1. 지구온난화

 

1) 지구온난화현상 이란?

 

인류가 지구환경 속에서 쾌적하게 살아갈 수 있는 이유는 대기 중 온실가스가 온실의 유리처럼 작용하여 지구표면의 온도를 평균 15℃로 일정하게 유지하기 때문으로 만약 온실효과가 없다면 지구는 영하 18℃의 얼음행성으로 변하게 된다. 그러나 산업혁명 이후 급속한 산업 활동으로 인해 대기 중 온실가스 농도가 급격히 증가되어 온실효과가 비정상적으로 커져 지구 온난화 현상이 초래되고 있다.



                 



   • 온실효과 메커니즘

     - 태양에서 지구로 오는 빛 에너지 중에서 약 34%는 구름이나 먼지 등에 의해 반사되고,

       22%는 대기 중 흡수되어 지표면에는 44%정도만 도달함

     - 지구는 태양으로부터 받은 이 에너지를 파장이 긴 적외선으로 방출하는데,

       이산화탄소 등의 온실가스가 적외선 파장의 일부를 흡수함

     - 적외선을 흡수한 이산화탄소 내의 탄소 분자는 들뜬상태가 되고, 안정 상태를 유지하기 위해 에너지를 방출하는데,

       이 에너지로 인해 지구가 따뜻하게 유지됨

 

   • 대기 중 이산화탄소 농도와 대기 평균온도와의 관계

     - 화성은 대기 량이 지구의 5%수준이며 그 중 95%가 드라이아이스 형태의 이산화탄소로 구성되어

       온실효과가 형성되지 않아 표면 온도가 영하 50℃임

     - 지구의 대기는 78.1%의 질소와 20.9%의 산소, 0.9%의 아르곤, 0.03~0.04%의 CO2로 구성되어 있고, 대기평균 온도는 15℃임

     - 금성은 두터운 대기층과 96%의 이산화탄소로 구성되어 있어 표면온도가 420℃임

 

 

2) 온실가스(Greenhouse Gas, GHG)와 이산화탄소

 

온실가스를 유발하는 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O), 염화불화탄소(CFCs), 수소화불화탄소(HFC), 과불화탄소(PFC), 육불화유황(SF6), 오존(O3), 수증기 등을 온실가스라 일컬으며 이 중 제3차 당사국총회(COP : Conference of the Parties)에서는 CO2, CH4, N2O, HFCs, PFCs, SF6을 6대 온실가스로 지정하였다.

 

CO2는 주로 석유와 석탄과 같은 화석연료의 연소에 의해 배출되며, CH4는 폐기물, 음식물 쓰레기, 가축의 배설물 등에서 발생하고 PFCs, HFCs, SF6 등은 냉매 및 반도체 공정에서 주로 배출된다. 가스별로 지구온난화에 기여하는 정도를 기구온난화지수(Global Warming Potential, Gas)로 나타내는데 이는 이산화탄소를 1로 보았을 때, 메탄은 23, 아산화질소 296, 프레온가스는 1,300~23,900으로 이중 이산화탄소의 지구온난화지수는 낮지만, 규제 가능한 가스(Controllable Gas)로써 전체 온실가스 배출중 약 80%를 차지하고 있기 때문에 6대 온실가스 중 가장 중요한 온실가스로 여겨지고 있다.

 

화석연료의 연소 등에 의해 대기 중으로 방출된 탄소는 식물의 광합성을 통해 흡수되어 유기물로 전환되며, 또한 땅속으로 들어간 생물의 유해가 화석연료로 전환되기도 한다. 지층에 포함된 탄소는 지각 변동과정에서 맨틀로 용해되고 화산 활동을 거쳐 다시 대기 중으로 방출되며, 해수에서는 이산화탄소의 용해와 방출이 일어나는 등 자연계에서 탄소가 순환되고 있다. 그러나 연간 인위적 배출량이 자연배출량의 3%만 초과하여도 흡수원과의 균형효과가 파괴되고, 대기 중에 이산화탄소가 축적되어 지구온난화의 원인이 된다.

 





2. 기후변화와 전망

 

1) 지구평균 기온 상승

 

IPCC(기후변화에 관한 정부간 협의체, Intergovernmental Pannel for Climate Change) 제5차 보고서에 따르면 지구의 평균기온은 1850년 이래 지난 30년(1983~2012년)동안이 가장 더웠고 21세기의 첫 10년은 더 더웠던 것으로 나타나 지구온난화가 지속되고 있음을 확인했다.

 

또한, 지구평균기온은 지난 133년간(1880~2012년) 0.85℃(0.65~1.06℃)상승했으며, 온실가스 감축 없이 현재와 같은 추세로 온실가스를 배출하는 경우 21세기 말(2081~2100년) 지구의 평균기온은 1986~2005년에 비해 3.7℃ 오를 것으로 예측했다.

