지구온난화에 대한 항공산업의 기여율이 지난 20년간 2배로 증가했다. 영국 맨체스터 메트로폴리탄대학 연구진은 1940~2018년 항공산업이 지구 온난화에 미친 영향을 분석하기 위해 독일 대기물리학 연구소가 개발한 컴퓨터 모델링 프로그램을 이용했다. 분석 결과, 2000~2018년 약 20년 동안 항공산업이 지구온난화에 미친 영향은 약 3.5% 정도로 확인됐다. 이중 3분의 2는 비행기 운항 중 발생하는 비행운(항공기 엔진 연료 연소 과정에서 배출되는 배기가스)과 이산화탄소 기체로 분석됐다. 또 약 80년 동안 전 세계 항공산업이 260억t의 이산화탄소를 생성했으며, 이중 절반은 지난 20년 동안 배출된 것으로 알려졌다. 연구진은 특히 비행운이 지구온난화에 적지 않은 영향을 미쳤다고 보고 있다. 제트엔진에서 분출되는 그을음과 배기가스로 형성된 비행운은 온도와 습도에 따라 짧게는 수 초에서 길게는 수 시간까지 상공에 머무를 수 있다.이렇게 상공에 형성된 비행운은 태양의 복사열이 우주로 빠져나가지 못하게 하고, 이 때문에 지구온난화가 가속화되는 악순환을 야기한다. 일각에서는 비행기가 일으키는 전체 온실효과에서 비행운으로 인한 효과가 이산화탄소를 배출해 일으키는 온실효과보다 2~4배 클 것이라는 추정도 나온다. 문제는 과학자들이 현재까지도 지구온난화에 영향을 미치는 비행운을 별로 심각하게 다루고 있지 않다는 것이다. 실제로 2021년부터 시작되는 파리기후변화협약에는 비행운에 포함돼 있는 산화질소 등 비이산화탄소 배출이 포함되어 있지 않다. 코로나19 팬데믹으로 항공기 운항이 눈에 띄게 줄었지만, 이미 배출된 이산화탄소의 영향은 장기간 이어질 것으로 보인다고 예측했다. 또 코로나19 팬데믹이 종료된 뒤에는 이전 수준 이상으로 회복될 가능성도 높다는 것이 연구진의 설명이다. 연구진은 “비행운이 만들어지는 구역을 피해 비행하는 방법도 있지만, 이 경우 연료가 더 많이 소모된다는 단점이 있다”면서 “신재생에너지를 사용하는 것이 오염물질 배출을 줄이는 방법이 될 수 있지만, 기업들이 이윤을 포기하고 값비싼 합성연료를 사용하기에는 무리가 있다. 오염물질 배출 연료를 사용하지 못하는 날을 정하는 등의 정책이 필요하다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 대기환경(Atmospheric Environment) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

러시아 시베리아 야발반도에서 거대한 크기의 구덩이가 발견돼 관심을 끌고있다. 지난 4일(현지시간) 미국 CNN 등 외신은 지난달 야말로네네츠 자치구에 있는 야말반도에서 깊이 30m, 폭이 20m에 달하는 거대한 구멍이 발견됐다고 보도했다. 지난달 촬영을 위해 시베리아 툰드라 상공을 날던 러시아TV 제작진에 우연히 발견된 이 구덩이는 마치 인위적으로 뚫고 깎은 듯 깔끔한 모습이다.흥미로운 사실은 이 지역에서 거대 구덩이가 발견된 것이 처음이 아니라는 점이다. 보도에 따르면 지난 2013년 이후 이 지역에서 총 9개의 거대 구덩이가 발견됐으며 이번에 발견된 것은 그 크기가 가장 큰 편이다. 다만 왜 갑자기 이 지역에 거대 구덩이가 생기는 지에 대해서는 전문가들의 의견이 분분하다. 처음에는 운석 충돌이나 러시아의 비밀 군사시설이 붕괴되면서 생긴 것이 아니냐는 음모론도 있었으나 최근에는 메탄가스와 지구 온난화로 인한 가능성에 무게를 두고있다. 스콜코보 과학기술원 수석 연구원인 에브게니 추빌린은 "거대한 이 구덩이가 얼마 만에 생성된 것인지 현재로서는 알 수 없다"면서 "이는 사람이 살지 않기 때문으로 대부분 이번 사례처럼 헬리콥터 비행 중 혹은 사냥꾼에 의해 우연히 발견된다"고 설명했다.이어 "러시아 영토의 3분의 2에 달하는 영구동토층은 강력한 온실가스인 메탄의 거대한 천연 저수지"라면서 "올해를 비롯해 계속 이어지는 무더운 여름이 이 거대 구덩이를 만드는데 한 몫 했을 것"이라고 덧붙였다. 곧 영구동토층이 녹아 지표면이 약해지면서 기체가 유입돼 공간이 생겨 이를 버티지 못하고 무너지면서 이같은 구멍이 생겼다는 주장이다. 　 실제로 지구상에서 가장 추운 지역으로 꼽히는 북극권 지역의 이상 고온 현상은 계속 이어지고 있다. 특히 지난 6월 북극권 시베리아 지역의 경우 지난 6월 기온이 평년보다 무려 10℃나 높았다. 특히 이중 북동부 끝 야쿠티야 공화국의 베르호얀스크의 경우 지난 5월 관측 이래 가장 높은 38℃까지 치솟았다. 추빌린 연구원은 "현재 이 지역에 생기는 구덩이는 지구 온난화로 인해 형성됐을 가능성이 높다"면서 "이번 여름 역시 시베리아에서 비정상적인 더운 날씨를 보였기 때문에 차후에 또 구덩이가 생겨날 지 조사할 것"이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

경기도의회 농정해양위원회 김경호 도의원(더불어민주당·가평)이 지난 3일 농해위 조례 및 추가경정예산 안건 심의에서 도내 과수농가 등이 기후 변화로 인해 각종 병해충의 발생으로 어려움을 겪고 있다며 대책 마련을 촉구했다. 4일 김 의원실에 따르면 김 의원은 2일 가평군 소재의 사과 재배 농가를 직접 방문해 피해 상황을 살피고, 철저한 방제와 확산 방지 대책의 시급성을 강조했다. 실제 기온 상승으로 도내 농가에 미국선녀벌레, 갈색날개매미충, 꼬채미 등 외래 병해충이 급속하게 증가하고 있으며, 바이러스성 질병이나 토양 속에 서식하는 선충 등에 따른 피해 발생이 빠르게 확산되는 추세다. 따라서 지역 농작물에 피해를 확산시키는 병해충에 대한 도 차원의 근본적인 대책과 외래해충과 돌발형해충 예방을 위한 지원 대책이 필요한 실정이다. 김 의원은 “지구온난화에 따른 평균기온 상승은 농산물 주산지를 변화시키는 등 농업 전반에 걸쳐 많은 변화를 주고 있다”며 “선제적인 대책마련과 함께 경기도 차원의 구체적인 피해 보상 방안 마련으로 농가의 피해를 최소화할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

