[강찬수의 기후신호등] 지구, 한계선을 넘어서고 있다

새로운 행성 경계 붕괴와 티핑포인트 경고
지구 건강 체크 9개 항목 중 7개가 ‘위험’
여러 위기 서로 얽혀 있어 통합적 접근 필요
인류 문명 지탱할 ‘도넛 경제학’ 해법 주목

2025년 지구는 더 이상 '안전한 행성'이 아니다. 이기적인 인류의 입장에서 그렇다는 얘기다.

지구 시스템의 건강을 정기적으로 점검하는 국제 과학 프로젝트 '플래닛 헬스 체크 2025(Planetary Health Check 2025)'에 따르면, 인류가 생존할 수 있는 환경 조건을 유지하는 9개의 행성 경계(planetary boundaries, PB) 가운데 7개가 이미 안전범위를 넘어섰다.

특히, '해양 산성화(ocean acidification)' 항목이 처음으로 안전지대를 벗어났다는 사실은 충격이다. 이는 급격한 기후변화를 막아주던 바다 생태계의 완충력이 무너지고 있다는 것이고, 지구 시스템이 '고위험 지대(high-risk zone)'로 진입하고 있다는 의미이기도 하다.

◇'지구의 건강검진': 9개 행성 경계

'행성 경계' 개념은 스웨덴 스톡홀름 복원력센터의 요한 록스트룀 등이 지난 2009년 제시한 프레임워크다. 지구가 스스로의 안정성을 유지할 수 있는 안전운영공간(safe operating space)을 의미한다. 이 경계를 넘어서면, 지구 시스템은 인간이 경험한 적 없는 불안정 상태로 진입해 회복이 어려운 변화를 겪게 된다는 것이다.

행성 경계는 9개 항목에 걸쳐 평가를 해왔다. 지구 건강을 체크하는 검진 항목이 9개라는 의미다. '플래닛 헬스체크 2050' 평가에 따르면, 이 9개 가운데 7개가 이미 안전범위를 벗어났다.

안정적 상태를 유지하는 것은 성층권 오존층과 대기 에어로졸 부하(미세먼지 오염) 두 항목뿐이다. 즉, 지구는 이미 '위험 증가 지대(zone of increasing risk)'의 상한선에 서 있다.

이번 보고서에서 눈에 띄는 것은 당연히 해양 산성화 문제다. 해양 산성화는 보이지 않는 '붕괴의 신호'다.

지금까지 바다는 인류의 최대 완충지였다. 산업화 이후 인류가 배출한 CO₂의 약 4분의 1이 바다에 흡수돼 지구 온난화를 늦춰왔다. 그러나 그 대가로 바닷물의 산성도가 빠르게 높아졌다(산성도를 나타내는 pH 값 자체는 낮아짐). 지표로 사용되는 아라고나이트 포화도(Ω)는 1750년 이전 수준의 80% 이상을 유지해야 안전하지만, 최근 관측값은 2.84로 떨어지며 안전경계(2.86)를 공식적으로 밑돌았다.

아라고나이트 포화도(Ω)는 바닷물 속에 있는 탄산칼슘이 얼마나 잘 녹거나 침전되는지를 나타내는 지표다. 값이 높을수록 산호나 조개껍질 같은 해양 생물이 껍질과 골격을 만드는 데 유리하고, 값이 낮아지면 이런 생물들이 성장하기 어려워진다. 산호, 조개류, 플랑크톤 등 탄산칼슘 기반 생명체의 생존을 직접 위협한다. 해양 생태계 붕괴는 곧 탄소 순환의 붕괴로 이어질 수 있다.

행성 경계 보고서 공동저자인 요한 록스트룀은 “바다는 더 이상 우리의 방패가 아니다. 스스로 산성화되고 있으며, 그 영향은 대기·기후·식량체계로 확산되고 있다"고 말했다.

◇'티핑 포인트': 되돌릴 수 없는 임계점의 경고

행성 경계 9개만 문제가 되는 게 아니다. 그 뒤에는 훨씬 더 많은 위협이 도사리고 있다. 지구의 수많은 기후환경 요소가 갈림길에 처했다. 바로 티핑포인트에 있다는 얘기다. '티핑 포인트(tipping point)'란 작은 변화가 시스템 전체의 급격한 전환을 일으키는 임계점을 의미한다.

