지구온난화로 북극 산불 급증! 얼음 대신 불이 번지는 이유는?

우리 일상이 점점 더워지고, 지구 곳곳에서 이상 기후가 발생하고 있습니다. 그렇다면 지구의 가장 추운 지역 중 하나인 북극에서 대형 산불이 발생하고 있다면 믿으시겠습니까? 더 놀라운 사실은, 이러한 산불이 앞으로 더욱 자주, 더욱 심하게 발생할 것이라는 예측입니다.

 

지구 온난화가 가속화되면서 영구동토층이 녹고, 그 결과로 북극 산불이 급격히 증가할 것으로 보입니다. 이 글에서는 왜 이러한 현상이 발생하는지, 그 결과는 무엇인지 알아보겠습니다.

 

 

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연구진 및 논문 정보

이번 연구는 기초과학연구원(IBS) 기후물리 연구단의 김인원 연구위원과 악셀 팀머만 단장을 비롯한 여러 연구진이 참여하였습니다. 연구팀은 대규모 기후 시뮬레이션을 통해 영구동토층 해빙이 북극 산불에 미치는 영향을 분석하였으며, 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 게재되었습니다.

주요 연구진은 다음과 같습니다:

• 김인원: 기초과학연구원(IBS) 기후물리 연구단 연구위원, 제1저자 및 교신저자
• 악셀 팀머만: 기초과학연구원(IBS) 기후물리 연구단장, 부산대학교 석학교수
• 김지은: 기초과학연구원(IBS) 기후물리 연구단 연구위원
• 이순선: 기초과학연구원(IBS) 기후물리 연구단 연구위원

논문 제목: Abrupt increase in Arctic-Subarctic wildfires caused by future permafrost thaw
저널명: Nature Communications
연구 게재일: 2024년 9월 25일

지구온난화가 영구동토층을 어떻게 녹이고 있는가

영구동토층은 이름 그대로 '영원히 얼어 있는' 지층을 의미합니다. 그러나 이제 그 이름에 의문을 제기해야 할 상황이 왔습니다. 지구온난화로 인해 영구동토층이 빠르게 녹아내리고 있으며, 이는 북극의 생태계뿐 아니라 전 세계적인 기후 시스템에 엄청난 영향을 미치고 있습니다. 예를 들어, 여름철 북극의 기온이 이전보다 높아지면서 토양은 더 건조해지고, 산불 발생에 이상적인 환경을 조성하고 있습니다.

• 영구동토층은 2년 이상 연속적으로 얼어 있는 지층으로, 온난화로 녹아내리면 기후 변화에 큰 영향을 미칩니다.
• 이 토양이 녹으면서 지면이 건조해져 산불 발생이 더욱 쉬워집니다.

북극 산불이 급증하는 이유는?

최근 몇 년간 북극에서 발생한 산불을 보면, 이전보다 훨씬 크고 자주 발생하는 것을 알 수 있습니다. 이는 단순히 기온이 올라가서만이 아니라, 영구동토층의 해빙으로 인해 토양이 건조해지기 때문입니다. 연구 결과에 따르면, 이러한 산불은 향후 50년 내에 더욱 빈번해질 것이며, 그 피해는 상상 이상으로 커질 수 있습니다.

 

▲ 가속화된 지구온난화로 인해 급격한 영구동토층 해빙에 따른 북반구 극지역 산불 강화 메커니즘에 대한 모식도

 

이 그림은 지구온난화로 인해 영구동토층이 빠르게 녹고, 그 결과로 토양이 건조해지며 산불 발생이 증가하는 과정을 설명드리는 그림입니다. 특히 여름철 기온 상승과 건조한 대기가 북극 지역 산불 발생의 중요한 요인으로 작용하고 있음을 시각적으로 보여드립니다. 그림에서는 토양 수분 배수의 급격한 증가가 토양 건조로 이어지고, 이로 인해 산불 발생 위험이 높아지는 과정을 확인하실 수 있습니다.

IBS 연구진의 시뮬레이션: 미래를 경고하다

기초과학연구원(IBS) 기후물리 연구단은 대규모 기후 모델을 사용하여 북극의 미래를 예측했습니다. 100개의 시뮬레이션 결과, 21세기 중반에는 북극 산불이 현재보다 더욱 자주 발생할 것으로 예측되었습니다. 연구진은 기후 모델을 통해 토양 수분의 감소가 어떻게 산불 발생 위험을 높이는지를 밝혀냈으며, 이는 우리에게 경고하는 중요한 결과입니다.

 

▲ 기후 시뮬레이션을 통한 북극 산불 예측 결과

 

이 그림은 1850년부터 2100년까지 수행된 기후 시뮬레이션 결과로, 영구동토층 해빙과 토양 수분의 감소, 그리고 산불 발생 예측을 한눈에 보여드립니다. 연구진의 분석에 따르면, 21세기 중반 이후 북극 지역에서 산불 발생 빈도가 급격히 증가할 가능성이 매우 큽니다. 특히 그림에서는 이러한 변화가 시기적으로 언제 일어날 가능성이 높은지와, 기후 변화가 토양 및 산불에 미치는 영향을 시각적으로 설명드리고 있습니다.

산불이 기후에 미치는 악순환

산불이 단지 북극의 문제로 끝나지 않는 이유는, 산불로 인해 대기 중에 방출되는 이산화탄소와 블랙카본이 기후변화에 다시 영향을 미치기 때문입니다. 이 물질들은 대기 중으로 방출되어 온실가스를 증가시키고, 이는 다시 영구동토층 해빙을 가속화하는 악순환을 일으킵니다. 따라서 산불 문제는 단순히 지역적인 재해가 아닌, 전 세계적인 문제입니다.

이제 우리는 무엇을 할 수 있을까요?

지구온난화가 더 이상 먼 미래의 이야기가 아니라는 사실을 깨달아야 합니다. 영구동토층의 해빙과 북극 산불의 증가는 우리가 환경을 보호하지 않으면 어떤 일이 벌어질지 잘 보여줍니다. IBS 연구진의 연구는 이러한 문제를 해결하기 위한 첫 걸음이며, 우리는 이러한 연구를 바탕으로 더욱 적극적으로 대응해야 합니다. 지구를 지키기 위한 노력이 지금부터 시작되어야 합니다.