폴터/빌 매키번 지음/홍성완 옮김/생각이음/412쪽/1만 9000원급격한 기후변화로 인한 피해 규모와 성격이 갈수록 크고 다양해지는 추세다. 곳곳에서 예기치 못한 폭염과 홍수로 재앙 수준의 이재가 생기고 동물이 떼죽음당한 소식이 자주 들려온다. 그럼에도 사람들은 `내 일 아니니 상관없다´며 데면데면 살아간다. 1989년 `자연의 종말´을 통해 지구온난화 위험을 처음 알린 뉴요커 기자 출신 국제환경운동가 빌 매키번이 30년 만에 심각성을 다시 주장하고 나섰다. `휴먼 게임의 위기, 기후변화와 레버리지´라는 부제의 책 `폴터´(FALTER)를 통해서다. 30년 전보다 기후변화가 훨씬 더 심각해지고 빨라졌지만 실천적 관심은 여전히 냉랭하다며 다소 암울한 시선을 이어 간다. “이제 우리는 정말로 미지의 세계에 있다.” 2017년 봄 세계기상기구 책임자가 이전의 모든 온도 기록을 깬 데이터를 공개하면서 던진 말이다. 빌 매키번은 이 대목에서 `우리는 실제 아는 것을 벗어났다´며 예측불허의 이상 현상들을 늘어놓는다. 그해 여름만 하더라도 대서양 허리케인이 이전엔 전혀 발생하지 않았던 동부 쪽으로 뻗어갔고 멕시코와 루이지애나, 플로리다 대신 아일랜드와 스코틀랜드에서 맹위를 떨쳤다. 허리케인 말고도 예상을 뒤집는 기후변화의 실상은 도처에 흔하다. 인류 역사상 가장 치명적인 열 번의 더위 중 아홉 번은 2000년 이후 발생했다. 시원한 태평양 연안의 북서부마저 기온이 40도 가까이 치솟아 이제는 포틀랜드 가정의 70%가 냉방을 한다. 1960년대부터 평균기온이 꾸준히 상승한 인도에선 폭염 관련 사망률이 150%나 증가했다.그렇다면 30년 전부터 제기돼 온 기후변화의 위협은 왜 나아지지 않는 것일까. 기후변화를 몰고 온 지구 대기 변화의 주범은 이산화탄소다. 저자는 기후변화에 대처하지 못하도록 지난 30년간 방해 공작을 일삼은 `레버리지´(모든 인간 삶인 `휴먼 게임´을 위협하는 세력이나 힘)로 세계적인 화석 연료산업의 횡포를 든다. 미국 로널드 레이건 전 대통령 집권 시기부터 권력을 거머쥔 많은 이들이 석유나 가스산업과 직접적으로 연결돼 있다. 이들은 1990년 이후 각종 싱크탱크와 위장 단체를 만들어 이전 수십 년간을 합한 것보다 더 많은 이산화탄소를 전 세계에 배출한 사실을 숨긴다. 저자는 이 시기에 배출된 이산화탄소가 문제의 핵심이라고 단언한다. 책에서 눈길을 끄는 대목은 인류의 미래를 위협하는 또 다른 레버리지로 컴퓨터 발달이 불러온 인공지능(AI)과 로봇, 배아복제, 극저온 같은 신기술을 든 점이다. 저자는 월가에선 다양한 기술 제한을 통해 AI 거래자의 시장 붕괴 시도를 저지한다면서, AI가 과도하게 스마트해지지 않도록 하는 게 우리 시대의 가장 공학정책적 과제라고 주장한다. 저자는 기후변화와 신기술이 불평등을 더욱 심화시킨다고 봤다. 시리아 국민은 오랜 가뭄을 벗어나려 유럽 난민이 되는 길을 선택하고, 미국에서 흑인은 폭력의 대상이 된다. 코로나19로 사회적 취약계층이 타격을 받는 것도 그 연장선이다. “여러 해 동안 힘과 체격, 부와 지능을 향상시켜 온 사람이 암이나 버스처럼 보다 큰 힘에 쓰러질 수 있는 것처럼 문명도 그럴 수 있다”고 말한 저자는 역설적인 말로 책을 마무리한다. “인간 연대의 또 다른 이름은 사랑이다. 황혼에서조차 `휴먼 게임´은 우아하고 매력적이다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

수방기동대 24개조 확대… 전 지역 출동양수기 엔진·물막이 주머니 보관함 제작5월부터 풍수해 재난대책본부 별도 운영“재난사고 대비한 안전 대책 마련 총력”“올가을 태풍이 잦은 만큼 피해가 없도록 사전에 철저히 대비해 주세요.”(채현일 영등포구청장) 제9호 태풍 ‘마이삭’이 한반도를 휩쓸고 가면서 전국적으로 시설, 인명 피해가 잇따르고 있다. 다행히 서울 영등포구에는 별다른 인명 피해나 시설 피해가 없었다. 채 구청장과 구청 직원들이 합심해 도로시설물, 건설공사장, 재난취약시설 등을 사전점검해 대비한 효과가 컸다. 지난 2일 채 구청장은 태풍 ‘마이삭’이 한반도를 관통한다는 소식에 ‘풍수해 대비 관련 상황대책회의’를 열어 직원들에게 지역 내 태풍 피해가 없도록 철저한 대비를 당부했다. 같은 날 오후에는 도림천과 안양천을 방문해 하천 출입통제 상황을 직접 확인한 뒤, 도림2빗물펌프장에 들러 하천범람대책을 꼼꼼히 점검했다. 이어 채 구청장은 도림동, 신길6동 주민센터를 찾아 비상근무를 하는 직원들에게 “호우와 강풍에 따른 피해가 없도록 철저하게 순찰해 달라”고 강조했다. 채 구청장은 이처럼 태풍이 다가올 때마다 직접 현장을 찾아 꼼꼼히 둘러보며 안전점검을 해 왔다. 지난달 25일에도 채 구청장은 제8호 태풍 ‘바비’의 북상에 앞서 관련부서 직원들과 함께 당산동 영등포우체국, 여의동 제물포터널 등 공사 및 건설현장에 들러 추락, 전도의 위험이 있는 타워크레인, 가림막, 펜스 등 공사현장 시설물 이상 유무를 확인했다. 이튿날인 26일에도 제2세종문화회관 공사현장을 찾아 가림막 등 위험요소를 살폈고, 건물 외벽도 점검했다. 이어 신길동 골프연습장에 들러 새벽 강풍에 대비해 낙하시설물 피해가 없도록 안전관리를 재차 당부했다. 부러질 우려가 있는 고사목 등 위험 수목의 지주대 결속상태, 간판을 포함한 옥외광고물, 가로등과 같은 조명시설도 세심하게 점검했다. 올해 들어 태풍이 잦은데도 지역 내 피해가 크지 않은 까닭은 구가 지난 5월부터 구청장을 본부장으로 하는 풍수해 재난안전대책본부를 운영하며 철저히 대비해 온 덕분이다. 구는 기상상황과 재해강도에 따른 총 4단계 경보 발령을 내고, 기능별로 대응체계를 마련했다. 타 자치구와 구별되는 대책도 눈길을 끈다. 구는 통상적으로 4~6개 조로 운영되는 수방기동대를 총 24개 조로 확대 편성했다. 따라서 전 지역 5분 대응체계를 마련해 골든타임을 확보했다. 아울러 서울시 최초로 양수기 엔진, 물막이 주머니 등으로 구성된 수방기동대 자재보관함을 제작해 긴급 상황에 현장에서 장비로 빠르게 대응할 수 있는 환경을 조성했다. 채 구청장은 “지구 온난화와 기상이변으로 인해 자연재해 상황은 과거와 달리 빠르게 변화하고 있다”면서 “재난사고에 대비한 안전대책 마련에 항상 총력을 다하겠다”고 말했다. 황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr

