지금 우리가 살고 있는 지구는 기후변화로 인해 위기를 맞고 있다. 특히 지난해에는 홍수, 산불, 가뭄 등 기록적인 자연재해가 전 세계를 휩쓸었다. 올해에도 지구촌에서는 이같은 기상이변이 지속되고 있다. 기후위기는 악화에 영향을 미치는 많은 요소들을 가지고 있지만, 다른 것들보다 더 많은 관심을 필요로 하는 몇몇 요소들이 있다. 우리 삶의 가장 큰 환경문제는 다음과 같다.

지구 온도, 산업화 이전 수준 비해 1.1℃ 상승

① 화석연료로 인한 지구온난화(Global Warming From Fossil Fuels) 전세계 대기중의 이산화탄소(CO2) 농도는 418ppm으로 지구 온도는 산업화 이전 수준에 비해 1.1℃ 상승했다. 지구상의 이산화탄소 농도가 오늘날처럼 높았던 것은 400만 년 전이었다. 온실가스 배출량의 증가는 지구 온도 상승을 빠르고 꾸준하게 이끌었고, 이는 다시 전 세계적으로 재앙적인 사건을 유발시키고 있다. 호주와 미국에서는 지금까지 기록된 것 중 가장 파괴적인 산불을 경험했고, 아프리카, 중동, 아시아의 일부 지역에서는 메뚜기들이 떼를 지어 몰려다니며 농작물을 황폐화시키고 있으며, 남극에서는 처음으로 기온이 20℃ 이상 상승하는 폭염을 경험하고 있다.

과학자들은 북극 지역의 영구 동토층(permafrost)의 융해(melt) 및 그린란드(Greenland) 빙상이 전례 없는 속도로 녹고 있으며, ‘6차 대멸종(sixth mass extinction)’의 가속화, 아마존 열대우림의 삼림파괴 증가 등 재앙적인 결과를 가져올 수 있는 일련의 전환점을 넘었다고 끊임없이 경고하고 있다.

이처럼 기후위기로 인해 열대성 폭풍(tropical storm)과 허리케인(hurricane), 폭염(heatwave) 및 홍수(flooding)와 같은 기상 이변 현상이 이전보다 더 강렬하고 빈번해지고 있다. 그러나 모든 온실가스 배출이 즉시 중단되더라도 지구 온도는 앞으로도 계속 상승할 것으로 예측된다. 그렇기 때문에 우리가 온실가스 배출을 획기적으로 줄이고, 재생 가능한 에너지 자원에 투자하여 가능한 한 빨리 화석연료의 의존도를 단계적으로 줄이는 것이 절대적으로 필요한 이유이다.

경제학자들, “기후 위기는 여러번의 시장 실패 결과”

② 부실한 통치(Poor Governance) 런던정치경제대학교 교수인 니콜라스 스턴(Nicholas Stern) 박사 등 경제학자들에 따르면, “기후위기는 여러 번의 시장 실패의 결과”라고 경고한다. 경제학자들과 환경운동가들은 수년 동안 정책 입안자들에게 지구상 가장 큰 환경문제 중 하나인 온실가스를 배출하는 행동에 대해 배출 비용을 인상할 것을 촉구해 왔다.

배출량을 충분히 빠르고 효과적으로 줄이기 위해서는 각 나라 정부는 저탄소 에너지원의 비용을 낮추기 위해 녹색혁신(green innovation)을 위한 자금을 대규모로 늘려야 할 뿐만 아니라 다른 시장의 실패를 해결하는 다양한 정책을 채택해야 한다. 국가 탄소세는 현재 EU, 캐나다, 싱가포르, 일본, 우크라이나, 아르헨티나 등 전 세계 27개국에서 시행되고 있다. 

그러나 ‘2019년 OECD 세금 에너지 사용 보고서(2019 OECD Tax Energy Use report)’에 따르면, 현재의 세금 구조는 에너지원의 오염 측면(pollution profile)과는 적절하게 일치하지 않는다. 예를 들어, OECD는 탄소세가 전기산업에 효과적이라는 것이 입증되었지만 석탄 생산에 충분히 가혹하지는 않다고 제안한다. 스웨덴에서는 탄소세가 효과적으로 시행되고 있는데, 스웨덴의 탄소세는 톤(t)당 127달러로 1995년 이래로 배출량을 25% 줄였으며 경제는 같은 기간 75% 성장했다.

