지구는 점점 뜨거워지고 있습니다. 1880 년에 기록 유지가 시작되었을 때보 다 지금 육지와 바다가 따뜻해졌으며 여전히 기온이 상승하고 있습니다. 이러한 열의 증가는 간단히 말해서 지구 온난화입니다.
미국 해양 대기 관리국 (NOAA)에 따르면 다음과 같은 숫자가 있습니다 : 1880 년에서 1980 년 사이에 지구의 연간 기온은 평균 10 년마다 화씨 0.13도 (0.07도)의 속도로 증가했습니다. 1981 년 이래로 증가율은 10 년마다 0.12도 (화씨 0.18도)까지 증가했습니다. 이로 인해 산업화 이전 시대와 비교하여 오늘날 전 세계 평균 기온이 전체적으로 3.6도 (2도) 증가했습니다. 2019 년 육지와 해양의 평균 전 세계 온도는 20 세기 평균보다 1.75도 (0.95도)였습니다. 그 결과 2019 년에 이어 2019 년이 두 번째로 뜨거운 기록을 세웠습니다.
이 열의 증가는 인간에 의해 발생합니다. 화석 연료의 연소는 온실 가스를 대기 중으로 방출하여 태양으로부터 온기를 포착하고 지표와 기온을 높입니다.
온실 효과가 어떻게 역할을 하는가
오늘날의 온난화의 주요 원인은 화석 연료의 연소입니다. 이 탄화수소는 온실 효과를 통해 지구를 가열하는데, 이것은 지구 대기와 태양으로부터 들어오는 방사선 사이의 상호 작용에 의해 발생합니다.
피츠버그 대학 (University of Pittsburgh)의 지질 및 환경 과학 교수 인 Josef Werne은 "온실 효과의 기본 물리학은 연필과 종이 만 사용하는 똑똑한 사람에 의해 100 년 전에 밝혀졌다"고 말했다.
그 "똑똑한 사람"은 스웨덴 과학자이자 노벨상 수상자 인 Svante Arrhenius였습니다. 간단히 말해, 태양 복사는 지구 표면에 닿은 다음 열로 대기쪽으로 되돌아옵니다. 대기 중의 가스는이 열을 가두어 공간의 공극으로 빠져 나가지 못하게합니다 (행성 생활에 좋은 소식). 1895 년에 발표 된 논문에서 Arrhenius는 이산화탄소와 같은 온실 가스가 지구 표면에 가까운 열을 가할 수 있으며, 이러한 가스의 양의 작은 변화는 얼마나 많은 열이 포획되는지에 큰 영향을 줄 수 있음을 알아 냈습니다.
온실 가스가 나오는 곳
산업 혁명이 시작된 이래 인간은 대기의 가스 균형을 빠르게 변화시켜 왔습니다. 석탄 및 석유와 같은 화석 연료를 연소하면 주요 온실 가스 인 수증기, 이산화탄소 (CO2), 메탄 (CH4), 오존 및 아산화 질소 (N2O)가 방출됩니다. 이산화탄소는 가장 일반적인 온실 가스입니다. 약 80 만년 전과 산업 혁명이 시작되기 전의 대기 중 CO2의 존재는 약 280ppm (ppm)에 이르렀으며, 이는 매 백만개의 공기 분자 당 공기에 약 208 개의 이산화탄소가 존재했음을 의미합니다. 국립 환경 정보 센터 (National Centers for Environmental Information)에 따르면 2018 년 기준 (전체 데이터를 이용할 수있는 마지막 해) 대기 중 평균 CO2는 407.4ppm이었습니다.
그다지 들리지는 않지만, Scripps Institute of Oceanography에 따르면, 3 백만에서 5 백만년 전에 발생했던 Pliocene 시대 이후 이산화탄소 수준은 그다지 높지 않았습니다. 당시 사이언스 지에 발표 된 2013 년 연구에 따르면 당시 북극은 일년 중 적어도 한 해 동안 얼음이없고 현재보다 훨씬 더 따뜻했습니다.
EPA (Environmental Protection Agency)의 분석에 따르면 2016 년 CO2는 모든 미국 온실 가스 배출량의 81.6 %를 차지했습니다.
