내일 지구 : 과학교사 김추령의 기후위기 이야기
김추령
드넓은우주의작고푸른점행성지구에서,식물과동물,눈에보이지않는미생물은물론대기와바다,땅과숲과빙하까지무생물을포함한모든이웃과어울려살아가는일을매순간기꺼워하는지구인이자지구과학자.기후위기시대,미래세대가장가까이에서기후변화를이야기하며100년후지구를위해미래세대와함께행동하는과학교사.‘가치를꿈꾸는과학교사모임’에서과학과사회를,이론과삶을,전문가의영역과일상의영역을오랫동안세심히이어온시민과학자.
지은책으로『오늘의지구를말씀드리겠습니다』『내일지구』가있고함께지은책으로『지구가너무도사나운날에는』『정답을넘어서는토론학교과학』『과학일시정지』『과학리플레이』『지구생활자를위한핵,바이러스,탄소이야기』등이있다.
책을펴내며
이책의열쇠말
프롤로그200년동안의여정
역사가된기후변화
온실효과를최초로증명한유니스푸트
찰스킬링의도전과집념
제임스한센의용기
최악을막기에는늦지않은시간이다
1.대멸종스케치
판게아와판탈라사의시대
고생대말페름기지구
페름기의오리엔트특급살인사건
문제는양이아니라속도다
Ctrl+C,Ctrl+V
2.무던하던바다가
11년만의출현
‘열일’하는바다
땀흘리는바다
산성화되는바다
얼음이사라진바다
질식하는바다
3.바다와대기의수상한컬래버
수상한전단
바닷물의여행
지구의냉난방장치,해류
안초비실종사건
남반구의시소타기,엘니뇨와남방진동
원숭이엉덩이는빨개
기후변화와변종엘니뇨
4.오스트레일리아가불탄다
석탄과꺼지지않는불
불의토네이도,파이어네이도
불을뿜는용구름
산불의원인,인도양쌍극자
파이어볼,2019지구
5.장례식에초대된빙하
빙하를키우는농부들
그저얼음이라고불려서는안되는빙하
산악빙하
북극,그린란드의빙하이야기
남극빙상의균열,스웨이츠빙하
해수면상승
영구동토층
6.외줄타는숲
이상한게릴라들과세상에서가장긴집
외줄타는숲
지구의가장거대한숲
기후변화와타이가숲의달리기
타이가가기후변화를막는방법
열대의숲,아마존
숲의수호자전사들의전쟁
바다숲
기후변화와숲에대한오해
에필로그그후100년
지난100년간
지난10년간(2010~2019)
앞으로10년간
1.5℃여야하는까닭
1.5℃와2℃는어떤차이가있을까?
성공의경험,몬트리올의정서
공룡이될순없잖아요
“30년내내북극사진만싣는”교과서
지구가기후변화로위기에빠졌다는사실을모르는사람은없다.어제오늘알려진사실도아니다.그런데도기후위기로부터지구를구하기위한사회적실천은지지부진하기만하다.왜그럴까?
기후위기의복잡한양상만큼이나복잡한이유들이있을것이다.그가운데과학교사로서저자김추령이주목하는것은현행교과서다.2021년3월3일
“1990년대고등학교공통사회,지구의온도가높아지면빙하가녹아내려세계여러나라가물에잠기고큰재앙이닥칠지모른다고적혀있습니다.지구온난화의개념이처음등장한겁니다.중학교사회과목도온실효과와기후변화를언급하며아직많은것이불확실하지만,대책을세우지않으면안될것이라고강조합니다.2000년대들어기후변화의속도가빨라지기시작했지만,교과서의변화는더딥니다.온난화가가속화되고있다며기후변화에관한정부간위원회,즉IPCC를처음소개했지만,정작내용은10년도넘은겁니다.(중략)2010년대에야온난화로‘위기’에처한나라들과이를막기위한‘노력’이나오기시작합니다.그런데30년동안교과서에서바뀌지않은것.온난화와기후변화의상징이‘북극곰’이란점입니다.”
이에대해김추령은뉴스에출연해“기후위기가가속화되고있는속도와비교해교육과정개정은너무느려요.너무느릴뿐더러너무보수적”이며,“기후변화는우리의일이아니야.기후변화는북극에있는곰들의문제야,라는그런식의잘못된개념을,절박함을희화화시켜버리는이미지”라고비판한다.