 

 

2) 해수면 상승

 

지구온난화에 의해 지구 전체 담수량의 약 90%를 가두고 있는 남극의 빙산이 일년에 약1조 톤이라는 엄청난 양의 얼음 덩어리를 방출하고 있다.

 

2013년 9월 IPCC 5차 평가보고서에 의하면 지난 110년간(1901~2010년) 해수면높이는 19㎝(17~21㎝)가 상승하였고, 1901~2010년의 전 지구 해수면 상승률은 1.7(1.5~1.9)㎜/yr인데 반해 1993~2010년의 상승률은 3.2(2.8~3.6)㎜/yr 해수면 상승이 가속화하고 있다. 현재 추세로 저감 없이 온실가스를 배출한다면 금세기 말(2081~2100년)의 해수면은 63㎝ 상승한다고 전망하였다.

 

만약 해수면이 1m 상승하면 방글라데시 같은 저지대 지역은 지도상에서 사라질 것이며, 세계 경작지의 1/3이상이 피해를 입게 될 것이다. 또한 해수면 상승으로 인해 전 지구적으로 대부분의 해안이 위협을 받을 것으로 예상되며, 우리나라는 서해안과 남해안이 침수할 우려가 있다. 전 지구적으로 해안지역의 습지 손실이 2080년대에는 약 30%가 손실할 우려가 있고, 해안지역 거주민의 피해는 2050년대에 약 700만 명에 이를 것으로 예상하고 있다.





3) 우리나라 미래전망

 

   • 기온변화 전망

     한반도에서 기온의 경우에는 증가 추세가 뚜렷이 나타나며, 현재와 비교하여 RCP 4.5시나리오 하에서는 21세기 후반에 약 3.0℃,

     RCP 8.5 시나리오 하에서는 5.6℃ 까지 상승할 것으로 전망된다. 계절별로는 겨울의 기온상승이 가장 크게 나타난다.



     * RCP(Representative Concentration Pathways) : 온실가스 농도값을 설정 후 기후변화 시나리오를 산출하여 그 결과의 대책으로

                                                                                      사회·경제 분야별 온실가스를 배출 저감 정책 결정

     * RCP 4.5 : 온실가스 저감 정책이 상당히 실현되는 경우

     * RCP 8.5 : 현재 추세(저감없이)로 온실가스가 배출되는 경우

 

   • 강수량 변화 전망

     강수의 증가 추세는 기온에 비해 약하게 나타나며, 21세기 후반에는 RCP 4.5 시나리오 하에서는 15.8%,

     RCP 8.5 시나리오 하에서는 18.7% 증가할 것으로 전망된다. RCP8.5에서는 봄철과 겨울철 강수증가량이 큰 반면

     RCP 4.5에서는 여름철과 가을철 강수증가량이 크다. 그러나 두 시나리오 모두 겨울철의 증가 추세가 다른 계절에 비해 월등히 높다.

     강수의 경우 기온과 다르게 계절⋅공간 변동성이 크고 증가추세는 상대적으로 약하다.

     그러므로 강수에 대한 미래 전망은 기온과 비교해 불확실성이 크다고 할 수 있다.

 

   • 극한기후 변화 전망

     최근 들어 폭염, 열대야, 집중호우 등 극한 기후 현상은 강도의 증가뿐 아니라 그 발생빈도도 잦아지고 있다.

     미래에는 현재보다 발생 빈도수가 더욱 증가할 것이라고 예상되고 있다.

 

   • 아열대 기후구의 변화 전망

     현재의 아열대 기후지역을 파악하기 위하여 평년값(1971~2000년)에 트레와다의 기후 구분을 적용하면 제주도와 부산, 거제, 통영,

     목포, 완도, 여수 관측지점을 중심으로 한 남해안 지역이 아열대 기후지역에 포함된다.

     RCP 4.5 시나리오에 의하면 미래(2070~2099년)에 아열대 기후지역이 서해안으로는 보령까지 확대되며, 대도시 해안 지역인 인천도

     아열대 기후구에 포함된다. 내륙으로는 아열대 기후지역이 전주, 광주, 순천, 산청, 합천, 대구까지 확대되며, 동해안으로는 속초까지

     확대된다. RCP 8.5 시나리오에 의하면 미래(2070~2099년)에 관측지점 중 해발고도가 가장 높은 대관령을 중심으로 한 인제, 홍천,

     원주, 제천 등을 제외한 전 지역이 아열대 기후지역에 포함될 것으로 전망된다.







3. 국제사회의 협업

 

1) 기후변화협약(UNFCCC)



1992년 6월 브라질의 리우환경회의에서 지구온난화에 따른 이상 기후현상을 예방하기 위한 목적으로 “기후변화에 관한 국제연합 기본협약(UNFCCC : United National Framework Convention on Climate Change)이 채택되었다. 이 협약은 인류에 의해 발생되는 위험하고 인위적인 요소들이 기후시스템에 영향을 미치지 않도록 대기 중 온실가스의 농도를 안정화시키는 것을 궁극적인 목적으로 하고 있다. 협약 채택 당시, 도서 국가연합 및 EU 등은 구속력 있는 감축의무를 추가 규정할 것을 주장하였으나 미국 등 여타 선진국들이 반대하여 단순한 노력사항이 규정되었다. 회의 참가국 178개국 중 우리나라를 포함한 154개국이 기후변화협약에 서명하여, ’94년 3월에 공식적으로 발효되었고, 2012년 현재 195개국이 비준한 상태이다.

