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20년후 텍사스 낮 최고기온 120도까지 오른다

북 텍사스 기후변화에 취약

달라스 카운티 매년 600명 사망자 증가

연간 수입 10~20% 감소

 

미국이 기후관련 재앙으로 작년에 기록적인 피해를 입었고 앞으로 기후변화로 인한 극단적 날씨가 더 늘어날 것이라고 달라스 모닝뉴스가 11월 28일 전했다. 이 신문은 최근에 출간된 제4차 국가기후평가 보고서에 맞춰 과학자를 통해 기후변화가 북텍사스 날씨에 미치는 영향을 조명했다.

미국은 작년에 허리케인 하비, 어마, 마리아에 이어 캘리포니아 산불과 중서부지역과 남부의 토네이도 등으로 인해 3,060억 달러라는 역사적인 피해를 당했다.

텍사스는 특히 기후변화의 영향을 많이 받는 주다. 과학자들은 텍사스가 날씨 관련 피해액이 가장 컸던 주며 앞으로 기온과 수온이 상승하면서 이런 재앙이 더 자주 일어날 것이라고 경고한다.

텍사스 테크 대학교의 기후 과학자이자 수많은 유튜브 시청자를 보유한 캐터린 헤이호 교수는 “기후변화는 북극곰에 관한 것만은 아니다”며 “북텍사스도 엄청난 영향을 받을 것이다”고 말했다.

UT 알링턴의 연구에 의하면 2041년에서 2050년 사이 DFW 지역의 8월 평균기온은 20세기말의 86도에서 94도로 상승할 것이며 낮 최고 기온은 120도까지 올라갈 수 있다고 예상했다. 또 긴 가뭄과 극단적인 강우량 때문에 식수 관리자, 목축업자, 도로 및 철도 관리자 등이 어려움을 겪게될 것이라고 전망했다.

기후변화는 우리의 일상생활에도 예상치 못한 결과를 가져올 수 있다. 폭염은 차량, 비행기를 노후화시키고 식수원을 고갈시키며 건설이나 농장일을 힘들게 만든다.

연방정부의 주요 기후 에이전시인 미국 해양대기국(National Oceanic and Atmospheric Administration) 소속 과학자인 아담 스미스(Adam Smith)는 텍사스를 “미국의 재앙 수도(disaster capital)이라고 부른다.

스미스에 의하면 텍사스는 극단적 한파, 폭염, 심한 가뭄, 홍수 등 거의 모든 종류의 기후 관련 위험에 노출되어 있다. 텍사스는 인구가 증가하고 있고, 석유화학공장 등 주요 시설이 밀집한 지역이기도 하다. 작년에 허리케인 하비는 석유화학공장에 피해를 입히기도 했다.

기후예측모델에 불확실성이 없을 수 없지만 과학자들은 그들이 관찰하고 예측하는 많은 변화들에 있어 상당한 수준의 확신을 가지고 있다.

기후 현상이 크고 오래 지속되고 자주 일어날수록 과학자들은 더 정확하게 기후변화의 영향력을 예측할 수 있다고 헤이호 교수는 말했다. 그녀는 13개 연방정부 기관의 과학자들이 2017년 11월에 발표한 기후변화 리포트의 주저자였다. 대형 기후 현상으로부터는 더 많은 자료를 모을 수 있고 모델로 만들기도 쉽다.

연구자들은 기후변화가 평균기온과 최고기온을 상승시킬 것이라고 확신하고 있다. 그들은 또 기후변화가 많은 지역에 강우량을 증가시키고 미국의 남중부 지역과 남서부 지역에 더 심한 가뭄을 가져올 것이라고 자신한다. 작은 규모의 이벤트인 토네이도나 우박에 대한 예측은 아직 완성도가 낮다.

과학자들이 동의하는 부분 중의 하나는 기후변화의 원인이다. 미국연방의회가 법으로 제정해 4년마다 제출하게 만든 제4차 국가기후평가보고서의 저자들은 “인간의 행위 특히 온실가스 방출이 20세기 중반 이후 관찰되는 기온상승의 주된 원인일 가능성이 거의 확실하다”고 말했다. 그들은 다른 설득력 있는 설명이 없다고 덧붙였다.