제8호 태풍 ‘바비’가 할퀴고 지나간 지 일주일 만에 9호 태풍 ‘마이삭’이 지난 2~3일 전국 곳곳에 큰 피해를 주고 한반도를 빠져나갔다. 사흘 뒤인 오는 7일에는 앞선 두 태풍보다 더 강력한 제10호 태풍 ‘하이선’이 남해안에 상륙한 뒤 남한을 관통해 지나갈 것으로 예상되면서 우려가 커지고 있다. 태풍 하이선은 발생 이틀 만인 3일 현재 중심기압 955헥토파스칼(hPa), 최대풍속 초속 40m, 강풍반경 380㎞의 강도 ‘강’ 태풍으로 발달해 괌 북서쪽 해상을 지나고 있다. 한반도에 간접 영향을 미치기 시작하는 6일 오후에는 중심기압 920hPa, 최대풍속 초속 53m, 강풍반경 520㎞의 ‘매우 강’한 태풍으로 몸집을 키울 전망이다. 경남 거제와 부산 쪽으로 상륙하는 7일 오전에는 강도 ‘강’ 태풍으로 다소 약화될 것으로 보이지만 강풍반경이 430㎞로 남한 전역에 영향을 미칠 것으로 예상된다. 특히 앞선 태풍들과 달리 경남 해안에 상륙한 뒤 중국 하얼빈 방향으로 빠져나갈 때까지 경남, 경북, 충북, 강원도 등 남한 지역을 관통할 것으로 보여 우려는 커지고 있다. 기상청 관계자는 “태풍 하이선이 남해안에 상륙하는 경로가 현재로서는 가장 유력하지만 아직 발달과정에 있고 거리도 멀어 경로가 바뀔 가능성도 있다”고 말했다. 한편 3일 새벽에 우리나라를 관통해 지나간 태풍 마이삭은 제주 고산관측소에서 최대풍속(10분간 평균풍속)이 초속 45m를 기록해 2002년 태풍 루사(초속 43.7m)보다 빠른 것으로 나타나 역대 4번째로 강한 바람으로 기록됐다. 앞선 8호 태풍 바비는 비공식적인 기록이지만 최대 순간풍속이 초속 66.1m로 나타나 역대 가장 빠른 2003년 매미(초속 60m)의 기록을 넘어섰다. 전문가들은 최근 태풍이 한반도를 자주 찾는 이유를 ‘지구 온난화’에서 찾는다. 태풍(태평양), 허리케인(대서양), 사이클론(인도양) 같은 열대성 저기압은 해수온도가 높을 때 쉽게 생긴다. 해수온도가 높아지면 바닷물이 증발해 만들어지는 수증기에서 에너지를 얻어 열대성 저기압이 쉽게 형성된다. 최근 전 지구적으로 해수 온도가 상승하면서 태풍 발생 빈도가 잦아질 뿐만 아니라 발생 이후 몸집을 키워 강력한 태풍이 되기에 매우 좋은 환경이 됐다는 것이다. 한반도에 영향을 미치는 태풍이 주로 발생하는 필리핀 동쪽 바다와 괌 인근 해상의 해수온도가 평년보다 1~2도가량 높은 30도를 유지하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기후변화 탓에 해저 퇴적토에 주로 묻혀있는 차세대 연료 가스하이드레이트에서 메탄가스가 새어나오고 있다는 사실이 처음으로 확인됐다. 이는 해수온을 높여 지구온난화를 더욱더 가속할 수 있다는 것. 스웨덴 린네대는 2일(현지시간) 마르셀로 케처 생물환경학과 교수팀이 프랑스, 브라질 연구팀과 협력한 최신 연구를 통해 전례 없는 기후변화 때문에 남반구에서 가스하이드레이트의 해리 현상(원자 또는 분자가 분해되는 현상)으로 인한 메탄가스의 누출 현상을 발견했다고 밝혔다.가스하이드레이트는 낮은 온도와 높은 압력에서 가스와 물이 결합해 형성한 고체 에너지다. 해저의 고압·저온 상태에서 물분자 간의 수소 결합으로 형성되는 3차원 격자 구조로 형성돼 있으며, 격자 구조 내의 빈 공간에 메탄, 에탄, 프로판, 이산화탄소 등 작은 가스 분자가 화학 결합이 아닌 물리적으로 결합한 것이다. 불이 붙으면 기체가 타면서 강한 불꽃을 만들어 ‘불타는 얼음’으로도 불린다. 그 속에 갇힌 기체가 메탄일 경우 메탄하이드레이트라고도 하며, 메탄 함유량이 많을수록 상업성이 높다. 하지만 메탄은 이산화탄소의 25배에 달하는 온실효과를 지닌 기체이므로, 누출되면 기후변화를 촉진할 수 있다. 연구논문의 주저자이기도 한 케처 교수는 “메탄하이드레이트의 해리로 인한 메탄가스의 누출은 몇 세기에 걸친 장기적인 과정으로 기후변화에 큰 악영향을 줄 뿐만 아니라 해수를 산성화하는 등 해양 환경의 변화로 이어질 수도 있다”고 지적했다. 특히 케처 교수는 메탄하이드레이트 속에서는 모든 화석연료를 합친 것보다 더 많은 유기탄소가 메탄 형태로 들어있다고 추정한다. 이에 대해 케처 교수는 “메탄가스의 누출은 수온 상승이 가스하이드레이트를 녹여 해저에서 물속으로 메탄가스를 다시 새어나오게 하는 악순환을 초래할 수 있다”면서 “따뜻해질수록 메탄은 더 많이 새어 나온다”고 설명했다. 이 과정은 지구의 오랜 역사 속에서 일어났던 기후변화의 원인 중 하나이기도 하다고 이들 연구자는 생각한다.이들은 가스하이드레이트 시추 장치와 원격조종형 무인잠수정(ROV)을 사용해 2011년과 2013년 그리고 2014년 세 차례에 걸쳐 남대서양 해저 탐사에서 채집한 표본들을 연구해 왔다.그리고 마침내 가스하이드레이트의 해리와 메탄가스의 대량 누출을 확인한 뒤 그 흐름을 컴퓨터 모형화할 수 있었다는 것이다. 케처 교수는 또 “메탄하이드레이트의 해리와 메탄가스의 대량 누출로 인한 해양 온난화는 전 세계적으로 일어나고 있는 현상이라고 할 수 있다”고 말했다. 이어 “지금까지 얻은 자료와 결과를 토대로 조사 지역에서 메탄가스가 얼마나 존재하는지, 앞으로도 계속해서 가스하이드레이트가 분해해 물속에 메탄가스를 누출할 가능성이 있는지를 알아볼 계획”이라고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications) 최신호(7월 29일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

뉴질랜드의 겨울 기온이 관측 역사상 최고를 기록했다고 뉴질랜드해럴드 등 현지 언론이 2일 보도했다. 1909년부터 관측을 시작한 뉴질랜드 국립수자원 및 대기연구소(Niwa)에 따르면 2020년 뉴질랜드 겨울 기온은 과거 평균보다 1.14℃ 높은 것으로 확인됐다. 구체적으로 전국 17곳이 관측 역사상 최고 겨울 기온을 기록했고, 이밖에 53곳은 가장 높은 겨울 기온 상위 4위 안에 들었다. 일반적으로 뉴질랜드의 여름(12월~2월) 평균 기온은 20~28℃ 이고 겨울(6월~8월) 평균 기온은 10~15℃다. 올해 들어 뉴질랜드 겨울의 최고 기온은 지난달 30일 중소도시 티마루의 25.1℃였다. 이 지역의 관측 역사상 최고 기온이며, 뉴질랜드의 전역에서 기록된 가장 따뜻한 겨울 기온 4위에 해당하는 기온이다.기상전문가인 벤 놀 박사는 “따뜻한 겨울을 보내면 기분이 좋을 것 같겠지만 이 현상의 원인을 살펴야 한다. 기록적인 겨울 고온 현상은 평소보다 더 따뜻하고 아열대적인 바람과 높은 기압 등으로 발생했다”면서 “섬나라인 뉴질랜드의 기온은 주변 해역의 영향을 많이 받는데, 올해는 해수면 온도가 평균 이상이었다”고 설명했다. 이어 “뉴질랜드에서 기록된 가장 따뜻한 겨울 톱 10 중 톱 7이 2000년 이후에 발생했다”면서 “앞으로 수십 년 동안 이러한 현상이 지속될 것이며, 기록적인 겨울 고온 현상은 사회 여러 부분에 영향을 미칠 것”이라고 덧붙였다. 실제로 뉴질랜드의 주요 관광산업이 눈 및 빙하 확보와 연관이 있는데, 고온현상 탓에 스키 시즌의 정상적 개장이 어려웠다. 올해 주요 관광지 중 예년 평균 기온과 비슷한 수준의 도시는 뉴질랜드를 통틀어 몇 되지 않았다.또 지난달에는 할리우드 블록버스터 영화 ‘반지의 제왕’ 촬영지로도 유명한 남섬의 서던알프스산맥 빙하가 지난 400년간 77% 감소했다는 연구결과가 나왔다. 원인은 당연하게도 지구온난화 등 기후변화다. 당시 연구진은 “빙하가 녹은 물로 이뤄진 강의 수량이 줄어드는 속도가 빨라지고 있다. 이 속도를 줄일 방법을 찾아야 한다. 빙하가 녹아 강의 수량이 줄어들면 주변 생태계가 타격을 입을 수밖에 없다”면서 “서던알프스 전역에서 나타나는 빙하의 빠른 붕괴는 매우 심각한 상황을 가져올 수 있다. 2010년대에 이르러 이러한 상황은 극적으로 악화됐다”고 강조했다. 한편 뉴질랜드는 지난해 11월 파리기후협약에서 2050년까지 탄소배출량을 0으로 줄이겠다고 약속했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