또한 UN과 같은 국제기구는 또 다른 세계대전을 방지하기 위해 모인 기구로 기후위기를 대처하기에는 적합하지 않다. 어쨌든 UN 회원국들은 그 기구에 의해 만들어진 어떤 제안이나 권고를 따를 의무가 없다. 예를 들어 유엔기후변화협약(UN Framework Convention on Climate Change) 내 협정인 파리협약(Paris Agreement)에는 “2100년까지 전 세계 기온 상승이 2℃ 이하, 이상적으로는 1.5℃ 이하가 되도록 국가들이 온실가스 배출을 크게 줄일 필요가 있다”고 되어 있다. 

그러나 국가별 서명은 자발적이며 준수하지 않는 것에 대한 실질적인 제재가 없고, 더욱이 개발도상국이 더 적게 배출하는 기술을 개발할 수 있는 수준으로 발전하기 위해 더 많은 온실가스를 배출할 수 있도록 허용되는 것은 형평성 문제로 논쟁의 여지가 있으며, 특히 중국과 같은 일부 국가에서는 이를 악용할 수 있다.

음식물 중 3분의 1인 13억톤이 낭비되거나 손실

③ 음식물 쓰레기(Food Waste) 전 세계 사람들이 소비하는 음식물 중 3분의 1인 약 13억 톤이 낭비되거나 손실되고 있는데 이는 30억 명의 사람들이 먹을 수 있는 양이다. 음식물 쓰레기와 손실은 연간 온실가스 배출량의 3분의 1을 차지하는데, 만약 한 국가였다면 음식물 쓰레기는 중국과 미국에 이어 세 번째로 많은 양이다.

개발도상국에서는 음식물 쓰레기의 40%가 수확 후 처리 단계에서 발생하는 반면, 선진국에서는 음식물 쓰레기의 40%가 소매 및 소비자 수준에서 발생한다. 소매 수준에서 심미적인 이유로 인해 엄청난 양의 음식이 낭비되고 있다. 실제로 미국에서 버려지는 모든 농산물의 50% 이상이 소비자들에게 판매되기에는 생김새가 이상하다고 여겨지기 때문이다. 이같은 과일과 야채는 약 6천만 톤에 달하는데 이것은 또 다른 가장 큰 환경문제 중 하나인 식량 불안정으로 이어진다.

500종 이상의 육지동물이 멸종 위기에 처해

④ 생물다양성 손실(Biodiversity Loss) 지난 50년 동안 급속한 인구 증가로 인해 소비, 세계 무역, 도시화가 빠르게 증가하여 인류가 자연적으로 보충할 수 있는 것보다 더 많은 지구자원을 사용하게 되었다. 최근 WWF(세계자연기금) 보고서에 따르면 1970년과 2016년 사이에 포유류, 어류, 조류, 파충류, 양서류의 개체수가 평균 68%의 감소를 경험했다고 밝혔다. 이 보고서는 이러한 생물다양성 손실이 다양한 요인에 기인하지만 주로 토지 이용 변화, 특히 숲, 초원 및 맹그로브(mangrove)와 같은 서식지가 농업 시스템으로 전환되고 있기 때문이라고 분석하고 있다. 

천산갑(pangolin), 상어, 해마와 같은 동물들은 불법 거래의 영향을 크게 받고 있으며, 특히 천산갑은 불법 거래 때문에 심각한 멸종 위기에 처해 있다. 최근 보다 광범위하게 분석한 자료에서는 지구상에 서식하는 야생동물의 ‘6차 대멸종’이 가속화되고 있다는 것을 발견했다. 500종 이상의 육지동물이 멸종 위기에 처해 있으며 20년 이내에 멸종될 것으로 보인다. 과학자들은 인간이 자연을 파괴하지 않았다면 이 손실률은 수천 년이 걸렸을 것이라고 말한다.

