해수면 상승: 2100년의 해안선을 그리다

몰디브 공화국에서 나라 전체를 통틀어 가장 높은 자연 지점은 바다 위로 3미터도 채 솟아 있지 않다. 인도양에 흩어진 약 1,200개의 산호섬으로 이루어진 이 나라의 평균 해발고도는 겨우 1미터를 조금 넘는 수준으로, 지구상에서 가장 평평한 곳 중 하나다. 2009년, 이 나라의 대통령은 잠수 장비를 갖춘 장관들이 석호 바닥에서 문서에 서명하는 수중 각료 회의를 열어, 공상과학처럼 들리지만 실은 단순한 지리학에 불과한 질문을 극적으로 드러냈다. 한 나라가 발 딛고 선 땅보다 바다가 더 빠르게 차오를 때, 그 나라에는 무슨 일이 벌어지는가?

그 질문은 더 이상 가정이 아니다. 전 지구의 바다는 한 세기 넘게 차오르고 있고, 그 속도는 점점 빨라지고 있다. 왜, 얼마나, 그리고 누가 먼저 대가를 치르는지를 이해하는 일은 현대 지리학의 핵심 과제 중 하나다. 그것이 어떤 지도에서든 가장 기본이 되는 선, 즉 땅과 물의 경계를 다시 그리기 때문이다.

애초에 바다가 차오르는 이유

바다는 크게 두 가지 이유로 차오르고 있으며, 둘 중 어느 것도 외계에서 물이 쏟아져 들어오는 것과는 관계가 없다. 첫 번째는 열팽창이다. 물은 대부분의 물질과 마찬가지로 따뜻해지면 약간 부풀어 오른다. 바다는 온실가스에 의해 갇힌 여분의 열 가운데 압도적인 대부분을, 대다수 추정치에 따르면 그중 90퍼센트를 훌쩍 넘는 양을 흡수해 왔고, 이 방대한 부피의 바닷물이 따뜻해지면서 팽창한다. 20세기의 상당 기간 동안 열팽창은 해수면 상승에 가장 크게 기여한 단일 요인이었다.

두 번째 원인은 육지 위 얼음이 녹는 것이다. 북극의 해빙처럼 이미 바다에 떠 있는 얼음이 녹을 때는 해수면이 바뀌지 않는데, 녹는 얼음 조각이 잔을 넘치게 하지 않는 것과 같은 이치다. 중요한 것은 현재 육지 위에 얹혀 있는 얼음이다. 알프스에서 안데스, 히말라야에 이르는 산악 빙하, 그리고 무엇보다 그린란드와 남극을 뒤덮은 두 거대한 빙상이다. 그 얼음이 녹거나 바다로 미끄러져 내려가면, 이전에는 없던 새로운 물이 더해진다. 최근 수십 년 사이 육지 얼음이 녹아 더해지는 기여분은 열팽창에 맞먹거나 그것을 넘어설 만큼 커졌으며, 이는 과학자들이 극지방을 그토록 면밀히 주시하는 한 가지 이유다.

이 퍼즐에는 흔히 간과되는 세 번째 조각이 있다. 땅 자체가 움직인다는 것이다. 어떤 곳에서는 지반이 가라앉는데, 이를 침하라고 부른다. 때로는 자연적인 지질 작용 때문이고, 때로는 도시가 자기 발밑의 지하수나 석유를 퍼 올리기 때문이다. 땅이 내려앉는 동시에 바다가 차오르는 곳에서는 실질적인 변화가 전 지구 평균이 시사하는 것보다 훨씬 더 심각할 수 있다.

얼마나, 그리고 얼마나 빠르게

해수면을 측정하는 일은 간단해 보이지만 실은 지독하게 어렵다. 바다 표면이 고르지 않고, 조수가 날마다 그것을 위아래로 흔들며, 바람과 해류가 지구 곳곳에 물을 불균등하게 쌓아 올리기 때문이다. 과학자들은 두 가지 도구를 결합한다. 일부는 한 세기를 훌쩍 거슬러 올라가는 해안 조위계의 오랜 기록과, 1990년대 초부터 바다 표면에 레이더를 반사시켜 그 높이를 놀라운 정밀도로 측정하는 인공위성이다.

그 기록들이 그려내는 그림은 일관적이다. 20세기에 걸쳐 전 지구 평균 해수면은 수십 센티미터 정도, 즉 1미터의 몇 분의 일 수준으로 상승했다. 결정적인 세부 사항은 총량이 아니라 추세다. 상승 속도는 20세기 초의 평균과 비교해 최근 수십 년 사이 대략 두 배가 되었다. 바다는 단지 높아진 것이 아니라, 예전보다 더 빠르게 차오르고 있다.