스위스 연구팀, 바이러스에 열 노출 실험고온 적응 마치자 소독제로도 제거 안돼 美선 사람 콧속 세포 면역력 입증 연구도“뇌 침투 차단 위해 항바이러스 능력 진화”코로나19가 전 세계를 휩쓴 것이 벌써 9개월에 접어들었다. 많은 연구자가 코로나19를 정복하고자 치료제와 백신 개발에 뛰어들고 있어 이르면 연말이나 내년 초에 어느 정도 성과를 보일 것이라는 분위기다. 러시아가 지난달 세계 최초로 코로나19 백신 개발을 선언했지만, 안전성과 효능에 대한 의구심 때문에 러시아산 백신을 쓰겠다는 나라는 없는 상황이다. 미국에서는 임상 3상 시험이 끝나기 전에 개발 중인 백신 사용을 승인할 수 있다는 이야기도 나오고 있다. 코로나19 바이러스 변종들이 만들어지고 있어서 백신이나 치료제가 나오더라도 효과가 제한적일 수 있다는 우려가 있다. 이 같은 상황에서 스위스 로잔연방공과대(EPFL) 건축토목환경학부, 바젤대 열대·공중보건연구소, 스위스 연방 수질과학기술연구소 공동연구팀은 지구온난화가 바이러스의 진화를 촉진시키고 바이러스가 따뜻한 기후에 적응하게 되면 각종 항바이러스제에 저항성을 가져 정복은 더 어려워진다는 연구 결과를 환경분야 국제학술지 ‘환경과학기술’ 9월 2일자에 발표했다. 매년 봄과 여름에 영유아 장염과 수족구, 바이러스성 뇌수막염을 일으키는 엔테로바이러스는 물론 많은 병원성 바이러스는 열과 햇빛에 취약하다. 독감 같은 바이러스성 질병에 걸린 환자가 있으면 식기를 펄펄 끓는 뜨거운 물에 담가 소독하거나 칫솔을 자외선으로 살균하는 이유이기도 하다. 코로나19 확산 초기에 날씨가 더워지면 확산세가 줄어들 것이라는 기대를 했던 것도 같은 이유에서다. 연구팀은 장 바이러스라고도 알려진 엔테로바이러스 4종을 플라스크에 넣고 열과 햇빛에 서서히 적응시킨 뒤 항바이러스제와 소독제로 많이 사용되는 염소(Cl)에 노출시켰다. 그 결과 따뜻한 온도와 빛에 적응한 바이러스는 항바이러스제와 소독제로도 쉽게 제거되지 않는 것이 확인됐다. 연구를 주도한 안나 카라탈라 EPFL 박사(환경화학)는 “이번 연구는 지구온난화로 인해 지구 평균온도가 상승할 경우 바이러스도 함께 진화해 현재 쓰이는 항바이러스제나 바이러스 제거제로는 없앨 수 없음을 보여 주고 있다”면서 “따뜻한 기온에 적응한 바이러스는 본래보다 독성은 약해지더라도 전염력은 더 강해질 것”이라고 말했다. 바이러스만 사람을 공격하기 쉽게 진화할까. 과학자들은 사람도 적응력이 빠른 동물이기 때문에 바이러스에 대응해 진화하게 될 것이며 지금까지 알려지지 않은 새로운 대응책을 찾아낼 것이라고 보고 있다. 실제로 미국 듀크대 의대 분자유전학·미생물학과, 면역학과, 듀크 인간백신연구소 공동연구팀은 콧속 냄새를 감지하는 세포가 독감 바이러스를 퇴치할 수 있는 능력을 갖추고 있을 것이라는 새로운 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 9월 1일자에 제시했다. 연구팀은 생후 6~12주 된 암컷과 수컷 생쥐를 ‘B형 독감’ 바이러스에 노출시킨 뒤 몸 각 부분에서 세포를 떼어내 현미경으로 관찰하고 RNA 염기서열 분석을 했다. 그 결과 상기도(입, 목)와 하기도(폐) 세포에서는 바이러스가 쉽게 번식하고 바이러스양이 많아졌지만 같은 상기도인 콧속, 특히 후각신경 세포는 독감 바이러스에 감염되지 않고 감염되더라도 바이러스를 빠르게 제거하는 것으로 확인됐다. 니컬러스 히턴 듀크대 의대 교수(분자바이러스학)는 “후각신경 세포가 다른 인체 세포들보다 더 우수한 항바이러스 능력을 갖추게 된 원인에 대해서는 추가 연구가 필요하지만, 바이러스가 코를 통해 뇌로 침투하는 것을 차단하기 위해 진화한 것으로 보인다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

빙하가 녹아 생긴 빙하호(湖) 물의 양이 30년 새 약 50%가 증가했다. 지구 온난화로 녹아내린 빙하가 폭증한 탓이다. 캐나다 캘거리대학 연구진은 빙하호의 규모 변화를 살피기 위해 1989년부터 미국항공우주국(NASA) 위성이 촬영한 사진 25만 장을 비교 분석했다. 빙하호의 변화를 분석한 결과, 30년 전에 비해 현재의 빙하호 수와 면적은 각각 53%, 51% 증가한 것으로 나타났다. 또 빙하호에 갇힌 물의 양(부피)은 30년 전보다 48% 증가한 것으로 확인됐다. 현재 빙하호에 갇힌 물의 양은 156.6 입방킬로미터(㎦)로, 해양으로 방출될 경우 해수면을 단번에 0.43㎜ 높일 수 있는 양이다. 캘거리대학 지형학자 댄 슈가 교수는 “우리는 모든 용융수(빙하가 녹아 생긴 물)가 바다로 즉시 유입되는 것은 아니라는 사실을 알고 있다. 그러나 현재까지 빙하호나 지하수에 얼마나 많은 양이 저장돼 있는지 추정할 데이터가 없었다”면서 “이번 연구는 호수 하류지역의 잠재적인 위험을 식별하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다.포츠담 기후변화영향연구소의 앤더스 리버맨 교수는 AFP와 한 인터뷰에서 “지난 100년간 전 세계 해수면 상승의 35%는 빙하가 녹아서 발생한 것”이라며 지구 온난화로 인해 사라지는 빙하의 영향을 간과해서는 안 된다고 강조했다. 전문가들은 지구의 평균 표면 온도가 산업화 이후 1℃ 가량 상승했지만, 전 세계의 고산 지역은 온도 상승의 속도가 2배에 달해 빙하가 녹는 속도를 가속화 하고 있다고 지적한다. 특히 일반 호수와 달리 빙하호는 얼음이나 듬성듬성한 바위 및 파편으로 구성돼 있어 홍수에 취약하다. 이 때문에 축적된 물이 넘치거나 지반이 무너지면 호수 하류 지역에는 대규모 홍수가 발생할 수 있다. 연구진에 따르면 빙하 호수의 ‘폭발’로 야기된 홍수는 지난 세기 동안 수천 명의 사망자 및 재산 피해의 원인이 됐다. 지난 1월 UN 개발계획은 파키스탄에 3000개가 넘는 빙하 호수가 생겼으며, 빙하 호수가 터지면 엄청난 양의 바위와 물, 진흙더미 등이 쏟아져 700만 명이 위험에 처할 수 있다고 경고하기도 했다. 자세한 연구결과는 세계적 학술지 네이처의 자매지 ‘네이처 기후변화’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

러시아 야말 지역에서 또다시 대규모 싱크홀이 발견됐다. 이번이 벌써 17번째다. 베스티 야말 텔레비전 등 현지언론의 28일 보도에 따르면 서시베리아 야말로네네츠 자치구에 있는 야말반도에서는 2014년부터 꾸준히 대규모 싱크홀이 발견되고 있다. 지난 7월 최초로 확인된 새로운 싱크홀은 깊이가 50m에 달하며, 이는 지금까지 해당 지역에서 발견된 대규모 싱크홀 중에서도 그 규모가 가장 큰 것으로 확인됐다. 러시아 석유 및 가스 연구소 소속 전문가인 바슬리 보고야블렌스키 박사에 따르면 영구 동토층으로 기체가 유입돼 공간이 생기고, 이곳에 기체가 축적돼 기압이 높아지면 마치 빵이 부풀 듯 지표면이 부풀어 오른다.이를 지질학적 용어로 ‘핑고’(pingo)라 칭하는데, 지구온난화로 영구 동토층이 녹아 지표면이 약해지면 ‘핑고’가 기압을 버티지 못하고 무너지면서 싱크홀 형태의 빈 공간이 드러난다. 이런 현상은 ‘하이드로라콜리스’(hydrolaccoliths)라고 부른다. 이 지역에서 대규모 싱크홀이 연이어 발견되기 시작한 뒤, 일각에서는 러시아가 지하에서 극비로 핵 실험을 한다는 소문도 심심치 않게 돌았다. 문제는 싱크홀이 발생하는 지역 주변에 유럽으로 공급되는 천연가스를 시추하는 업체가 있어 사고 위험이 높다는 사실이다. 가스 파이프라인이나 생산시설, 또는 주거지역에 이러한 폭발로 인한 대규모 싱크홀이 발생할 경우 대형 재난으로 이어질 수 있다는 전문가들의 경고가 나왔다.한편 러시아 야말 반도에서 발견되는 초대형 싱크홀은 장인이 깎은 듯한 원형 절벽과 엄청난 규모로 보는 이들을 압도한다. 헬리콥터가 착지할 수 있을 정도로 지름이 크고 깊이가 깊은 것이 특징이다. 또 한겨울에는 눈이 쌓이고 기온이 오르면 눈 녹은 물이 고여 장관을 이루기도 한다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