 2040년까지 해양의 누적 플라스틱양 6억톤

⑤ 플라스틱 오염(Plastic Pollution) 세계는 1950년부터 매년 200만 톤 이상의 플라스틱을 생산했다. 연간 생산량은 2015년까지 4억1천900만 톤으로 증가, 플라스틱 쓰레기가 환경을 악화시켰다. 과학저널 『네이처(Nature)』의 한 보고서는 “매년 1천400만 톤 정도의 플라스틱이 바다로 유입되어 야생동물 서식지와 그 안에 사는 동물들에게 해를 끼치고 있다”고 밝혔다. 

이 보고서는 만약 아무런 조치가 취해지지 않는다면 플라스틱 쓰레기는 2040년까지 연간 2천900만 톤으로 증가할 것이라고 예측했다. 여기에 미세플라스틱을 포함하면 2040년까지 해양의 누적 플라스틱 양은 무려 6억 톤에 이를 수 있다고 경고했다.

특히 『내셔널 지오그래픽(National Geographic)』은 지금까지 생산된 모든 플라스틱의 91%가 재활용되지 않았다는 것을 발견했는데, 이것은 우리 생애의 가장 큰 환경문제 중 하나일 뿐만 아니라 또 다른 거대한 시장의 실패를 나타낸다. 플라스틱이 분해되는 데 400년이 걸린다는 점을 고려하면, 완전히 처리되기까지는 많은 세대가 걸린다. 따라서 플라스틱 오염이 지구 및 인간에게 장기적으로 어떤 영향을 미칠지 알 수 없다. 

삼림 벌채 중단되지 않으면 100년 안에 모두 사라질 위기

⑥ 삼림 벌채(Deforestation) 매시간 축구장 300개 크기의 숲이 벌채되고 있다. 오는 2030년이 되면 지구의 숲은 10%만이 남아 있을 것이고, 삼림 벌채 및 파괴가 중단되지 않는다면 100년 안에 모두 사라질 것으로 예측된다. 농업은 삼림 벌채의 주요 원인으로 인간은 가축을 기르거나 사탕수수와 팜유와 같은 다른 농작물을 심기 위해 삼림을 개간한다. 

숲은 탄소 흡수 외에도 토양 침식을 예방하는데 도움을 준다. 왜냐하면 나무 뿌리가 토양을 묶고 씻겨 내려가는 것을 막기 때문이다. 이것은 또한 산사태를 방지한다. 삼림 벌채 수준이 가장 높은 3개 나라는 브라질, 콩고민주공화국, 인도네시아이지만 인도네시아는 삼림 벌채에 잘 대처하고 있으며, 현재 21세기 초 이래 가장 낮은 비율을 보이고 있다.

아프리카, 2017년 25만8천명이 대기오염으로 사망

⑦ 대기 오염(Air Pollution) 오늘날 가장 큰 환경문제 중 하나는 야외 대기오염이다. WHO(세계보건기구)의 연구에 따르면 매년 세계적으로 약 420만〜700만 명이 대기오염으로 사망하고 10명 중 9명은 높은 수준의 오염물질을 함유한 공기를 마시고 있는 것으로 나타났다. 

유니세프(UNICEF)에 따르면, 아프리카의 경우 야외 대기오염으로 인해 사망한 사람은 1990년 16만4천 명에서 2017년에는 25만8천 명으로 증가했다. 대기오염의 주요원인은 대부분 산업 과정에서 배출되는 오염물질과 자동차 매연, 바이오매스(biomass) 연소 등에서 비롯되며, 먼지폭풍(dust storm)으로 인한 열악한 공기질도 대기오염을 유발시킨다.

유럽의 경우, EU 환경청의 최근 보고서에 따르면 2012년 EU에서는 대기오염으로 인해 연간 40만 명이 사망한 것으로 나타났다. 특히 ‘코로나19(COVID-19)’ 대유행 이후, 대기오염 가스가 바이러스 분자를 운반하는 역할에 관심이 모아지고 있다. 이 예비 연구는 ‘코로나19’ 관련 사망률과 대기오염 사이의 긍정적인 상관 관계를 확인했으며, 바이러스 확산을 지원하는 공기 중 입자와 연관성이 있다는 설도 제기되고 있다. 이러한 결론을 내리기 전에 더 확실한 연구가 수행되어야 한다.

