대기 중 화학 반응으로 지구를 데우는 숨은 주범들, 간접 온실가스란 무엇인가?

이 외에도 분자 수소(H₂) 역시 대기 중 수산화 라디칼을 소모해 메탄 수명과 오존 농도에 영향을 미칠 수 있다. 하지만 현재까지 제공된 자료만으로는 그 기여도를 명확히 수치화하기 어렵다.

어떻게 0.3°C의 온난화를 유발하나?

이 기체들의 핵심 작용 원리는 대류권 오존의 생성이다. 성층권의 오존이 유해한 자외선을 막아주는 '좋은 오존'이라면, 우리가 숨 쉬는 공간인 대류권의 오존은 강력한 온실 효과를 내는 동시에 호흡기 질환을 일으키는 대기 오염 물질이다.

NASA와 연계된 연구는 산업화 이전(1750년)부터 현재(2010년)까지 대류권 오존이 약 410mW/m²의 복사 강제력(기후를 데우는 힘)을 발생시켰다고 분석하며, 이 힘이 배출 증가의 44%를 차지한 메탄, 31%의 질소산화물, 15%의 일산화탄소, 9%의 NMVOCs에서 비롯되었다고 설명한다 .

간단히 말해, 이 기체들은 대기 중에 뿌려져 햇빛과 반응해 오존이라는 '온실 담요'를 한 겹 더 만드는 셈이다. 이로 인해 발생하는 약 0.3°C의 온난화 효과는 비록 이산화탄소(0.8°C)나 메탄(0.5°C)의 기여도보다는 작지만, 기후 목표 달성이 점점 어려워지는 임계점에서 결코 무시할 수 없는 수치다 .

왜 기후 협약에서 빠졌나?

간접 온실가스의 가장 큰 문제는 '제도권 밖'에 있다는 점이다. 교토의정서에서 정한 여섯 가지 주요 온실가스(이산화탄소, 메탄, 아산화질소, 수소불화탄소, 과불화탄소, 육불화황)에는 이들이 포함되어 있지 않다 .

제공된 자료만으로 이들이 정확히 어떤 법적 경위로 빠졌는지 단정하긴 어렵다. 다만 과학계와 정책 전문가들은 이들이 대기에 머무는 시간이 짧고, 배출원이 다양하며, 대기 화학 반응이 매우 복잡해 정확한 온난화 기여도를 산출하기 어려웠기 때문이라고 분석한다 . 여기에 오존 오염 문제로 취급되어 대기질 개선 차원에서만 논의되어 왔다는 점도 기후 정책의 사각지대로 남은 이유다 .

지금 당장 감축해야 하는 이유

간접 온실가스를 줄여야 하는 가장 큰 이유는 '시간'이다. 이산화탄소가 한 번 배출되면 수백 년간 대기에 머무는 것과 달리, 간접 온실가스가 만들어내는 대류권 오존은 수명이 짧다. 즉, 배출량을 줄이면 단 몇 년 안에 기후를 데우는 힘을 낮출 수 있다는 뜻이다 .

더불어 이들 배출원은 대부분이 화석 연료의 연소와 산업 공정에서 비롯되기 때문에, 이를 감축하는 과정은 다음과 같은 기대 효과들을 함께 수반한다:

• 대기질 공동 개선: 오존 생성을 줄이면 스모그가 감소하고 호흡기 질환 부담이 즉시 완화된다.
• 정책 시너지: 이미 대기오염 방지법으로 규제되는 물질들인 만큼, 탄소중립 정책에 이들 감축 목표를 추가하면 비용 대비 더 큰 효과를 볼 수 있다.
• 근미래 기후 대응 전략: 파리협정이 목표로 하는 1.5°C 억제 경로가 점점 더 어려워지는 상황에서, 이른바 '숨은 15%'를 잡는 것은 단기적인 온도 상승 속도를 늦추는 현실적인 방안이 될 수 있다 .

과학적 불확실성과 앞으로의 과제

물론 과제도 있다. 대류권 오존의 형성은 질소산화물과 휘발성유기화합물의 비율, 지리적 위치, 기온, 햇빛 등 다양한 변수에 따라 달라지기 때문에, 특정 배출원을 줄였을 때의 정확한 기후 반응을 예측하는 데는 여전히 상당한 과학적 불확실성이 존재한다 .

하지만 불확실성이 무대책을 정당화할 수 없다는 것이 최근 연구들의 중론이다. 현재 약 0.3°C에 달하는 이들의 온난화 기여도를 묵인하는 것은, 이미 좁아진 1.5°C 탄소 예산을 사실상 포기하는 길이나 마찬가지이기 때문이다 . 앞으로의 기후 정책은 이산화탄소와 메탄을 넘어, 대기 중 화학 반응이라는 보이지 않는 연쇄 고리까지 포함하는 통합적 시각을 갖춰야만 한다는 목소리가 점점 더 힘을 얻고 있다.