수십 년 동안 과학자들은 지구 온난화와 엘니뇨 사이의 연관성을 이해하고 인간 활동이 이미 강력한 기후 현상을 더욱 극단적이고 파괴적으로 만들고 있는지 여부를 이해하기 위해 노력해 왔습니다.
그러나 엘니뇨는 매우 가변적이어서 장기적인 변화와 자연스러운 썰물과 흐름을 구별하기 어렵기 때문에 연관성에 대한 증거는 여전히 파악하기 어렵습니다.
하지만 지금 – 올해처럼 ‘슈퍼’ 엘니뇨가 강세를 보이고 있다 – 일부 연구자들은 미스터리 해결에 점점 가까워지고 있다고 말합니다.
최근 저널에 발표된 연구 과학 900년 이상 갈라파고스 산호초 기록의 온도 데이터를 조사한 결과, 인간이 화석 연료 배출을 통해 지구를 온난화하기 시작한 이후 엘니뇨가 훨씬 더 강해졌음을 보여줍니다.
이번 연구의 주 저자이자 미시간 대학의 고생물학자인 줄리아 콜(Julia Cole)은 “산업 시대 이전에는 최근 수십 년 동안처럼 엘니뇨 시스템이 강력했다는 증거를 찾을 수 없습니다.”라고 말했습니다. 엘니뇨를 정의하는 따뜻하고 추운 조건의 변화는 “온난화 이전보다 지난 40~50년 동안 훨씬 더 강해졌습니다.”
이번 연구는 전문가와 관계자들이 6월에 시작된 현재의 엘니뇨가 기록상 가장 강력한 엘니뇨가 될 것이라고 경고하면서 나온 것입니다. 상당한 차이로. 이는 1997~98년, 2015~16년의 역사적 ‘슈퍼’ 엘니뇨보다 더 빠르게 발전하고 있으며 이미 온도 임계값을 초과할 궤도에 있습니다.
목요일에는 세계기상학회가 새로운 엘니뇨 예측 2월까지 지속돼 효과가 확대될 가능성이 거의 100%에 가깝다고 경고하고 있다.
안토니오 구테헤스 유엔 사무총장은 성명을 통해 “엘니뇨가 우리 눈앞에서 점점 더 커지고 있다”고 말했다. “과학은 의심의 여지를 남기지 않습니다. 지구는 미지의 바다에 있고 그 바다는 따뜻해지고 있습니다. 해수면 온도가 상승하고 기온이 계속되고 있으며 세계는 극한 기후 위험 지역에 있습니다.”
엘니뇨는 2~7년마다 발생하는 열대 태평양의 일시적인 온난화 기간입니다. 그들이 도착하면 폭염을 처벌하는 것부터 위험한 홍수와 극심한 가뭄에 이르기까지 전 세계에 광범위한 날씨와 기후 변화를 일으킵니다. 남부 캘리포니아에서 엘니뇨는 따뜻하고 습한 환경과 관련이 있습니다.
최근 연구의 저자에 따르면 현대 엘니뇨는 산업 시대가 시작된 1800년대 중반보다 약 36% 더 강력하며 지난 40년 동안 약 16%의 “놀라운 증가”를 보여줍니다. 엘니뇨의 강도는 주로 열대 태평양의 해수면 온도가 정상적인 해수면 온도보다 얼마나 따뜻한지에 따라 측정됩니다.
확실히 과학자들은 인간이 유발한 화석 연료 연소가 엘니뇨를 유발하거나 악화시킨다는 결론을 아직 내리지 못했습니다.
연구에 참여하지 않은 Berkeley Earth의 기후 과학자 Zeke Hausfater는 “이것은 엘니뇨 사건에서 기후 변화의 역할에 대한 과학적 논쟁의 또 다른 증거입니다”라고 말했습니다. “그것이 반드시 문제를 해결하는 것은 아니지만 감지 가능한 기후 영향에 대한 규모 측면에서 더 큰 비중을 차지합니다.”
직접적인 접촉의 결과는 심각할 것입니다. 과학적 연구에 따르면 엘니뇨는 기후 및 기상 위험의 주요 원인일 뿐만 아니라 “전 세계적으로 막대한 경제적 비용, 환경 피해 및 인간 고통”을 초래합니다. 여기에는 가뭄, 홍수, 인프라 손상, 산호 백화, 산불, 농업 및 건강에 미치는 영향이 포함됩니다.
특히 이 연구에서는 기후 변화가 엘니뇨-라니나 남방진동 시스템의 나머지 절반을 악화시킬 것이라는 사실을 발견하지 못했습니다. 오히려 이는 ENSO의 변동성을 “일종의 왜곡”시킨다고 Cole은 말했습니다. 이는 변동성이 추운 현상보다 따뜻한 현상 쪽으로 더 강하게 기울어진다는 것을 의미합니다.