바다, 매년 3.2㎜씩 상승…2100년 0.7m까지 높아질 수 있어

⑧ 녹는 만년설과 해수면 상승(Melting Ice Caps and Sea Level Rise) 기후위기는 지구상의 다른 어느 곳보다 두 배 이상 빠르게 북극을 따뜻하게 하고 있다. 오늘날 해수면은 지구의 온도 상승으로 인해 20세기 대부분의 기간보다 두 배 이상 빠르게 상승하고 있다. 바다는 현재 전 세계적으로 매년 평균 3.2㎜씩 상승하고 있으며 21세기 말인 2100년에는 약 0.7m까지 높아질 수 있다. 북극에서는 그린란드 빙상이 해수면 상승의 주요 원인이기 때문에 가장 큰 위험을 초래한다.

환경문제 중 해수면에 가장 큰 문제라고 할 수 있는 빙하(빙상·빙붕·빙산) 해빙 문제는 2021년 여름 그린란드에서 600억 톤의 얼음이 손실되어 불과 두 달만에 전 세계 해수면을 2.2㎜까지 올릴 수 있을 만큼의 손실을 촉발시켰다는 점을 고려하면 더욱 우려된다. 위성 데이터에 따르면 그린란드 빙상은 2019년에 기록적인 양의 얼음이 녹았다. 이는 연간 분당 평균 100만 톤으로 폭포효과(cascading effect)를 미치는 가장 큰 환경문제 중 하나이다. 만약 그린란드 빙하 전체가 녹는다면 해수면은 6m 상승할 것으로 예측된다.

한편, 남극 대륙은 해수면 상승에 연간 약 1㎜씩 기여하고 있는데 이것은 연간 전 세계 상승량의 3분의 1에 해당한다. 게다가, 캐나다 빙원국(Canadian Ice Service)에 따르면 북극에 있는 캐나다의 마지막 온전한 빙붕(대륙과 이어져 바다에 떠있는 거대한 얼음덩어리)이 최근 붕괴되었고, 7월 말에는 이틀 동안 약 80㎢인 40%의 면적이 손실됐다.

해수면 상승은 연안지역에 거주하는 사람들에게 치명적인 영향을 미친다. 기후변화 영향 조사 및 해결책을 제시하는 미국의 비영리단체인 클라이밋 센트럴(Climate Central)에 따르면, 21세기의 해수면 상승은 현재 3억4천만〜4억8천만 명의 인구가 살고 있는 해안지역을 침수시켜 더 안전한 지역으로 이주를 강요하고, 이주한 지역에서는 인구 과잉과 자원 부족을 야기시킨다.

저지대인 중국 양쯔강 삼각주 주변에 건설된 상하이의 거대 도시를 예로 들면, 세계에서 네 번째로 인구가 많은 도시인 이 지역은 지리적 위치 때문에 홍수 위험이 높다. 높은 강우량으로 인한 홍수는 대피, 물관리 및 재산 피해와 관련하여 잠재적으로 치명적일 수 있다.

전문가들 “산호초 2050년까지 완전히 사라질 위험”

⑨ 해양 산성화(Ocean Acidification) 지구의 온도 상승은 지표면에 영향을 줄뿐만 아니라 해양 산성화의 주요 원인이 된다. 바다는 지구 대기로 방출되는 이산화탄소(CO2)의 약 30%를 흡수한다. 인간의 화석연료 사용, 산불 발생률 증가 등 기후변화에 따른 영향으로 더 높은 농도의 탄소가 배출되면서 다시 바다로 흡수되는 이산화탄소 양도 늘어난다.

pH(수소이온농도) 척도의 가장 작은 변화는 바다의 산성도에 큰 영향을 미칠 수 있다. 해양 산성화는 해양생태계와 종, 먹이 그물 전체에 걸쳐 파급 효과를 가져올 수 있으며, 서식지의 질에 돌이킬 수 없는 변화를 일으킬 수 있다. 일단 pH 수치가 너무 낮아지면, 굴, 껍질 그리고 뼈가 있는 해양생물들이 녹기 시작할 수 있다.

