지구의 온도를 생물들이 서식하기에 적절한 수준으로 유지하기 위해서는 온실가스가 필요하지만 이 기체들이 필요한 양 이상으로 증가하게 되는 경우는 방출된 열이 과다하게 흡수되어 지구의 열균형에 변화가 생기고 결국 '자연적 온실효과'에 의한 적절한 온도보다 지구의 온도가 상승하게 된다.이를 '강화된 온실효과(enhanced greenhouse effect)'라 하며 이로 인해 지구가 지나치게 더워지는 현상을 '지구온난화(global warming)'라고 한다.좁은 의미에서의 지구온난화란 산업혁명 이후 인간의 활동에 의해 대기중으로 배출되는 온실가스들이 적절한 양 이상으로 존재하여 발생하는 지나친 온실효과를 가리킨다온실가스의 종류는 매우 다양하나, 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O), 프레온가스(CFCs), 육불화황(SF6) 및 대류권의 오존(O3)이 대표적으로 꼽히고 있다. 이러한 기체는 수증기가 흡수하지 않는 파장에 적외선의 흡수대를 가지고 있어 이러한 기체가 증가할 경우 당연히 우주로 빠져나갈 열이 대기에 남아 온도를 상승시킨다. 바로 이러한 현상이 지구 온난화와 직접 관계되는 것이다. 프레온가스는 화장품 등 스프레이 제품의 가스, 냉장고나 냉각기의 냉매, 소화제, 반도체, 등 전자제품이나 정밀기계의 제조용 세정제 등에 폭넓게 사용되는 물질이다 프레온 가스는 안정적인 물질이기 때문에 대류권에서는 거의 분해되지 않는다. 따라서 성층권까지 확산되어 가며 그 곳에서 강한 자외선을 받아 분해되는데, 성층권까지 가는 것은 극히 일부이다. 그 때문에 대기중의 프레온 가스 평균 수명은 70∼550년까지 폭이 넓다. 프레온가스가 자외선에 의해 분해 되면 염소원자가 발생, 그 염소가 오존층을 파괴 하게 된다.. 메탄은 인위적으로 배출되는 전체 온실가스 양의 약 15∼20%를 차지하며, 주로 농업, 축산, 생체(biomass)의 분해, 폐기물 매립 및 처리, 석탄채굴 및 석유 시추, 가스파이프의 누출 등이 부 배출원이다.. 아산화질소는 농업의 비료사용 및 산산림의 벌채 및 가공과정에서 산림에 흡수 저장된 것이 대기 중으로 방출되기도 한다. 인위적 이산화탄소 배출량의 80∼85％는 화석연료의 사용, 15∼20％는 삼림훼손 등 토지이용의 변화가 차지하는 것으로 알려져 있다.. 오존은 인위적인 활동에 의해 발생되는 대표적인 대기오염물질로, 산업활동 및 자동차 운행에서 배출되는 질소산화물과 탄화수소의 광화학반응에 의해 형성되고 그 대부분이 대류권에 존재한다.. 오존층의 역할오존층은 태양 광선의 자외선을 대부분 흡수하여, 지상의 생명체를 보호하는 역할을 한다. 자외선은 눈에는 보이지 않지만 태양에서 형성된 매우 파장이 짧은 광선이다. 그런데 자외선의 일부는 생명체의 유전자를 파괴는 살상의 기능을 가지고 있다. 이런 유해한 자외선을 오존층이 막아주는 것이다. 원시 지구에서 바다의 생명체들이 육지로 올라와 살 수 있었던 것도 오존층이 있었기 때문에 가능하였다고 볼 수 있다. 아마 오존층이 형성되기 전에 육지로 올라온 생명체는 태양의 자외선 때문에 모두 죽었을 것이다.오존은 생성 및 분해 과정에서 모두 자외선을 흡수한다. 이러한 화학반응을 통해 오존은 자외선을 차단할 수 있는데 오존의 농도가 줄어들게 되면 이런 반응이 일어날 수 없다. 따라서 자외선은 그대로 제거되지 않고 지상으로 내려올 수 있다.. 