기후 변화의 영향으로 주요 해양 순환 시스템이 느려지고 붕괴될 경우 지구의 기후에 막대한 영향을 미치고 있습니다.
수천 년 동안 대서양의 순환하는 해류는 유럽과 북미의 온도를 지속적으로 조절하여 상대적으로 온화한 기상 조건을 즐길 수 있는 온난화 효과를 일으켰습니다.
그러나 인위적인 기후 변화의 영향으로 AMOC(Atlantic Meridional Overturning Circulation)로 알려진 이 거대한 컨베이어 벨트 시스템의 흐름이 감소했으며 최근 과학 연구에 따르면 붕괴로 향할 수도 있다고 합니다.
광대한 시스템의 전례 없는 둔화는 2004년 이후 직접 측정되었지만 간접 데이터의 분석에 따르면 19세기 중반에서 후반에 시작하여 1950년 이후에 가속화되는 더 긴 감소를 나타냅니다.
얼음 코어와 해양 퇴적물을 조사한 한 연구에서는 AMOC가 “1000년이 넘는 기간 동안 가장 약한 상태”에 있다고 결정했습니다.
사우샘프턴 대학의 해양학자인 Sybren Drijfhout는 “모든 것이 AMOC의 약화를 가리키고 있습니다.
AMOC의 잠재적 붕괴 일정은 아직 명확하지 않지만 지구의 기후에 미치는 영향은 엄청날 것입니다.
유럽과 북미 동부의 온도는 섭씨 5도(화씨 9도)까지 떨어지면서 더 극한의 겨울 날씨로 이어질 것입니다.
북아메리카의 해안 도시들은 해수면 상승으로 물에 잠길 것입니다. 그것은 또한 수천만 명의 사람들이 의존하는 작물에 필수적인 강우량을 공급하는 서아프리카 및 아시아 몬순을 방해할 것입니다.
AMOC 작동 방식
거대한 해류 시스템인 AMOC는 물의 염분 함량과 온도에 의해 결정되는 물 밀도 변화에 의해 구동됩니다.
“열염 순환”으로 알려진 과정에서 따뜻한 물은 멕시코 만을 통해 유럽으로 북쪽으로 이동합니다. 걸프 스트림으로 알려진 스트레치와 함께 증발이 일어나고 염분이 증가함에 따라 표면 온도가 감소합니다.
밀도가 높아지면 물은 북대서양으로 가라앉고 해저를 따라 남쪽으로 휘젓다가 다시 남반구까지 표면으로 “용승”합니다.
AMOC에 대한 지구 온난화의 영향은 두 가지입니다. 따뜻한 물은 밀도가 낮고 극지방의 얼음이 녹는 담수 유출은 염도를 감소시켜 밀도를 더욱 감소시킵니다. 이러한 요인은 순환을 촉진하는 침강 메커니즘을 늦춥니다.
AMOC가 마지막으로 폐쇄된 것은 약 14,500년 전인 마지막 빙하기가 끝날 무렵이었습니다. 그런 다음 빙하가 녹아 북대서양에 민물로 범람하여 시스템이 붕괴되고 유럽의 기온이 급락했습니다.
8월에 발표된 기후 변화에 관한 정부간 패널(IPCC) 보고서는 AMOC가 향후 수십 년 동안 약화될 가능성이 높지만 2100년 이전에 완전히 붕괴될 가능성은 낮다고 높은 확신을 가지고 발견했습니다.
“AMOC가 21세기에 붕괴될 가능성은 매우 낮지만 그 약화가 상당할 수 있으므로 자연 및 인간 시스템에 잠재적으로 광범위한 영향을 미치는 강력하고 대규모 기후 영향을 유발할 수 있습니다.”
‘매우 큰 영향’
AMOC의 감소가 선형 방식으로 계속될 것인지, 아니면 어떤 티핑 포인트에 도달한 후 급격하게 감소할 것인지는 과학자들 사이에서 논의의 대상으로 남아 있습니다.
“그것은 백만 달러짜리 질문입니다.”라고 포츠담 기후 영향 연구 연구소(Potsdam Institute for Climate Impact Research)의 연구원인 Niklas Boers가 말했습니다. “그냥 선형인지, 속도가 느려지는지, 아니면 실제로 안정성이 손실되는지 여부입니다.”
보어가 8월에 Nature Climate Change 저널에 발표한 논문은 19세기까지 거슬러 올라가는 해수면 온도와 염분 데이터를 사용하여 8개의 개별 지표를 분석했습니다.
AMOC는 상대적인 안정기에서 지구 기후 시스템의 중대한 변화를 알리는 “중요한” 전환으로 진화했을 수 있음을 발견했습니다. 이러한 전환점에서 AMOC는 수십 년이라는 비교적 짧은 기간 동안 완전히 중단될 수 있습니다.
Boers는 “우리는 임계값이 있는 상황에 처해 있습니다. 해당 임계값에 도달하면 실질적으로 되돌릴 수 없는 매우 큰 영향을 미칠 것입니다.”라고 말했습니다.
‘배출량 최대한 줄여라’
관측된 데이터와 기존 기후 모델 간의 불일치가 남아 있으며 완전한 폐쇄가 얼마나 오래 걸릴지에 대한 합의는 아직 없습니다. 일부 추정치는 수백 년을 제안합니다.
“모든 모델은 따뜻한 기후에서 AMOC가 점점 더 약해질 것이라는 데 동의합니다.”라고 Drijfhout이 말했습니다. “그것이 붕괴를 의미할 필요는 없습니다. 아주 아주 점진적으로 진행될 수 있습니다.”
두 경우 모두, 서부 아프리카는 감소하는 강우량에 적응해야 하고 유럽은 기후 변화에 의해 이미 생성된 다른 영향 외에도 점점 더 예측할 수 없는 겨울 날씨에 적응해야 합니다.
기후 모델링의 추가 발전은 앞으로 일어날 일에 대한 보다 정확한 그림을 제공할 수 있지만, 인간이 유발한 지구 온난화를 줄이는 것이 대서양 시스템의 안정성을 유지하는 데 중요하다는 증거는 이미 분명합니다.
AMOC가 발전하는 방식에서 가장 중요한 요소는 앞으로 몇 년, 수십 년 안에 대기로 방출될 온실 가스의 양이라고 Boer는 말했습니다.
“타협의 여지가 많지 않습니다. 따라서 가능한 한 빨리 그리고 가능한 한 빨리 배출량을 줄여야 합니다.”
