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경제성은 아직 갈길 멀어…생태계 교란 등 부작용 경계

 

최근 개봉한 영화 '지오스톰'에서 인류는 인공위성을 이용해 자연재해를 완벽하게 통제하는 데 성공한다. 그러나 정교하게 설계된 인공위성이 오작동을 일으키자 전 지구적인 기후 대재앙이 시작된다. 허리케인은 대지를 쑥대밭으로 만들고, 거대한 쓰나미는 도시를 휩쓸고 지나간다. 하늘에서는 우박과 얼어붙은 새 떼가 우수수 쏟아진다.

인간이 첨단 과학기술을 이용해 기후변화에 맞선다는 시나리오가 과연 현실에서도 가능할까.

송윤호 한국지질자원연구원 전략기술본부장은 "구름이 응결점을 만나면 빗방울이 돼 떨어지기 때문에 지금도 가뭄이 심각한 지역에서는 비행기로 상공에 (요오드화은 등) 입자를 뿌려 응결점을 낮추고 비를 만든다"며 "관건은 얼마나 적은 비용으로 광범위한 지역에 걸쳐 이뤄질 수 있느냐인데, 아직까지는 비싸고 경제성이 떨어진다"고 설명했다. 엄기증 한국기후변화연구원 연구위원은 "우리나라도 평창동계올림픽을 앞두고 기상 항공기를 이용해 인공 눈을 만들려고 하는데 부작용을 염려하는 시각이 있다"며 "국소적인 변화는 가능하겠지만 한 곳의 홍수를 막으면 다른 곳에서 가뭄이 나타나는 등 생태계 교란이 생길 수밖에 없다"고 설명했다.

하지만 지구 전체 온도 순환 시스템에 개입해 기후 문제를 해결하려는 '지구공학(Geoengineering)'이 꾸준히 확대되는 추세다. 우주 궤도에 거대한 거울을 설치해 태양열에너지를 반사시키고 바다에 고운 소금물방울을 뿌려 하얀 구름을 만들고 수온을 낮추려는 연구가 대표적이다. 내년부터 미국에서는 2000만달러를 투입한 지구공학 실험이 예정돼 있다. 미국 하버드대 연구진과 국립해양대기관리청(NOAA) 등은 거대한 풍선을 상공에 띄워 지상 20㎞ 높이 성층권에 탄산칼슘 미세입자를 뿌리는 작업을 준비 중이다. 가로 1㎞, 세로 100m의 얼음 반사층을 만들어 땅에 도달하는 일사량을 차단하고 지구를 식힌다는 계획이다.

지구공학이 활발하게 적용되는 또 다른 분야는 온실가스 저감(mitigation)이다. 공장 굴뚝에서 나오는 이산화탄소를 대기 중에서 포획하고 액체 상태로 만들어 깊은 바다와 땅속에 저장하고, 바다에 철분 가루를 풀어 식물성 플랑크톤을 증식시키는 등 다양한 기술이 있다. 플랑크톤은 광합성을 하면서 대기 중 이산화탄소를 흡수한다. 한국도 파리기후변화협약과 신기후체제 합의에 따라 이산화탄소 배출을 줄이는 '탄소광물화 국가 전략 프로젝트'를 진행하고 있다. 송 본부장은 "세계적으로 이산화탄소를 포집해 처리하는 신기술이 많이 개발됐지만 대다수가 가격 경쟁력이 없다"며 "탄소광물화는 이산화탄소 농도를 99.9%까지 끌어올리지 않고도 15~20% 저농도에서 화학적 반응을 일으켜 고체 광물로 만들기 때문에 고농도 응축에 드는 비용을 절감할 수 있다"고 강조했다.

다만 경제성을 갖추더라도 지구공학이 기후변화에 대한 근본적인 대응책이 되기 힘들다는 비판도 있다. 인공적으로 태양에너지 유입을 줄여 기온을 떨어뜨리려다가 지구 전체 대기 시스템의 균형이 깨질 수 있다는 지적이다.