기후변화가 우리 지역에 미치는 영향과 그 예측을 뒷받침하는 증거와 과학자들이 이 증거에 대해 얼마나 자신감을 가지고 있는지 알아본다.

 

고온

북텍사스에서 기록적인 더위는 거의 확실히 올 것이다. 연방보고서에 의하면 우리는 이미 역사상 가장 더운 기간을 지나고 있으며 기온상승은 더 가속화 될 것이다.

지난 115년 동안 지구의 평균 온도는 화씨 1.8도 올랐다. 달라스에서는 20세기 초의 65도에서 지난 10년 평균 68도로 올랐다. 이산화탄소와 다른 온실가스 방출을 줄일 노력을 하지 않는다면 달라스의 평균온도는 2050년까지는 70도, 금세기 말까지는 75도를 넘길수도 있다.

텍사스 주정부의 기후학자이며 텍사스 A&M 대학의 존 닐센-개몬(John Nielsen-Gammon)교수는 달라스가 북텍사스 지역보다 두배 이상의 기온상승율을 보였는데 그 이유는 도시화에 있다고 했다.

달라스의 급속한 발전은 소위 “도시 열 섬” 효과를 촉진시켰다. 건축물의 자재 등이 흙이나 자연지형보다 열을 더 흡수하고 유지하기 때문에 도시 지역이 시골 지역보다 더 더운데 특히 일몰 후에 차이가 뚜렸하다.

시카고 대학교 해리스(Harris) 행정대학의 아미르 지나(Amir Jina) 교수는 “북텍사스를 포함한 미국의 남부지역은 더위에 관한한 위험 수위에 근접해 있다”고 말했다. 그와 그의 동료 연구자들은 올해 초 기후변화가 미국의 각 카운티에 미치는 경제적 영향에 관한 연구논문을 사이언스지에 발표했다.

기온이 체온보다 높은 90도 후반으로 올라가면 사망률이 올라간다. 지나교수의 연구는 만약 온실가스 배출증가가 지금까지의 비율로 지속된다면 금세기말까지 달라스 카운티에서 매년 인구 10만명당 24명이 더 사망할 것이라고 예측한다. 2015년 인구기준으로 환산하면 매년 600명이 더 사망하는 것이다.

더위는 도로에도 영향을미친다. UT 알링턴의 2015년 연구는 기후변화가 교통에 미치는 영향에 대해 알아봤는데 추가적인 더위는 “고속도로 주위의 들불(wildfires), 다리와 철로의 노령화, 대중교통 에어컨 문제, 차량고장으로 인한 교통사고, 더위로 인한 스트레스를 증가시킨다”고 예측했다.

이미 일어나고 있는 현상도 있다. 올해 1월 파커(Parker)와 덴톤(Denton) 카운티에 일어난 들불로 인해 도로가 통제되고 주민들이 피신하는 사태가 발생했다. UT 알링턴의 연구는 결론적으로 “이러한 기후변화 영향은 북텍사스 지역의 교통과 경제에 상당한 타격을 줄 수 있다”고 전망했다.

 

가뭄

헤이호 교수는 폭염과 함께 가뭄이 심해질 것이며 “이것은 경제에 큰 영향을 미칠 것이다”고 예상했다.

북텍사스의 가뭄이 심해질 것이라는 예측을 하는 이유는 여러가지가 있는데 고온으로 인한 건조한 토양과 여름에 폭풍우를 밀어내며 오랫동안 머무르는 고기압 등이 포함된다.

헤이호는 텍사스에서 2010년-2013년에 있었던 가뭄이 앞으로 다가올 현상의 예가 될 수 있다고 말했다. 그 가뭄은 건조기후를 가져오는 자연적인 라니냐(La Nina)현상으로 인해 발생했지만 폭염으로 인해 더 악화된 경우다. 이 가뭄으로 인해 농장에 건초가 부족해지고 몇 농장에서는 가죽을 도살하거나 타주에 팔아넘겨야 했다.

2015년의 UT 알링턴 연구는 2050년까지 토양의 수분이 1년 평균 10퍼센트에서 15퍼센트 정도 줄어들 것으로 예측한다. 포장도로의 균열과 도로와 철로 및 다른 기반시설의 손실을 초래할 수 있다.

