남극 오존홀, 48년 관측 중 7번째로 커…NASA “장기 회복 추세는 유지”

 

올해 남극 상공에 형성된 오존홀이 48년간의 관측 기록 가운데 계절 평균 면적 기준 일곱 번째로 크게 나타났다. 남극 성층권의 강한 극소용돌이가 오존 파괴에 유리한 대기 조건을 형성한 것이 주요 원인으로 분석됐다. 다만 과학자들은 오존층 파괴 물질을 줄이기 위한 국제사회의 노력이 이어지면서 장기적인 오존층 회복 추세는 유지되고 있다고 평가했다.

 

미국 항공우주국(NASA)과 미국 해양대기청(NOAA)은 지난 4일(현지시간) 발표한 2026년 남극 오존홀 관측 결과에서 이같이 밝혔다.

 

두 기관에 따르면 오존층 파괴가 가장 활발한 9월 7일부터 10월 13일까지 남극 오존홀의 평균 면적은 약 2,500만㎢로 집계됐다. 이는 48년간의 관측 기록 가운데 일곱 번째로 큰 규모다.

 

올해 오존홀의 하루 최대 면적은 9월 18일 기록한 약 2,710만㎢였다. 이는 2000년 9월 관측된 역대 최대 면적의 약 90%에 해당한다.

 

다만 올해 기록한 일곱 번째라는 순위는 하루 최대 면적이 아니라 오존층 파괴가 활발한 기간의 평균 면적을 기준으로 한 것이다.

 

오존홀은 실제 구멍이 아닌 오존 농도가 크게 낮아진 영역

 

오존홀은 성층권에 실제로 구멍이 뚫린 현상을 의미하지 않는다. 지구 상공의 오존층에서 오존의 양이 정상적인 수준보다 크게 감소한 영역을 가리킨다.

 

NASA는 위성 관측을 통해 측정한 총오존량이 220돕슨단위(DU) 미만인 영역을 오존홀로 구분한다. 돕슨단위는 대기 기둥 전체에 포함된 오존의 양을 나타내는 측정 단위다.

 

성층권의 오존층은 태양에서 지구로 들어오는 유해 자외선의 상당 부분을 흡수해 인간과 생태계를 보호하는 역할을 한다.

반면 지표 부근의 오존은 대기오염 물질로 관리된다. 같은 오존이라도 대기 중에 존재하는 위치에 따라 환경에 미치는 영향이 다른 것이다.

 

오존층이 얇아지면 지표면에 도달하는 유해 자외선이 증가할 수 있어 피부암과 백내장 발생 위험, 생태계에 미치는 영향 등이 우려된다.

 

강한 극소용돌이가 오존 파괴 조건 형성

 

올해 남극 오존홀이 크게 나타난 주요 원인으로는 남극 상공의 강한 극소용돌이가 지목됐다.

 

극소용돌이는 남극을 둘러싸고 빠르게 회전하는 대규모 대기 흐름이다. 이 흐름이 강하게 유지되면 남극 성층권의 차가운 공기가 외부의 따뜻한 공기와 잘 섞이지 않고 고립되는 경향이 있다.

 

이처럼 성층권의 기온이 낮게 유지되면 극성층권 구름이 형성되기 쉬워지고, 이 구름 표면에서 오존층 파괴에 관여하는 화학반응이 촉진될 수 있다.

 

이후 남극에 봄철 햇빛이 돌아오면 염소와 브로민을 포함한 반응성 물질이 오존을 빠르게 분해하면서 오존홀이 확대된다.

 

NOAA는 올해 8월과 9월 극소용돌이를 약화시키는 대기 움직임이 평소보다 약했다고 설명했다. 이에 따라 남극 상공의 차가운 공기가 비교적 강하게 유지되면서 오존이 감소하기 쉬운 조건이 넓은 지역에 형성됐다는 분석이다.

 

이러한 대기 조건은 해마다 달라지기 때문에 오존층 파괴 물질의 농도가 장기적으로 감소하더라도 특정 연도에는 오존홀이 일시적으로 크게 나타날 수 있다.

 

남극점 최저 오존량 105DU…역대 최저치보다는 높아

오존홀의 면적과 오존층이 얼마나 얇아졌는지는 서로 다른 지표다.

오존홀 면적은 총오존량이 일정 기준 이하로 감소한 지역의 넓이를 나타내며, 최저 오존량은 특정 지점에서 관측된 오존의 감소 정도를 보여준다.

 

NOAA의 남극점 지상 관측에서는 지난 10월 17일 총오존량이 105DU까지 낮아져 올해 최저치를 기록했다.

 

이는 같은 관측 지점에서 2006년 10월 기록한 역대 최저치 92DU보다는 높은 수준이다.

 

올해 오존홀의 면적이 크게 나타났다는 사실만으로 오존층 파괴 정도가 역대 가장 심각했다고 해석해서는 안 되는 이유다.

몬트리올 의정서 효과…남극 오존홀 2070년대 회복 전망

 

NASA와 NOAA는 올해 관측 결과에도 불구하고 남극 오존층의 장기적인 회복 추세가 이어지고 있다고 평가했다.

오존층 회복의 주요 배경에는 1987년 채택된 몬트리올 의정서가 있다.

 

국제사회는 이 의정서를 통해 냉매와 발포제 등에 널리 사용됐던 염화불화탄소(CFC)를 비롯한 오존층 파괴 물질의 생산과 소비를 단계적으로 감축해 왔다.

 

이러한 물질은 대기 중에서 오랫동안 남아 성층권의 오존을 파괴할 수 있다. 따라서 배출을 줄이더라도 대기 중 농도가 감소하고 오존층이 회복되기까지는 상당한 시간이 필요하다.

 

연구진은 현재의 국제적인 규제와 감축 노력이 유지된다면 남극 오존홀이 2070년대에 회복될 수 있을 것으로 전망하고 있다.

 

이는 특정 연도에 오존홀이 나타나지 않는다는 의미가 아니라, 장기적으로 오존층이 오존 파괴 물질의 대규모 배출 이전 수준에 가까워질 수 있다는 전망이다.

 

올해처럼 기상 조건에 따라 오존홀이 크게 형성되는 해가 있더라도 단일 연도의 관측 결과만으로 장기 회복 추세가 중단됐다고 판단하기는 어렵다.

 

국제 환경협력의 성과와 지속적인 관측 필요성 보여줘

남극 오존홀은 국제사회의 공동 대응이 지구환경 문제 해결에 어떤 영향을 미칠 수 있는지를 보여주는 대표적인 사례다.

 

오존층 파괴 물질의 생산과 소비를 제한하는 국제협약이 장기간 유지되면서 대기 중 관련 물질의 농도를 줄이고 오존층 회복을 유도하는 성과로 이어지고 있기 때문이다.

 

그러나 오존층 회복은 아직 완료되지 않았다. 성층권의 기온과 대기 순환, 극소용돌이의 강도 등에 따라 오존홀의 규모와 지속 기간이 달라질 수 있어 지속적인 위성 및 지상 관측이 필요하다.

 

이번 NASA와 NOAA의 관측 결과는 오존층이 장기적으로 회복되고 있다는 긍정적인 신호와 함께, 자연적인 대기 변동에 따라 특정 연도에는 오존층 파괴가 크게 나타날 수 있다는 사실을 동시에 보여준다.

 

결국 남극 오존층의 안정적인 회복을 위해서는 몬트리올 의정서에 따른 국제적인 규제 이행을 지속하고, 과학적 관측을 통해 장기적인 변화를 면밀히 추적하는 것이 중요하다.