rotterdam.html [31] de Rotte, https://www.ookditisderotte.nl/activiteiten/routes/rondje-eendragtspolder [32] The New York Times(2017), 'The Dutch Have Solutions to Rising Seas. The World Is Watching', https://www.nytimes.com/interactive/2017/06/15/world/europe/climate-change-rotterdam.html [33] Allyn, https://www.allynintl.com/en/news-publications/entry/maeslantkering-maeslant-barrier [34] Civil engineer, 'Video: Maeslantkering: The biggest Storm Surge Barrier in the World', https://www.thecivilengineer.org/news/video-maeslantkering-the-biggest-storm-surge-barrier-in-the-world [35] Watersnoodmuseum, https://watersnoodmuseum.nl/en/knowledgecentre/maeslant-barrier/ [36] The New York Times(2017), 'The Dutch Have Solutions to Rising Seas. 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