이탈리아 서쪽 사르디니아 섬에서 이빨이 없고 피부가 극히 얇아진 상어가 발견돼 학계가 조사에 나섰다. 해당 상어가 처음 발견된 것은 지난해 7월로, 당시 낚시를 하던 사람이 우연히 암컷 검은입 두툽상어(Galeus melastomus, blackmouth cat shark) 한 마리를 배 위로 건져 올렸다. 이를 최초로 발견한 낚시꾼에 따르면, 두툽상어는 수심 500m 지점에서 낚은 것으로, 발견 당시 피부가 다른 상어와 남다르고 이빨이 없었다는 것이 특징이었다. 소식을 접한 이탈리아 칼리아리대학 연구진이 해당 두툽상어를 실험실로 옮겨 분석을 시작했다. 그 결과 이 두툽상어는 표피와 진피 등 피부와 관련된 구조가 평범한 두툽상어에 비해 심각하게 부족한 것으로 확인됐다.일반적으로 상어의 피부는 매우 미끈미끈해 보이지만, 실제로는 플라코이드 비늘로 불리는 작은 이빨 모양의 구조로 이뤄져 있어서 거친 것이 특징이다. 상어의 피부는 특정 포식자와 외부 기생충에 대응하는 강력한 물리적 장벽 역할도 하는데, 이 두툽상어의 경우 생존에 큰 영향을 미치는 피부 구조가 상당히 부족하기 때문에 연구진은 “피부가 없다”고 표현했을 정도다. 뿐만 아니라 이 상어는 사나운 상어의 상징과도 같은 날카로운 이빨을 전혀 가지고 있지 않았다.연구진은 이러한 검은입 두툽상어의 특징이 환경오염과 기후변화로 인한 결과로 보여진다고 추측했다. 기후변화로 인해 바다가 점차 산성화되고, 화학물질에 노출되는 시간이 길어지면서 피부와 치아를 잃었다는 것. 지구온난화로 해수 온도가 높아진 것 역시 상어의 피부와 치아에 영향을 미친 것으로 추정된다. 연구진은 “피부와 이빨이 없는 검은입 두툽상어가 발견된 것은 이번이 처음”이라면서 “위장에서 먹이로 먹은 물고기 14마리 정도가 발견됐기 때문에, 이빨이 없는 것이 사냥에 영향을 미치진 않았던 것 같다”고 설명했다. 이어 “이 암컷 두툽상어가 피부와 이빨 없이 어떻게 야생에서 살아남았는지는 의문이다. 눈을 제외한 몸 전체가 창백한 노란색을 띠고 있고, 복부와 아가미에만 약간의색소가 남아있는 상태였다”면서 “이러한 특징이 개체의 행동과 생리, 생태에 어떠한 영향을 미치는지는 불분명하다”고 덧붙였다. 연구진은 상어에게서 피부의 기능을 고려했을 때, 진피와 표피층 등의 부족으로 헤엄치는 자세 등이 변형되고, 이 과정에서 더 많은 속도는 느려지고 에너지는 더 많이 필요로 하는 상태였을 가능성이 크다고 보고 있다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘어류생물학 저널’(Journal of Fish Biology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

이탈리아 서쪽 사르디니아 섬에서 이빨이 없고 피부가 극히 얇아진 상어가 발견돼 학계가 조사에 나섰다. 해당 상어가 처음 발견된 것은 지난해 7월로, 당시 낚시를 하던 사람이 우연히 암컷 검은입 두툽상어(Galeus melastomus, blackmouth cat shark) 한 마리를 배 위로 건져 올렸다. 이를 최초로 발견한 낚시꾼에 따르면, 두툽상어는 수심 500m 지점에서 낚은 것으로, 발견 당시 피부가 다른 상어와 남다르고 이빨이 없었다는 것이 특징이었다. 소식을 접한 이탈리아 칼리아리대학 연구진이 해당 두툽상어를 실험실로 옮겨 분석을 시작했다. 그 결과 이 두툽상어는 표피와 진피 등 피부와 관련된 구조가 평범한 두툽상어에 비해 심각하게 부족한 것으로 확인됐다.일반적으로 상어의 피부는 매우 미끈미끈해 보이지만, 실제로는 플라코이드 비늘로 불리는 작은 이빨 모양의 구조로 이뤄져 있어서 거친 것이 특징이다. 상어의 피부는 특정 포식자와 외부 기생충에 대응하는 강력한 물리적 장벽 역할도 하는데, 이 두툽상어의 경우 생존에 큰 영향을 미치는 피부 구조가 상당히 부족하기 때문에 연구진은 “피부가 없다”고 표현했을 정도다. 뿐만 아니라 이 상어는 사나운 상어의 상징과도 같은 날카로운 이빨을 전혀 가지고 있지 않았다. 연구진은 이러한 검은입 두툽상어의 특징이 환경오염과 기후변화로 인한 결과로 보여진다고 추측했다. 기후변화로 인해 바다가 점차 산성화되고, 화학물질에 노출되는 시간이 길어지면서 피부와 치아를 잃었다는 것. 지구온난화로 해수 온도가 높아진 것 역시 상어의 피부와 치아에 영향을 미친 것으로 추정된다. 연구진은 “피부와 이빨이 없는 검은입 두툽상어가 발견된 것은 이번이 처음”이라면서 “위장에서 먹이로 먹은 물고기 14마리 정도가 발견됐기 때문에, 이빨이 없는 것이 사냥에 영향을 미치진 않았던 것 같다”고 설명했다. 이어 “이 암컷 두툽상어가 피부와 이빨 없이 어떻게 야생에서 살아남았는지는 의문이다. 눈을 제외한 몸 전체가 창백한 노란색을 띠고 있고, 복부와 아가미에만 약간의색소가 남아있는 상태였다”면서 “이러한 특징이 개체의 행동과 생리, 생태에 어떠한 영향을 미치는지는 불분명하다”고 덧붙였다. 연구진은 상어에게서 피부의 기능을 고려했을 때, 진피와 표피층 등의 부족으로 헤엄치는 자세 등이 변형되고, 이 과정에서 더 많은 속도는 느려지고 에너지는 더 많이 필요로 하는 상태였을 가능성이 크다고 보고 있다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘어류생물학 저널’(Journal of Fish Biology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구의 기온이 계속해서 상승하면 남극 대륙을 둘러싼 거대한 얼음덩어리인 빙붕은 붕괴할 것이라고 과학자들이 경고하고 나섰다. 미국 컬럼비아대가 이끄는 한 국제 연구진은 인공위성 관측 자료와 인공지능(AI) 심층학습을 사용해 남극 대륙을 둘러싼 빙붕 표면의 균열을 지도화했다. 그러고 나서 이들은 이 관측 모델을 사용해 남극 빙붕의 약 60%가 수압 파쇄(hydrofracturing)라는 현상 탓에 붕괴 위험에 있다는 것을 예측해냈다.이번 연구는 기후 변화의 영향으로 빙붕 표면의 균열이 융해수에 잠길 경우 남극 대륙과 이어져 바다에 떠 있는 약 90만6500㎢의 이들 얼음덩어리가 붕괴할 수 있다는 점을 시사한다. 이처럼 갑작스러운 얼음덩어리의 유실은 전 세계적으로 해수면 상승을 유발할 수 있는데 기존 연구들에서는 80년 뒤인 2100년까지 최대 0.9m 높일 수 있는 것으로 나타났다. 이런 해수면 상승은 저지대에 사는 수많은 사람에게 영향을 줄 수 있고 심지어 섬 전체가 물에 잠기게 할 수도 있다. 빙붕은 대개 좁은 만(灣)과 넓은 만에 주로 끼여 있어 얼음층이 측면에서부터 압축돼 대륙에서 밀려오는 빙하의 전진 속도를 늦춘다. 그런데 위성 영상을 관측한 결과, 남극의 빙붕들이 분열하고 있는 것으로 나타났다. 대부분 빙붕에는 압력 방향에서 수직으로 길게 수많은 균열이 생성됐다. 표면에 형성되는 균열은 깊이가 몇 m에서 몇십 m에 달하며 아래 쪽에 있는 균열은 몇십 m에서 몇백 m나 위쪽으로 생길 수 있다.현재 대부분의 빙붕은 1년 내내 얼어붙어 있어 안정된 상태이지만, 이번 세기말까지 광범위한 지구 온난화가 일어날 수 있다고 이들 연구자는 예측한다. 이는 빙붕의 표면 균열 속으로 융해수를 밀어 넣어 액체 상태의 물이 균열을 키우는 수압 파쇄 현상을 일으켜 빙붕 전체가 순차적으로 빠르게 붕괴할 수 있다는 것이다. 연구에 참여한 영국 에든버러대의 마틴 웨어링 박사는 “모든 빙붕의 최대 60%가 이 과정에 취약한 상태”라면서 “이는 심각한 우려를 낳는 사항”이라고 설명했다. 기후 변화에 대처하는 주된 조치가 이뤄지지 않는 한 남극 빙붕 표면의 융해는 앞으로 크게 늘어날 것으로 예상된다. 그 원인인 수압파쇄가 이미 몇몇 지역에서 일어났기 때문이다. 최소 1만 년 동안 안정된 상태였던 라르센 빙붕의 일부는 1995년과 2002년 각각 단 며칠 만에 붕괴됐다. 이 중 두 번째 붕괴는 2008년과 2009년 윌킨스 빙붕이 부분적으로 붕괴된 데 이은 것이다. 전문가들은 이와 같은 붕괴의 주된 원인이 수압파쇄라는 데 동의했다. 라르센과 윌킨스 빙붕은 남극 대륙에서 가장 북쪽에 있는 얼음층 중 일부를 구성하고 있다. 따라서 기온이 상승해 계절적으로 얼음이 녹는 시기 동안 가정 먼저 영향을 받아왔다. 이에 대해 컬럼비아대 라몬트-도허티 지구연구소의 칭야오 라이 박사는 “그것은 단지 융해에 관한 것이 아니라 융해의 장소에 관한 것”이라고 말했다. 같은 연구소의 조너선 킹슬레이크 박사도 “이런 빙붕은 대기와 얼음 그리고 바다가 상호작용하는 취약한 부분”이라면서 “만일 빙붕의 균열이 융해수로 가득 차게 되면 그 후 붕괴가 매우 빨리 일어날 수 있고 해수면에 큰 영향을 미칠 수 있다”고 말했다. 하지만 현재 빙붕의 움직임을 정확하게 예측할 수는 없다고 이들 연구자는 말한다. 킹슬레이크 박사는 “얼마나 빨리 융해수가 생성하고 균열을 메울 수 있을지가 첫 번째 질문”이라면서 “최악의 시나리오는 세기말쯤 많은 지역이 바다에 잠기는 것이지만, 이런 예측은 사용한 모델과 인류가 앞으로 온실가스를 얼마나 감축하느냐에 따라 크게 달라진다”고 지적했다. 킹슬레이크 박사에 따르면, 두 번째 질문은 특정 지역이 수압 파쇄를 겪게 될 것인가 하는 것이고, 세 번째 질문은 그 과정이 폭주해 붕괴가 광범위하게 일어날 것인가 하는 것이다. 연구에 참여한 미국국립빙설자료센터(NSIDC)의 시어도어 스캠보스 박사는 “이 연구는 ‘이곳에서 녹아 넘치면 빙붕이 붕괴할 것 같다’고 말할 지역들을 잘 가리킨다”고 말했다. 이어 여름철에 그 해안을 따라 기온이 상승하면 해수면에 큰 영향을 미친다. 결국 모든 빙붕은 융해수로 덮일 수 있다”면서 “하지만 우리에겐 시간적 여유가 없고 커다란 문제들이 남아있다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처(Nature) 최신호(8월 27일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