고온과 가뭄은 식수공급에도 문제를 가져온다. 북텍사스는 식수를 저수지로부터 공급받는데 수분의 증발이 늘어나기 때문이다. 헤이호는 어떤 식수관리자들은 극심한 더위와 건조한 시기에 대비해 저수지 아래 지하수를 끌어들이거나 화학물질 담요로 저수지를 덮는 것을 고려한다고 말했다. 이 담요는 투명한 유기분자층으로 수분의 증발을 줄이는데 도움을 준다.

 

홍수

북텍사스의 연 강수량은 변하지 않더라도 강수의 패턴은 변할 수 있다. 헤이호와 닐센-개몬 교수들은 이구동성으로 봄에 심한 폭우가 내린 뒤 오랫동안 건조한 날씨가 계속되는 “성찬과 기근(feast and famine)” 사이클이 증가할 것이라고 전망했다.

이러한 예측은 확실성이 높은데 그 이유는 기후학자들이 이미 이런 현상을 목격하고 있기 때문이다.

닐센-개몬은 “강우량의 양극화는 북텍사스 뿐만 아니라 미국 전역에서 일어나고 있고 각종 모델이 일관적으로 이런 현상이 일어날 것을 예측하고 있다”고 했다.

더운 공기는 더 많은 수증기를 흡수해 비로 보낸다. 만약 연 강수량이 일정하다면 폭우 시즌 사이에 비가 오지 않는 기간이 길어질 것이라는 예측이 가능하다.

연구에 참여한 UT 알링턴의 기상학 교수는 “고속도로 시스템은 침수 수준보다 높게 설치되었지만 일반 도로들은 쉽게 침수될 수 있다”고 말했다.

 

토네이도와 우박

기상 과학자들이 쉽게 예측하지 못하는 두 현상이 토네이도와 우박이다. 닐센-개몬은 “우리가 관심있는 많은 현상들이 너무 작은 규모로 일어나서 자신있게 예측하기가 힘들다”며 “역사적 자료가 충분치 않아 장기 예측이 힘들다”고 말했다.

토네이도가 폭풍우처럼 시기적으로 집중되고 예측하기 어려워진다는 증거는 어느 정도 있다.

우박도 마찬가지다. 닐센-개몬은 “기후 변화와 관련된 우리 예측 중의 하나는 대기의 하부에 포함된 평균습도가 낮아지는 것이고 만약 그렇다면 우박이 녹지 않고 얼어있는 상태로 있을 가능성이 높다”며 “그렇게 되면 우박이 증가하게 될 것이다. 하지만 평균습도는 여러 요인 중의 하나일 뿐이다”고 설명했다.

 

경제

시카고 대학교의 지나 교수는 온실가스 방출을 줄이지 않으면 기후변화로 인해 달라스 카운티의 연수입이 앞으로 몇십년간 10퍼센트에서 20퍼센트 정도 줄어들 것이라고 예측했다. 그는 “북텍사스는 전국에서 기후변화로 인한 경제적 손실이 가장 많은 지역 중의 하나다”고 했다. 대부분의 피해는 높은 사망률, 냉방비의 증가, 노동생산성의 감소 등에서 기인한다.

노동생산성을 측정하기 위해, 지나 교수와 동료들은 전국 시간 사용 서베이(전국에서 수천명의 자원봉사자가 기록한 것)를 조사하며 지역의 날씨 자료와 비교했다. 그는 극단적으로 더운 날에는 사람들이 약 30분 일찍 일을 그만두는 것을 발견했다.

그는 “날씨가 너무 더우면 사람들은 집중력이 떨어지고 실수를 더 많이 하며 두뇌가 비효율적으로 작용한다는 증거가 많다”며 “일을 해도 생산성이 낮기 때문에 사람들은 ‘오늘은 여기까지’라며 일을 멈춘다”고 말했다.

한가지 좋은 소식은 이러한 기후변화와 관련된 문제들이 관리가 가능하다는 것이다. 문제에 대처하기 위해 지방정부와 연방정부에서 미리 계획하고 행동을 취해야 한다고 미국해양대기국의 스미스는 말했다.

그는 “우리가 어디를 개발하고 어떻게 개발하는 것에 대해 잘 생각해야 한다. 또한 이미 피해 가능성이 높은 지역에 사는 사람들을 보호하는 장치를 개발하는 것도 중요하다”고 말했다.

 

김지성 기자