안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
극지방의 해빙이 줄어들면 바다가 태양에너지를 흡수하는 방식이 근본적으로 변하면서 주변 해류의 흐름에 직접적인 영향을 미치게 됩니다. 하얀 눈과 얼음으로 덮인 해빙은 들어오는 태양에너지의 대부분을 반사하지만, 해빙이 녹아 바다 수면이 드러나면 반사율이 급격히 떨어져 대부분의 태양열을 바다가 그대로 흡수하게 되어 상층 해수의 온도가 올라가면 국지적인 수온 격차가 발생하고, 이는 상공의 대기 흐름과 바람 패턴을 바꾸어 표층 해류의 방향과 속도를 변형시킵니다.
더 나아가 수온과 염분의 변화는 거대한 해양 순환계인 열염순환을 약화시킵니다. 바닷물이 얼 때는 소금 성분이 빠져나가는 현상이 일어나며, 이때 형성된 차갑고 염분이 높은 고밀도 해수가 바다 밑바닥으로 가라앉는 침강 작용을 일으킵니다. 이 침강은 전 세계 바다를 연결하는 해양 컨베이어 벨트를 움직이는 핵심 동력입니다. 하지만 해빙이 대규모로 녹고 극지방의 담수가 바다로 유입되면 표층수의 염분이 낮아지고 밀도가 가벼워져 심해로 가라앉지 못하게 됩니다. 그 결과 저위도의 따뜻한 해수를 고위도로 수송하던 대서양 자원순환을 비롯한 전 지구적 해양 순환의 속도가 느려지거나 정체되는 현상이 발생합니다.
이러한 해류의 변화는 다시 지구 기후 시스템에 강력한 되먹임 효과를 일으킵니다. 해빙이 녹아 바다가 열을 흡수하고 수온이 상승하면 해빙이 더욱 빠르게 녹아내리는 악순환이 발생하여 극지방의 온난화가 가속됩니다. 동시에 대양의 열 수송 체계가 약화되면 지구 전체의 열 불균형이 심화되어 대기 제트기류의 흐름이 불안정해지고, 한국을 포함한 중위도 지역에 극단적인 한파, 폭염, 가뭄과 같은 이상기후가 빈번해집니다. 또한 해수의 침강 작용이 줄어들면 대기 중의 이산화탄소를 심해로 운반해 격리하는 바다의 탄소 흡수 기능마저 떨어져, 지구온난화가 더욱 가속되는 결과로 이어집니다.