대서양 심층 순환(AMOC)의 정의, 약화 원인, 정지 시 영향력 총정리

 

2004년에 개봉했던 기후 재난 영화 '투모로우(The Day After Tomorrow)'를 알고 계십니까? 지구 온난화로 인해 전 지구를 순환하는 바닷물의 흐름이 멈추자, 역설적이게도 북반구 전체가 순식간에 거대한 얼음으로 뒤덮이는 빙하기가 찾아오는 내용입니다.

 

영화 속 허구처럼만 보이는 이 무시무시한 현상은 사실 완전 허구적인 스토리는 아닙니다. 지구 온난화에 의해 대서양 심층 순환이 멈출 위험이 있기 때문입니다. 

 

오늘은 대서양 심층 순환(AMOC)의 정확한 정의와 이 순환이 멈추는 과학적 원인, 그리고 실제로 대서양 심층 순환이 정지했을 때 인류와 글로벌 경제에 어떤 영향이 가는지 알아보도록 하겠습니다. 

 

오늘 다룰 내용의 기초 지식이 되는 해류에 대해서 더 자세히 알고 싶으신 분들은 이전 글을 읽어보고 오시는 것을 추천드립니다.

 

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대서양 심층 순환(AMOC)의 정의

대서양 심층 순환(AMOC, Atlantic Meridional Overturning Circulation)이란 적도의 따뜻한 표층수를 북대서양으로 운반하고, 차갑고 밀도가 높은 심층수를 남쪽으로 순환시키는 거대한 해류 시스템입니다. 쉽게 말해 대서양을 남북으로 순환시키는 체계라고 말할 수 있습니다. 

 

이 AMOC의 정식적인 명칭은 대서양 자오선 역전 순환입니다. 대서양 심층 순환, 대서양 역전 순환, 대서양 해류 순환 등 다른 이름으로도 불리고 있습니다.

 

AMOC의 작동 메커니즘에 대해 살펴보겠습니다. 멕시코만 부근의 따뜻하고 염도가 높은 난류의 바닷물이 북대서양으로 북상합니다. 이 따뜻한 물은 유럽과 북미 대륙에 열을 빼앗기며 서서히 차가워집니다.

 

바닷물은 차가워질수록 부피가 줄어들어 무거워지는데, 여기에 얼음이 얼면서 염분이 남게 되어 염도가 더 높아져 밀도가 커집니다. 이렇게 무거워진 북대서양의 바닷물은 해저 수킬로미터 아래로 침강하게 됩니다. 그렇게 가라앉은 물은 남극을 향해 천천히 이동하며 거대한 심해 흐름을 형성합니다. 

 

이렇게 따뜻한 지역의 열을 북쪽으로 운반하고 차가워진 물이 가라앉아 순환하는 이 시스템이 AMOC인 것입니다.

 

약화 원인

그렇다면 이 대서양 심층 순환이 왜 멈출 위기에 놓인 것일까요? 그 원인은 바로 지구 온난화입니다. 

 

지구 온난화로 지구의 온도가 오르는데, 그 결과로 빙하기가 올 수도 있다는 점이 역설적으로 들릴 수 있습니다. 그 비밀은 바로 얼음에 숨겨져 있습니다.

 

지구 온난화로 인해 북극의 거대한 빙하와 그린란드의 빙하가 빠르게 녹고 있습니다. 빙하는 얼음, 즉 순도 높은 물입니다. 빙하가 녹은 담수가 바다로 유입될 경우 염도가 낮아지게 됩니다. 여기에 더불어 대기의 온도까지 상승하니 바닷물이 전만큼 차갑지도 않게 됩니다.

 

결국 높은 염도와 낮은 수온을 가졌던 북대서양의 바닷물이 더 이상 그 조건을 충족하지 못하게 됩니다. 때문에 전처럼 높은 밀도를 유지할 수 없어 침강 현상이 제대로 발생하지 못하게 됩니다. 침강이 이루어지지 않아 대서양 심층 순환 자체가 서서히 멈추게 되는 것입니다. 

 

이미 대서양 심층 순환이 느려지고 있다는 데이터들이 존재합니다. IPCC는 지구 평균 기온이 상승함에 따라 21세기 동안 AMOC가 점차 약화될 것이라고 예상하고 있습니다. 일부 기후학자들은 앞으로 수십 년 안에 AMOC가 돌이킬 수 없는 수준까지 약화되어 정지 상태에 가까워질 수 있다고 주장하기도 합니다.

 

정지 시 영향력

만약 대서양 심층 순환이 완전히 정지한다면 지구 생태계와 인간 사회에 회복 불가능한 수준의 타격이 있을 수 있습니다. 

 

우선 대서양 심층 순환의 붕괴는 북반구의 극단적인 한파를 몰고 올 수 있습니다. 특히 적도의 따뜻한 에너지를 배달받던 유럽의 경우 열 공급이 차단될 수 있습니다. 이로 인해 영국 런던, 프랑스 파리 등 주요 대도시들의 겨울 기온이 5~10℃ 이상 급락하며 한파와 폭설이 일상화될 수 있습니다.

 

반면 남반구 및 적도의 경우 열을 다른 지역으로 전달시키지 못하고 고스란히 받게 되기 때문에 극심한 가뭄과 폭염을 겪게 되는 등 큰 기상 이변이 생기게 됩니다.

 

이 외에도 강수대가 바뀌기 때문에 거대 곡창지대가 황폐화되어 식량 수급에 어려움을 겪거나, 해수면이 상승해 대도시들이 가라앉을 수 있다는 위험성도 존재합니다.

 

 

 

우리가 자각하고 있지는 않았지만, 해류의 순환에 의해서 우리가 더 살기 좋은 환경에서 지낼 수 있었다는 사실을 잊지 않았으면 합니다. 지구 온난화로 인해 우리의 삶의 터전이 크게 망가질 수 있습니다. 함께 보호해야 합니다. 

 

다음 시간에도 바다와 관련된 주제로 찾아뵙겠습니다. 다음에는 환경오염, 지구 온난화에 대해 얘기할 때 빠지지 않고 등장하는 주제인 해양 산성화에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

 

 

 

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