펜실베니아 요크 대학의 화학 교수 인 Keith Peterman은 "우리는 고 정확도의 도구 측정을 통해 대기에서 전례없는 CO2 증가가 있음을 알고 있습니다. CO2는 적외선을 흡수하고 전 세계 평균 기온이 증가하고 있음을 알고 있습니다. 펜실베이니아 요크 대학의 화학 부교수 인 그레고리 포이 (Gregory Foy)는 공동 과학 이메일 메시지로 Live Science에 말했다.
CO2는 다양한 경로를 통해 대기 중으로 들어갑니다. 화석 연료를 태우면 이산화탄소가 방출되고 지구 온난화에 대한 미국의 기여가 가장 큰 것입니다. 2018 EPA 보고서에 따르면, 전기 생산을 포함한 미국 화석 연료 연소는 2016 년에 58 억 톤 (53 억 톤)의 이산화탄소를 대기 중으로 방출했습니다. 연료의 비 에너지 사용, 철강 생산 , 시멘트 생산 및 폐기물 소각-미국에서 연간 총 CO2 배출량을 70 억 톤 (65 억 톤)으로 향상시킵니다.
삼림 벌채는 대기 중 과잉 이산화탄소에 크게 기여합니다. 듀크 대학교 (Duke University)가 발표 한 연구에 따르면, 삼림 벌채는 두 번째로 큰 인위적 (인간) 이산화탄소 공급원입니다. 나무가 죽은 후에는 광합성 과정에서 저장 한 탄소를 방출합니다. 2010 년 세계 산림 자원 평가에 따르면, 삼림 벌채는 매년 거의 10 억 톤의 탄소를 대기 중으로 방출합니다.
전 세계적으로 메탄은 두 번째로 일반적인 온실 가스이지만 열을 포획하는 데 가장 효율적입니다. EPA는 메탄이 이산화탄소보다 열을 포획하는데 25 배 더 효율적이라고보고했다. EPA에 따르면 2016 년 가스는 미국의 모든 온실 가스 배출량의 약 10 %를 차지했습니다.
메탄은 많은 천연 공급원에서 나올 수 있지만 인간은 채광, 천연 가스 사용, 가축 대량 생산 및 매립지 사용을 통해 메탄 배출의 많은 부분을 유발합니다. EPA에 따르면 소는 미국에서 가장 큰 단일 메탄 공급원이며, 동물은 총 메탄 배출량의 거의 26 %를 생산합니다.
미국의 온실 가스 배출량에 대한 희망적인 경향이 있습니다. 2018 EPA 보고서에 따르면 이러한 배출량은 1990 년과 2016 년 사이에 2.4 % 증가했지만 2015 년과 2016 년 사이에 1.9 % 감소했습니다.
이러한 감소의 일부는 2016 년 따뜻한 겨울로 인해 발생했으며 이는 평소보다 난방 연료가 덜 필요했습니다. 그러나 기후 및 에너지 솔루션 센터 (Center for Climate and Energy Solutions)에 따르면 최근 이러한 감소의 또 다른 중요한 이유는 석탄을 천연 가스로 대체하는 것입니다. 또한 미국은 제조업 경제에서 덜 탄소 집약적 인 서비스 경제로 전환하고 있습니다. EPA에 따르면, 건물의 연료 효율적인 차량 및 에너지 효율 표준도 배기 가스를 개선했습니다.
지구 온난화의 영향
지구 온난화는 온난화를 의미하는 것이 아니라, 기후 변화가 연구원과 정책 입안자들 사이에서 선호되는 용어가 된 이유입니다. 지구가 평균적으로 더워지고 있지만,이 온도 상승은 더 빈번하고 심한 눈보라와 같은 역설적 인 영향을 미칠 수 있습니다. 기후 변화는 얼음을 녹이거나 이미 건조한 지역을 건조 시키거나 극한의 날씨를 유발하고 바다의 섬세한 균형을 방해함으로써 지구에 영향을 줄 수 있습니다.