바다 근처 두께 300~900m의 얼음덩어리온난화로 녹아 표면 균열 생겨 쉽게 붕괴현재 추세면 80년 뒤 해수면 1m 높아져 英·濠·日 연구팀은 東남극 빙하 31곳 관측“따뜻한 물 유입… 年 7~16m 속도로 녹아”인류가 지금까지 경험하지 못했던 전무후무한 감염병인 코로나19와의 전쟁에 집중하고 있는 사이에 인류 생존 자체를 위협하는 더 무시무시한 적이 공격을 멈추지 않고 있다. 다름 아닌 지구온난화와 그로 인한 기후변화다. 극지방을 중심으로 지구온난화의 심각성을 경고하는 연구 결과들이 속속 발표됐다. 미국 컬럼비아대 라몬도허티 지구관측소, 지구환경과학과, 환경공학과, 컴퓨터과학과, 미국 구글, 영국 에든버러대 지구과학부, 네덜란드 위트레흐트대 해양대기연구소 공동연구팀은 남극의 빙붕 절반 이상이 얼음이 녹으면서 만들어지는 표면 균열에 취약해 쉽게 붕괴된다고 밝혔다. 이런 빙붕의 물리적 특성은 남극을 덮은 얼음 손실을 가속화시키는 또 하나의 요인이라고 연구팀은 지적했다. 이 같은 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 8월 27일자에 실렸다. 빙붕은 내륙에서 흘러든 빙하가 바다를 만나면서 평평하게 얼어붙은 두께 300~900m의 거대한 얼음덩어리다. 바다와 맞닿아 있는 부분에서 빙붕이 계속 떨어져 나가 빙산을 형성하지만 빙하가 계속 흘러들면서 일정한 크기를 유지하게 만든다. 기후학자들은 지구온난화로 인해 남극에 있는 얼음이 모두 녹을 경우 해수면은 60m가량 상승할 것으로 보고 있다. 현재와 같은 추세가 이어진다면 2100년에는 전 세계 해수면이 지금보다 1m, 2500년에는 15m 이상 상승할 것으로 전망되고 있다. 이 때문에 과학자들은 지구온난화를 늦추기 위한 방법을 연구함과 동시에 남극 대륙의 얼음이 어떻게 녹고 있는지 정확하게 이해하려는 노력을 기울이고 있다.연구팀은 빙붕의 붕괴 과정을 정확하게 파악하기 위해 남극에서 네 번째로 큰 빙붕인 ‘라르센C’와 ‘조지6세’에 대한 위성 관측을 실시했다. 이 데이터를 바탕으로 인공지능(AI) 심층학습과 응력분석을 실시해 남극 전체의 표면 균열을 지도로 만들고 붕괴에 취약한 지점을 예측했다. 그 결과 남극 빙붕 60% 이상이 표면의 얼음이 녹으면서 만들어 내는 균열로 쉽게 붕괴될 수 있는 특성을 갖고 있다고 연구팀은 밝혔다. 지구온난화로 인해 빙붕 표면이 많이 녹을수록 남극 얼음들이 쉽게 녹아 부서지고, 이는 다시 지구온난화를 부추기는 악순환을 만들게 된다는 설명이다. 일본 홋카이도대 저온과학연구소, 북극연구소, 국립극지연구소, 고등과학대학원대학교, 해양지구과학기술원, 호주 태즈매니아대 남극기후·에코시스템 합동연구센터, 영국 자연환경연구위원회 남극조사소 공동연구팀도 남극 빙하 붕괴 원인과 그동안 서(西)남극에 비해 얼음이 녹는 속도가 느리고 붕괴에 안정적인 곳으로 알려진 동(東)남극도 위험하다는 연구 결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 8월 25일자에 발표했다. 동남극은 서남극보다 고도가 다소 높아 얼음이 덜 녹는 것으로 알려졌다. 그렇지만 연구팀은 동남극 뤼초프홀름만(灣)의 시라세 빙하 31개 지점을 관측해 분석했다. 그 결과 빙하가 바다 쪽으로 흘러 내려오면서 혓바닥처럼 툭 튀어나와 있는 ‘빙하혀’ 부분에 따뜻한 물이 지속적으로 유입되면서 연간 7~16m의 속도로 얼음이 녹고 있는 것을 밝혀냈다. 이와 함께 계절에 따라 달라지는 해풍의 영향을 받아 바람이 약해지는 여름에 따뜻한 물이 더 많이 유입돼 예상보다 빠르게 녹는 것으로 확인됐다. 조너선 킹스레이크 미국 컬럼비아대 교수는 “극지방 얼음 붕괴 과정과 원인을 정확히 이해한다면 지구온난화로 인한 기후변화를 좀더 정확히 예측해 낼 수 있을 뿐만 아니라 지구온난화를 막기 위한 행동을 촉구하는 데도 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

