심층 해류 시스템, 이르면 2025년 붕괴 시작?

덴마크 연구팀, 네이처에 논문 발표
대서양 자오선 역전 순환 수십 년 안에 사라질 가능성

지구의 기후 시스템에 중요한 역할을 하는 심층 해수 순환 시스템의 하나인 '대서양 자오선 역전 순환(AMOC)' 이 2025년부터 붕괴하기 시작해 수십년 내에 사라질 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

26일(현지시간) 덴마크 코펜하겐대 페테르·수잔네 디틀레우센 교수 연구팀은 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’에 논문을 게재하고, 1870~2020년 북대서양 해수면 온도와 해류 흐름을 관측한 결과 AMOC가 2095년 이전에 완전히 사라질 수 있다는 결론을 얻었다고 밝혔다.

이르면 오는 2025년 거의 사라질 수 있고, 금세기 안에 완전히 멈출 가능성이 큰 것으로 나타났다. 중간값은 2050년이다.

AMOC는 북반구의 대표적인 심층 해수 순환으로, 멕시코만 부근에서 시작해 북아메리카 동해안을 따라 흐르는 해류를 포함한다. 심층 해수 순환은 극지방의 차가운 바닷물이 깊이 가라앉아 적도 부근의 따뜻한 지역으로 흘러가는 현상이다. 이런 해수 순환은 바다에 열, 탄소, 산소, 영양분 등을 공급하고 해수면의 높이와 온도, 성분 등 여러가지 기후 시스템 변화에 영향을 미친다.

이처럼 중요한 역할을 하는 해수 순환의 붕괴는 지구 기후 시스템의 티핑 포인트(한번 변화가 일어나면 되돌릴 수 없는 시점) 중의 하나로 꼽힌다. 연구진은 현재 AMOC가 1600년 만에 가장 약한 수준이라고 우려를 표했다.

논문에 따르면 해수 순환은 최근 150년 동안 유의미한 수준으로 불안정해졌다. 지구의 온도가 상승하면서 극지방 얼음이 녹고, 담수 유입으로 염도가 낮아져 해수가 고위도에서 천천히 가라앉고 있기 때문이다.

연구팀은 AMOC의 마지막 붕괴가 일어난 것은 1만2800년 전 마지막 빙하기 때라고 설명했다. 당시 10년 만에 지구의 기온이 10~15도나 변했다. 최근 한 세기에 1.5도의 온도 변동이 일어난 현재의 변화보다 훨씬 큰 수준이다.

과학자들은 AMOC의 붕괴 만큼은 반드시 피해야 한다고 목소리를 높이고 있다. 이에 따라 현재의 온실가스 배출 추세를 토대로 한 붕괴 시점을 두고 뜨거운 논쟁이 이어지고 있다.

연구팀은 현재 온실가스 배출 계획대로라면 AMOC가 2095년 안에, 이르면 2025년에 붕괴할 수 있다는 결론을 내렸다. 가장 가능성 큰 붕괴 시점은 2039~2070년이라고 제시했다. 연구에 참여한 페테르 디틀레우센 교수는 “무섭다”면서도 “하지만 (AMOC 붕괴에 대한) 강력한 확신을 갖고 있다”고 밝혔다.

연구팀은 "이 결론은 예측 모델이 거의 정확하다는 가정하에 나온 것"이라면서 "다만 다른 메커니즘이 작용할 가능성도 배제할 수 없어 불확실성은 커질 수 있고, AMOC가 부분적으로 붕괴할 가능성도 있다"고 말했다. 다만 "이 연구의 분석과 전망은 가능한 한 보수적인 가정을 토대로 한 것"이라며 "기후 시스템에서 AMOC의 중요성을 고려할 때 붕괴가 임박했음을 시사하는 명확한 지표들을 무시해서는 안 된다"고 강조했다.

김준란 기자 loveways12@asiae.co.kr