최근 독일 뮌헨 공과대학과 포츠담 기후영향연구소 등이 '네이처 지구과학(Nature Geoscience)' 저널에 발표한 논문에 따르면, 그린란드 빙상(Greenland ice sheet), 대서양 자오선 역전순환(AMOC), 아마존 열대우림, 남미 몬순 등 지구 시스템의 핵심 요소들이 불안정해지고 있고, 열대 산호초 등 일부는 이미 임계점에 근접한 것으로 나타났다.

연구팀은 논문에서 “이들 요소가 서로 연결된 '티핑 연쇄(cascade)'를 형성하기 때문에 하나가 무너지면 다른 시스템도 연쇄적으로 붕괴할 수 있다"고 경고한다. 예컨대 그린란드의 빙상 손실은 해수의 염분과 밀도를 바꾸어 AMOC를 약화시키고, 그 결과 아마존의 강수 패턴이 무너져 열대우림이 사바나로 바뀔 수 있다. 이 모든 변화는 수 세기가 아니라 수십 년 안에 현실화될 수 있어 우려를 자아내고 있다. 글로벌 시스템연구소(GSI)와 영국 엑서터대학, 스톡홀름 복원력 센터 등에서도 '글로벌 티핑 포인트 보고서 2025'를 발표했는데, 이 보고서에서도 지구가 위험한 기후 티핑 포인트에 근접하거나 이미 도달하고 있음을 경고했다. 파국적인 위험을 방지하기 위해 전례 없는 즉각적인 조치를 취해야 할 필요성을 강조하기도 했다.

보고서는 “티핑 포인트 위험을 최소화하려면 1.5°C를 초과하는 전 지구적 온도 오버슈트(overshoot)의 규모와 지속 시간을 최소화해야 한다"면서 “이를 위해 전 세계 인위적인 온실가스 배출량을 2030년까지 (2010년 대비) 절반으로 줄이고, 2050년까지 넷 제로(net zero)에 도달해야 한다"고 강조했다. 티핑 포인트 위험을 막으려면 전 세계 정책 입안자들의 전례 없는 즉각적인 조치가 필요하다는 것이다.

◇'삼중 행성 위기'의 실체: 기후·생물·오염의 연결고리

지금의 기후환경 위기는 온실가스를 배출하고, 자연 생태계를 훼손한 인류 탓에 벌어진 일이다. 기후 변화, 생물다양성 손실, 환경오염. 이 세 가지는 서로 다른 위기처럼 보이지만 실은 한 몸이다. 이를 단적으로 보여주는 것이 플라스틱 오염이다.

스위스 취리히 연방공과대학 연구팀은 지난 9월 '환경과학저널 (Environmental Science & Technology)'에 발표한 논문에서 플라스틱 산업이 이 삼중 위기에 모두 개입됐다는 점을 지적했다.

전 세계 플라스틱 생산의 90% 이상이 여전히 화석연료에 의존하며, 플라스틱 산업만으로도 전 지구 온실가스 배출량의 약 4.5%를 차지한다.

플라스틱의 미세입자는 해양 산성화와 생물다양성 손실을 가속화하는 동시에 플라스틱 속 화학첨가물은 '신규 화학물질'의 안전 경계를 넘어서 지구 시스템을 흔들고 있다. 바로 행성 경계 9개 항목 중 하나다.

이처럼 단일한 기후 대응책으로는 위기를 해결할 수 없으며, 에너지·소재·소비·순환의 전환이 통합적으로 추진되어야 한다는 게 연구팀의 주장이다. 이는 기후환경 위기가 서로 얽혀 있는 만큼 통합적으로 접근해야 해결책을 찾을 수 있다는 '환경신데믹(eco-syndemic)' 개념과도 일맥상통한다.

◇'도넛 경제학': 경계를 지키면서 인간의 필요를 충족하는 길

이 같은 절망적인 상황 속에서도 실낱 같은 희망은 남아있다. 바로 영국 옥스퍼드대 케이트 라워스가 지난 2012년 처음 제안한 '도넛 경제학(doughnut economics)'이다.

지나친 개발은 행성 한계를 초과하고 인류의 자멸을 초래할 수 있지만, 인류 복지를 위해 최소한의 개발은 필요하기 때문에 과도한 개발과 최소한의 개발 사이에서 균형점을 찾아 그 범위 안에서 경제활동을 하자는 것이 도넛 경제학의 핵심 내용이다.

