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우리는 위기의 지구를 구할 수 없다. 지구는 태양계가 변하지 않는 한 태양계의 행성으로서 인류와 상관없이 유지될 것이다. 생물 역시 인류와 상관없이 그들만의 세계를 창조한다. 지구는 때로 가혹하게 지구의 생물을 위기로 몰아넣지만, 생물들은 늘 다시 번성했다. 우리 인간만이 오로지 위기다. 다만 우리와 동시대를 살고 있다는 이유만으로 위기에 처한 생물의 역사에 대해 우리는 책임감을 가져야 할 뿐이다. 우리는 우리 스스로를 구할 수 있을 뿐이다. 물론 이제까지의 희생을 되살리거나 보상할 길 없이 그저 현재 상태 정도로만 말이다. 적어도 육지 생태계의 최종 보루인 숲생태계의 보존만이 불행으로 치닫는 지구의 생물들에게 용서를구할 수 있는 가장 최선의 방법이다. 지구는 말 그대로 하나로 움직인다. 인간의 경제 활..

이산화탄소의 농도가 증가하고 온도가 올라가면 식물들의 광합성량은 늘어날 것이다. 그러나 식물의 광합성은 수분조건에 의해 영향을 받기 때문에 강우패턴이나 토양수분 변화는 서로 다른 결과 들을 종종 보여 준다. 산림 식생의 경우 대체로 생육 기간이 연장됨으로 인해 단기적으로 수목의 생물생산량은 증가를 나타내기도 한다. 일부 지역(중위도 지역)에서는 이상고온과 가뭄 등으로 작물의 수확량이 감소하나, 고위도지방에서는 명백히 기온 상승으로 인해 작물의 수확량이 증가하기도 했다. 한편으로 대기 중 이산화탄소의 농도가 올라가면 식물은 잎의 기공을 보다 적게 연다. 식물의 기공은 이산화탄소를 받아들이는 기관이기도 하지만 궁극적으로 수분이 빠져나가는 기관이기도 하다. 기온 상승으로 인한 토양의 수분부족과 더불어 상대적으..

산림 재해 발생의 위험도 증가 지구온난화로 인한 기상이변은 기온과 강수량의 변동 폭이 커진 다는 데 그 위험성이 있다. 여름철의 게릴라성 폭우는 대규모 산사태를 발생시키며, 겨울철에서 봄철에 이르는 강우량의 감소는 심각한 건조피해를 발생시킨다. 특히 온난화에 따른 수분 결핍, 즉 건조화는 산불에 대한 대형화로 이어질 수 있다. 또한 겨울철의 기온 상승은 토양 내 병원성미생물의 밀도를 효과 적으로 조절하지 못해 이들 병원균의 대규모 창궐이 예상된다. 최 근 겨울철 이상고온 현상으로 참나무시들음병, 푸사리움가지마름 병, 아카시나무 황화현상 등 아열대성 산림병해충이 발생하고 있으며, 그 피해 면적이 증가 추세에 있다. 또한 외부로부터 유입된 침입종들의 월동이 가능해지면서 천적이 없는 새로운 침입지에서 대규모 ..

대부분의 온대지역 식물들은 꽃이 피거나 잎이 나고, 눈을 만들고, 잎이 지는 등의 생활사가 온도에 민감하게 반응한다. 온도의 변화는 식물의 계절적 변화 양상을 교란시킨다. 이른 봄 온도의 빠른 상승과 겨울 기간 동안 온난일수의 상승은 대부분의 식물들이 잎을 틔우는 시기를 앞당겼다. 우리나라를 포함한 온대지역의 경우, 대체로 평균기온이 섭씨 1도 상승할 때 개화 시기가 약 5~7일 정도 빨라지는 것으로 나타났다. 생물계절성의 변화는 숲의 이산화탄소순환을 빠르게 할 뿐만 아나라 숲 하층의 초본류나 숨 바닥층의 조류(algae)나 곤충, 미생물 등의 활동에도 영향을 미친다. 곤충의 활동 계절성, 산란 시기, 부화 시기, 채식 시기, 천적의 발생 등 다양한 경로를 통해 영향을 받을 것으로 여겨지는데, 일부 나비..

식물은 기본적으로 기온과 수분에 대응하는 범위가 다르고 이로 인해 산림 식생대가 결정된다. 현재의 식생대는 강수량과 온도에 의해 결정되어 있는데, 일반적으로 기온이 상승하게 되면 북반구의 식생대는 남에서 북으로, 저지대에서 고지대로 이동하게 된다. 평균기온이 섭씨 1도 상승할 경우 현재의 기후대는 중위도 지역 에서 북쪽으로 약 150km, 고도는 위쪽으로 약 150m 정도 이동 한다고 알려져 있는데, 약 100여 년간의 연구 결과에 의하면 나 무의 이동속도는 2km년 정도로 나타났다. 수목의 수명이 비교적 길어 기후변화에 대해 그 분포 범위가 급격하게 바뀌지는 않지만, 온도 변화에 따른 수분 상태의 변화는 식 물에게 부정적 스트레스 요인으로 작용하여 수목의 고사율을 빠르게 증가시킬 것이다. 또한 어린나무..

