국지 혹은 지역적인 기후의 특성은 지구규모 또는 종관규모에서의 온실가스 증가로 인한 온난화와 동시에 도시화 (urbanization)에 따른 열섬 현상 (heat island effect)을 포함한 인위적인 요소들이 복합적으로 작용하여 나타날 수 있다. 도시화에 따른 지면피복의 변화는 관측된 온난화 신호에 일정부분 기여하며, 도시 지역은 농촌 및 산림 지역과 비교하여 수문 및 기후학적 측면에서 지역 내 에너지수지 및 물수지의 특성이 상이하기 때문에, 지구온난화에 의한 전 지구적 현상과 도시화에 의한 국소적 현상을 구분하여 파악하는 것은 중요하다. 또한 향후 도시/비도시에 따른 도시화 편향 영향으로 인한 기후변화 예측의 편이를 분석하는데 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 급격한 도시화로 인한 인위적인 기후변화 (anthropogenic climate change)와 종관규모에서의 자연적 기후변화 (natural climate change or climate change)에 기인한 부분을 정량적으로 구분하고자 한다. 이를 위해 도시화의 정도가 서로 다른 도시 지역 및 농촌, 산림 지역을 선정하여 최근 50년간 (1966~2015년) 기상청 관측소의 기상자료와 각 관측지점별 인구수 및 인구증가/감소 추세를 비교함으로써 도시화율의 변화가 기상요소에 미치는 영향의 지역별 차이를 정량적으로 분석하였다.
산업화가 진행되면서 야기된 지구온난화와 프레온 가스등의 증가로 인한 오존층 파괴 그리고 화석연료의 사용으로 인한 산성비 발생 등은 지구 환경문제로서 전 세계적인 관심이 되고 있다. 특히, 산업혁명 이후부터 꾸준히 증가하고 있는 온실가스는 기후변화에 있어서 양의 복사강제력(radiative forcing)으로 작용하고 있으며, 지표면의 온도를 높임으로서 기후의 다른 변화를 일으키는 매개체로도 작용하고 있다. 대기중에 온실가스 농도가 증가하게 되면 지구가 에너지를 우주로 방출하게 되면서 냉각되는 효과를 감소시키게 된다. (중략)
지구 평균 기온은 이미 19세기 비하여 0.75$^{\circ}C$ 상승해 있는 상태이며, 이 시점에서 화석연료를 사용하는 모든 스위치를 내린다 해도 앞으로 지구의 온도는 추가로 0.6$^{\circ}C$ 상승할 거이라고 한다. 왜냐하면 우리가 이미 대기 중에 방출해 놓은 온실가스의 온난화 효과가 시간차를 두고 나타나기 때문이다. 그러나 현실적으로 화석연료를 사용하는 스위치를 내려 놓을 수도 없고, 획기적 탄소 저감 기술이 없다면 당분간은 대기중에 온실가스의 배출량은 줄이지 못할 것이라는데 이의가 없다. 따라서 온난화 효과는 가속화되고 기온은 계속 상승할 것이라는 것은 쉽게 예측할 수 있다. 더구나 최근 우리나라는 세계 평균 기온상승에 비하여 2배의 높은 수치를 보인다.
온실가스 감축 의무를 규정한 쿄토의정서의 발효 여부를 결정지을 기후변화협약 제9차 당사국회의(cop9)가 12월 1일부터 12일까지 이탈리아 밀라노에서 개최되고 있다. 기후변화협약은 지구온난화 현상과 기상이변을 일으키는 온실가스를 지난 1990년 수준에서 더 이상 늘리지 않기로 한 국제협약이다. 기후변화협약은 지난 1992년 6월 '리우환경회의'에서 채택돼 각국 비준을 거쳐 1994년부터 발효됐다. 하지만 기후변화협약은 강제성이 없어서 어느 나라도 이산화탄소를 줄이는 조치를 적극적으로 취하지 않았다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 1997년에 마련된 '쿄토의정서'가 채택되었다. 이에 의하면 선진 38개국들은 2008~2012년 사이에 1990년 발생량보다 평균 5.2%를 더 줄이기로 합의하고 세계 온실가스 배출량의 55%의 비준을 의정서 발효조건으로 규정하였다. 그러나 이산화탄소 최대 배출국인 미국이 2001년에 탈퇴를 선언하고, 배출량의 17.4%를 차지하는 러시아도 최근 비준 거부의사를 밝히고 있어 쿄토의정서의 발효는 사실상 어려워진 상태이다. 쿄토의정서가 발효되지 않고 폐기되더라도 기후변화 협약은 유효하기 때문에 새로운 의정서 논의가 제기될 전망이며, 세계 9위의 온실가스 배출국인 우리나라에 대한 온실가스 감축의무 부담요구는 가중될 전망이다. 다시 관심의 초점으로 떠오르는 기후변화협약에 대한 이해를 돕기 위해 산업자원부가 발표한 자료를 게재 하였다.<편집자 주>
지구 대기 중 온실가스 농도와 지구의 지표 온도가 매년 증가하고 있으며 21세기에는 기후변화의 가속도가 훨씬 심해질 것으로 전망되고 있다. 산업혁명 이후부터 급격하게 늘어난 온실가스의 영향으로 기후변화가 일어나고 있다는 것은 새삼스러운 이슈가 아니며, 어느 한 지역에 그치는 것이 아니라 지구환경적 문제이기 때문에 모든 국가의 공동 대책 수립이 불가피하다는 논의가 진행된 지 오래다. 지난 1992년 브라질에서 열린 '리우환경회의'에서 본격적으로 지구온난화 방안을 논의한 이래, 1997년 일본에서 '교토의정서' 채택에 관한 회의가 열렸으며, 매년 협약이행 당사국 총회를 개최해 오고 있다. 범지구적 구속력을 갖는 '교토의정서'의 탄소배출 협의내용은 2012년까지 효력을 갖는데 우리나라는 의무대상국이 아니었지만 앞으로 열릴 회의를 통해 어떤 형태로든 의무감축 대상국이 될 공산이 크다. 우리나라도 국회에 계류 중인 '녹색성장기본법'이 통과되면 탄소감축이 본격적으로 시행될 예정이며 현재 시범실시중인 탄소배출권 거래제도 구체화될 계획이다. 이번호에서는 국제 탄소배출권 논의에 대한 전반적인 사항과 이와 관련한 우리나라 정책 및 현황 등을 점검해보고 기업 및 가정에서 실행할 수 있는 대책 등에 대해 알아본다.