기후위기콘텐츠가쏟아져나오는데도저자가콘텐츠하나를더보탠까닭은,상황의급박함과달리학교현장에서기후위기를제대로이해하기위한노력은더디기만하기때문이다.
‘과학의눈’으로본기후위기
저자김추령은과학교사다.현재고등학교에서지구과학을가르친다.‘과학교사’의이름표를달고사회를들여다보고이해하기위해애쓰며산다.이해한다는것은실천한다는것과같은말이라고생각하는고질병이있어,학생,교사들과다양한일을디자인하고실행하는것을즐겨한다.그일환으로가꿈(가치를꿈꾸는과학교사모임)을20년넘게해오고있다.가꿈은과학윤리,인권,환경,현대과학기술의양면성등을주제로수업자료를개발하고책을펴내며,청소년과학윤리토의토론프로그램‘유쾌한과학논쟁’을진행한다.
그동안《과학,일시정지》,《오늘의지구를말씀드리겠습니다》등으로지구와환경문제에관한‘이야기를품은과학지식’을전달해온그가기후위기에대한우리의관심을촉구하고나섰다.행성지구가기후위기라는언덕의꼭대기로너무나빠르게쫓기고있기때문이다.내일지구는언덕의꼭대기에서자칫한순간에아래로곤두박질칠수도있다.
과학교사김추령이관심을촉구하는방식은기후위기에대한‘과학적앎’이다.안다는것은곧실천한다는뜻이며,제대로알아야정확히실천할수있기때문이다.지구는끊임없이조화와균형을향해나아간다.지금의기후위기도지구에게는조화와균형을찾아가는한과정일뿐이다.그결과가대멸종이나지구의죽음으로나타난다고하더라도.생명체들에게는비극일이지구의조화와균형찾기에대한책임은기후위기를일으킨인간에게있다.바다와대기,숲과땅,인간과동물이공생하는지구의내일은오늘의기후위기를과학적으로이해하는것으로부터시작된다.
되먹임,급변점,탄소예산,3개의열쇠말로풀어가는기후위기이야기
지구의기온상승이일으킨기후변화의양상은매우복잡하다.단순히빙하가녹아북극곰의보금자리가사라지거나해수면이상승해해안도시가위협받는정도의문제가아니다.바다와대기의수상한컬래버로‘변종엘니뇨’가나타나며,‘인도양쌍극자’로인해오스트레일리아는가뭄과산불로난리를겪는반면오스트레일리아와인도양을사이에두고있는아프리카동쪽지역에서는폭우와홍수로난리를겪는다.지구에서가장거대한숲인‘타이가’는빠르게북쪽으로밀려하고있으며,‘영구동토층’이녹으면서이산화탄소보다1분자당25배나힘이센온실가스인메테인을토해내고있다.《내일지구》는이렇게다양한양상을과학적으로연관지어밝히는데힘쏟고있다.
이책은본문은‘이책의열쇠말’로시작한다.되먹임(feedback),급변점(TippingPoint),탄소예산.이3개의열쇠말이지금의복잡하고도급박한기후위기를이해하는핵심용어이기때문이다.
“하나의현상이다른현상을일으키고,두번째현상은다시첫번째현상에영향을주어스스로증폭하는되먹임을‘양의되먹임’현상”이라고한다.금성에한때는2,000미터깊이에이르는바다가있었다.그런데그바닷물이모두증발되어사라지고마침내금성을죽음으로이끈것이원인이바로‘양의되먹임’이다.지구는절묘한시스템이다.지구의모든곳들과모든것들은서로서로영향을주는요소들이스스로증폭하는되먹임과정을밟는다.기후변화가일어나는지금도이되먹임고리는지구시스템의여러곳에서다양한요인들이꼬리를물고연결되어영향을끼치고있다.우리는단순히차량이몇대증가했다,그래서대기중으로방출되는이산화탄소양이얼마늘어났으므로그것에비례해서기온이이정도오르겠다고이야기할수없다.기후변화에따른지구의기온은우리가배출한이산화탄소만큼만올라가는것이아니다.브레이크가고장난기관차가폭주하듯이,되먹임하며스스로증폭해인간이배출한책임이상으로기온을올린다.