박테리아로 흔히 부르는 세균은 질병의 원인이 되거나 비위생적인 곳에서 발생하는 종들이 있어 대개 나쁘다는 인식이 있지만, 동식물이 살아가는 데 꼭 필요한 존재이기도 하다. 장내 소화를 돕는 것도, 나무가 땅속에서 얻는 질소를 공급하는 것도 바로 이들 박테리아이기 때문이다. 즉 박테리아는 지구의 영양분을 순환하도록 하는 데 큰 역할을 하고 있는 것이다. 그런데 이런 박테리아는 놀라울 정도로 극한인 환경에서도 살아나갈 힘을 지녔다. 남극의 토양에서 발견됐던 한 박테리아는 영양분이 없는 곳에서도 공기만으로 생존할 수 있다. 특히 이들 박테리아는 현재 인류의 가장 큰 고민거리인 지구 온난화 문제를 해결하는 데 큰 도움이 될 수 있는 것으로 밝혀졌다.공기를 먹이로 삼는 이 박테리아가 몇 년 전 발견된 남극의 토양은 영양분이 극단적으로 적은 환경이다. 이에 따라 호주 뉴사우스웨일스대(UNSW)의 미생물학자 벨린다 페라리 박사가 이끄는 연구진은 이 새로운 미생물의 탄소 고정(carbon fixation) 과정에 의존하는 생태계가 존재하리라 추정했다. 연구 결과, 이들 박테리아는 대기 중의 수소 가스를 받아들여 산화함으로써 대기 중의 이산화탄소를 탄소로 바꾸는 능력을 갖고 있는 것으로 나타났다. 즉 이들 미생물이 유발하는 대기 화학합성(atmospheric chemosynthesis)이라고 불리는 과정은 광합성이나 지열 화학합성(geothermal chemotrophy)을 조합해 무기물에서 생명체에 꼭 필요한 유기물을 생성하는 것이었다. 이는 얼음에 갇힌 열악한 환경 속에서 몇 안 되는 생물에게 에너지를 공급하는 중요한 역할을 하는 것으로 생각할 수 있다. 그리고 이번 새로운 연구에서는 이 박테리아가 남극 외에도 북극이나 티베트 고원 등 두꺼운 얼음층에 갇혀 있는 땅이 존재할 가능성이 제기됐다.이들 연구자는 얼음으로 덮여 있지 않은 14개의 장소에서 122개의 토양 표본을 수집해 분석했다. 이들의 조사 목적은 대기 화학합성에 연관성 있는 유전자를 찾아내는 것이다. 이곳은 정기적인 동결과 융해라는 주기를 갖고 있어 자외선이 강하고 수분과 탄소 그리고 질소가 극단적으로 낮은 환경이다. 이런 장소에서는 광합성을 하는 미생물마저 존재하는 사례는 매우 드물다. 그런데도 이들 연구자는 이런 모든 장소에서 원하는 유전자를 풍부하게 발견할 수 있었다. 따라서 연구진은 대기 중의 탄소를 직접 영양원으로 바꾸는 이들 미생물의 식사법은 우리가 생각하는 것보다 훨씬 널리 대중적일 수 있다고 보고 있다. 즉 우리가 아직 모르는 잠재적인 탄소 흡수원이 극한의 환경 아래 존재하고 있을지도 모르는 것이다. 이 연구는 또 이들 미생물의 대기 화학합성이 지구 규모의 탄소 평형에 공헌하고 있는 것을 보여준다. 이에 대해 연구진은 지구 온난화의 영향으로 영양분이 부족한 혹한의 땅에서 이런 미생물이 증가하고 있을 가능성이 있다고 설명했다. 다만 연구는 아직 일부 토양 조사에만 한정돼 있고, 이들 미생물이 전 세계적으로 활동하는 존재인지 아닌지를 확인한 것은 아니다. 따라서 이를 밝히려면 앞으로 추가 연구가 필요하다고 이들 연구자는 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘프론티어스 인 마이크로바이올로지’(Frontiers in Microbiology) 최신호(8월 12일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

1994년부터 최근까지 지구온난화 등 기후변화로 인해 전 지구에서 사라진 얼음이 28조t에 달한다는 연구결과가 나왔다. 영국 리즈대학, 에든버러대학, 유티버시티칼리지런던 등 공동 연구진은 1994년부터 기록된 극지방과 산, 빙하지대 등의 위성 사진을 분석했다. 여기에는 남미와 아시아, 캐나다 및 기타 지역의 빙하를 포함해 남극과 그린란드에 있는 거대한 얼음 덩어리인 빙붕도 포함돼 있다. 그 결과 1994년부터 2017년 사이, 불과 23년 동안 지구 전역에서 녹아내린 얼음의 양이 28조t에 달한다는 사실을 확인했다.연구진에 따르면 지구의 표면 온도는 1880년 이후 꾸준히 상승했으며, 특히 극지방의 온도 상승은 눈에 띄는 수준이었다. 해수 온도와 대기 온도가 모두 상승했고, 이러한 기후는 결국 치명적인 얼음 손실로 이어졌다. 이중 남극 대륙에서 빙상이 사라지는 주된 이유는 해수 온도 상승인 반면, 히말라야산맥과 같은 내륙 빙하가 녹는 이유는 대기 온도 상승에 있는 것으로 분석됐다. 그린란드의 얼음 손실은 해수와 대기 온도가 모두 상승하면서 촉발됐다. 해수와 대기온도를 높이는 주된 원인은 온실가스 배출량 증가다. 여기에 태양의 복사열이 다시 우주로 반사되지 못해 기온이 더욱 오르는 악순환도 원인 중 하나로 꼽혔다. 일반적으로 지구상의 얼음이나 눈은 태양의 복사열을 다시 우주로 반사하는 역할을 하는데, 얼음과 눈이 녹아 없어지면서 열이 반사되지 못하는 것이 기온 상승의 원인이 된다.연구진은 “얼음이 사라지고 그 아래에 노출된 바다와 토양은 더 많은 열을 흡수해 더 심각한 지구온난화를 유발한다. 여기에 녹아내리는 빙하와 빙상에서 쏟아지는 차가운 담수가 북극과 남극 해수의 생태계에 영향을 미치며, 산맥에서 손실된 빙하는 인근 지역사회가 의존하는 담수 공급원을 줄게 만드는 위협이 된다”고 설명했다. 이어 “과거 과학자들은 남극이나 그린란드 등 특정 지역의 얼음이 녹아내리는 현상에만 주목했다. 그러나 지구 전체에서 사라지는 얼음의 양을 분석한 것은 이번이 처음”이라면서 “이러한 현상이 지속하면 자세한 연구결과는 학술지 ‘지구 빙권 논고’(journal of Cryosphere Discussions)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

요즘 바닷가에 가면 수상 레포츠를 즐기는 사람들을 곧잘 본다. 서핑을 즐기는 사람이 많은 편이고, 패들보딩이나 카이트서핑 등 다소 생소한 레포츠를 즐기는 이들도 어렵지 않게 볼 수 있다. 코로나19로 휴업 중인 곳이 대부분이긴 하지만 바다와 인접한 지방자치단체 중에는 수상 레포츠 교실을 운영하고 있는 곳도 적지 않다. 사회 다른 영역과 마찬가지로 레포츠 분야도 점차 서구화하고 있는 느낌이다. 그런데 우리 바다는 안전한 걸까. 마음 놓고 수상 레포츠를 즐겨도 좋을 만큼 여러 위험 요소에 충분한 대비를 하고 있는 걸까. 가장 걱정스러운 건 상어의 공격이다. 이게 뭔 뜬금없는 소리인가 싶겠지만, 우리 바다에서 상어 출현이 새삼스러운 일은 아니다. 40여종의 상어가 서식하는 우리 바다에서 사람을 공격할 수 있는 위험한 종은 백상아리, 청상아리 정도인 것으로 알려져 있다. 특히 바다 최강의 포식자인 백상아리가 공포의 대상이다. 백상아리가 주로 공격하는 건 물개류다. 체내 지방층이 두꺼워 다량의 지방을 섭취해야 하는 상어들에게 최적의 먹잇감이다. 우리 바다에서는 점박이물범(천연기념물 331호)이 대표적인 백상아리 먹이로 꼽힌다. 겨울철에 중국 랴오둥만 등의 유빙에서 번식한 뒤 봄철 인천 백령도 등으로 내려왔다가 늦가을에 다시 북상하기를 반복하며 살고 있다. 국내 최대 서식지는 백령도 일대지만 충남 태안이나 경남 통영 등에서도 소수의 개체가 확인되는 것으로 미뤄 사실상 국내 전 해역에서 서식하고 있다고 보는 게 맞을 듯하다. 일부 개체의 경우 러시아 연해주에서 동해와 남해, 서해를 거쳐 중국 보하이만까지 이동하는 것으로 밝혀졌다. 2014년 국립수산과학원에서 실험으로 확인한 결과다. 그렇다면 백상아리 등 이들을 쫓는 상어들도 전국적으로 분포하고 있다고 봐야 한다. 실제로도 그렇다. 여러 언론 보도를 종합하면 2018년 5월 경남 거제에서 길이 4m, 무게 300㎏에 달하는 백상아리가 잡혔고, 두 달 뒤인 7월에는 경북 경주 수렴리 해상에서 길이 143㎝, 무게 25㎏에 달하는 백상아리가 발견됐다. 2016년에도 경북 영덕에서 길이 150㎝ 백상아리 1마리와 93㎝ 길이의 흉상어가 발견됐다. 2014년 1월엔 강원 고성, 6월 충남 보령, 2013년 8월엔 전남 완도 앞바다에서도 백상아리가 잡혔다. 동해안에서 많이 발견되는 청상아리도 백상아리보다 크기는 작지만 날카로운 이빨에 성질까지 난폭해 매우 위험한 존재다. 청상아리는 2014년 7월 경북 포항 호미곶 앞바다와 2012년, 2013년 영덕에서 발견됐다. 사실상 우리 해안 전역에서 사람을 공격할 수 있는 상어들이 발견되고 있는 셈이다. 인명 피해도 있었다. 1959년 7월 충남 대천해수욕장에서 대학생이 상어에 물려 사망했고, 1995년과 1996년에도 서해에서 해녀와 어부가 상어의 공격으로 목숨을 잃었다. 이후 상어 공격으로 인한 인명 피해는 발생하지 않았지만 그렇다고 안심해도 된다는 뜻은 결코 아닐 것이다. 수상 레포츠를 즐기는 사람이 늘다 보면 바닷속 환경도 영향을 받기 마련이다. 게다가 지구 온난화로 우리 바다 역시 아열대 바다처럼 변해 가는 것으로 추정되고 있다. 그렇다면 당연히 바닷속 생태계도 변하고 있을 것이다. 특히 따뜻한 물을 좋아하는 상어가 언제 이빨을 드러낼지 알 수 없다. 현재까지 알려진 상어 퇴치법 가운데 가장 유효한 건 미세 전류를 흘려 상어의 접근을 막는 것이다. 한데 부산, 제주 등 유명 관광지 몇 곳에만 상어퇴치기가 설치됐을 뿐 전국적으로 보면 태부족이다. 동호인 스스로 상어퇴치기 등 개별 장비를 휴대하는 것이 중요하지만 레포츠 업체나 지자체 등에서 어류탐지기, 상어퇴치기 등을 적극적으로 갖추는 노력도 필요해 보인다. angler@seoul.co.kr