그는 엘니뇨가 발생하는 바다의 외딴 지역에 사는 사람이 거의 없고 수세기 동안 “매주 아무도 거기 물에 온도계를 꽂아 두지 않았기 때문에 이러한 메커니즘을 밝히는 것이 어려웠다”고 말했습니다. 과학자들이 위성 데이터를 수신하기 시작한 것은 1980년대가 되어서야 엘니뇨에 대한 완전한 그림이 나타났습니다.
그래서 Cole과 그의 동료들은 산호로 눈을 돌렸습니다.
산호는 수십 년 또는 수백 년 동안 살 수 있으며 나무의 고리처럼 자라면서 탄산칼슘 층의 골격을 형성합니다. 연구진은 스트론튬과 칼슘의 비율, 희귀하고 일반적인 산소 동위원소의 상대적 풍부함 등 화학적 측면을 조사함으로써 특정 달 동안 산호가 감소한 해양 온도를 결정할 수 있다고 Cole은 말했습니다.
이를 통해 그들은 갈라파고스에서 거의 1,000년 전의 온도 데이터를 얻을 수 있었습니다. 갈라파고스는 동태평양의 엘니뇨 현상이 가장 강력한 영향을 미치는 곳입니다.
비록 그들이 지난 천년 동안 매년 산호 샘플을 가지고 있지는 않았지만 그들이 생성한 데이터에는 “실제 신호가 들어 있었고 우리는 그것을 꺼내는 것이 정말 중요하다고 생각했습니다”라고 Cole은 말했습니다.
이번 연구 결과는 논쟁을 완전히 해결하지는 못하지만 현대에 엘니뇨 변동성이 증가하고 있음을 “분명히” 보여준다고 이번 연구에 참여하지 않은 스크립스 해양학 연구소(Scripps Institution of Oceanography)의 해양학자인 아트 밀러(Art Miller)는 말했습니다.
그는 이번 연구 결과가 1997~98년, 2015~16년, 그리고 현재 힘을 얻고 있는 사건을 포함해 지난 30년 동안 여러 차례 비정상적으로 큰 엘니뇨 현상이 발생한 것과 일치한다고 말했습니다.
이는 또한 바다와 대기에서 관찰된 온난화와 일치하며, 이는 엘니뇨 역학에 영향을 미칠 가능성이 있다고 그는 말했습니다. 실제로 올해의 엘니뇨는 태평양의 기록적인 해양 폭염을 포함하여 유난히 따뜻한 해양 온도 속에서 발생하여 시스템의 따뜻한 기반을 제공하고 있습니다.
밀러는 “서태평양의 적도해역은 열기로 가득 차 있었기 때문에 엘니뇨를 생성할 준비가 되어 있었다”고 말했습니다. 그러나 연결은 양방향 거리입니다. 폭염이 봄과 여름에 엘니뇨에 영향을 미쳤음에도 불구하고 엘니뇨는 발달함에 따라 서해안을 따뜻하게 하여 가을과 겨울에 연안 해역을 더 따뜻하게 유지할 것으로 예상된다고 그는 말했습니다.
다른 연구자들은 산호 연구 결과에 회의적이었습니다. 펜실베이니아 대학교 기후 과학자 Michael Mann은 게시물에서 이 사실을 언급했습니다. 블루스키 화산이나 태양 활동과 같은 다른 요인들이 산호 기록에서 볼 수 있는 패턴을 설명할 수 있다는 것입니다.
Hausfater는 “산호 프록시 기록과 같은 간접 측정 작업을 수행할 때 불확실성이 매우 크기 때문에” 과거 엘니뇨를 현대 엘니뇨와 비교하기 어렵다고 경고했습니다.
또한 “저자들이 기후 변화 연관성에 대해 옳다고 하더라도 모든 엘니뇨 현상이 강력한 사건이 될 것이라는 의미는 아닙니다”라고 그는 말했습니다. “엘니뇨는 여전히 대부분 자연적 변동성이므로 개별 사건 중 일부는 강하고 일부는 약할 것입니다.”
수석 연구원인 Cole도 이에 동의했습니다. 그는 이번 발견이 모든 엘니뇨가 온난화된 세상에서 더 강해질 것이라는 의미는 아니며 엘니뇨가 얼마나 예측할 수 없는지를 고려하면 현실적이라고 말했습니다.
그러나 일부가 다른 것보다 약하더라도 데이터에 따르면 곧 산업화 이전 수준으로 돌아갈 것이라고 그는 말했습니다. 그는 산호 기록에 따르면 현 시대와 인간이 유발한 지구 온난화 이전 시대 사이에 엘니뇨 현상이 본질적으로 “중복되지 않음”을 보여주고 있다고 그는 말했습니다.
Cole은 “엘니뇨가 변화할 수 있는 방법은 다양합니다.”라고 말했습니다. “그러나 현재의 강력한 이벤트는 대규모의 강력한 이벤트가 더 흔해질 것임을 시사하는 변화와 일치합니다.”