호주 연구팀, 카리브해 해면동물 골격 이용해 300년간 바닷물 온도 분석
◆…카리브해 경화 해면동물 골격 표본 연구팀이 동부 카리브해애서 채취해 분석한 경화 해면동물(Ceratoporella nicholsoni) 골격 표본. [Nature Climate Change/Malcolm McCulloch et al. 제공. 재판매 및 DB 금지]
산업혁명 이후 인류의 온실가스 배출로 인한 온난화 때문에 상승한 기온 폭이 산업화 이전 대비 1.5℃를 이미 넘어섰으며, 현재 추세가 계속되면 2020년대 말 파리기후협약 목표인 2℃도 돌파할 것이라는 전망이 나왔다.
호주 웨스턴호주대학 맬컴 매컬러 교수팀은 6일 과학 저널 네이처 기후 변화(Nature Climate Change)에서 동부 카리브해에서 채취한 고착형 해양동물인 경화 해면의 골격 표본을 이용해 지난 300년간의 해양 혼합층 기온을 분석, 이런 결과를 얻었다고 밝혔다.
지구 온난화는 지구 기후에 큰 변화를 일으키고 있다. 세계 각국은 2015년 파리기후협약을 통해 지구 온도 상승을 산업화 이전 대비 2℃ 이하로 막기로 목표를 정하고, 기온 상승을 산업화 이전 대비 1.5℃ 이내로 제한하기 위해 온실가스 배출량을 최대한 감축하기로 했다.
산업혁명 이후 인류의 온실가스 배출 증가가 전 지구적 온난화를 초래했다는 것은 명확하지만 그로 인해 산업화 이전보다 온도가 정확히 얼마나 상승했는지는 확실하지 않다.
연구팀은 이를 밝혀내기 위해 다른 지역보다 기온의 자연 변동성이 적은 동부 카리브해에서 해양 온도 변화에 따라 탄산칼슘 골격의 화학적 구성이 변하는 장수명 경화 해면동물의 표본을 채취, 지난 300년간의 해양 혼합층(OML) 온도 변화를 분석했다.
해면동물 표본을 채취한 수심 33~91ｍ의 해양 혼합층은 대기와 바닷물 사이에서 열이 교환되는 영역이다. 연구팀은 이를 통해 확보한 바닷물 온도변화 데이터를 1850년도부터 측정되고 있는 해수면 온도 데이터(HadSST4)와 비교해 보정했다.
그 결과 해면동물 골격의 탄산칼슘 변화는 1961년 이후부터 현재까지 기온 변화와 높은 상관관계를 보이는 것으로 나타났다. 이는 해면 골격에 기온과 바닷물 온도 변화가 비교적 정확히 반영돼 있음을 시사한다.
연구팀은 이런 해면동물 기록을 바탕으로 인간 활동으로 인한 온난화가 1860년대 중반부터 시작돼 1870년대 중반에 뚜렷하게 나타나기 시작한 것으로 분석됐다고 밝혔다.
이런 온난화 시작 시점은 해수면 온도 실측 기반의 HadSST4 데이터상 온난화 시작보다 약 80년 이른 것이지만 과거 산업화 이전 시대의 기후 재구성 결과와는 일치한다고 연구팀은 설명했다.
연구팀은 또 이 결과를 현재의 해양 및 지표면 온난화와 향후 예측에 적용하면 육지 온도는 2020년에 이미 산업화 이전 수준보다 1.7±0.1℃ 상승한 것으로 추정된다고 밝혔다.
이는 유엔 기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC)의 예상치보다 상승 폭이 0.5℃ 더 큰 것이며, 지구 온난화가 파리기후협약의 중간 관리 목표인 1.5℃를 이미 돌파했음을 뜻한다.
연구팀은 이어 현재 추세가 계속되면 예상보다 20년 가까이 이른 2020년대 말 기온 상승 폭이 2℃를 돌파할 것으로 전망돼 파리기후협약 목표 역시 실패로 돌아갈 것으로 보인다고 밝혔다.
중국 광저우 지구과학연구소 원펑덩 박사는 함께 게재된 논평(News & Views)에서 "지구 표면의 70% 이상을 차지하는 바다는 열과 이산화탄소를 흡수해 기후를 조절하는 데 중요한 역할을 한다"며 "이 연구는 전 세계 기후 위기 해결을 위해 즉각적이고 효과적이며 정보를 바탕으로 한 조치가 필요하다는 강력한 요구를 담고 있다"고 말했다.
◆ 출처 : Nature Climate Change, Malcolm McCulloch et al., '300 years of sclerosponge thermometry shows global warming has exceeded 1.5 °C', https://www.nature.com/articles/s41558-023-01919-7