오존층 파괴의 원인오존은 염소 원자에 의해서 분해되어 사라진다. 염소 원자가 오존과 반응하면 일산화염소와 산소로 분해된다. 그런데 일산화염소는 다시 산소 원자와 반응하여 염소 원자와 산소로 분해되고, 염소 원자는 오존을 또 공격하게 된다. 이러한 연속된 반응으로 염소원자가 계속해서 오존을 분해해 버린다. 염소 원자 1개가 약 1만개의 오존을 분해시켜 버린다고 한다.오존층 파괴 물질인 염소 원자는 프레온(CFC)이 분해되면서 나온 것이다. 프레온은 냉장고나 에어콘의 냉매나, 스프레이의 충전제로 쓰이는 인공적 물질이다. 자연의 상태에서는 전혀 만들어지지 않으며, 인간에 의해서만 만들어지는 물질입니다. 이것이 하늘로 올라가 분해되면서 바람을 타고 남극으로 이동하였기 때문이다. 지구의 다른 곳은 온도가 높아서 CFC가 오존층까지 올라가는 과정에서 저절로 분해되어 없어지는 경우가 많다. 그런데 남극은 기온이 낮아서 CFC가 분해되지 않고 오존층까지 올라가서 피해가 더욱 심각하다.. 오존층 파괴에 의한 영향생체를 구성하는 유기화합물은 자외선이 도달하면 화학반응을 일으킨다. 결국 그 세포는 돌연변이를 일으키거나 죽어버리게 된다. 오존층의 파괴로 피부암이 증대되는 것은 이미 널리 알려진 사실이다. 일반적으로 자외선이 1% 증가하면 피부암은 4~6%증가하는 것으로 되어 있다.자외선의 증가는 농작물의 수확량을 감소시키고 이는 전지구적인 식량부족 문제를 야기시킨다. 자외선이 식물에 미치는 영향은 벼의 경우 오존층이 8~11.5% 감소했을 때에 상당하는 자외선을 조사한 야외실험에서는, 가장 감수성이 높은 품종의 경우 수량이 매우 감소한 것으로 나타났다.현재 오존층파괴를 방지하기 위해 프레온의 방출량을 규제하고는 있지만, 이러한 규제에 의해 대기가 원래상태로 돌아가는 것은 아니다. 오존층이 원래의 상태로 회복되는 데에는 약 100년이 소요되는 것으로 알려져 있다. 결국 앞으로 100년간은 자외선의 영향을 계속 받게 되는 것이므로 자외선에 강한식물의 품종을 개량하는 것이 무엇보다 필요할 것이다.. 오존층 파괴 방지를 위한 대책- 프레온 가스 규제프레온가스와 오존층의 관계가 지적되면서 프레온 가스를 포함하는 에어로솔제품의 규제가 미국을 중심으로한 몇 개 선진국을 중심으로 실시되기 시작하였다. 오존층 보호운동이 구체화되기 시작한 것이다. 1970년대 말에서 1980년대 초에 걸쳐서는 미국에 이어, 네덜란드, 스웨덴, 캐나다, 노르웨이 등이 각각 법적규제를 실시, 각국에서의 프레온가스 생산량은 현저하게 감소하였다.- 프레온 가스 규제를 실시하였음에도 불구하고 1983년 이후 세계는 다시 프레온 가스 생산량이 증가하였다. 그리고 1984년에는 남극에서 오존홀이 발견되면서 프레온 가스에 의한 오존층 파괴가 현실적인 앞으로도 세계인구, 경제, 기술 및 사회적인 추세에 따라 대기 중 온실가스 농도에는 상당한 변화가 예상된다. 가장 큰 영향을 미치는 이산화탄소에 대해 '기후변화에 관한 정부간 패널기구' 인 PCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)가 예측한 바에 의하면 2100년에 세계인구가 2배가 되고 경제성장률이 연평균 2∼3％를 유지하는 조건하에서, 1990년 70억 톤에 달하는 총 이산화탄소 배출량이 2100년에는 200억톤으로 증가하고, 대기 중의 농도는 2030년에는 산업혁명 이전보다 2배로, 2100년에는 3배로 증가된다고 한다.