녹는 얼음
아마도 지금까지 기후 변화의 가장 눈에 띄는 효과는 빙하와 해빙의 녹는 것입니다. 약 11,700 년 전 마지막 빙하기가 끝난 후 빙상은 퇴각했지만, 지난 세기의 온난화로 인해 서두르고 있습니다. 2016 년 연구에 따르면 지구 온난화로 인해 최근 빙하가 퇴각했을 가능성이 99 % 인 것으로 나타났습니다. 실제로 연구에 따르면이 얼음 강은 기후가 안정적으로 유지 될 경우의 거리보다 10-15 배 정도 후퇴했다. 몬태나의 빙하 국립 공원은 1800 년대 후반에 150 개의 빙하가있었습니다. 오늘날 빙하가 사라지면 빙하 호수를지지하는 얼음 댐이 불안정 해지고 파열되거나 불안정한 얼음 매장 마을로 인한 눈사태가 발생할 때 인명 손실을 초래할 수 있습니다.
북극에서는 중위도보다 두 배나 빨리 온난화가 진행되고 있으며 해빙이 긴장을 보이고 있습니다. 북극의 가을과 겨울 얼음은 2015 년과 2016 년에 사상 최저치를 기록했습니다. 즉, 얼음 창공은 이전에 관찰 된 것보다 많은 바다를 덮지 못했음을 의미합니다. NASA에 따르면, 북극에서 해빙의 최대 겨울 범위에 대한 13 개의 가장 작은 값은 모두 지난 13 년 동안 측정되었습니다. 얼음은 시즌 후반에 형성되어 봄에 더 쉽게 녹습니다. National Snow and Ice Data Center에 따르면 1 월 해빙 범위는 지난 40 년 동안 10 년마다 3.15 % 감소했습니다. 일부 과학자들은 북극해가 20 년에서 30 년 안에 얼음이없는 여름을 보게 될 것이라고 생각합니다.
남극에서는 그림의 선명도가 떨어졌습니다. 남극과 남해 연합에 따르면 서 남극 반도는 북극 일부 지역 외에 다른 곳보다 더 빨리 온난화되고 있습니다. 반도는 2017 년 7 월에 라센 C 얼음 선반이 부러진 곳으로 델라웨어 크기의 빙산이 산란됩니다. 과학자들은 현재 남극 대륙의 얼음의 4 분의 1이 붕괴 될 위험에 처해 있으며 거대한 Thwaites와 Pine Island 빙하가 1992 년보다 5 배 빠르게 흐르고 있다고 말합니다.
그러나 남극 대륙의 해빙은 매우 가변적이며 일부 지역은 최근 몇 년 동안 실제로 최고치를 기록했습니다. 그러나이 기록들은 빙하가 녹을 때 육지 기반의 얼음이 바다로 이동하거나 온난화와 관련된 바람의 변화로 인해 기후 변화의 지문을 지닐 수 있습니다. 그러나 2017 년에 기록적인 높은 얼음 패턴은 기록적인 낮음으로 갑자기 반전되었습니다. 2017 년 3 월 3 일, 남극 해빙은 1997 년부터 이전 저점보다 71,000 평방 마일 (184,000 평방 킬로미터) 정도 측정되었습니다.
가열
지구 온난화는 극 사이의 상황도 변화시킬 것입니다. 이미 건조한 지역은 세상이 따뜻해지면서 더욱 건조해질 것으로 예상됩니다. 예를 들어, 미국의 남서부와 중부 평원은 수십 년 동안의 "거대한 가뭄"을 인간의 기억에서 다른 것보다 더 심하게 경험할 것으로 예상됩니다.
NASA의 Goddard Institute for Space Studies의 기후 과학자 인 벤자민 쿡 (Benjamin Cook)은 2015 년 프로젝트에 대한 연구를 발표 한 "미국 북서부의 가뭄의 미래는 미국 역사상 어느 누구보다 경험이 나빠질 것"이라고 밝혔다. 이 가뭄은 라이브 사이언스에 말했다. "이것은 우리의 현대 경험을 훨씬 넘어서서 생각조차하기가 거의 불가능한 가뭄입니다."
이 연구는 2100 년까지이 지역에서 가뭄의 85 % 확률이 35 년 이상 지속될 것으로 예측했다. 연구자들은, 더운 토양과 뜨거운 토양에서 물의 증발이 증가하는 것이 주요 원인이라고 밝혔다. 이 건조한 지역에서 떨어지는 강우의 대부분은 손실됩니다.
한편, 2014 년 연구에 따르면 기후가 따뜻해 짐에 따라 많은 지역에서 강우량이 줄어들 것으로 보입니다. 지중해, 아마존, 중미, 인도네시아를 포함한 아열대 지역이 가장 큰 타격을 입을 것으로 예상되며, 남아프리카, 멕시코, 서호주, 캘리포니아도 말라 버릴 것입니다.