2100년에 대한 예측은 폭넓은 범위에 걸쳐 있으며, 그 범위는 얼버무림이 아니라 정직함이다. 연구를 종합하는 국제 기구인 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)는 인류가 온실가스를 앞으로 얼마나 더 배출하느냐에 크게 좌우되는 여러 시나리오를 제시했다. 저배출 경로에서는 2100년까지 전 지구 평균 해수면 상승이 최근 수준보다 대략 0.5미터 안팎으로 예측된다. 고배출 경로에서는 중심 예측치가 약 1미터를 향해 올라가며, IPCC는 거대 빙상, 특히 남극의 일부가 현재 모형이 포착하는 것보다 빠르게 불안정해질 경우 그보다 더 큰 상승을 명시적으로 배제할 수 없다고 본다. 남극 빙상이 정확히 어떻게 거동할지를 두고 과학자들은 여전히 논쟁하고 있으며, 그 불확실성이야말로 예측의 상한이 그토록 넓게 벌어지는 가장 큰 단일 이유다.

한 가지 더 정신이 번쩍 드는 점은, 해수면 상승이 2100년에 멈추지 않는다는 것이다. 바다와 빙상은 수백 년에 걸쳐 천천히 반응하므로, 이번 세기에 내려진 선택은 그 한참 뒤까지도 계속 펼쳐질 상승을 고착시킨다.

지도는 고르지 않다: 물이 먼저 닿는 곳

바다를 고르게 차오르는 욕조처럼 상상하고 싶어지지만, 실제로는 그렇지 않다. 해수면 상승은 지역적으로 들쭉날쭉하다. 해류가 물을 재분배하고, 중력이 기이하고 직관에 반하는 역할을 한다. 거대한 빙상은 실제로 자신의 중력으로 바닷물을 자기 쪽으로 끌어당긴다. 그린란드가 얼음을 잃으면 그 중력적 장악력이 약해지고, 근처에 붙들려 있던 물은 지구 반대편으로 흘러 빠져나간다. 그 결과 녹는 그린란드는 바로 옆보다 남반구에서 바다를 더 높이 끌어올리는데, 이는 과학자들이 실제로 감지해 낼 수 있는 일종의 지문이다.

저지대의 하천 삼각주는 지구상에서 가장 크게 노출된 지형이다. 방글라데시와 인도의 갠지스-브라마푸트라 삼각주, 베트남의 메콩 삼각주, 이집트의 나일 삼각주 같은 곳에는 비옥하고 평평하며 수면보다 간신히 높은 땅을 일구는 막대한 인구가 살고 있다. 이 삼각주들 가운데 다수는 가라앉고 있기도 한데, 한편으로는 상류의 댐이 한때 그들을 다시 채워주던 퇴적물을 가두기 때문이고, 다른 한편으로는 도시가 지하수를 끌어 쓰기 때문이다. 그곳에서는 국지적 상승이 전 지구 수치를 극적으로 앞지를 수 있다.

몰디브, 키리바시, 투발루, 마셜 제도 같은 산호 환초 국가들은 이 위협의 실존적 형태와 맞닥뜨리고 있다. 물러설 높은 지대가 거의 없는 탓에, 완만한 상승이라도 더 강해진 폭풍 해일과 겹치면 섬이 물리적으로 사라지기 한참 전에 이미 거주 불가능한 곳으로 만들어 버릴 수 있다. 바닷물이 담수 공급을 망치고, 유일한 경작지를 침수시키기 때문이다.

기준선이 높아지면 모든 것이 달라지는 이유

해수면 상승의 일상적 위험은 대개 해변을 가로질러 물이 천천히, 눈에 보이게 기어 오는 것이 아니다. 그것은 폭풍이 칠 때 벌어지는 일이다. 바다의 기준선을 단 0.5미터만 끌어올려도, 모든 폭풍 해일, 모든 대조기 만조, 모든 해안 홍수가 더 높은 발판에서 출발하게 된다. 한때는 드물게 찾아오던 홍수가 일상적인 골칫거리가 되고, 드물게 일어나던 재앙적 홍수가 충분히 일어날 법한 일이 된다.

