알래스카 북극 해빙의 감소와 그로 인한 변화

알래스카 우트키아그빅의 얼어붙은 북극 바다 위에 처음 발을 내디디며, 나는 빙하 풍경에 매료되었다.

파란색과 흰색의 해빙 잔해가 몇 피트 높이 쌓여 있고, 평평한 지역과 다시 잔해가 이어지는 모습이 펼쳐졌다.

눈이 몇 피트 두께로 쌓여 있어 해빙 덩어리 사이의 틈을 숨기고 있던 중, 갑자기 한쪽 다리가 눈 속으로 사라지는 경험을 했다.

나는 지난 10년 넘게 북극 해빙 연구에 몰두해 온 극지 기후 과학자다.

그러나, 해빙에 의존해 살아가는 사람들과 함께 시간을 보내면서 이 문제에 대한 다른 시각을 얻게 되었다.

지역 사냥꾼들은 해빙 위를 스노우모빌로 달려 고래와 물개를 잡기 위해 바다로 나선다.

그들은 해빙이 안전하게 이동할 수 있는 시기를 어떻게 아는지, 그리고 이러한 변화가 지구 온도가 상승함에 따라 어떻게 바뀌고 있는지를 이야기했다.

또한, 그들은 보호 해빙이 더 일찍 사라지고 더 늦게 형성되면서 Coastal erosion이 악화되고 있다고 설명했다.

육지에서도, 그들은 도로와 건물의 침하를 초래하는 영구 동토층의 해동 문제와 마주하고 있다.

이들의 경험은 내가 위성 및 기후 모델에서 작업해온 데이터와 일치한다.

대부분의 겨울, 해빙은 북극 해양 분지의 전체 표면을 덮고 있으며, 북대서양과 북태평양의 북쪽까지 확장되기도 했다.

그러나, 1978년부터 정기적인 위성 관측이 시작된 이후 여름의 해빙 규모는 약 50% 감소했다.

여름 해빙 면적의 감소는 지역 생태계 변화에서부터 북극 해양을 통한 더 많은 해상 운송을 허용하는 등 수많은 영향을 미친다.

이것은 또한, 반사성이 높은 흰색 해빙 표면의 손실이 더 어두운 개방 수역을 남겨두어 태양의 복사를 흡수하게 만들어 지구 온난화를 가속시키는 원인이 된다.

알래스카 해안 지역이 잃고 있는 것

알래스카 해안가를 따라 북극 해빙이 감소하는 것은 더욱 긴 해빙 없는 계절에서 가장 두드러지게 나타난다.

이제 해빙은 가을에 더 늦게 형성되고, 봄에는 더 일찍 깨진다.

지역 주민들에게 있어, 이는 해빙 위를 안전하게 이동할 수 있는 시즌이 짧아지고, 해빙이 존재하는 시간이 줄어들게 된다는 것을 의미한다.

개방 수역은 해양 파도에 대한 보호를 감소시켜 해안침식을 증가시킬 위험을 더한다.

이는 상온에서 해동되는 영구적인 동토층, 강한 폭풍, 해수면 상승과 함께 진행된다.

이 모든 것은 인간 활동에서 발생하는 온실가스 배출, 특히 화석 연료의 연소에 의해 촉발된다.

알래스카 해안의 일부 지역에서는 해안침식이 도로, 집, 심지어 전체 공동체를 위협하고 있는 상황이다.

연구는 알래스카에서 해안 침식이 최근 수십 년 간 가속화되었다고 보여주고 있다.

몇 주씩 열려 있는 수역은 동물들에게도 영향을 미친다.

북극곰은 여름 동안 육지에서 지내지만, 그들이 선호하는 음식인 물개를 사냥하기 위해 해빙이 필요하다.

해빙이 육지에서 멀어질수록 북극곰은 이 고지방 먹이를 더 오랫동안 얻지 못하게 되고, 이는 궁극적으로 곰의 생존을 위협할 수 있다.

해빙은 또한 얇아지고 젊어지고 있다.

전국의 위성 데이터는 해빙이 어떻게 얇아지고, 어린 해빙으로 변화하고 있는지를 캡처하고 있다.

1970년대 후반만 해도 북극 해빙의 약 60%가 최소 1년 이상 되었고 대개 더 두꺼웠던 해빙이었다.

오늘날 1년 이상 된 해빙의 양은 약 35%로 줄어들었다.

현지 주민들은 이러한 변화를 다른 방식으로도 경험하고 있다.

다년생 해빙은 신규 해빙보다 염도가 훨씬 낮다.

사냥꾼들은 예전처럼 다년생 해빙 블록을 잘라 먹는 물을 얻었던 금세기에는 몇 블록 찾기가 어렵게 되었다.

해빙은 해수에서 발생하며, 해수가 염분이 있다.

물이 얼면, 소금기가 얼음 결정 사이에 모인다.

염분 농도가 높을수록 물의 얼음점은 더 낮아진다.

따라서 해빙의 점점 얇아진 이상으로 해빙이 존재하는 수역의 질이 나빠질 때, 흔히 나타나는 염분이 더 낮은 최초 해빙보다 바다의 평균 염도의 희석으로 이어진다.

이는 해안에서 멈춰 서 있는 해빙이 이제 다년생 해빙을 거의 포함하지 않기 때문에, 사냥꾼들은 이제 며칠간 얼음 위에서 지내기 위해 호수 얼음 덩어리나 물통을 휴대해야 한다.

지속적인 감소를 보여주는 데이터

인간이 온실가스 배출을 계속 증가시키는 한, 북극 해빙은 일반적으로 계속 감소할 것이라고 연구들은 보여준다.

하나의 연구에 따르면, 미국에서 한 사람당 연평균 이산화탄소 배출이 매년 대형 호텔 방 크기와 비슷한 여름 해빙 면적 만큼 사라지게 만든다고 한다.

오늘날 북극 해빙이 여름의 최소 범위일 동안, 1979년에 비해 약 절반 밖에 덮이지 않고 있다.

북극은 여름 멜트에서 생존하는 해빙이 약 180만 제곱 마일 (460만 제곱킬로미터) 정도로, 이는 유럽 연합 전체 면적과 대등하다.

기후 모델들은 인류가 온실가스 배출을 줄이지 않는다면, 북극은 수십 년 내 기후 변화로 인해 여름에 해빙 없이 남길 수 있다고 보여준다.

여름 동안 북극 해양을 통한 접근성이 높아지는 것은 긍정적인 점이지만, 해빙의 대폭 감소는 북극 해양에서 큰 생태적 변화를 가져올 것으로 예상된다.

표면에 더 많은 빛과 열이 들어오고, 이는 해빙의 형성을 지연시킬 것이다.

고온의 해양수가 더 오래 따뜻하게 유지될 수 있어, 가을이 되어서야 얼음이 형성되는 일이 발생할 것이다.

현재로서는, 북극 해빙은 수십 년 간 겨울 동안 계속 형성될 것이다.

햇빛이 없는 몇 달 동안은 겨울철이 여전히 춥기 때문에 해빙은 계속 형성될 것이다.

기후 모델들은 극단적인 대기 중 이산화탄소 농도를 예상해야 겨울에 북극 해양에서 해빙이 생성되지 않기 위해 필요하다고 예측하고 있다.

이는 현재 수준보다 4.5배 이상인 2000ppm에 가깝게 되어야 하지만, 온실가스 배출이 줄지 않는 한 겨울 해빙은 알래스카 해안에서도 21세기 말까지 사라질 것이라고 한다.

이미지 출처：yahoo