KIGAM 한국지질자원연구원

"퇴적물 속에는 과거에 기후변화로 발생한 지표에서의 물리적-화학적-생물학적-생태학적 변화 흔적이 고스란히 기록되어 있다. 따라서 퇴적물에 보존된 여러 흔적 기록을 분석하거나 과거 기후-환경변화를 재현한다면, 미래 기후-환경변화를 보다 신뢰성 있게 예측할 수 있다."

퇴적물 속에 기록된

과거 한반도 아열대성 온난기후를 밝힌다

지질 기록체를 활용한 한반도 아열대화 규명 연구 평가

전 지구적 기후대 변화로 한반도 지역이 아열대화되고 있다. 이와 함께 사회-경제적 환경도 변화하고 있다. 2014년 환경부는 2020년까지 한반도의 온도가 1.1℃~1.5℃ 높아지고, 최악의 경우 지난 100년 동안 발생 했던 1.8℃ 온도 상승이 2020년 이내에 발생할 수 있다고 예측한 바 있다. 기후가 온난해지면서 우리나라 문화·사회적 구조 역시 동남아 문화 화되고 있다. 이와 함께 다양하고 광범위한 문제가 발생하면서 사회기회 비용이 높아지고 있다. 이처럼 기후변화는 경제적·사회적 문제와도 밀접하게 연결되어 있어, 쉽게 간과할 수 없다. 특히 국내 총생산의 약 52%를 차지하는 산업이 기후에 영향을 받고 있어, 기후가 변화한다면 경제적 문제도 덩달아 발생할 수밖에 없다.

온난화가 빠르게 진행되는 상황 그리고 기후의 장기적 변화 특성과 복잡한 기후 시스템을 고려하면, 현재의 관측 자료만으로 미래 기후변화를 예측하는 일은 불확실성이 높다. 미래 기후변화를 예측하기 위해서는 현재의 관측자료와 과거 지질시대의 기후변화 기록체를 정밀하게 분석하고 이를 상호 비교 연구하는 ‘예측 불확실성의 최소화’가 필요하다.

한반도의 아열대화는 현재 세계 어느 나라보다 빠르게 진행되고 있다. 한반도의 미래 기후를 추정할 수 있는 유일한 대안으로는 제4기 습지, 호수 (석호) 퇴적물, 동굴 생성물 등의 지질 기록체(Proxy)를 정밀하게 분석하여 과거 아열대성 시기의 기후-지표생태 환경을 복원하는 일이다.

지난 1만 년 동안 지구상에는 기후가 현재보다 약 2~4℃ 더 높았던 일명 ‘홀로세 기후 최적기’ 시기가 약 5천 년~7천 년 전에 존재했었다. 이 시기는 미래 한반도 아열대화를 예상했을 때와 매우 비슷한 기후-지표환경 조건을 갖췄을 것이다.

따라서 그 당시에 쌓였던 퇴적체를 확보하여 지질 기록체를 정밀하게 분석하는 일은 과거에 발생했던 사실적인 자연현상을 재현하는 일이 며, 또한 현재와 과거의 기후-환경 차이 정도를 확인할 수 있는 일이 기도 하다.

이를 위해서 한국지질자원연구원에서는 다양한 지질 기록체를 분석하는 일을 수행하고 있다. 지질 기록체는 물리적 특성(퇴적물의 크기, 색깔, 대자율 등), 지화학적 특성(탄소 안정동위원소, 원소분석(탄소, 질소, 황 등), X선 형광분석(XRF)), 생물학적 특성(화분, 규조 등) 등 다양한 형태로 존재한다.

이와 함께 퇴적층으로부터 불확실성을 최소화한 지질시대를 파악하기 위해서 탄소안정동위원소 연대측정(AMS 14 C)과 루니네선스연대측정 (OSL)도 실시한다. 이들 분석을 통해 예비결과이지만, 한반도의 아열대성 온난화는 약 7천 5백 년 전에 시작하여 7천 년 전에는 본격화되었던 것을 확인한 바 있다. 또한 지금은 과거 아열대성 기후가 얼마나 지속되 었고 언제 종료되었는지를 파악하는 연구를 수행하고 있다.

과거 기후변화를 예측하는 일은 미래 기후변화에 우리가 무엇을 대비해야 하고, 무엇을 준비해야 하는지를 알려주는 중요한 시사점이 된다. 따라서 과거 기후변화를 통해 미래 기후변화를 예측하는 일은 그 어느 때보다 중요하다.