급변점은“작은변화로인해극적인변화가일어나고,이것이폭발적으로퍼지는순간”을말한다.2015년파리협정이체결되었다.지구의온도상승을산업화이전과비교해2℃보다훨씬아래(wellbelow)로유지하되,되도록이면1.5℃까지제한하도록노력한다는것이주요내용이다.기후변화의과학적근거와대책을마련하기위해조직된과학자들의집단인기후변화에관한정부간협의체(IPCC)에서는일찍이20년전,지구평균기온이산업화이전보다5℃높아지면급변점에도달할것이라고예측했다.그러나이것은너무안일한생각이었다.2018년송도에서IPCC1.5℃특별보고서가만들어졌다.왜1.5℃를지켜내야하는지그리고그목표는어떻게해야가능한지를밝힌보고서이다.1.5℃는기후위기라는‘젠가’를무너뜨리지않기위한최소한의목표이다.이미지구의기온은상승했고,앞으로도꾸준히상승할것이다.지금과같은속도로대기중탄소가증가한다면앞으로10년혹은20년뒤에는산업화이전보다1.5℃를넘는기온상승이거의확실하다.그리고그온도에도달했다는것은돌이킬수없는일이일어난다는뜻이다.
기후위기를피하려면지구의기온이넘어서는안되는선이있다.그선을지키기위해서는특정양이상의탄소를방출하지말아야한다.탄소배출은전세계어느곳에서나일어나며,지구전체대기에영향을끼친다.따라서‘특정양’이곧우리모두가공유해야하는배출량이고,전세계의“탄소예산”이다.더이상어쩔수없는기후파국에갇히지않기위해이제한된배출량을지켜야한다.어디에,어떻게,누가얼마만큼써야할까?수학자와과학자들이많은데이터를모아서계산한결과,우리가사용할수있는탄소예산(2018년기준)은420~580Gt(기가톤)이다.2019년전세계는약43Gt의탄소를배출했다.탄소배출량을줄이지않고이대로배출한다면,2021년오늘남아있는시간은대략7~11년이다.우리가온실가스배출량을줄인다고해도온난화를억제할수있는확률은고작50~60%이다.
온실효과를최초로증명한여성과학자,유니스푸트
‘기후변화’는이제우리에게일상의언어가되었다.하지만기후변화가사실로받아들여지기까지는200여년이라는지난한시간동안수많은과학자들의노력이필요했다.그가운데주목해야할과학자가,그동안잘알려지지않은‘유니스푸트’이다.
200년전지구의거리를측정하는유일한방법은,금성이태양앞을지나며가리는일식현상인금성의태양면통과현상을이용하는것이었다.그런데이렇게측정한태양과지구의거리에비해지구의온도가높다는사실에의문을가진과학자가있었다.조제프푸리에다.그는뭔가다른요인이지구의온도를높이고있다고추측한다.
그러나당시에는이의문이풀리지않았다.푸리에가죽고26년이나지난뒤한여성이지구의온도를높이는‘담요’역할을하는무엇이대기중의수증기와이산화탄소라는사실을실험을통해밝혀냈다.그동안사람들은이사실을최초로발견한과학자가아일랜드의존틴들이라고알고있었다.2010년한은퇴한지질학자가도서관에서어떤여성의논문을발견하고,그논문의발표시점이틴들의논문보다3년이나앞선다는사실을발견하기전까지는말이다.그여성의이름은유니스뉴턴푸트이다.
푸트는지름10cm,길이76cm의막힌유리관을실험에사용했다.밀도가큰공기와낮은공기,습한공기와건조한공기,순수한이산화탄소와일반대기성분이들어있는유리관등으로실험샘플을마련했다.그리고이유리관들을각각햇볕과그늘에일정시간둔뒤온도변화를측정했다.그결과를<태양광선열에영향을주는것들>이라는논문으로썼다.
하지만푸트는이논문을미국과학학회에서직접발표하지못했다.당시미국과학학회는여성의참가를허락하지않았다.푸트의논문은스미스소니언박물관의초대관장이대신발표했다.푸트의남편이스미스소니언박물관에서기상학자로일하면서맺은인연때문이었을것이다.
푸트의실험과그뒤를이은틴들의실험모두푸리에가생각한‘담요역할을하는공기안의무엇’이이산화탄소와수증기라는사실을밝혀냈다.이연구들은이후스반테아레니우스에의해지구온도를올리는데결정적인역할을하는것은수증기가아니라이산화탄소라는결론으로이어진다.아레니우스는전체대기에서수증기는증가와감소를반복했지만총량은변하지않았으므로,기온변화를이끌었다볼수없다고결론내렸다.아레니우스는이산화탄소처럼지구의기온을올리는가스를‘온실가스’로,지구가내보내는열을잡아두는과정을‘온실효과’로부르기시작했다.