오늘날 지구온난화현상이 심각한 환경문제로 대두되어, 1988년 IPCC 발족, 1994년 '기후변화협약' 발효를 통해 온실가스 배출을 저감하고 기후변화에 공동 대응을 모색하기 위한 범지구적 노력을 기울이고 있다. 우리나라도 2020년까지 온실가스 배출량을 감축목표를 BAU(business as usual:온실가스 감축을 위한 행동을 하지 않았을 때의 자연적인 배출변화량) 대비 30%로 결정한 바 있으며, 농업부문도 온실가스 감축기술을 개발하여 농업 현장에 널리 보급할 필요가 있다. 농업부분 온실가스 배출량은 1,840만 $CO_2$톤(2007)으로 산정되어 국가 전체 발생량의 2.9%에 해당한다. 이 중 경종부분이 65%, 축산부분이 35%인데, 경종부분 온실가스의 대부분은 벼농사가 차지하므로 벼농사에 있어서 온실가스 감축이 시급한 것으로 나타났다.
전체 온실가스 배출량의 약 72%를 차지하는 이산화탄소($CO_2$)는 지구온난화를 야기하는 대표적인 온실가스로 분류되어 있다. IPCC의 제5차 기후변화 종합평가보고서(2014)에 의하면, 지난 100년간 지구 대기의 $CO_2$는 약 35% 증가했으며 지구의 온난화는 최근 30년간 심화되는 것으로 나타났다. 이에 따라 지구 온난화에 따른 기후변화, 기상이변으로 산림식생대의 이동과 식물계절 변화가 유발되고 있다. 산림은 교토의정서에서 인정한 유일한 온실가스 흡수원으로서 보전 및 증진 필요성이 있으며 기후변화에 대한 수목 반응의 연구는 미래의 산림생태계 변화를 예측하는데 필수불가결한 요소이다. 따라서 장기 기후변화 연구시설을 이용한 수목의 생리 생태적 반응 연구와 실제 산지에서 이루어지는 장기 모니터링 연구를 결부하여 이용한다면 기후변화로 인한 미래 산림생태계의 변화를 예측하고 대응하는데 크게 기여할 것이다.
1992년 리우에서 결의된 기후변화협약은 전 인류의 공통된 그러나, 차별화된 온실가스감축 노력을 약속한 국제 환경협약인 동시에 국가경제활동을 좌우할 경제협약 나아가 기술협약의 성격을 지니고 있다. 에너지 이용과 밀접한 관계를 가지는 지구 온난화문제는 최근 미국의 교토의정서 탈퇴 선언으로 인해 기본구조가 흔들리는 위기를 맞기도 하였지만, 유럽연합을 비롯한 대부분의 국가는 지구환경 보존이라는 명분에 따라 정치적 합의를 도출함에 따라 우리나라에서도 지구 온난화 방지를 위한 온실 기체 저감 기술의 개발이 필요한 실정이다.(중략)
지구 온난화로 인한 기후변화 현상이 점차 가시화 되고 있는 가운데 탄산가스를 비롯한 온실가스의 배출을 저감하기 위한 연구개발 노력과 관심이 고조되고 있다. 지구 대기층이 가지는 이러한 온실효과는 산업화 경향이 두드러지면서 화석에너지의 사용 증대 등 인위적 요인들에 의해 많이 증가하게 되었다. 온실가스 중에서 산화이질소(N2O)는 이산화탄소(CO2)와 메탄(CH4) 다음으로 많이 배출되는 성분이며 지구온난화 효과는 이산화탄소 분자의 310배에 달한다. 본 연구에서는 반도체 미세 패터닝(Pattering)에 게이트 산화막의 두께가 점차 얇아짐에 따라 발생하는 문제점을 해결하고 특성을 향상시키기 위해 사용되는 질화산화막(SiON)을 증착 시, 기존 산화이질소(N2O) 대신 산화질소(NO)를 사용하여 대체 가능 여부를 평가하고자 하였다. 본 연구에서는 산화질소(NO) 사용량의 변화를 통하여 FT-IR 및 Refractive Index 측정하면서 기존 산화이질소(N2O)를 이용하여 구현된 질화산화막 막질과 결과를 비교하였고, 질화산화막 증착율 및 파티클 발생 수준을 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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