올 여름 기록적인 폭우에서도 피해 ‘제로’(0)를 달성한 서울 양천구의 대응이 주목 받고 있다. 지난 6월 24일 시작돼 기상 관측 이래 역대 최장인 54일을 기록한 이번 장마는 전국 곳곳을 쑥대밭으로 만들었다. 중앙재난대책본부에 따르면 이번 호우로 50명이 넘는 인명피해와 2만5000명이 넘는 이재민이 발생했다. 전문가들은 여름 내 습한 날씨 속 국지성 호우가 지속되는 원인이 점차 가속화되는 한반도의 ‘아열대화’에서 비롯됐다고 지적한다. 이러한 기후 변화의 원인을 지구온난화의 영향으로 보고 있으며 앞으로 이러한 기후 변화에 대한 본격적인 대책이 시급한 현실이다. 예상치 못한 이번 폭우로 전국 곳곳에서 피해가 많았지만 양천구는 과거 대표적 침수피해지역이었음에도 철저한 준비와 개·보수로 폭우에 대비했다.관내 신월동 지역은 비가 오면 상습적으로 피해가 생기던 지역이었다. 특히 2010년 9월 21일 시간당 90mm폭우가 쏟아져 양천구와 강서구에만 6000여 건물이 침수되는 피해가 발생했다. 2011년 여름에도 시간당 최대강우량 64mm를 기록해 1000여 가구가 침수됐다. 그러나 올 해는 시간당 최대강우량 32mm, 시간당 환산강우량 72mm의 비가 왔지만 침수피해 가구는 단 한 가구도 없었다. 신월동 주민 A씨는 “그동안 폭우가 내릴 때마다 소형 펌프로 물을 빼내고 바가지로 물을 퍼내는 수준에서의 대책만이 있었다”며 “올 해에는 퍼붓는 장맛비에도 물난리 없이 무사히 장마를 보냈다”고 말했다.2011년 보다 시간당 더 큰 비가 내렸음에도 피해가 전혀 없었던 것은 바로 지난 5월 완공된 ‘신월빗물저류배수시설’ 때문이다. 신월빗물저류배수시설은 신월동 지역에서 2010년부터 2012년까지 연속해 침수피해가 발생하자 이를 계기로 건설된 빗물터널형식의 새로운 방재시설이다. 총 연장 4.7㎞, 본 터널 직경 10m, 유도터널 직경 5.5m, 수직구 6개(유입 3개, 유출 1개, 환기 1개, 유지관리 1개)로 구성됐다. 2013년 5월 첫 삽을 뜨기 시작해 만 7년 만에 공사를 끝냈다. 국내 최초 터널형 빗물저류시설이다.저류총량은 32만㎥, 50m수영장 160개 분량의 물을 담수할 수 있다. 빗물터널의 깊이는 지하 40m로 수도권광역급행철도(GTX) 터널 깊이(40~50m)와 비슷하다. 하수박스 수위가 50~70%에 도달하면 빗물터널 유입구 3곳의 수문이 자동으로 열려 터널에 빗물을 저류했다가 안양천으로 배수하는 침수 예방 시스템이다. 지난 3일 시간당 70mm가 넘는 폭우가 쏟아지며 빗물저류시설의 수문이 최초 개방됐다. 오전 8시 59분 수문개방, 27분 만에 유출수 직구까지 도달했다. 약 2만5000㎥의 빗물이 안양천으로 배수됐다. 최대 강수량을 기록한 이날 신월동 지역에서 침수 피해가 없었던 것은 이처럼 땅속 빗물 터널이 큰 역할을 했다고 구는 판단하고 있다. 최대 32만 톤의 빗물 저장용량을 가진 이 시설은 국지성 집중호우로 때마다 반복되던 물난리의 가장 큰 원인인 하수관 용량의 문제를 해결한 것이다. 구는 이를 위해 서울시 하수관거 설계기준 상향 방침(2009. 6.)에 따라 기존 하수관을 간선관은 (기존) 75mm/h→(변경) 95mm/h, 지선관은 (기존) 65mm/h→(변경) 75mm/h 등 지속적으로 업그레이드해 오고 있다.이밖에도 양천구는 역류방지시설, 수중펌프 등 침수방지시설 지속적으로 지원하며 침수피해 최소화에 최선을 다하고 있다. 지하주택에 역류를 방지하는 역지변이나 물막이판 등 침수방지시설의 설치를 2011년 이후 대폭 늘려 무상지원하고 있으며, 구청직원들로 구성된 돌봄공무원과 자원봉사자가 각 가구를 방문하여 배수시설을 점검하고 피해 발생 시 복구를 지원하고 있다. 현재 3358가구에 자동·수중펌프 702대와 역지변 7254개, 물막이판 4864개가 설치돼 있다. 늘 장마철마다 침수로부터 취약했던 신월동이 이번 폭우에 피해가구가 ‘0’이었던 데에는 이와 같은 구의 노력이 효력이 있었던 것이다. 김수영 양천구청장은 “양천구는 신월빗물저류배수시설의 설치로 시간당 100mm의 강우에도 침수 해소가 가능한 방재성능을 확보했다”며 “이상기후가 지속되면 내년과 내후년에도 강한 호우가 내릴 가능성이 큰 만큼 각 수방시설을 점검하고 수중 펌프 등에 대해서도 정비하며 풍수해 방지에 집중하고 있다”고 했다. 문경근 기자 mk5227@seoul.co.kr

지금으로부터 약 2억4000만 년 전 거대한 해양 파충류를 먹고 죽은 어룡(魚龍) 화석이 확인됐다. 최근 미국 캘리포니아대학교 데이비스캠퍼스 연구팀은 지난 2010년 중국 구이저우성의 한 채석장에서 발견된 어룡 화석을 분석한 결과 위 속에서 해양 파충류인 탈라토사우루스가 발견됐다는 논문을 발표했다. 　 　 서구에서는 ‘익티오사우루스’(ichthyosaurs)라고 부르는 어룡은 ‘물고기 도마뱀’이라는 뜻으로 전체적인 생김새는 지금의 돌고래와 비슷하다. 그러나 몸 구조는 공룡과 유사하며 폐로 숨을 쉬기 때문에 수면 위로 고개를 내미는 것이 특징이다. 또한 지금의 상어같은 지느러미를 가지고 있어 물 속에서 빠르고 힘차고 헤엄쳐 바다에서는 포식자로 군림했다.이에반해 '탈라토사우루스'(Thalattosaurs)는 송곳처럼 뾰족한 주둥이를 지닌 선사시대 해양 파충류로 몸길이 최대 4m 정도되는 중형 해양 파충류다. 이번에 연구대상이 된 익룡(구이저우익티오사우루스·Guizhouichthyosauru)의 몸길이는 4.6m로 먹잇감이 된 3.7m의 탈라토사우르스보다 조금 더 크다. 한마디로 자신보다 조금 더 큰 파충류를 먹은 직후 죽은 것으로 정확한 사인은 밝혀지지 않았다. 논문의 공동저자인 료스케 모타니 교수는 "지금까지 어룡 화석의 이빨과 턱 구조 분석을 통해 어룡이 최상위 포식자로 거대한 먹이를 잡아먹었을 것이라 추정해왔다"면서 "이번 발견은 이에대한 직접적인 증거"라고 설명했다. 이어 "먹잇감이 된 탈라토사우루스는 어룡의 강한 이빨로 세동강 났으며 이중 몸통이 최후의 식사"라면서 "위산으로 부식되지 않은 것으로 보아 식사 직후 알 수 없는 이유로 죽은 것"이라고 덧붙였다.한편 어룡은 2억 5000만년 전 지구상에 처음 나타나 1억 5000만 년 이상이나 번성하다 9000만년 전 갑자기 멸종됐다. 이에대해 전문가들은 수장룡(首長龍)인 플레시오사우루스(Plesiosaurus)와 같은 라이벌과의 싸움에서 패해 먹이싸움에서 밀려났다는 주장, 지구온난화에 따른 기후 변화에 적응하지 못했다는 주장 등 여러 이론을 내놓고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr