여름의 시작이자 초여름인 6월이라지만 낮에는 벌써 후끈하다. 여름이 빨리 찾아오고, 폭염의 강도도 점점 심해지는 이유는 모두가 알다시피 지구 온난화 때문이다. 지구 온난화의 영향이 가장 크게 나타나고 있는 지역은 아무래도 극지방이다. 기후 과학자들이 극지방, 특히 북극 기상에 영향을 미치는 새로운 원인을 찾아 눈길을 끈다.

미국 매사추세츠 애머스트대 지구·지리·기후과학과, 로드아일랜드대 지구과학과, 베이츠대 지구·기후과학과, 노르웨이 스발바르 대학센터(UNIS) 지리학과, 캐나다 퀘벡대 공동 연구팀은 ‘대기 차단’(atmospheric blocking) 현상이 북극 기온 변동에 영향을 미쳐 지구 온난화를 강화했다고 5일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 6월 3일 자에 실렸다.

전 지구 복사평형 변화로 인해 전 지구 평균 온도변화보다 극 지역 온도변화가 크게 나타나는 현상을 ‘북극 증폭’이라고 한다. 실제로 온실가스 증가에 의한 온난화 현상은 북극 지역에서 지구 평균보다 두 배 이상 나타나는 것으로 알려졌다. 특히 1991년 이후 노르웨이 스발바르 지역은 북극 전체 기온 상승률의 두 배에 이른다. 지구 평균보다 4배 이상이라고 할 수 있다. 이 때문에 스발바르 지역에서는 극심한 강우, 엄청난 빙하 손실로 산사태도 잦아지고 있다. 문제는 스발바르가 다른 북극 지역보다 훨씬 빠르게 온난화되는 이유와 이런 추세가 지속될지 명확히 밝혀지지 않았다.

이에 연구팀은 2012년에 스발바르 서쪽 해안에 있는 린네 호수에 설치한 측정 장치로 호수 퇴적물을 분석하고, 고기후 데이터와 컴퓨터 모델링을 활용해 지난 2000년 동안 기후 환경을 복원했다. 특히 호수 퇴적물 속 칼륨 수치에 주목했다.

그 결과, 고기후 재현 모델과 현대 관측 자료는 밀접한 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 북극 지역에 많은 비가 내리고 온난화로 인해 빙하가 녹는 것은 스칸디나비아반도와 우랄산맥 상공의 대기 차단 현상과 밀접한 것으로 확인됐다. 공기가 시계 방향으로 회전하는 고기압이 스칸디나비아 북부에 정체되면서 기온이 올라가고, 그린란드 상공에서 시계 반대 방향으로 회전하는 저기압이 스발바르 지역에 많은 비를 뿌린다는 것이다. 두 시스템이 맞물린 기어처럼 회전하면서 대서양 중부의 따뜻하고 습한 공기를 고위도 지역으로 끌어올리는 것으로 확인됐다. 극 차단 현상은 온난화 현상과 동시에 발생하는 것으로도 조사됐다.

연구를 이끈 프랑수아 라포인테 매사추세츠 애머스트대 박사(극지 기후학)는 “이번 연구에 따르면 지구 평균 기온이 조금만 상승해도 스발바르와 같은 고위도 지역에서 홍수와 자연재해 영향은 증폭될 것으로 보인다”라며 “스발바르는 아름다운 풍광과 독특한 자연환경과 야생동물이 있는데 기후 변화로 인해 이런 환경들이 파괴될 우려가 크다”라고 말했다.