[와우! 과학] 1931년 vs 2021년 스위스 빙하… ‘기후 비상’ 사라진 만년설

기후 변화로 스위스 빙하가 얼마나 사라졌는지를 사진 분석을 통해 도출한 연구 결과가 공개됐다. 22일(이하 현지시간) AFP통신은 스위스 연구진이 최초로 20세기 스위스 빙하의 표면 지형을 재현해 구체적인 손실 규모를 알아냈다고 보도했다.

같은 날 유럽지구과학연맹(EGU)이 발행하는 동료 심사 저널 ‘빙권’(The Cryosphere, 氷圈)에 실린 논문에서 스위스취리히연방공과대학(ETH취리히)과 스위스연방산림·눈·환경연구소(WSL) 과학자들은 20세기 초 빙하의 사진 측정 자료를 모아 현대적 방법으로 분석, 빙하의 실제 부피 변화를 도출해냈다고 밝혔다.

연구진은 “2000년대 초반까지만 해도 빙하의 변화에 대한 이해가 전무하다시피했다” 면서 “특히 개별 빙하보다 전체 빙하에 대한 연구가 부족했다”고 지적했다. 기후 변화에 빙하가 어떻게 반응하는지 정확히 이해하려면, 추론이 아닌 수치적 결과 도출이 필수적이라고 전했다. 논문 수석저자 에릭 쉬트 매너펠트는 “지금까지 빙하의 변화에 관한 연구는 1960년 이후 촬영된 항공 사진에 주로 의존했다. 그러나 스위스 내에서도 규모가 큰 ‘휘피 빙하’ 같은 일부 빙하만 정기적인 측정 대상이었다. 상황이 이렇다 보니 시대에 따른 스위스 빙하의 변화를 한 눈에 볼 수 있는 자료가 드물었다. 누적된 오류와 부정확하거나 불확실한 측정으로 큰 왜곡이 발생할 우려가 있다”고 지적했다.

논문 공동저자 다니엘 파리노티 박사는 “빙하 후퇴가 가속화되고 있다. 이 현상을 면밀히 관찰하고 정량화하는 것은 기후 변화에 대한 빙하의 반응을 추론할 수 있기 때문에 중요하다. 미래의 빙하 변화에 대한 신뢰할 수 있는 시나리오를 개발하는 데도 필요하다”고 덧붙였다. 연구진은 20세기 빙하의 표면 지형을 재현, 현재와 비교해 스위스 빙하 변화를 정량화했다. 매너펠트 박사는 “서로 다른 두 시점에 빙하의 표면 지형이 어땠는지 알면 부피의 차이를 계산할 수 있다. 우리는 사진을 비롯한 과거의 빙하 관측 자료를 종합해 1931년의 빙하 표변 지형을 재현했다”고 밝혔다.

연구진은 스위스국립조사원(오늘날 스위스연방지질청 ‘스위스토포’)이 제1차 세계대전 때부터 1940년대 말까지 관측한 스위스 알프스 산맥 7000곳의 사진을 활용했다. 1916~1947년 사이 촬영된 2만 1703장의 사진을 입체사진측량에 따라 분석했다. 입체사진측량(stereophotogrammetry)은 연속으로 중복 촬영된 2장 이상의 사진을 이용해 위치(2차원) 및 높이(3차원)를 측량하는 기법이다. 연구진이 분석한 사진은 스위스 전체 빙하의 86%를 아우르는 자료였다.

연구진은 자체 개발한 반자동 툴로 사진에 나타난 지형 정보 중 건물, 수목, 인공 구조물 등을 제외한 지형(bare earth) 부분을 표현하는 수치표고모형(DEM: Digital Elevation Model)을 얻었다. 다만 사진 자료가 모두 다른 해에 촬영됐기 때문에, 정확한 비교를 위해 1931년을 기준으로 각 빙하의 부피 규모를 산출했다. 그 결과 1931년~2016년까지 85년 동안 스위스 빙하 면적은 35.6(±6.5)%, 부피는 51.5(±8.0)%가 줄어든 것으로 나타났다. 이에 대해 연구진은 10년마다 미국 뉴욕 맨해튼(88㎢) 크기만 한 빙하가 없어진 셈이라고 설명했다. 맨해튼은 서울 여의도(2.9㎢)의 30배 크기다.

파리노티 박사는 지난 한 세기 동안 빙하가 지속해서 후퇴만 한 것은 아니고, 1920년대와 1980년대에는 빙하가 대량 성장한 때도 있었다고 말했다. 다만 “큰 그림을 이해하는 것이 중요하다. 최근 85년 사이 상당한 빙하 후퇴가 있었던 것만은 분명하다”고 강조했다.

이어 “올해는 여름 폭염 등의 상황을 고려했을 때 빙하 손실은 최악의 수준일 것”이라고 우려했다. 파리노티 박사는 “올해 상황은 극단적이었다. 눈이 거의 내리지 않은 겨울과 뜨거운 여름의 조합은 최악의 상황을 초래한다”고 지적했다. 그러면서 “올해 스위스 빙하의 후퇴는 역대 최악 수준이었던 2003년보다 더 심각한 수준이 될 것이다”라고 예상했다.

연구진에 따르면 2016년~2021년까지 6년 간 스위스 빙하 12%가 추가로 사라졌다. 연구진은 세계 각국이 탄소 배출을 획기적으로 줄이기로 한 2015년 파리협약을 준수한다고 해도 이번 세기 말까지 현 빙하의 60%가 더 사라질 수 있다는 암울한 전망을 했다. 

권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr