스터디 읭즈 | Study Eungez

심해의 강, 지구의 기후를 움직이다

심해의 강, 지구의 기후를 움직이다대양 심층 순환이란 무엇인가?대양 심층 순환(thermohaline circulation)이란, 해수의 온도(thermo)와 염분(haline) 차이로 인해 발생하는 전 지구적 해류의 흐름을 말합니다. ‘심해의 강’이라고 불리는 이 거대한 물길은, 북대서양에서 차갑고 염분이 높은 바닷물이 가라앉으면서 시작됩니다. 그 물은 심해를 타고 남극, 인도양, 태평양까지 느리게 이동하며, 다시 표층수로 상승합니다. 이 시스템은 바닷물의 온도와 염분, 해빙, 강수, 바람, 지구 자전 등 복잡한 요소에 의해 유지됩니다. 심층 순환은 열에너지와 영양염, 이산화탄소를 지구 곳곳에 전달하며, 기후를 조절하는 데 핵심적입니다. 북대서양 해류(AMOC)와 기후의 연결가장 잘 알려진 심층 순환은..

기후변화와 대기 미생물: 보이지 않는 위험이 다가온다

기후변화와 대기 미생물: 보이지 않는 위험이 다가온다바이오에어로졸, 하늘을 떠도는 미생물의 시대우리 눈에는 보이지 않지만, 대기 중에는 수많은 미생물이 존재하고 있습니다. ‘바이오에어로졸’은 박테리아, 곰팡이, 바이러스, 꽃가루, 미세조류 등 다양한 미생물이 공기 중에 떠다니는 현상을 말합니다. 미생물은 토양, 식물, 바다, 사람, 동물에서 대기 중으로 퍼지고, 바람, 먼지, 비, 눈, 화산 분화, 산불 등 다양한 경로를 통해 세계 어디로든 이동할 수 있습니다. 최근에는 대기 오염, 도시화, 사막화, 산불 등 인간활동과 기후변화가 맞물리며 대기 중 미생물의 종류와 양이 전례 없이 증가하고 있습니다. 기후변화가 미생물 분포에 미치는 영향지구 온난화, 극단적 폭우와 가뭄, 산불, 황사 등 기후변화는 대기 미..

열대 저기압(태풍·허리케인)의 강도 증가 메커니즘: 기후변화와 바다의 뜨거운 숨결

열대 저기압(태풍·허리케인)의 강도 증가 메커니즘: 기후변화와 바다의 뜨거운 숨결최근 몇 년간 태풍, 허리케인 등 열대 저기압의 위력이 점점 더 강해지고 있습니다. 해마다 뉴스에서는 “역대급 태풍”, “사상 최강 허리케인”이라는 표현이 심심치 않게 등장합니다. 왜 이렇게 열대 저기압의 강도가 세지는 걸까요? 단순히 ‘운이 나빠서’가 아니라, 지구 곳곳에서 벌어지는 과학적 메커니즘이 그 배경에 있습니다. 열대 저기압이란 무엇인가?열대 저기압은 적도 부근의 해상에서 발생하는 강한 저기압성 대기 소용돌이를 말합니다. 북서태평양에서는 ‘태풍’, 북대서양·북동태평양에서는 ‘허리케인’, 인도양에서는 ‘사이클론’이라고 부릅니다. 모두 기본적으로 바다에서 태어나 대기 중의 에너지와 수분을 먹으며 성장합니다.태풍·허리케..

지구공학의 시대, 인위적으로 기후를 바꾼다?

지구공학의 시대, 인위적으로 기후를 바꾼다?지구공학이란 무엇인가?지구공학(geoengineering)은 지구 환경, 특히 기후 시스템을 인위적으로 조절하는 첨단 과학·기술 분야입니다. 온실가스 감축만으로는 기후위기 대응이 늦을 수 있다는 우려 속에서, 인위적으로 태양 복사를 반사하거나, 대기·해양의 탄소를 제거하는 방법 등이 실험되고 있습니다. 대표적인 기술로는 ‘클라우드 브라이트닝(cloud brightening)’, 성층권 에어로졸 주입, 해양 비료 뿌리기, 대기 CO₂ 포집, 인공나무, 해양 염수 분사 등이 있습니다. 하지만, 그 효과와 위험, 윤리·국제법 등 논쟁도 치열합니다. 이러한 기술들은 자연계의 복잡한 상호작용에 영향을 미칠 수 있어, 단순히 기온 조절을 넘어 기후 시스템 전체의 균형을 흔..

지하 도시, 기후위기의 대안인가?

지하 도시, 기후위기의 대안인가?폭염과 한파를 피해 지하로, 왜?최근 세계 각국에서는 기후변화에 따른 폭염, 한파, 미세먼지, 홍수, 태풍 등 극단적 기상재해에 대응하기 위해 새로운 건축과 도시 전략을 모색하고 있습니다. 특히, 도시의 지하공간을 활용한 ‘언더그라운드 시티(Underground City)’가 기후 적응형 미래도시의 대안으로 주목받고 있습니다. 지하공간은 자연적으로 온도 변동이 작고, 외부 기후에 덜 영향을 받으므로 냉난방 에너지 소모를 크게 줄일 수 있습니다. 또, 재난 시 대피소, 식량·에너지 저장, 물류·교통 허브 등 다양한 역할을 할 수 있어 도시의 회복력(resilience)을 높이는 데 중요한 전략이 됩니다. 세계 곳곳의 지하 도시 실험캐나다 몬트리올은 이미 1960년대부터 30..

