남극에 '에어로졸' 뿌려 온난화 예방?..."근본적 해결책 아냐"

스위스 베른대 외쉬거 기후 연구 센터

태양복사관리(SRM)은 에어로졸을 남극 성층권에 뿌려 빙산에 닿는 태양열을 차단하려는 시도다. 게티이미지뱅크

공학 기술을 활용해 지구 온도를 낮추려는 시도는 실질적으로 탄소 배출을 줄여야만 효과가 있으며, 지구온난화의 근본적인 해법이 될 수는 없음을 시사하는 연구 결과가 나왔다.

요하네스 주터 스위스 베른대 외쉬거 기후 연구 센터 박사가 이끄는 연구팀은 남극 서쪽 성층권에 인위적으로 에어로졸(미세입자)을 분사해 태양 복사열을 차단한다고 가정할 때, 남극 빙산의 붕괴를 얼마나 억제할 수 있을지 시뮬레이션한 결과를 국제 학술지 '네이처 기후 변화'에 10일(현지시간) 발표했다.

에어로졸을 성층권에 분사해 남극에 닿는 태양열을 차단함으로써 지표면의 온도를 낮추는 '태양복사관리(SRM)'은 지구공학계에서 논의돼 온 지구온난화 방지 대책 중 하나다. 지구공학은 공학 기술을 활용해 지구온난화를 늦추는 방법을 연구하는 분야다. 우주에 대형거울을 설치해 지구로 들어오는 태양열을 반사시키거나 인공구름을 생성하는 등 지구온도순환시스템에 인위적으로 개입해 지구 온도를 조절하겠다는 것이다.

연구팀은 탄소 규제에 대한 세 가지 시나리오를 세우고, 이 시나리오 하에서 각각 2020년, 2040년, 2060년, 2080년에 태양복사관리를 실행한다고 할 때 남극 빙산이 어떻게 바뀌는지 분석했다. 이번 연구는 지금까지 이론상에 머물렀던 태양복사관리를 남극의 빙하에 적용, 시뮬레이션해 본 첫 연구다. 

먼저 탄소 배출을 엄격하게 관리해 실제 온실가스를 감소하는 경우(RCP2.6), 태양복사관리라는 인위적인 개입없이도 빙상 붕괴를 막을 수 있었다. 최상의 시나리오만큼은 아니지만 온실가스를 일정한 수준으로 감소시키는 경우(RCP4.5), 2040년부터 태양복사관리를 실행한다면 빙산 붕괴를 예방할 수 있다. 탄소 배출 관리가 전혀 이뤄지지 않는 최악의 시나리오(RCP85.5) 하에서는 태양복사관리를 실행한다해도 남극의 빙산이 녹는 것을 막을 수 없었다.

연구팀은 또 태양복사관리의 효과를 누리기 위해선 성층권에 수백만 톤의 에어로졸을 분사하는 행위를 수 세기 동안 중단없이 지속해야 한다고 강조했다. 만약 온실가스 농도가 계속 높은 상태에서 태양복사관리를 시도했다가 중단할 경우, 지구 온도가 몇 도씩 더 빠르게 상승할 것이라고 설명했다.

주터 박사는 "이는 지구온도순환시스템에 인위적으로 개입할 경우 생길 수 있는 부작용 중 하나일 뿐"이라며 "잠재적인 부작용은 아직 충분히 연구되지 않았다"라고 밝혔다. 그러면서 "이 시뮬레이션은 서남극 빙산의 붕괴를 막는 가장 효과적인 방법은 온실가스 감축이라는 것을 보여준다"라고 덧붙였다.  

[박건희 기자 wissen@donga.com]