하버드대학 연구팀이 미국 상공에서 발견다른 인구밀집지역 상공 오존층도 파괴 가능성

여름철 습하고 더운 공기가 대기의 성층권까지 쳐올라가 오존층을 파괴하고 있다는 연구결과가 나왔다.

뉴욕타임스(NYT)는 하버드대학 연구팀이 여름철 강한 바람과 천둥을 동반한 폭풍우가 수증기를 대기권 상층부까지 상승시켜 오존층을 파괴하는 현상을 발견했다고 과학저널 ‘사이언스’ 온라인판을 인용해 26일 보도했다.

이번 연구는 미국 상공의 대기를 조사해 나온 것으로 다른 중위도권 국가에도 유사한 현상이 발생할 수 있는데다 오존파괴 우려 지역이 인구밀집지대 상공이어서 추가 연구가 시급하다고 NYT는 전했다.

그동안 오존 파괴는 남극과 북극 등 주로 비거주 지역에서 관찰됐었다.

연구에 따르면 여름철 뇌우를 동반한 강한 비바람은 대류 현상에 의해 수증기를 잔뜩 함유한 기류를 대류권을 뚫고 성층권까지 높이 상승시킨다.

대류권(지표면에서 약 10㎞까지의 대기) 위로부터 고도 약 50㎞까지인 성층권은 온도가 일정하고, 건조하며, 오존을 많이 포함하고 있는 것이 보통인데 이 덥고 습한 공기는 지표 위 12마일(19.3㎞)까지 올라갈 수 있다는 것이다.

성층권까지 치솟은 덥고 습한 기류는 오존파괴 주범인 프레온가스(CFCs) 잔류 화학물질과 결합해 빠른 속도로 오존층을 파괴한다는 것이다.

이번 연구를 주도한 제임스 앤더슨 박사는 “문제는 오존파괴와 기후변화”라며 “그동안 두 현상을 다른 두 개념으로 엄격히 분리해왔는데 이제 둘은 밀접히 연관돼 있음이 입증됐다”고 말했다.

지구온난화로 인해 여름철 뇌우성 폭풍우가 증가하면 오존층 파괴 위험이 더 커질 수 있다고 과학자들은 지적했다.

지구온난화는 덥고 습한 공기가 성층권까지 치솟아올라가는 ‘대류성 주입’ 현상을 증가시킬 수 있다는 것이다.

1970년대 CFCs가 오존층 파괴의 주범이라는 연구로 노벨상을 받은 마리오 모닐라 박사는 “이번 연구는 인간활동이 대기의 화학적 구성에 또다른 변화를 주고 있음을 보여준다”고 우려했다.

미국 서부에서 대서양까지 상공에서 발생하는 기류는 상승하면서 밀도와 온도가 올라가며, 보통 대류권과 성층권 사이의 권계면에서 상승을 중단한다.

그러나 기류의 에너지가 커면 권계면을 뚫고 성층권까지 올라간다는 것이 이번 연구의 결과다.

앤더슨 박사는 “무엇이 대기의 대류 에너지를 결정하는지 모르겠다”며 “기후변화의 결과를 예측하기 어렵다”고 말했다.

상승기류 속에 수증기 밀도가 높아지면 이 기류의 주변 온도도 올라가며, 이는 화학적 변화와 오존파괴 작용을 일으킨다는 것이다.

앤더슨 박사는 “이런 연쇄반응의 속도는 매우 빠르다”며 “여기에서 일어나고 있는 화학작용의 실체를 앞으로 밝혀내야 한다”고 강조했다.

연합뉴스