[한국뉴스투데이] 날로 악화되는 지구 환경 속에서 인류의 노력으로 환경이 환원되는 증거가 발견돼서 희소식을 주고 있다. 그것은 바로 오존층이 복원될 것이라는 희망이다. 물론 지금과 같이 인류가 모두 노력을 해야 한다는 전제조건이 따른다. 하지만 아직도 곳곳에서 오존층 복원 희망에 찬물을 끼얹는 소식도 있는 것이 현실이다. 이런 이유로 우리의 노력이 그 어느 때보다 중요하다는 목소리가 나온다.

유엔환경계획(UNEP)과 세계기상기구(WMO), 국립해양대기국(NOAA), 미국 항공우주국(NASA)은 지난 9일(현지시간) 공동으로 보고서를 발간했다. ‘오존층 감소에 대한 과학적 평가: 2022’로 파괴된 오존층의 복원이 될 것이라는 전망이다.

세계 각국이 현재와 같이 유지된다면 세계 대부분 지역에서 오존층이 2040년까지 1980년대 수준으로 회복될 것이라는 결론이 내려졌다. 북극은 2045년까지 남극은 2066년까지 회복될 것으로 알려졌다.

오존층, 회복 될 것으로 전망 

오존층은 지상 20~30km에 걸친 상공의 성층권에 비교적 고농도로 존재하는 층이다. 다만 지역마다 약간씩 달라서 극지에서는 농도가 높고 적도 부근에서는 농도가 낮다.

오존층의 오존 무게는 약 30억 톤으로 추정되며 1기압에서 지표면에 쌓을 경우 두께 3mm 정도로 매우 얇다. 오존층은 선캄브리아 시대에 등장한 남세균이 광합성을 하며 대기에 산소가 생겨났고, 해당 산소들이 모여 고생대 중기를 형성했다.

오존층은 자외선에 작용한다. 태양으로부터 강력한 자외선을 받아 두 개의 산소원자로 분해된다. 발생된 산소원자가 다시 산소분자와 결합하면서 다시 오존이 된다. 

오존과 산소의 변환 과정에서 자외선을 흡수하면서 지표면에 도달하는 자외선의 양을 줄인다. 이로 인해 생명체가 육지에서 살 수 있게 만들었다. 만약 오존층이 없다면 바다 생물이 육지로 진출하는 것은 사실상 불가능했다. 그러나 오존층이 만들어지면서 육지에 생명이 살기 시작한 것이다.

따라서 오존층은 인간은 물론 육지 위에 살고 있는 생명들에게는 가장 중요한 보호막 역할을 하고 있다.

오존층 파괴의 주범, ‘프레온 가스’

그런데 인류가 프레온 가스를 만들면서 오존층이 파괴되기 시작했다. 프레온 가스는 냉장고나 스프레이 등에 사용해왔던 물질이다. 냉장고 냉매를 비롯해서 에어컨 냉매 등에 사용됐으며, 소화기 분사 등에 사용돼 왔었다. 이런 이유로 여러 산업에서 유용하게 사용해왔던 가스가 프레온 가스이다.

문제는 오존층이 파괴한다는 것이다. 1970년대께 과학자인 크루첸, 몰리나, 롤랜드에 의해 발견됐고, 기업들의 방해에도 불구하고 곧 남극의 오존층의 두께가 다른 지역에 비해 얇아졌다는 것이 세상에 알려졌다.

오존층이 구멍이 생겼다는 것이 대류운동 등에 의한 것이 아니라 화학물질에 의한 것이라는 것이 입증되면서 전세계는 경악했고, 프레온 가스 사용을 감축해야 한다는 목소리가 나오기 시작했다.

오존층이 파괴된다는 소식에 인류는 충격을 받았다. 그 이유는 자외선을 직접 쬐면 피부암, 백내장 등의 발병률이 높고, 전염병이 창궐하기 때문이다. 아울러 자외선은 식물의 성장에도 악영향을 미치면서 식물성 플랑크톤이 줄어들게 되면서 육상과 바다 생태계 균형이 깨지게 되면서 심각한 환경 문제가 발생하게 된다.

인류는 자외선 때문에 육지에서 생활 할 수 없기 때문에 바다 속으로 들어가거나 지구를 떠나야 하는 상황이 된다. 하지만 당시만 해도 우주개발이나 바다개발이 크게 이뤄지지 않았기 때문에 바다 속으로 들어가거나 우주로 나아가는 것이 불가능했다.

인류의 노력 필요

이런 이유로 인류는 프레온 가스 감축을 위해 머리를 맞대기 시작했다. 이에 세계 각국은 ‘오존층 파괴물질에 관한 몬트리올 의정서’를 체결해 CFC에 대한 규제를 강화했다. 한국도 이 국제협약을 이행하기 위해 1992년부터 오존층보호법을 시행했다.

몬트리올 의정서가 1989년 발효된 이후 세계 각국의 CFC 사용은 99% 감소한 것으로 나타났다. 오존층의 복원은 지구 표면 온도와도 관련이 깊다. 산업혁명 이후 지구표면 온도는 벌써 섭씨 1.2도 상승한 것으로 추정된다.

그런데 과학저널 네이처에 2021년 게재된 연구 결과에 따르면 CFC가 규제되지 않았다면 현재 지구온도가 섭씨 1도 더 올랐을 것으로 분석됐다. 학계는 섭씨 1.5도 목표를 달성하지 못하면 홍수나 가뭄, 폭염, 혹한, 산불 등 극단적 기상현상의 빈도와 강도가 급격히 높아져 인류를 포함한 생태계가 위험해질 것이라고 경고해왔다.

그런데 인류가 모두 합심해서 프레온 가스 감축을 위해 노력을 해왔고, 그것이 결실을 맺기 시작했다는 것이다. 문제는 중국이다. 2010년대 중국은 프레온 가스 생산 및 사용을 재개한 것으로 알려지면서 심각한 악영향을 끼치는 것으로 알려졌다.

2019년 박선영 경북대 지구시스템과학부 교수 연구팀은 프레온 가스를 중국 동북지역에서 연간 7천 톤 이상 새롭게 배출되는 것을 밝혀냈다고 국제학술지 네이처는 발표했다.

당초 2010년부터 모든 국가에서 프레온 가스 생산을 금지시켰다. 그러나 프레온 가스의 평균 농도 감소 속도가 2012년을 기점으로 둔화됐고, 북반구와 남반구의 농도 차이가 벌어지면서 북반구 어딘가 프레온 가스가 생산되고 있다는 것이 알려졌다.

그런데 박 교수 연구팀이 중국 동북지역이라는 것을 밝혀낸 것이다. 이후 중국에 대해 계속 압박을 해서 현재는 프레온 가스 생산을 하지 않는 것으로 알려졌다. 그럼에도 불구하고 계속해서 프레온 가스 생산에 대한 논란은 이어질 것으로 보인다. 프레온 가스가 실생활에 유용한 가스인 것은 틀림없기 때문이다.

하지만 인류가 프레온 가스 생산을 중단하면서 이에 따라 오존층 복원됐다는 사실은 인류에게 환경보호는 노력을 통해 충분히 실현될 수 있다는 것을 보여준 점에서 상당한 의의가 있다.