온난화가 심각하게 가속되고 있다. 해빙(海氷)이 너무 많이 녹은 것이 이젠 직접적 원인으로 작용하기 때문이라 한다. 얼음은 물보다 최고 10배 이상 태양광을 반사하니 해빙이 줄면 해수는 그만큼 더 데워진다. 더 데워진 만큼 해빙은 더 녹고, 그래서 또 더 데워지는 악순환이다. 남극에서는 빙붕이 지난 18년간 20%나 감소하면서 녹조가 창궐하고 펭귄이 급증하는 생태계 혁명이 진행 중이다. 북극해는 더 심각하다. 올해 정월에는 지난해 정월보다 해빙이 26만 ㎢나 더 감소해 최소 기록을 연속 경신했다. 올해 초 미국 애리조나 주립대학의 스티븐 데취 교수팀은 "이대로 가면 2030년대 초반에 북극해에서 여름에 얼음이 없어지고 심각한 기후재앙의 동반이 우려된다"며 "겨울에 해수를 빙판 위로 퍼 올려 북극해 얼음을 1m 더 두껍게 만들면, 그 해에 온난화 시계를 17년 뒤로 돌릴 수 있다"고 발표했다. 대충 100만 개의 풍력펌프에 540조 원의 경비가 소요되지만 더는 방치할 수는 없다는 주장이다.
지구온난화를 막고자 하는 고안들은 전에도 있었다. 첫째는 잘 알려진 대로 온실가스 배출량을 줄이는 방법인데, 이 방법으로 해결될 단계는 이미 넘었다고 본다. 둘째는 초목 및 해조류로 공기 중의 탄산가스를 나무나 조개껍데기로 바꾸는 방법인데, 양적 한계가 있다. 셋째는 성층권에 미립자를 뿌려 태양광을 반사하는 방법인데 부작용이 더 무섭다. 넷째가 지표의 빙면을 증가시키는 방법인데 증명된 적은 없지만 가장 효과적일 것으로 추측된다. 그래서 데취 교수팀도 이 방법을 선택한 모양이다.
이 네 번째 방법과 비슷한 고안이 대한민국에 특허로 등록돼 구체적으로 소개한다. 해수의 첫 결빙이 담수보다 늦은 원인을 해소하여 더 오래, 그래서 더 많이 얼리자는 고안이다. 해수의 빙점이 담수보다 낮은 것은 높은 염도 때문이다. 또 파도로 인한 혼합과 상하층 밀도 차이에 의한 대류 때문에 겨울 추위에도 쉽게 결빙되지 않는 것이다. 대류란 해수의 최대 비중이 대체로 영하 3.5도여서 찰수록 가라앉는 것을 말한다.
그러니 바다 위에 냉각수를 뿌려서 얼리거나, 배에서 아예 얼려 얼음을 바다 위에 띄우면 더 많은 얼음을 얻을 수 있다는 말이 된다. 더 좋은 방법도 제시되었다. 옥수수 전분으로 만든 합성섬유(GCF·Green Cell Foam)로 튜브를 만들어 수면에 띄우는 방법이다. 기온이 해수의 평균빙점(약 영하 1.8도) 이하로 내려가면 이 튜브는 얼음판으로 변신해 겨우내 상하 양방향으로 성장한다. 상방으로는 얼음 위에 쌓인 눈과 비, 그리고 파도에 의해 빙판 위로 올라온 해수까지 그대로 얼린다. 염도가 낮춰지고 혼합 및 대류가 차단되기 때문이다. 하방으로는 공기의 냉기로 그레인(가늘고 긴 빙판)이 성장하고 브라인(그레인 속의 해수)이 결빙하는 과정이 거듭되면서 자란다.
이 방법으로 평균 11월에 어는 지역을 9월부터 얼게 할 수 있고, 얼음이 없이 겨울을 나던 지역에 얼음이 생기게 할 수도 있다. 겨울에 눈비가 충분히 많은 해는 이듬해 여름 '1동극빙'(여름을 지나지 않은 해빙)이 다 녹지 않을 수도 있다. 다동극빙(3년 이상 여름을 난 해빙)은 항상 이 1동극빙이 녹은 다음에야 녹기 시작하는 것이니 해빙은 보호되고 반사율은 증가하여 온난화가 저지되는 것이다. 얼음이 녹고 나면 사용된 GCF 튜브는 물에 녹아 어류의 먹이가 되니 환경오염의 문제는 없다. 1억 개의 GCF 튜브를 만드는 데 1000억 원 정도의 예산이면 족할 것이니 540조 원보다 훨씬 적다.
간단한 수치실험으로 3개월(9, 10, 11월) 동안 GCF 튜브를 이용한 인공 증빙을 하면 다음 해에 0.11도의 지표 기온 하강을 기대할 수 있고, 1년에 7개월씩 지속적으로 하면 오히려 지구 냉각의 되먹임 효과가 염려된다는 결과를 얻었다.
데취 교수팀은 온난화로 재앙이 발생하기까지 여유 기간이 20년도 채 안 된다고 봤다. 그런데도 이 문제는 여전히 방치된 상태다. 온난화 문제로 노벨상을 받은 엘 고어도 이런 실험에는 손대지 못했다. 특히 온난화에 관심이 많았던 반기문 전 유엔 총장도 '유엔이 조정역할은 하지만 주도역할은 어렵다'는 반론으로 끝내고 말았다. 결국 강대국의 국가원수급에서 발의해야 추진될 것 같다. 이 글 독자 중에 그들의 마음을 움직이는 사람이 있기를 바란다. 지구에서 사람이 계속 살기 위해서는 어차피 지금 세대가 해야 할 일이다.
부경대 환경대기학과 명예교수
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