온실효과와 지구온난화 현상

 

 (1) 개요

 1. 세계기상기구(WMO)와 유엔환경계획(UNEP)이 공동 추진하고 있는 "기후변화에 관한 정부간 협정(IPCC)"의 1차 과학보고서(1990)에 의하면 과거 100년 동안 기온이 약 0.5℃ 상승하였으며, 특히 1972년 이후 약 10년 동안 약 0.3℃ 의 급격한 기온상승이 나타났다.

 2. 기온상승은 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O), 프레온가스(CFCs) 등의 온실기체에 의한 온실효과로 야기됨

 3. 1980년부터 1990년동안 이산화탄소, 프레온가스, 메탄, 아산화질소 등의 온난화 영향은 각각 55%, 17%, 15%, 6%로 나타났음.

 4. 지구온난화 방지를 위해 "92년 6월 브라질 리우에서 개최된 유엔환경개발회의에서 "기후변화협약"이 채택 되었음.  우리나라를 포함하여 약 143개국이 본 협약에 서명하였고, '94년. 3. 20. 부터 본협약이 발효되었음

 (2) 온실효과와 지구 온난화 현상의 정의

 1. 지구에 충돌되는 총광선중의 약 50%는 지구 표면에 도달하며, 지구 표면에 의해 흡수된다. 들어오는 광선의 20%는 기체-UV(자외선)는 성층권에서, IR(적외선)은 CO2와 H2O에 의해-와 공기중에 있는 물방울에 의해 흡수된다. 나머지 30%는 구름과, 얼음, 눈, 모래 및 다른 반사체에 의해 흡수되지 않고 우주공간으로 반사된다.

 2. 지구는 온도를 일정하게 유지하기 위해, 행성에서 흡수하는 에너지-주로 가시선 영역(400∼750㎚)-와 방출하는 에너지가 동일하다. 이 방출되는 에너지는 파장이 4∼50㎛ 정도인 적외선 영역이고, 열적외선(thermal infrared)이라 불린다.

 3. 공기중의 몇몇의 기체는 일시적으로 특정한 파장을 가진 열적외선을 흡수할 수 있으며, 지구의 표면과 대기로 부터 방출되는 적외선이 모두 우주공간으로 방출되는 것은 아니다. CO2와 같은 분자들에 의해 일부가 흡수된 후에 적외선은 다시 모든 방향으로 방출된다. 따라서, 일부의 열적외선은 지구 표면으로 다시 방출되거나, 다시 흡수되어 지구 표면과 대기를 가열시킨다. 지구 표면으로 열적외선이 다시 들어가는 현상을 온실효과라 부른다.

 4. 지구 전체가 두꺼운 얼음으로 완전히 뒤덮혀 있지 않고, 지구 표면의 온도가 15℃가 되는 이유는 온실효과의 작용으로 생긴다. 태양에너지를 받는 만큼 지구의 각 표면은 위에서 설명한 메카니즘에 의해 가열된다. 대기는 위와 같은 방법으로 물체에 의해 방출되는 일부의 열을 간직하는 단열재로 작용을 하여, 지역적으로 온도를 상승시키게 된다.     

 5. 환경과학 연구자들이 걱정하는 현상은 대기중에서 열적외선을 흡수하는 미량의 희귀 기체 농도의 증가로  인하여, 외부로 방출되는 열적외선의 더 많은 부분이 지구 표면으로 전환되고 이로 인하여 지구 표면의 평균 온도가 15℃이상으로 증가될 수 있다는  것이다. (지구 온난화 현상) 이러한 현상은 온실효과가 증대된 것과  같은 효과를 내며, 이전까지 자연의 힘으로 나타났던 온실효과와는 구분된다.  

 (3) 지구 온난화 영향

 1.기후변화

   a. 극심하게 더운날과 추운날의 발생 빈도 증가
   b. 기온상승으로 물의 순환을 촉진시켜, 어느 특정지역에서 극심한 가뭄과 홍수를 발생시킴

 2. 농업과 삼림
   a. 열대와 적도지역에서 기온상승으로 의한 증발량 증가로 곡물 생산량 감소. 반면에 북유럽, 소련, 북미지역은
       곡물 생산량 증가
   b. 기온상승에 의한 한대 지역의 숲은 병충해의 분포가 확장되고, 건조 및 준건조 지역에서 수분 공급이 약화
       되어  산불에 의한 자연피해 예상됨

 3. 수자원
   a. 농업용수 부족으로 경작을 포기해야 할 토지 증가

 4. 해수면 상승
   a. 지구온난화에 의한 해수면 상승은 대규모 토지 손실과 습지대를 감소시킴. 이로 인해 새와 물고기 등의
       먹이 및 서식처의 감소등 생태계에 매우 심각한 사태가 초래 예상됨
   b. 해수면 상승으로 연안 지역에 해수 범람과 폭풍 피해 증가 예상됨

 5. 환경과 보건
   지구온난화에 의한 지표기온 상승으로 스모그 형성이 촉진되고, 대기순환과 강수 형태의 변화로 결국    산 성 물 질  의 수송과 침적에 변화를 일으킴. 이러한 현상으로 발생하는 산성비는 이산화탄소의 주요 흡수원인    삼림을 훼손시켜 지구온난화를 가속시킴

(4) 관련기사 (이산화탄소 배출 증가율 한국 세계 최고) <1998/11/10-중앙일보>

 90년대 들어 한국의 이산화탄소 방출량 증가율이 세계에서 가장 높은 것으로 나타났다고 독일 일간지 베를리너 모르겐포스트가 9일 보도했다. 이 신문은 기후변화협약 총회가 열리고 있는 부에노스아이레스발 기사에서 90~96년사이 전세계 평균 이산화탄소 방출량 증가는 7%에 불과한 반면 한국은 75%의 증가율을 보여 세계 최고를 기록했다고 전했다.

 한국 다음으로 높은 증가율을 보인 나라는 인도 (44%).중국 (33%).터키 (22%) 등의 순이었다. 같은 기간중 미국의 이산화탄소 방출량은 9% 늘어났으며, 유럽연합 (EU) 은 2.5% 증가에 그쳤다.

 선진 공업국들은 비교적 안정세를 보였으나 개발도상국의 증가율은 급증했음에도 개도국 전체의 방출량은 아직도 선진국에 비해 훨씬 낮은 수준이었다.