옥스퍼드대 도넛 경제학 행동연구소 소속의 라워스와 앤드루 패닝은 도넛 경제학의 핵심 내용을 10월 초 '네이처(Nature)' 저널에 논문으로 발표했다. 도넛 모형을 이용해 '인류의 사회적 기초(social foundation)'와 '지구의 생태적 한계(ecological ceiling)'를 동시에 측정한 연구 결과를 공개한 것이다.

이 프레임워크에서 도넛의 안쪽 구멍은 인간의 결핍(빈곤·교육·건강 등)을, 바깥 테두리는 행성 한계의 초과(탄소배출·토지사용·해양산성화 등)를 의미한다. 지속 가능한 사회란 이 두 경계 사이, 즉 '도넛의 알맹이' 안에서 균형을 맞추며 살아가는 것이다.

그러나 현실은 정반대다. 라워스의 네이처 논문에 따르면, 전 세계 국내총생산(GDP)이 두 배로 늘어나는 동안, 행성 경계 초과는 더 심해졌고 인간의 결핍은 여전히 30억 명을 덮고 있다. 가장 부유한 20%의 국가가 생태 초과의 40%를 유발하고, 가장 가난한 40%의 국가는 사회적 결핍의 60%를 떠안는 구조다. 라워스는 “지속 가능한 번영은 더 많은 성장(growth)이 아니라 더 나은 분배(distribution)와 재생(regeneration)으로부터 나온다"고 강조했다.

행성 경계를 지키면서 인간의 삶을 유지하려면 경제 시스템 자체가 바뀌어야 한다. 이는 GDP 성장에 의존하는 기존의 선형 경제 대신, 자연의 순환 구조를 모방해 자원과 에너지가 다시 사회와 생태로 돌아오는 구조를 뜻한다. 구체적으로는 ▶화석연료 산업의 단계적 퇴출 ▶플라스틱 및 화학물질의 순환 체계 구축 ▶지역 단위의 생태복원·녹색 일자리 전환 ▶사회적 기초를 보장하는 복지·교육 투자 확대가 포함된다. 이는 단순한 환경정책이 아니라, 지구 시스템의 안정성과 인류 복지를 함께 회복하는 경제 패러다임 전환이다.

◇티핑포인트에 이르지 않는 선택을

지구는 지금 '회복 가능한 선'을 향해 마지막 균형을 잡고 있다. 빙상과 산호, 아마존 숲과 대서양 해류, 토양과 대기—이들은 모두 연결되어 있는데, 그중 어느 하나라도 무너지면 전체 시스템의 균형이 깨질 수 있다.

보고서와 논문을 발표한 전문가들은 공통적으로 “우리는 이미 위험 지대에 들어섰지만, 아직 되돌릴 여지는 있다"고 말한다. 티핑포인트에 이르지 않도록 선택하고 서둘러야 실천에 나서야 한다는 것이다.

도넛 경제학 행동연구소의 라워스는 “지속적인 경제 성장을 우선시하는 경제 정책은 인류를 도넛의 안전하고 정의로운 공간으로 끌어들이는 데 실패해 왔다"면서 “경제의 이론과 실천에서 근본적인 혁신을 촉구하는 탈성장 학자들의 목소리에 귀를 기울여야 한다"고 강조한다.

전 세계적으로 부유한 계층이 생태적 초과에 불균형적으로 기여하고 있는 상황에서 빈곤에서 벗어나야 할 계층이 여전히 많다는 점을 고려해서 각국은 정책 우선순위를 결정하고 시행해야 한다는 지적이다.

국내에서도 녹색전환연구소와 그린피스, 도넛집(集) 등의 단체를 중심으로 도넛 경제학의 개념을 현장에 접목하려는 노력이 이뤄지고 있다. 환경과 생태계 훼손을 피하면서도 지역 경제를 살릴 수 있는 다양한 방안을 찾으려는 시도다.

한편 '글로벌 티핑 포인트 보고서 2025'는 사회와 기술의 '긍정적인 티핑 포인트'를 촉발한다면 문제를 해결할 기회가 있다고 지적했다. 태양광 발전과 전기차 보급, 지속가능한 생산과 소비 등이 자기증폭적인 변화, 연쇄적인 긍정적 변화를 일으킨다면 지구 시스템의 붕괴를 막을 수도 있다는 메시지를 던졌다.

강찬수 기후환경 전문기자 kcs25@ekn.kr