대기 순환과 바람, 움직이는 공기
바람은 움직이는 공기입니다. 보이지 않지만 우리 삶에 깊이 영향을 주며, 날씨를 만들고, 바다를 흐르게 하고, 씨앗을 퍼뜨리며, 에너지를 생산합니다. 산들바람에서 태풍까지, 바람은 지구 에너지의 불균형을 해소하려는 대기의 노력입니다. 적도는 태양 에너지를 많이 받아 뜨겁고, 극지방은 적게 받아 춥습니다. 이 차이를 없애려고 공기가 움직이며, 따뜻한 공기는 극쪽으로, 차가운 공기는 적도쪽으로 이동합니다. 하지만 단순하지 않습니다. 지구 자전, 대륙과 바다의 배치, 산맥과 계곡이 바람을 복잡하게 만듭니다. 대기 순환은 세 개의 대규모 세포로 이루어집니다. 해들리 세포는 적도에서 상승한 공기가 위도 30도에서 하강하며, 페렐 세포는 중위도에서 움직이고, 극 세포는 극지방에서 순환합니다. 이들이 만나는 곳에서 ..
2026. 1. 14.
지하수와 대수층, 보이지 않는 물
지하수는 땅속에 숨어 있는 물입니다. 강이나 호수처럼 보이지 않지만, 지구 담수의 약 30퍼센트를 차지하며 인류가 사용하는 물의 절반 이상을 공급합니다. 전 세계 20억 명 이상이 지하수에 의존하여 식수를 얻고, 농업 관개의 40퍼센트가 지하수를 사용합니다. 인도, 중국, 파키스탄, 미국, 이란은 지하수를 대량으로 퍼올려 농작물을 재배하며, 지하수 없이는 현재 식량 생산이 불가능합니다. 하지만 지하수는 보이지 않아 관리가 어렵습니다. 얼마나 있는지, 얼마나 빨리 재충전되는지, 언제 고갈될지 정확히 알기 힘들고, 오염되면 정화가 거의 불가능하며, 과다 채취는 땅을 가라앉히고 생태계를 파괴합니다. 전 세계 주요 대수층이 고갈되고 있습니다. 인도 북부와 중국 화북평원, 미국 오갈랄라 대수층, 중동 아라비아 대..
2026. 1. 10.
석유와 천연가스의 형성, 땅속의 에너지
석유는 현대 문명의 피입니다. 자동차, 비행기, 선박이 움직이고, 플라스틱, 의약품, 비료가 만들어지며, 전 세계 경제가 돌아가는 모든 것이 석유에 의존합니다. 하루 약 1억 배럴, 연간 360억 배럴 이상이 소비되며, 이는 올림픽 수영장 230만 개를 채우는 양입니다. 천연가스도 마찬가지로 중요하여 발전, 난방, 조리에 쓰이고, 수소 생산의 주요 원료입니다. 하지만 석유와 천연가스는 어디서 왔을까요. 공룡이 죽어 만들어졌다는 속설은 틀렸습니다. 실제로는 수억 년 전 바다에 살았던 미세한 플랑크톤과 조류가 죽어 쌓이고, 퇴적물에 묻혀 열과 압력을 받아 변했습니다. 수백만 년에서 수억 년이 걸리는 과정이며, 특정 조건이 모두 충족되어야 합니다. 유기물이 풍부하게 쌓이고, 산소가 없어 분해되지 않으며, 깊이..
2026. 1. 6.
사막화와 토지 황폐화, 확장하는 사막
사막은 자연스럽게 존재하는 생태계이지만, 사막화는 인간이 만드는 재앙입니다. 비가 적은 건조 지역이 인간 활동과 기후 변화로 황폐한 사막으로 변하는 과정이며, 매년 한반도 면적의 절반에 해당하는 땅이 사막화됩니다. 전 세계 육지의 약 40퍼센트가 건조 지역이고, 20억 명 이상이 여기서 살며, 이 중 상당 부분이 사막화 위험에 처했습니다. 사막화는 서서히 진행되어 눈치채기 어렵지만, 임계점을 넘으면 되돌리기 거의 불가능합니다. 비옥했던 땅이 메마르고, 식물이 사라지며, 표토가 날아가고, 사람들이 떠납니다. 사헬 지역은 대표적 사례입니다. 사하라 사막 남쪽 아프리카 중부를 가로지르는 띠 모양 지역으로, 세네갈에서 수단까지 펼쳐집니다. 1960~70년대 심각한 가뭄과 과도한 방목, 삼림 벌채로 사막화가 급속..
2026. 1. 5.