기후재난 시대, 에너지 인프라의 새로운 위기

기후재난 시대, 에너지 인프라의 새로운 위기폭염과 한파, 에너지 시스템을 흔들다기후변화가 만든 폭염과 한파는 더 이상 일시적 재난이 아니라, 사회 전체의 시스템을 위협하는 구조적 위기로 떠올랐습니다. 한여름 폭염이 이어지는 동안, 에어컨·냉방기 사용이 폭증해 전력수요가 사상 최고치를 기록합니다. 반대로 겨울 한파가 몰아치면, 난방기기 가동과 온수 사용 급증으로 전력·가스·열공급망에 엄청난 부담이 가해집니다. 실제로 2021년 미국 텍사스, 2023년 일본, 프랑스 등 선진국에서도 한파·폭염에 의한 대규모 정전(블랙아웃) 사태가 반복적으로 발생했습니다. 한국도 여름철 전력 예비율 하락, 동절기 가스 공급 불안 등 에너지 인프라 안정성이 심각한 도전에 직면하고 있습니다. 극한 기상이 촉발하는 복합 재난폭염과..

기후변화와 식물의 생장: 보이지 않는 변화, 다가오는 위기

기후변화와 식물의 생장: 보이지 않는 변화, 다가오는 위기지구온난화와 기후변화가 인류의 삶을 바꾸고 있다는 소식은 더 이상 낯설지 않습니다. 하지만 이 변화가 우리 눈에 쉽게 띄지 않는 땅 위의 식물들에게도 얼마나 큰 영향을 미치고 있는지는 많은 사람들이 실감하지 못합니다. 식물은 단순히 ‘자라나는 존재’가 아니라, 지구 생태계와 인간 생존의 핵심을 담당하고 있습니다. 그렇다면 기후변화는 식물의 생장과 생태계에 어떤 변화를 가져오고 있을까요? 기후변화와 식물의 생장 메커니즘식물은 이산화탄소(CO₂), 수분, 빛, 온도라는 네 가지 요소에 의해 생장이 좌우됩니다. 온실가스 증가로 대기 중 CO₂ 농도가 높아지면 식물의 광합성 효율이 일시적으로 증가할 수 있습니다. 이를 CO₂ 비료 효과라고 하며, 이론적으..

녹아내리는 극지, 사라지는 삶의 터전

녹아내리는 극지, 사라지는 삶의 터전빙권(Cryosphere)란 무엇인가?빙권은 지구상 모든 눈, 얼음, 빙하, 해빙, 영구동토층 등 고체 상태의 물이 분포한 영역을 말합니다. 북극과 남극의 해빙, 그린란드와 남극 대륙의 거대 빙하, 고산지대 만년설, 시베리아·알래스카의 동토까지 빙권은 지구 기후의 안정성과 해양·대기 순환을 조절하는 중요한 역할을 합니다. 하지만 산업화 이후 이산화탄소와 온실가스가 증가하면서, 지구의 평균기온은 19세기 대비 약 1.2도 상승했고, 빙권의 면적과 두께는 해마다 기록적으로 줄고 있습니다. 빙권이 녹으면, 극지방 동물은 어떻게 되는가?북극곰, 바다표범, 월러스, 북극여우, 펭귄 등 극지방 동물들은 얼음과 눈에 의존해 삶을 이어왔습니다. 빙권이 줄어들면 가장 먼저 나타나는 변..

도시 폭염, 누구에게 더 위험한가?

도시 폭염, 누구에게 더 위험한가?더운 여름, 모두에게 똑같이 위험하지 않다도시의 여름은 점점 더 뜨겁고, 길어지고 있습니다. 폭염경보가 일상이 되고, 건물과 도로는 열을 품어 새벽까지 식지 않습니다. 하지만 같은 도시, 같은 여름이라도 그 피해는 결코 공평하지 않습니다. 폭염은 가장 약한 곳부터, 가장 힘없는 사람부터 가장 큰 영향을 미쳐 먼저 쓰러뜨립니다. 좁고 낡은 지하방, 옥탑방, 고층 아파트 옥상방에 사는 사람들은 폭염이 닥칠 때마다 ‘불가마’ 속에 고립되고, 에어컨이 없는 집, 쿨링센터(무더위 심터)에서 먼 주거, 에너지 빈곤층은 열에 노출될 수밖에 없습니다. 폭염 속 불평등, 어떤 모습으로 드러나나첫째, 저소득층, 독거노인, 장애인, 이주노동자 등 사회적 취약계층은 냉방기기 구입이나 전기요금..

툰드라의 변화, 신생 습지와 탄소 순환의 역설

툰드라의 변화, 신생 습지와 탄소 순환의 역설영구동토, 기후변화로 깨어나다영구동토층(permafrost)은 2년 이상 연속으로 얼어 있는 지층을 의미합니다. 북극권과 고위도 지역, 시베리아, 알래스카, 캐나다, 그린란드, 북극해 주변에 넓게 분포해 있으며, 전 세계 육지의 약 24%를 차지합니다. 오랜 세월, 동토는 얼음과 유기물이 뒤섞인 거대한 냉동고 역할을 하며 탄소를 가두고 있었습니다. 그런데 최근 수십 년간 지구 평균기온이 빠르게 오르면서, 여름철 동토 표면이 녹아 내리고 있습니다. 이는 곧 토양 내 얼음이 사라지고, 지표수와 눈 녹은 물이 스며들지 못해 땅 위에 고이게 만듭니다. 그 결과, 이전에는 볼 수 없던 새로운 습지가 툰드라와 타이가 지대 곳곳에 등장하고 있습니다. 신생 습지의 등장과 생..