온난화로 녹아내리는 빙하… “2100년엔 절반으로 감소”

탄소중립 실현되면 손실 22% 줄어
얼음 녹으면서 새 식물종 찾기도

그린란드에 형성된 빙하지대. 사진 출처 위키미디어

지구 온난화에 따른 기후변화가 가속화되면서 21세기 내에 남극과 그린란드 빙하 면적이 현재의 절반으로 줄어들 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 빙하 감소로 급격한 생태계 변화가 뒤따를 것이란 우려도 나온다. 400년 동안 얼음 아래에 잠들어 있던 이끼에서 새로운 미생물이 나와 새로운 식물종이 생기거나 빙하 주변에 살던 동물이 서식지를 확대해 생태계 혼란을 초래할 수 있다는 지적이다.

장바티스트 보송 프랑스 오트사부아자연원 연구원은 온실가스 배출량의 미래 증감량에 따라 2100년 이전에 남극과 그린란드에서 빙하로 덮인 면적이 절반으로 급감할 수 있다는 연구 결과를 17일 국제학술지 ‘네이처’에 발표했다. 연구팀은 “이 같은 빙하 면적의 변화는 네팔과 핀란드를 합친 정도로 넓은 지역에서 새로운 생태계를 조성하는 결과를 낳을 수 있다”고 말했다. 빙하 주변에 서식하던 동물들이 서식지를 넓히는 과정에서 생태계 구성이 급격하게 변화할 수 있다는 것이다.

연구팀은 전 세계 기후 데이터를 활용해 100년 뒤 각 지역 빙하의 변화를 예측했다. 지구상에 존재하는 65만 ㎢ 빙하를 대상으로 증감량을 전망했다. 연구팀이 개발한 예측 모델은 바다 밑에 존재하는 빙하는 물론이고 얕은 물가와 지표면에 형성된 빙하의 변화 추이까지 모두 살폈다.

분석 결과 빙하는 2040년까지 기후변화와 관계없이 감소할 것으로 예상됐다. 이후에는 온실가스 배출량에 따라 빙하의 감소량이 달라지는 것으로 나타났다. 2075년까지 지구 온실가스 배출량이 3배로 증가하는 시나리오에선 2100년까지 2020년 기준 빙하 면적의 절반이 사라질 가능성이 있는 것으로 예측됐다. 만약 2050년까지 탄소중립이 달성되는 시나리오가 실현된다면 기존 시나리오 대비 빙하 손실 비중이 약 22% 감소하는 것으로 나타났다.

연구팀은 빙하가 점차 녹으면서 금세기 이내로 33만9000㎡의 토양 표면이 노출될 것이라고 봤다. 새롭게 드러난 토양의 78%는 육지, 14%는 해양, 8%는 얕은 물일 것으로 분석된다. 이렇게 형성된 지역은 낮은 기온에서 서식하는 생물종들의 새로운 서식지가 될 수 있다는 설명이다.

빙하 감소에 따른 생태계 변화는 식물과 동물 모두에게 영향을 미칠 것으로 분석됐다. 식물의 경우 빙하가 후퇴한 지역에서 얼음 밑에 파묻혀 있던 생물이 다시 번성할 수 있다. 연구팀은 “최근 과학자들은 400년 동안 얼음 아래에 잠들어 있던 이끼에서 새로운 미생물의 개체군을 발견했다”며 새로운 식물종이 뿌리내릴 가능성을 내다봤다. 동물의 경우 빙하 지대에서 서식하던 동물들의 반경이 좁아지게 된다.

동시에 빙하 주변에 살던 동물들이 서식지를 넓히면서 혼란이 일 수 있다. 실제 최근 남극에선 비교적 따뜻한 기온의 지역에서 서식하는 남방큰재갈매기가 빙하가 후퇴함에 따라 점차 서식지를 확대하기도 했다. 연구팀은 “서식지가 축소되는 동물과 서식지를 확대하는 동물의 충돌이 생태계에 어떤 영향을 미치게 될지는 예측 불허”라고 우려했다.

연구팀은 미래 생태계가 안전하게 유지되기 위해선 빙하 후퇴를 최대한 막고 새롭게 형성되는 생태계에 대비해야 한다고 강조했다. 포유류 생태계의 경우 동물종의 크기나 이동성을 바탕으로 움직임을 예측할 수 있다고 조언했다. 연구팀은 “빙하의 변화 추이를 예측하는 모델이 지금보다 발전해야 한다”며 “예를 들어 육지에 쌓인 얼음층인 빙상의 이동은 미래 빙하 면적에 영향을 미칠 수 있지만, 이를 예측하는 기술은 아직 미흡하다”고 지적했다.

박정연 동아사이언스 기자 hesse@donga.com