지구온난화의 주범인 대기오염물질 3종류 및 영향

지구온난화의 주범인 대기오염물질 3종류 및 영향

 

1) 개요

• 지구온난화란 인위적 온실 효과기체가 과다하게 대기중에 방출됨으로써 야기되는 이상고온현상임

• 온실효과 원인가스로는 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 이산화질소(N2O), 염화불화탄소(CFCs), 육불화황(SF6)등이 교토의정서에 명시되어 있음.

• 지구온도 상승에 의한 기후변화로 해수면 상승, 생태계 교란, 생물종다양성 감소, 탄소순화 불균형 등 부정적 효과가 나타나고 있어, 온실가스 감축을 위해 리우에서 기후변화협약을 체결함.

 

• 지구 온난화(地球溫暖化, 영어: global warming 또는 climate change)는 19세기 후반부터 시작된 전 세계적인 바다와 지표 부근 공기의 기온 상승을 의미한다. 21세기 초부터 2018년까지 지구 표면의 평균 온도는 1980년에 비해 약 3분의 2가 넘는 0.93 ± 0.07 °C 정도 기온이 상승했다. 기후 온난화의 원인에 대해서는 아직 애매하나, 대부분의 과학자들은 90% 이상의 온실 기체 농도의 증가와 화석 연료의 사용과 같은 인간의 활동에 의해 발생한 것으로 추측하고 이러한 연구 결과는 모든 주요 산업 국가의 과학 연구 센터에서 인정받고 있다.
• 기후 모델의 예측은 기후 변화에 관한 정부간 패널(IPCC) 에서 2007년 발표된 IPCC 제4차 평가 보고서에서 요약되었다. 이 보고서에서는, 21세기 동안 지구의 평균 온도는 최하 1.1 - 2.9 °C 상승에서 최대 2.4 - 6.4 °C 까지 상승할 수 있다고 예고했다. 이러한 예상 수치의 오차는 모델마다 서로 다른 기후 민감도 때문에 발생한다.
• 제4차 보고서에 따르면, 전 세계의 온난화로 인해 지역적 영향이 발생한다고 발표했다. 지구 온난화의 영향으로 지구 기온이 증가함과 함께 해수면 상승 및 강수량과 패턴의 변화, 아열대 사막 지방의 확장 등이 있다. 또한, 지구 온난화로 북극의 축소와 지속적인 빙하, 영구 동토층, 해빙의 감소 등이 나타난다. 지구 온난화의 다른 영향으로는 극한 기후와 폭염의 증가, 가뭄과 폭우, 해양 산성화와 종의 멸종도 있다. 인간 생활에서는 농업 수확량의 감소와 기후변화 난민의 발생이 있다. 
• 지구 온난화로 인해 제안된 정책들에서는 탄소 배출 감소로 온난화를 완화시키고 지구공학을 통해 적응하는 것이다. 대부분의 국가들이 모인 기후 변화에 관한 국제 연합 기본 협약(UNFCCC)에서는 궁극적인 목표로 인간에 의한 위험 기후 변화의 방지를 목적으로 하고 있다. UNFCCC의 가입국들은 온실 기체를 줄이기 위한 정책을 채택했으며, 지구 온난화의 적응을 지원하고 있다. UNFCCC 참여국들은 탄소 배출량의 큰 감소 필요성에 동의하며 미래의 지구 온난화에 대하여 2.0 °C 내외로 국한해야 한다. 2011년 국제 연합 환경 계획의 보고서와 국제 에너지 기구에 따르면, 21세기 현재 UNFCCC의 2 °C 감소 목표는 불충분할 수 있으며 좀 더 큰 노력이 필요하다고 발표했다. 

 

<1951년-1980년 세계 평균 기온을 기준으로 한 2000년부터 2009년까지의 10년 동안의 세계 기온 변화 지도. 북극과 남극에서 매우 큰 기온 변화가 관찰된다. 출처: NASA Earth Observatory>

 

2) 이산화탄소(CO2)

(1) 특징

• 무색, 무취 기체

• 동・식물 성장에 필수

• 지구온난화 기여율 : 61%

 

(2) 발생기작

• 화석연료연소, 산림파괴로 발생

• 지구온난화에 의해 배출량 증가

• 생성 CO2의 50%는 대기에 축적하고, 나머지 50%는 해수와 식물에 흡수

 

3) 메탄(CH4)

(1) 특징

• 혐기성분해에 의해 발생

• 지구온난화 기여율 : 18%

 

(2) 발생기작

• 가축, 논, 매립지, 생물체 연소로 발생

• 석탄, 탄광, 천연가스 누출

• 혐기성상태에서 미생물에 의해 발생

• 19C 이후 100년간 2배 증가

 

4) 염화불화탄소(CFCs)

(1) 특징

• 염소, 불소, 탄소를 함유한 합성화학물질

• 매우 안정된 화합물임

• CO2의 1만배 온실효과 가짐

• 지구온난화 기여율 : 6%

 

(2) 발생기작

• 프레온가스 사용에 의함

• 냉장고용 냉매, 단열재, 세정제, 분사제로 사용

• 혐기성상태에서 미생물에 의해 발생함