이것이 어떤 열대 낙원과도 거리가 먼 해안 도시들이 불안에 떠는 이유다. 마이애미는 구멍이 많은 석회암 위에 자리 잡고 있어 방조제가 제공하는 보호가 제한적인데, 물이 아래에서 스며 올라올 수 있기 때문이다. 이 도시는 이미 만조가 우수관을 통해 물을 밀어 올리는 "맑은 날 침수"를 겪고 있다. 광활하게 뻗은 인도네시아 수도 자카르타는 지하수 채취로 너무 빠르게 가라앉아 일부 지역이 최근 수십 년 사이 몇 미터나 내려앉았고, 인도네시아는 부분적으로 이에 대응하여 다른 곳에 새 수도를 짓는 엄청난 사업에 착수했다. 베네치아는 만조 때 아드리아해를 막아내기 위해 거대한 이동식 방조벽 체계에 투자했다. 각각의 경우에 지리와 인간의 결정이 서로 얽힌다. 자연 환경이 위험의 크기를 정하고, 공학과 돈과 정치가 누가 마른 땅에 남을지를 결정한다.

누가 가장 크게 노출되어 있으며, 앞으로 닥칠 어려운 질문들

해수면 상승은 단지 지도의 문제가 아니라 인간의 문제이며, 그 부담은 고르지 않게 떨어진다. 전 지구적으로 인류의 매우 큰 몫이 해안 가까이에 살고 있는데, 만조선에서 몇 미터 이내의 저지대 해안 구역에 사는 사람들에 대해서는 흔히 수억 명 단위의 수치가 인용된다. 수억 명의 사람들이 고배출 경로에서 이번 세기 안에 만성적인 침수에 직면할 수 있는 땅을 차지하고 있다.

잔혹한 셈법은, 가장 크게 노출된 사람들이 흔히 온난화에 가장 책임이 적고 적응할 수단도 가장 부족한 이들이라는 점이다. 부유한 도시는 방조제, 펌프, 방벽에 수십억을 쏟아부을 수 있다. 가라앉는 삼각주의 자급 농민이나 산호 환초의 한 가족에게는 선택지가 훨씬 적다. 이는 기후 이주, 나아가 공동체 전체의 이전이라는 가슴 아픈 가능성을 불러일으킨다. "기후 난민"이라는 표현은 국제법상 확고한 지위가 없으며, 이는 차오르는 바다에 떠밀린 사람들을 법적 회색지대에 남겨 둔다. 일부 태평양 섬나라들은 고향이 더 이상 살 만한 곳으로 남지 못할 가능성에 대비해 이미 계획을 세우기 시작했으며, 예방책으로 해외에 토지를 사들이는 것까지 포함된다.

적응은 실재하며 다양하다. 이미 국토 상당 부분이 해수면 아래에 놓인 네덜란드는 수 세기에 걸쳐 물과 더불어 사는 법을 익혀, 제방과 폭풍 해일 방벽을 짓고 심지어 홍수가 흘러갈 곳을 일부러 마련해 주는 "강에게 공간을(room for the river)" 사업까지 펼쳤다. 맹그로브 숲과 복원된 습지는 콘크리트보다 훨씬 저렴하게 폭풍 해일을 무디게 만들 수 있다. 그러나 적응에는 한계가 있고, 가장 낮은 지대에서는 어떤 방조제도 바다를 영원히 막아낼 수 없다.

핵심 요약

바다가 차오르는 것은 따뜻해진 물이 팽창하고 육지의 얼음이 녹기 때문이며, 그 속도는 점점 빨라져 다가오는 세기의 전 지구 상승은 저배출에서 대략 0.5미터, 고배출에서는 1미터 또는 잠재적으로 그 이상으로 예측된다. 그 상한은 남극 빙상이 어떻게 거동할지에 달려 있는데, 이는 과학자들이 여전히 논쟁하는 질문이다. 이 상승은 해류와 중력과 가라앉는 땅에 의해 빚어져 지리적으로 고르지 않으므로, 방글라데시와 이집트 같은 저지대 하천 삼각주, 몰디브와 투발루 같은 산호 환초 국가, 그리고 마이애미와 자카르타처럼 다공질이거나 침하하는 도시들이 최전선에 놓인다. 가장 깊은 위험은 부드러운 기어옴이 아니라 모든 폭풍 아래에 깔린 더 높은 기준선이며, 이것이 드문 홍수를 일상적인 것으로 바꿔 놓는다. 그리고 가장 크게 노출된 사람들이 흔히 가장 책임이 적고 자신을 지킬 능력도 가장 부족한 이들이기에, 해수면 상승은 궁극적으로 지리학만큼이나 정의의 문제이며, 2100년의 해안선뿐 아니라 인류가 어디에서 살 수 있는지에 대한 지도까지 다시 그린다.