 



2) 기후변화 협약상 우리나라의 지위

 

   • 현재 우리나라는 Non-Annex I 국가로 분류되어 있어 국가보고서 제출 등의 공통의무사항만 수행하고 있다.

       기후변화협약에 대한 국회비준(2002년 10월 31일)이 이루어져 1차 공약기간인 2012년까지 개발도상국가 지위 유지

 

   • 한국은 자발적으로 선진국과 같이 2020년까지 늘어나는 온실가스양에 맞춰 BAU 대비 30%를 줄이겠다고 보고하였으며,

       2015년부터 온실가스 배출권 거래제를 시행해 선진국과 보조를 맞추기 위한 정책을 시행하고 있다.



      * BAU(Business As Usual, 기존정책을 유지할 때 예상되는 배출 전망치)

 





4. 기후변화 대응정책

 

1) 온실가스 감축목표 설정



우리나라의 온실가스 감축목표는 2020 BAU 대비 30%를 감축하는 목표를 설정하였으며, IPCC가 개도국에 권고한 감축범위(BAU 대비 15~30%)의 최고수준으로 2020년 2.44억 톤의 CO2를 감축하는 계획임

    

 

 

2) 온실가스·에너지 목표관리제 시행



온실가스⋅에너지 목표관리제는 대규모 배출원의 온실가스 감축목표를 설정하여 관리하는 제도로서 2020년까지 산업부문 18.2%, 전환(발전) 26.7%, 수송 34.3%, 건물 26.9%, 농림 어업부문에서 5.2%를 감축하여 국가 전체적으로 30%를 감축하는 제도





 

5. 기후변화 적응대책

 

1) 부문별 적응대책

 

   • 건강 : 폭염⋅대기오염 등으로부터 국민 생명 보호

     - 취약계층 중심의 폭염피해 방지대책 마련

     - 전염병⋅대기오염 감시 및 예⋅경보체계 강화

 

   • 재난·재해 : 방재⋅사회기반 강화를 통한 피해 최소화

     - 재해위험시설 보수, 방재정보 전달체계 구축

     - 기후 친화적 국토이용⋅관리체계 구축

     - 기후변화에 따른 취약지역 및 방재기준 강화

 

   • 농업 : 기후 친화형 농업생산 체제로 전환

     - 기후변화 적응 작물 고온적응성 재배기술 개발

     - 농업용수의 효율적 이용 및 안정적 공급방안 마련

     - 풍수해 예방, 병해충·가축질병 발생예측

 

   • 산림 : 산림 건강성 향상 및 산림재해 저감

     - 한반도 생물다양성 유지를 위한 산림생물 종 보전

     - 지역·수종별 취약성 평가 및 대책추진

     - 산불·산사태 및 병해충으로 인한 산림피해 대책

 

   • 해양·수산업 : 안정적 수산식량자원 확보 및 피해 최소화

     - 해수면 상승으로 인한 연안변화 관리체계 마련

     - 어장변화 감시⋅예측 및 미래수산자원 확보

     - 수산생물 감염성 질병⋅산성화 피해 저감 대책

 

   • 물관리 : 기후변화로부터 안전한 물관리 체계 구축

     - 물관리 취약성 완화를 위한 기반조성

     - 4대상 살리기 사업으로 홍수 대응능력 강화

     - 하천·호수 수질관리 강화 및 하천생태계 복원

 

   • 생태계 : 보호·복원을 통한 생물 다양성 확보

     - 생태계 및 지표종 모니터링 강화 및 취약성 평가

     - 생물종 및 유전자원 보전·복원

     - 외래종 및 돌발 대발생으로 인한 피해방지

  

 

2) 기반구축 

 

   • 기후변화감시 및 예측 : 적응 기초자료 제공 및 불확실성 최소화

     - 기후변화 현상 감시·예측 기술 선진화

     - 독자적인 지구시스템⋅지역기후 모델 개발

     - IT등 신기술을 활용한 맞춤형 기후정보 체계 구축

 

   • 적응산업 에너지 : 기후변화 적응 신사업⋅유망사업 발굴

     - 산업분야별 적응대책 수립 가이드라인 개발

     - 기후변화에 따른 적응 신사업 발굴

     - 에너지 분야 취약성 평가 및 공급 안정성 확보

 

   • 교육·홍보 및 국제협력 : 대내·외 적응 소통 강화

     - 기후변화 현실과 적응 필요성 교육 강화

     - 기후변화 적응교육 프로그램 개발

     - 적응분야 별로 선진·개도국 협력 강화