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기후 공학: 잠재적 위험과 의도하지 않은 결과

최근 한 연구에서 특정 지역을 식히기 위한 지구공학 기술의 위험성에 대한 경각심을 불러일으켰습니다. Nature Climate Change에 발표된 이 연구는 해양 구름 밝기를 통해 캘리포니아의 기온을 낮추려는 노력이 실수로 유럽에 심각한 폭염을 초래할 수 있다는 점을 강조합니다.

해양 구름 밝게 하기는 바다 소금 입자를 구름에 뿌려 지구에서 더 많은 햇빛을 반사하는 것입니다. 이는 잠재적으로 국지적으로 기온을 낮출 수 있지만, 이 연구는 이러한 개입이 의도하지 않은 광범위한 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다. 예를 들어, 2010년과 2050년의 기후를 시뮬레이션한 모델에 따르면 알래스카 인근에서 시행한 작전이 처음에는 미국의 열 노출을 줄이는 데 효과적이었지만, 향후에는 기후 조건의 변화와 대서양 자오선 전복 순환(Amoc)의 둔화로 인해 유럽에서 열 스트레스를 악화시킬 수 있는 것으로 나타났습니다.

UC 샌디에이고 스크립스 해양학 연구소의 제시카 완은 정책 입안자들이 지구 공학에 대한 거버넌스 및 투명성 지침을 수립하는 것이 시급하다고 강조했습니다. 규제가 없다는 것은 각 지역이 독자적으로 지구공학을 시도할 수 있으며, 이는 잠재적으로 전 세계적인 갈등과 환경 피해를 초래할 수 있다는 것을 의미합니다.

이 연구는 기후 시스템의 복잡하고 상호 연결된 특성을 극명하게 보여줍니다. 지구 온도가 계속 상승함에 따라 지구공학에 대한 유혹이 커지고 있지만, 의도하지 않은 결과로 인한 위험도 커지고 있습니다.

환경 옹호자들과 우려하는 시민들은 모든 기후 개입이 지역적 이익뿐만 아니라 전 지구적 영향을 고려하도록 포괄적인 규제를 추진해야 합니다.

 캘리포니아의 고온을 줄이기 위해 고안된 지구 공학 기술이 기후 변화로 인한 지역적 손질의 의도하지 않은 결과를 모델링하는 연구에 따르면 유럽에서 의도치 않게 폭염을 심화시킬 수 있다고 합니다.

이 논문은 한 계절 동안 한 지역의 온도를 낮추기 위한 표적 개입이 일부 인구에게 일시적인 혜택을 가져올 수 있지만, 이는 다른 지역의 잠재적인 부작용과 시간이 지남에 따라 효과의 정도가 변화하는 것에 대비해야 한다는 것을 보여줍니다.

이 연구의 저자들은 세계에는 반사 에어로졸(일반적으로 바다 소금 또는 바다 스프레이 형태)을 바다 위의 성층권 구름에 분사하여 더 많은 태양 복사를 우주로 다시 반사하는 해양 구름 밝기 기술의 지역 적용을 막기 위한 규정이 거의 또는 전혀 없기 때문에 이 연구 결과가 "무섭다"고 말했습니다.

전문가들은 통제 수단이 부족하다는 것은 개별 국가, 도시, 기업 또는 부유한 개인이 다른 곳에 사는 사람들에게 피해를 주더라도 지역 기후를 수정하려는 시도를 막을 방법이 거의 없다는 것을 의미하며, 이는 잠재적으로 개입을 둘러싼 경쟁과 갈등으로 이어질 수 있다고 지적합니다.

최근 지구 기온이 급격히 상승하면서 일부 연구 기관과 민간 단체는 사실상 금기시되던 지구공학 연구에 참여하기 시작했습니다.

호주에서는 과학자들이 그레이트 배리어 리프를 식히고 백화 현상을 늦추기 위해 최소 4년 동안 해양 구름을 밝게 하는 전략을 시험해 왔습니다.

올해 초 워싱턴 대학교의 과학자들은 샌프란시스코만의 알라메다에 정박 중인 퇴역 항공모함 USS 호넷의 비행 갑판에 바다 소금 입자를 뿌렸습니다. 이 실험은 지역 정부가 스프레이에 베이 지역의 사람이나 동물에게 건강을 위협할 수 있는 화학 물질이 포함되어 있는지 평가할 수 있도록 하기 위해 중단되었습니다.

새로운 논문은 그 결과가 훨씬 더 광범위하고 예측하기 어려울 수 있음을 시사합니다. 금요일 Nature Climate Change에 게재된 이 논문의 저자들은 화석 연료와 산림 연소로 인한 인간의 극적인 영향으로 인해 기후 조건이 변화함에 따라 구름 밝기 효과가 감소하거나 역전될 수 있음을 최초로 입증했다고 주장합니다.