또한 1990년 수준으로 이산화탄소 배출량을 동결할 경우 대기 중 이산화탄소 농도가 2배가 되는 시기를 2030년에서 2100년으로 연기시킬 수는 있으나 대기중의 농도는 향후 2세기 동안 계속 증가할 것이라고 보고하였다. 이같은 대기중 이산화탄소의 증가로 산업혁명이 시작된 1860년대부터 1990년까지 이미 대기온도가 0.3∼0.6℃ 상승했으며, 해수면도 10∼25㎝ 정도 상승했다. 또한 이러한 변화가 1900년 이전보다는 그 이후에 급격히 심화되고 있는 것으로 관측되었다. IPCC 예측에 따르면 1990년에서 2100년 사이에 대기온도는 평균 2℃(1.0∼3.5℃) 상승하고, 해수면은 평균 50㎝(15∼95㎝) 상승하게 된다.산업혁명 이전 1만 년 동안 대기온도가 1℃ 미만 내에서 변했다는 점을 고려하면 지구온난화로 인한 이러한 기후체계 변화의 심각성은 매우 크다고 하겠다. 적도 무역풍이 약해지면서 적도부근 중태평양의 해수면 온도가 정상온도인 23∼27℃보다 높아지는데 따른 엘니뇨 현상이 최근 자주 발생하는 것도 강화된 온실효과와 관련이 깊은 것으로 알려져 있다. 예측에 전제된 조건의 실현여부에 따라 그 결과의 정확성에 변화가 있을 수 있으나, 이와 같은 이상기온과 해수면 상승은 자연계에서는 대단한 변화로써 현재까지 유지하여 왔던 지구상의 모든 물리적, 생태학적 균형을 파괴하여 일찍이 인류가 경 이로 인해 지역에 따라 다양한 손실과 이익이 발생할 수 있다. 현재로써는 기후변화가 지역적으로 어떻게 진행될 것이며 또 어떤 영향을 미칠 것인가에 대한 결론이 아직 불명확한 상황이나, 지금까지의 연구결과에 의하면 지구온난화가 환경에 미치는 영향은 대단히 클 것으로 전망되고 있다.1) 생태계에 미치는 영향. 지표수의 순환 기후변화는 지구상의 물순환 메카니즘을 변모시켜 수자원 이용에 큰 영향을 줄 것으로 예상되는데, 강수량변화는 지역에 따라 다르게 나타나고 그 영향도 차이가 크다. 건조지역에서는 특히 온도와 강우량이 조금만 변하여도 하천의 수량변화가 크게 나타난다. 고위도 지역에서는 강수량의 증가에 따라 하천수량 또한 증가하는 반면 저위도 지역에서는 강수량의 부족과 물의 증발이 활발하여 하천수가 감소할 것으로 예측되고 있다. 현재 쿠웨이트, 요르단, 케냐 등의 국가는 국민 1인이 1년 동안 사용할 수 있는 물의 양이 1000㎥ 이하로 큰 어려움을 겪고 있는데 지구 온난화로 향후 수십 년 내에 이러한 국가가 더욱 늘어날 전망이다. 해수면 변화 지구온난화에 따른 기온의 상승은 해수의 팽창, 고산 지대의 빙하 및 극지방 빙원의 용해를 가져오고, 용해된 물의 해양유입 등으로 인하여 해수면의 높이를 상승시키게 된다. 이러한 해수면의 상승은 해안선 지도를 변화시키며 저지대 및 군소도서국의 수몰을 유발할 것이다.현재에도 세계적으로 4,600만 명이 홍수의 위험 속에 살고 있다. 해수면이 1m 상승할 경우 네덜란드는 국토의 6％, 방글라데시는 17.5％가 수몰되며, 해안지대의 주민, 임해 공업단지, 항만, 수산양식 및 해양생태계도 영향을 받게 될 것이다한반도의 기후변화한반도에도 기후변화의 조짐이 서서히 관측되고 있어 관심이 모아지고 있다. 겨울철이 따뜻해지고 봄에도 여름 같은 더위가 찾아오면서 우리나라의 대표적 기후특성인 '뚜렷한 4계절 구분'이 모호해지는 것이다.기상청에 따르면 기상관측을 시작한 1908년 이래 우리나라의 연평균기온은 불규칙적이나마 꾸준히 상승한 것으로 나타
