지구의 기후변화에서 온난화까지

 

1) 지구의 기후변화

 

오늘날의 기후는 과거의 기후 변화를 통해서 이루어졌습니다. 그렇다면 과거의 기후는 대체 어떻게 알아냈을까요?

과거의 기후를 조사하는 방법에는 크게 4가지가 있습니다. 첫째 빙하 시추물을 통해 연구하는 방법이 있습니다. 얼음을 시추하면 얼음 속의 줄무늬를 통해서 빙하 생성 시기를 알아낼 수 있습니다. 또한 빙하에 포함된 작은 공기 방울을 연구하면 당시의 대기 성분이 어떤 것인지 알아낼 수 있습니다. 둘째, 화석 연구를 통해서 기후변화를 알아낼 수 있습니다. 화석의 종류와 분포를 통해서 과거의 기후를 추측해 볼 수 있습니다. 셋째, 나무의 나이테를 연구하여 과거 당시의 강수량과 기온의 변화 추측할 수 있습니다. 마지막으로 지층의 퇴적물 연구를 통해 기후변화를 추측할 수 있습니다. 과거 지질 시대의 퇴적물 속에는 여러 종류의 식물 및 각종 미생물이 갇혀 있었기 때문에 퇴적물 속의 생태 환경을 통해서 과거 기후를 유추해 볼 수 있습니다. 과거 지질시대에는 선캄브리아 시대, 고생대, 중생대, 신생대 이렇게 나뉠 수 있습니다. 각 시대별로 기후적인 특징을 살펴보자면 선캄브리아 시대에는 대체적으로 온난한 기후였으나 중기와 말기에 큰 빙하기가 있었습니다. 고생대의 특징은 초창기에는 온난하였으나 중기에는 빙하기가 발생하기 시작했고 말기에는 남반구 넓은 지역에 골고루 빙하가 분포하였습니다. 중생대의 특징은 오랜 기간에 걸쳐서 온난한 기후가 지속 되었고 다른 시기와 다르게 빙하기가 없었습니다. 신생대에는 제 3기에는 온난하였으나 시간이 흐른뒤 점차 날씨가 추워졌으며 제4기에는 4차례나 빙하기가 있었습니다.

 

2) 지구 온난화 영향

 

지구 온난화 영향은 많은 양의 태양 복사 에너지 유입 때문입니다. 지구에 들어오는 태양 복사 에너지 100% 중 약 25%는 대기에 흡수되고 약 45%는 지표면에 흡수되며 약 30%는 다시 우주 공간으로 반사됩니다. 또한, 지구에서 방출하는 지구 복사 에너지 70% 중 약 66%는 대기 복사로 이어지며 약 4%는 지표면에 복사하는 특징을 가지고 있습니다. 지구가 흡수하는 복사 에너지 양과 지구가 방출하는 복사 에너지양이 같을 경우에는 지구가 복사 평형을 이루게 되어 있습니다. 그리고 이것이 연평균 기온을 일정하게 유지시켜주는 역할을 합니다. 우리는 이러한 특성을 통해 지구복사 에너지를 이해하고 있습니다. 지구는 전체적으로 복사 평형을 이루고 있지만 위도에 따라서는 불균형 적인 분포가 보입니다. 예를들어 저위도 지역은 많은 양의 에너지가 공급됩니다. 고위도 지역 같은 경우는 에너지가 적게 공급되는 특징을 가지고 있습니다. 하지만, 대기와 해수 순환을 지구에서 일어나기 때문에 저위도의 충분한 에너지가 고위도로 순환하며 전달되기에 전체적으로 고르게 분포됩니다.