그러나 해양 산성화로 인한 가장 큰 환경문제 중 하나는 산호 백화(coral bleaching)와 이에 따른 산호초 손실이다. 이것은 해수온도 상승이 산호초와 그 안에 사는 조류(algae) 사이의 공생 관계를 교란시켜, 조류를 몰아내고 산호초가 자연적인 선명한 색을 잃게 될 때 발생하는 현상이다. 일부 과학자들은 산호초가 2050년까지 완전히 사라질 위험에 처해 있다고 추정했다. 바다에서 높은 산도는 산호초 시스템이 외골격을 재건하고 이러한 산호 백화사건으로부터 회복하는 능력을 방해한다.

일부 연구는 또한 해양 산성화가 해양의 플라스틱 오염의 영향 중 하나로 연결될 수 있다는 것을 발견했다. 바다에 버려지는 플라스틱 쓰레기로부터 축적된 박테리아와 미생물은 해양 생태계를 손상시키고 산호 백화에 기여한다는 것이다.

특히, 해양 산성화는 이산화탄소의 대기 투입으로부터 해양화학(ocean chemistry)의 세계적인 변화를 의미하지만 해안 산성화(coastal acidification)는 해안화학(coastal chemistry)이 변화할 수 있는 또 다른 메커니즘이다. 해안 산성화는 담수인 강물 유입과 육지로부터의 질소(N), 유기탄소(TOC) 등 과도한 영양분 유출에 의한 물 화학의 국소 변화를 포함한다. 유출물과 비료에서 나오는 과도한 영양소는 조류(algae)의 성장을 증가시킬 수 있다. 

이 조류가 죽으면 산소를 소비하고 이산화탄소를 배출한다. 오염과 비료는 해안 수역에서 이산화탄소가 증가하여 집과 가까운 수로를 위협할 수 있는 또 다른 메커니즘이다. 산성화에 대처하는 생태계의 능력은 높은 영양소 투입이나 온도 및 염분 변화 등 해결해야 할 국소 스트레스 요인의 양에 영향을 받는다. 지역적인 스트레스를 최소화함으로써 일부 생태계는 해양 산성화에 보다 탄력적 일 수 있다.

농작물, 비료사용 아산화질소 같은 온실가스 방출

⑩ 농업(Agriculture) 인간이 배출하는 온실가스 배출량의 최대 3분의 1을 세계 식량체계가 담당하고 있으며, 이 중 30%가 가축과 어장에서 나온다. 농작물 생산은 비료를 사용하여 아산화질소(N2O)와 같은 온실가스를 방출한다. 세계 농업 면적의 60%가 소 목장에 전념하고 있지만, 전 세계 육류 소비량의 24%에 불과하다.

농업은 방대한 양의 토지를 차지할 뿐만 아니라 많은 양의 담수를 소비하므로 가장 큰 환경문제 중 하나로 꼽힌다. 경작할 수 있는 땅과 목초지는 지구 육지 표면의 3분의 1을 차지하지만, 세계의 제한된 담수자원의 4분의 3을 소비한다. 과학자 및 환경론자들은 우리가 현재의 식량 체계를 재고할 필요가 있다고 계속해서 경고해 왔는데, 보다 식물성 식단으로 전환하면 기존 농업산업의 탄소 발자국(Carbon footprint)이 크게 줄일 수 있다.

 전 세계 11억명이 물에 접근하지 못해

⑪ 식량과 물의 불안(Food and Water Insecurity) 기온 상승과 지속 불가능한 농업 관행으로 인해 물과 식량 불안 위협을 증가시켜 오늘날 가장 큰 환경문제 중 하나가 되고 있다. 전 세계적으로 매년 680억 톤 이상의 표토(topsoil)가 자연적으로 보충될 수 있는 속도보다 100배 빠른 속도로 침식되고 있다. 살충제와 비료를 함유한 토양은 결국 식수와 하류 보호지역을 오염시키는 수로로 가게 된다.

게다가, 노출되고 생명이 없는 토양은 함께 지탱할 수 있는 뿌리와 균사체계가 부족하기 때문에 바람과 물의 침식에 더 취약하다. 토양 침식의 주요 요인은 과도한 경작이다. 비록 경작은 단기적으로는 지표면 영양소(비료)를 혼합하여 생산성을 증가시키지만, 경작은 토양 구조에 물리적으로 파괴적이며 장기적으로는 토양 압축 및 손실로 이어져 표토 침식을 악화시키는 비옥도(fertility)와 표면 지각 형성을 초래한다.