연구팀은 2010년과 2050년의 기후에 대한 지구 시스템 컴퓨터 모델을 사용하여 북동 태평양의 서로 다른 지역, 즉 캘리포니아 근처의 아열대 지역과 알래스카 근처의 중위도에서 수행된 두 가지 구름 밝게 하기 작업의 영향을 시뮬레이션했습니다. 두 실험 모두 대상 지역인 미국 서해안의 극심한 더위 위험을 줄이기 위해 고안되었습니다.

지리적으로 멀리 떨어진 지역 간의 기후 시스템을 연결하는 '원격 연결'을 활용했기 때문에 직관적으로 볼 때, 더 먼 곳에서 진행된 실험이 더 큰 영향을 미쳤습니다.

2010년 시뮬레이션에 따르면 알래스카 근처에서 실험을 하면 대상 지역의 위험한 열 노출 위험을 55%(여름철 2,200만 명에 해당하는 일수) 낮출 수 있는 반면, 아열대 지방에서 실험을 하면 더 작지만 여전히 16%의 상당한 이득을 얻을 수 있다고 합니다.

그러나 2050년의 더 혼란스러운 기후에 대한 시뮬레이션에서는 구름이 적고 기저 기온이 높으며 대서양 자오선 전복 순환(Amoc)이 둔화되어 동일한 두 가지 작업에서 매우 다른 결과가 나타났습니다. 이러한 세기 중반의 조건에서 알래스카 근처에서의 작전은 미국 서부의 열 스트레스 완화에 미치는 영향이 크게 줄어든 반면, 아열대에서의 작전은 원하는 결과와는 반대로 기온이 더 높아질 것입니다.

대상 지역 외의 결과도 2010년과 2050년 사이에 현저하게 달랐습니다. 초기 시뮬레이션에서는 북태평양의 해양 구름이 밝아지면서 유럽도 냉각될 것으로 예상했습니다. 그러나 2050년에는 국지적인 냉각 작용으로 인해 전 세계, 특히 유럽에서 아목의 둔화로 인한 열 스트레스가 증가할 것으로 예상되었습니다.

"우리 연구는 매우 구체적입니다."라고 UC 샌디에이고의 스크립스 해양학 연구소가 이끄는 연구팀의 일원인 제시카 완은 말합니다. "해양 구름 밝게 하기가 지금 시행된다면 미국 서해안에서는 매우 효과적일 수 있지만, 향후에는 효과가 없을 수 있으며 유럽에서는 폭염을 유발할 수 있다는 것을 보여줍니다."

그녀는 이 연구 결과가 정책 입안자들에게 관심을 가져야 하며, 글로벌 차원뿐만 아니라 지역적으로도 거버넌스 구조와 투명성 지침을 수립하도록 촉구해야 한다고 말했습니다.

"현재 태양광 지구공학 거버넌스는 전무한 상태입니다. 이는 무서운 일입니다. 과학과 정책이 함께 발전해야 합니다."라고 그녀는 말합니다. "우리는 세계의 다른 지역에서 가뭄과 폭염에 대응하기 위해 한 지역에서 지구 공학을 해야 하는 상황에 처하고 싶지 않습니다."

자주 묻는 질문(FAQ)

1. 지구공학이란 무엇인가요? 지구공학은 기후 변화에 대응하기 위해 지구의 기후 시스템에 대규모로 개입하는 것을 말합니다. 여기에는 태양 복사 관리와 이산화탄소 제거 기술이 포함됩니다.

2. 해양 구름 브라이트닝이란 무엇인가요? 해양 구름 브라이트닝은 바다 위 구름에 천일염과 같은 반사성 에어로졸을 뿌려 지구에서 더 많은 햇빛을 반사하도록 하여 지구를 잠재적으로 냉각시키는 것을 포함합니다.

3. 지구공학의 잠재적 위험은 무엇인가요? 지구공학은 날씨 패턴을 변화시켜 개입이 이루어지는 곳에서 멀리 떨어진 지역에 가뭄이나 폭염을 유발하는 등 의도하지 않은 부작용을 초래할 수 있습니다.

4. 규제의 부재에 대한 우려가 있는 이유는 무엇인가요? 규제가 없다면 개별 국가, 도시 또는 민간 단체가 자신에게는 이익이 되지만 다른 사람들에게 피해를 주는 지구공학 프로젝트를 수행하여 갈등을 일으키고 전 세계에 악영향을 미칠 수 있습니다.

5. 향후 영향에 대한 연구 결과는 무엇인가요? 이 연구에 따르면 해양 구름 밝아지기는 현재 특정 지역을 식히는 데 도움이 될 수 있지만 기후 조건의 변화로 인해 미래에는 그 효과가 감소할 수 있으며 유럽과 같은 다른 지역의 폭염을 악화시킬 수도 있습니다.

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