탄소 배출, '지구 안전선' 넘어섰다 [지금은 기후위기]

[아이뉴스24 정종오 기자] 지구가 감당할 수 있는 탄소 한계선을 넘은 것으로 연구 결과 확인됐다. 기후위기 심각성이 다시 한번 과학적으로 입증된 셈이다. 탄소중립에 적극적으로 나서지 않으면 더 악화할 것으로 보인다.

지구는 무한하지 않다. 일정 수준을 넘는 오염은 기후와 생태계를 위협한다. 과학자들은 이를 막기 위해 ‘플래니터리 바운더리(Planetary Boundaries)’라는 지구 안전선을 제시해 왔다.

한국과학기술원(KAIST) 연구팀이 기후변화와 질소 오염을 같은 기준으로 다시 계산한 결과 현재 탄소 배출은 지구가 감당할 수 있는 한계를 두 배 이상 넘은 상태로 나타났다.

KAIST(총장 이광형) 녹색성장지속가능대학원 전해원 교수가 미국 에너지부 산하 태평양북서부국립연구소(PNNL)의 폴 울프람(Paul Wolfram) 박사팀과 공동 연구를 통해 이산화탄소 배출 한계를 기존의 ‘탄소 총량(저량, stock)’ 기준에서 질소·인 오염과 같은 ‘연간 배출량(유량, flow)’ 기준으로 재산정했다.

그동안 기후변화는 대기 중에 얼마나 이산화탄소가 쌓였는지(저량)를 기준으로 평가해 왔다. 반면 질소·인 오염은 1년에 얼마나 배출되는지(유량)를 기준으로 계산했다.

서로 다른 잣대를 사용하다 보니 어떤 문제가 더 심각한지 공정하게 비교하기 어려웠다. 연구팀은 탄소 역시 질소와 동일한 ‘연간 배출량’ 기준으로 다시 계산했다.

지구 평균 온도 상승을 1.5°C 이내로 제한하는 조건에 맞춰 분석한 결과 지구가 감당할 수 있는 연간 이산화탄소 배출 한계는 약 ‘4~17기가톤(Gt CO₂/년)’으로 나타났다.

현재 인류의 연간 배출량은 약 ‘37기가톤(Gt CO₂/년)’에 달한다. 이는 지구의 안전 작동 범위를 두 배 이상 초과한 수준이다.

전해원 교수는 “탄소 배출을 질소 오염과 같은 기준으로 비교하면 기후변화의 심각성이 훨씬 더 분명하게 드러난다”며 “이번 연구는 서로 다른 환경 문제를 같은 기준에서 바라볼 수 있게 해 정책 우선 순위를 보다 명확히 정하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

이어 “탄소와 질소·인 오염을 함께 고려한 통합적 전략 수립의 필요성도 더욱 커지고 있다”며 “전 세계적 탈탄소화 노력을 한층 더 가속해야 한다”고 강조했다.

이번 연구는 전해원 교수와 폴 울프람(Paul Wolfram) 박사가 공동 교신으로 총괄했다. 미국 PNNL 연구원 하싼 니아지(Hassan Niazi)와 페이지 카일(Page Kyle) 등이 공동연구에 참여했다.

연구 결과(논문명: Ensuring consistency between biogeochemical planetary boundaries)는 국제 학술지 ‘네이처 서스테인어빌리티(Nature Sustainability)’에 2월 16일 자에 실렸다.

한편 전 교수는 3월 5일 자 사이언스(Science) 기고문 ‘지구 기후의 안정화를 위한 36가지 방법’에서 지난 20년간의 기후테크 발전을 재조명했다. 인류가 필요한 기술을 상당 부분 보유하고 있었음에도 빠르게 적용하지 못해 기후위기가 심화됐다고 지적했다.

탄소중립 달성을 위해 탈탄소화 속도를 더욱 높여야 한다고 덧붙였다.