세계 인구가 21세기 중반까지 90억 명에 이를 것으로 예상되는 가운데, 유엔 식량농업기구(FAO)는 2050년까지 세계 식량수요가 70% 증가할 것으로 전망, 전 세계적으로 8억2천만 명 이상의 사람들이 충분히 먹지 못할 것으로 추산했다.

안토니오 구테흐스(Antonio Guterres) UN 사무총장은 “즉각적인 조치가 취해지지 않는 한 수억 명의 성인과 어린이들에게 장기적으로 영향을 미칠 수 있는 전 세계적인 식량 안보 비상사태가 임박했다는 것이 점점 분명해지고 있다”고 경고하면서 “각국은 식량 시스템을 재고하여 보다 지속 가능한 농업 관행을 장려할 것”을 촉구했다.

물 안보 측면에서 전 세계 물의 3%만이 담수이고, 그 중 3분의 2는 얼어붙은 빙하 속에 묻혀 있거나 그렇지 않으면 우리가 사용할 수 없다. 그 결과, 전 세계적으로 약 11억 명의 사람들이 물에 접근하지 못하고 있으며, 총 27억 명이 1년 중 적어도 한 달 동안 물이 부족하다고 느끼고 있다. 2025년까지 세계 인구의 3분의 2가 물 부족에 직면할 수 있다.

패션산업, 전 세계 탄소 배출량의 10% 차지

⑫ 패스트 패션과 섬유 폐기물(Fast Fashion and Textile Waste) 패션과 의류에 대한 세계적인 수요는 전례 없는 속도로 증가하여 현재 패션산업이 전 세계 탄소 배출량의 10%를 차지하며 우리 시대의 가장 큰 환경문제 중 하나가 되었다. UN 환경 프로그램(UN Environment Programme)에 따르면 패션 분야는 항공과 해운 분야를 합친 것보다 더 많은 온실가스 배출량을 발생시키며, 전 세계 폐수 발생량의 20%에 해당하는 930억㎥가 섬유 염색 시 배출된다.

게다가, 세계는 매년 최소한 9천200만 톤 이상의 섬유폐기물을 발생시키고 있으며, 오는 2030년까지 매년 1억3천400만 톤까지 급증할 것으로 예상된다. 버려진 의류와 직물 쓰레기는 대부분 생분해가 되지 않는 매립지로 가게 되고, 폴리에스테르, 나일론, 폴리아미드, 아크릴 및 기타 소재와 같은 의류 물질에서 나온 미세플라스틱은 생분해되지만 토양과 근처의 수원으로 흡수된다. 

세계에서 가장 건조한 사막인 칠레의 아타카마(Atacama) 사막에서 볼 수 있듯이 엄청난 양의 의류 섬유가 저개발 국가에 버려지고 있는데, 이 사막에서는 적어도 3만9천 톤의 다른 나라 섬유 폐기물이 함께 섞여 버려지고 있다.

이처럼 급속히 증가하는 섬유폐기물 문제는 기업들이 최신 트렌드를 충족시키기 위해 값싼 저품질의 의류 생산에 의존하는 패스트 패션 비즈니스 모델(fast fashion business model)에 의해 악화되고 있다. ‘기후 행동을 위한 유엔 패션 산업 헌장(United Nations Fashion Industry Charter for Climate Action)’에 서명한 패션 및 섬유회사들은 2050년까지 탄소중립(net zero) 달성에 전념할 것으로 보고 있지만, 전 세계 대부분의 기업들은 기후변화에서 그들의 역할을 아직 해결하지 못하고 있다.

이러한 것들이 지구를 괴롭히는 가장 큰 환경문제 중 일부이지만 남획, 도시의 무분별한 확장, 유해화학물질로 오염된 독성 슈퍼펀드 부지(toxic superfund site) 및 토지 사용 변화를 포함하여 언급되지 않은 더 많은 문제가 있다. 지구 위기에 대한 대응을 공식화할 때 고려해야 할 측면이 많지만, 충분히 차이를 만들 수 있을 만큼 조율되고 실용적이며 광범위해야 한다.

[『워터저널』 2022년 7월호에 게재]