기후 변화로 스노우팩이 녹아 식수위기와 지구온난화 가속

지구 북반구에서 가장 인구가 많은 지역 중 일부는 온난화가 임계점을 넘어설 위험이 있으며, 그 이후에는 기온이 조금만 상승해도 겨울동안 산 상층부에 쌓여있던 눈인 '스노우팩(snow pack)'이 빠르게 녹는다는 연구 결과가 나왔다.

북반구의 일부 지역에서는 만년설이 감소하고 있는데, 10일 국제과학기술지 '네이처(Nature)에 발표된 새로운 연구에 따르면 기후 변화가 그 원인이라고 밝혀졌다. 또한 과학자들은 일부 지역이 적설량 급감에 따른 '눈 손실 절벽(snow-loss cliff)'이라는 임계값에 가까워지고 있으며, 이 임계값을 넘어서면 스노우팩이 급격히 감소한다고 설명한다.

지상에 쌓인 눈의 총 질량으로 계산되는 스노우팩의 감소는 가뭄과 산불을 악화시키고 식수 및 관개용수를 위협하며, 스키 리조트와 같이 눈에 의존하는 비즈니스에 큰 지장을 줄 수 있다. 그리고 지구가 계속 더워지면 스노우팩의 손실은 더욱 가속화될 것이다.

기후 변화와 눈의 관계는 복잡하다. 단기적으로는 지구온난화로 인해 강수량이 증가하고 눈보라가 더 강렬해지고 있다. 그러나 더 따뜻한 기온으로 인해 내리는 눈은 더 빨리, 더 일찍 녹고 있다. 또한 과학자들은 관찰된 변화가 인간이 초래한 기후 변화의 결과인지, 아니면 자연적인 기후 순환의 결과인지 밝히기도 어렵다고 한다.

그러나 이제 과학자들이 지구온난화와 변화하는 스노우팩 사이에 분명한 연관성이 있다는 사실을 밝혀냈다.

이를 증명하기 위해 연구진은 북반구의 169개 주요 강 유역에서 1981년부터 2020년까지 매년 3월의 스노우팩 수준을 연구했다. 그 결과 70개 강 유역 중 23개 유역에서 만년설이 감소하는 것을 발견했으며, 이 중 23개 유역은 인간이 초래한 기후 변화의 원인으로 확신할 수 있다고 AP 통신은 보도했다. 시베리아 동부에 위치한 8개 강 유역에서는 기후 변화로 인한 만년설의 증가라는 정반대의 결과를 발견하기도 했다.

또한 연구진은 기온과 스노우팩 손실 사이의 연관성이 선형적이지 않다는 사실도 알아냈다. 한 지역의 겨울철 평균 기온이 섭씨 영하 8도에 도달하면 스노우팩 손실이 기하급수적으로 증가하기 시작한다는 것이다.

이번 연구의 공동 저자이자 다트머스대학의 기후 과학자인 알렉산더 고틀립(Alexandeer Gottlieb) 박사는 뉴욕타임즈와의 인터뷰에서 "이러한 임계점 절벽 너머의 온난화 정도가 점점 더 커지고 있다"고 밝혔다.

그러나 그 온도 이하에서는 기후 변화로 인해 공기 중에 수분이 증가하면 눈이 더 많이 내려 스노우팩으로 남을 수 있는데, 연구진은 이런 일이 시베리아 동부의 8개 강 유역에서 일어났다고 의심하고 있다.

겨울철 평균 기온이 영하 8도 이상인 지역은 기후가 비교적 온화하여 인구 밀도가 가장 높은 지역이기도 하다. AP 통신에 따르면 전 세계 20억 명 이상의 인구가 겨울철 평균 기온이 영하 8도에서 0도 사이의 강 유역에 살고 있다.

연구의 공동저자인 저스틴 맨킨(Justine Mankin) 다트머스대 지리학과 교수 역시 "전 세계 인구의 대부분이 강 유역에 살고 있는데, 강 유역은 눈 손실이 가속화되는 절벽에서 떨어질 위기에 처해 있으며, 온난화가 1도만 더 진행되어도 스노우팩 손실이 점점 더 커진다"고 경고했다.

스노우팩에 물을 의존하는 지역 사회에서는 이러한 연구 결과가 나쁜 소식이며, 이는 물 관리자가 지금 당장 물 공급에 장기적인 변화를 가져와야 함을 시사한다.

이번 연구는 과학계에도 큰 파장을 불러일으켰다. 적설량 감소는 물 부족을 야기할 뿐만 아니라 그 자체로 지구온난화의 원인으로 작용한다. 결국 적설량이 감소해 지상에 눈으로 덮힌 지역이 없으면 악순환이 되풀이 될 수밖에 없다.