극단적 인 날씨
지구 온난화의 또 다른 영향 : 극한 날씨. 지구가 따뜻해지면서 허리케인과 태풍이 더욱 강해질 것으로 예상됩니다. 더운 바다는 더 많은 수분을 증발시킵니다. 이는이 폭풍을 몰아내는 엔진입니다. 기후 변화에 관한 UN 정부 간 패널 (IPCC)은 세계가 에너지 원을 다변화하고 덜 화석 연료 집약적 인 경제로 전환하더라도 (A1B 시나리오라고도 함) 열대성 저기압은 최대 11 % 증가 할 것으로 예측합니다 평균적으로 강렬합니다. 이는 취약한 해안선에서 더 많은 바람과 물의 피해를 의미합니다.
역설적으로 기후 변화는 더 심한 눈보라를 유발할 수 있습니다. 국립 환경 정보 센터 (National Centers of Environmental Information)에 따르면, 미국 동부 지역의 극심한 눈보라는 1900 년대 초에 비해 두 배나 흔해졌습니다. 다시 말하지만, 이러한 변화는 온난화로 인해 대기 중으로 수분의 증발이 증가하기 때문입니다. 이 습기는 미국 대륙을 강타하는 폭풍을 강타합니다.
해양 파괴
지구 온난화의 가장 직접적인 영향 중 일부는 파도 아래에 있습니다. 해양은 탄소 흡수원으로 작용하여 용해 된 이산화탄소를 흡수합니다. 그것은 대기에 나쁜 것은 아니지만 해양 생태계에는 좋지 않습니다. 이산화탄소가 해수와 반응 할 때, 물의 pH는 바다 산성화로 알려진 과정에서 감소합니다 (즉, 산성이됩니다). 이 증가 된 산도는 많은 해양 생물이 생존을 위해 의존하는 탄산 칼슘 껍질과 골격에서 사라집니다. NOAA에 따르면이 생물들은 조개류, 공룡, 산호를 포함합니다.
특히 산호는 해양의 기후 변화를위한 탄광의 카나리아입니다. 해양 과학자들은 산호 표백의 놀라운 수준을 관찰했는데,이 사건에서 산호는 산호에 영양분을 공급하고 생생한 색을주는 공생 조류를 방출합니다. 표백은 산호에 스트레스가 가해지면 발생하며 스트레스 요인은 고온을 포함 할 수 있습니다. 2016 년과 2017 년에 호주의 그레이트 배리어 리프 (Great Barrier Reef)는 백투백 블리 칭 이벤트를 경험했습니다. 산호는 표백에서 살아남을 수 있지만, 반복되는 표백 사건은 생존 가능성을 줄입니다.
기후가 부족하지 않았습니다
지구 온난화의 원인과 현실에 대한 압도적 인 과학적 합의에도 불구하고이 문제는 정치적으로 논쟁의 여지가 있습니다. 예를 들어, 기후 변화의 거부자들은 1998 년에서 2012 년 사이에 온난화가 둔화되었다고 주장했다.
불행히도 지구에는 허탈이 발생하지 않았습니다. 2015 년 사이언스 (Science) 저널에 발표 된 하나와 사이언스 어드밴스 (Science Advances) 저널에 2017 년에 발표 된 두 개의 연구는 온난화 둔화를 나타내는 해양 온도 데이터를 재분석하여 단순한 측정 오차라는 것을 발견했습니다. 1950 년대와 1990 년대 사이에 대부분의 해양 온도 측정은 연구 보트를 타고 수행되었습니다. 엔진 실을 통해 물이 파이프로 펌핑되어 물이 약간 가열되었습니다. 1990 년대 이후 과학자들은 해양 온도를 측정하기 위해보다 정확한 해양 부표 기반 시스템을 사용하기 시작했습니다. 보트와 부표 사이의 측정 변화를 아무도 수정하지 않았기 때문에 문제가 발생했습니다. 이러한 수정을 통해 해양은 2000 년 이후 10 년마다 평균 0.22도 (0.12도)의 온난화를 보였으며, 이는 10 년에 초기 추정치 인 0.12도 (0.07도)보다 거의 두 배 빠릅니다.
지구 온난화 빠른 사실
NASA에 따르면