고기후학은 나무, 산호, 바다나 호수의 퇴적물, 남극의 얼음 등에 남겨진 지구의 흔적을 찾는 일이다. 과거 지구의 기후는 시기적으로 극단적인 빙하기와 간빙기가 있었지만, 오늘날의 기후 패턴은 과거에 비해 그 변화의 속도가 너무 빠르다고 한다. 2만 년 전 마지막 빙하기에서 현재까지의 기온 차는 섭씨 4~5도 정도다. 그 야말로 오늘날 지구온난화로 인한 온도 상승속도에 비교하면, 매 우 미미한 수준이다. 대기 중의 이산화탄소가 2배 증가하면 지구 대기 온도는 섭씨 4~6도 상승한다고 한다. 기후의 변화는 자연적, 인위적 요인에 의해 영향을 받는다. 그러나 현재까지 지구가 무사한 것으로 보인 것은 열용량이 큰 바다의 완충작용으로 인해 인간의 영향이 느리게 나타났기 때문이다. 그러나 학자들은 어느 정도 수준 ..

온대지역에 형성된 산림지대는 온화한 기후 때문에 인간의 도시로 대체되었고, 지구 육지 생태계의 최고 보물인 열대림은 인간에 게 필요한 자원을 제공하기 위해 개발되었다. 예외적으로 인간이 사막지역에 도시를 세우고 농토를 개간하기도 하지만, 결국 풍부 한 물을 자원으로 가지고 있는 산림지대만큼 매력적이지 못하다. 인류의 문명화가 진행되면서 가장 극적인 변화를 맞이한 것이 바로 숲의 운명이었다. 인간의 고대 문명이 숲을 파괴했으며, 중세 유럽은 또한 아프리카와 남미의 열대림을 파괴했다. 근대의 유럽 은 인도를 포함하여 동남아의 열대림을 파괴했다. 현대의 후진국들은 더욱 심각하게 자신들의 땅을 불모지화하고 있다. 오늘날 이 지역들을 거의 인위적인 사막화로 인해 고통의 땅으로 변했다. '세계 산림 자원 평가 보고..

온도가 상승함에 따라 증발산량이 증가하고 이에 따라 수종 구성의 변화와 생장량의 변화가 생긴다. 특히 토양 내 수분의 변화는 산불과 같은 화재의 민감성을 높인다. 임상층의 낙엽은 건조함에 따라 포개지고 밀착되는 정도가 느슨해지고 산불에 대한 민감성 이 증가하는데, 일반적으로 활엽수 낙엽은 침엽수 낙엽에 비해 낙엽의 밀착 정도가 낮다. 결국 온도 상승에 따라 침엽수림대가 낙엽수림으로 바뀌면 토양의 임상층에 대한 영향이 발생한다. 만성 적인 수분 부족 상태에서 온도 상승이 발생하면 건조화는 더욱 가속화 되고, 일부 지역의 숲은 초지로 변모하게 되며, 조지는 또한 산불에 대해 더욱 취약해서 불모지화 될 가능성이 높아진다. 한편 산림지역에서 대기 온도와 토양 온도의 차이는 이른 봄 수목 의 생육 개시에 대한 교..

온화한 지구 지구는 원래가 온화한 행성이다. 이산화탄소, 수증기, 오존층은 지구의 온난을 책임지고 있는 주역들이다. 대기 중에 원래 0.03% 내외로 존재하는 자연적인 온실가스로서 이산화탄소가 있어, 지구의 평균온도는 섭씨 15도를 유지한다. 만일 온실가스가 없다면 지구 평균온도는 섭씨 영하 18도가 되었을 것이다. 행성의 온도는 단순히 태양으로부터의 거리만으로 결정되는 것이 아니라 오히려 온실가스가 더 결정적인 역할을 한다. 설령 태양빛 이 약해진다고 해도 지구는 물순환계와 이산화탄소순환계에 의해 여전히 온화할 것이다. 오존층 역시 지구를 온화하게 만드는 자연 시스템이다. 다만 오늘날의 지구온난화는 그 속도와 양상에 심각성이 있다. 기후와 기상은 어떻게 다른가 기상이나 날씨는 태양이 지구를 불규칙하게 ..