지구온난화에서 바이러스, 감염병까지 기후위기의 시대, 반드시 알아야 할 필수 지식 ★국내 최초★ 지구과학과 생명과학을 아우르며 최고의 연구진이 들려주는 ‘기후과학 특강’ * 왜 이렇게 덥고, 습할까? * 시간당 100mm 강수량, 과연 어느 정도일까? * 호우주의보, 호우경보의 기준 * 태풍의 강풍 반경과 폭풍 반경 * 남부지방은 가뭄, 수도권에는 폭우 * 우리나라는 정말 태양광, 풍력 발전에 불리할까? * 조류독감이 무서운 이유 * 우리나라에 열대지방 풍토병이 번진다? * mRNA 백신은 효과적인 것이었을까? * 백신이 생리 주기에 영향을 미칠까? * 다음 팬데믹, 우리를 찾아올까? 우리나라에서 시작해 전 지구의 순환으로 이어지는 ‘기후과학 힘 기르기’ 습윤 폭염, 기록적인 한파, 폭우와 가뭄을 오가는 복합 이상기후 등 우리는 집을 나설 때마다 기후변화를 몸으로 느낀다. 그리고 사스에서 코로나19 팬데믹까지 신종 바이러스 감염병을 경험하며 생명을 위협하는 재난이 바로 눈앞에 있음을 보았다. 인터넷 창을 열면 기후변화와 감염병에 대한 공포를 자극하는 정보들이 쏟아지고, 그 가운데 어떤 것이 ‘가짜뉴스’인지, 어떤 내용을 신뢰할지 고심하는 상황을 시시각각 맞닥뜨린다. 그렇다면 기후위기에 대해서 제대로 이해하고, 논리적 판단 기준을 세울 방법은 없을까? 기후변화에 따른 자연재해부터 인재까지, 새로운 사건이 불거질 때마다 각각의 현상을 따로 이해하고 배경지식을 쌓기는 어렵다. 이때 흔들리지 않는 지식을 바탕으로 유기적이고 비판적인 사고를 하도록 돕는 기초과학 가이드가 필요하다. 이에 지구과학과 생명과학을 아우르는 집현네트워크의 분야별 전문가 40여 명이 지금의 기후변화 현상을 진단하고, 재난의 대응, 탄소중립에서 신재생에너지까지 과학으로 풀어내는 등 가장 첨예한 주제를 단 한 권에 담았다. 이 책은 당면한 문제를 키워드로 손쉽게 찾아 궁금증을 해소할 수 있도록 한다. 그야말로 자극적인 말에 휘둘리지 않도록 하는 ‘최소한의 기후과학 지식’이다. 그동안 기후변화나 감염병 연구에서 해외 데이터가 지배적이었다면, 이 책은 우리 과학자가 정립한 우리나라 데이터 기반인 점이 특징이다. 극지방 해빙이 녹는데 왜 한반도에 ‘북극한파’가 찾아올까? 동태평양 바다가 뜨거워지는데 왜 우리나라 곡물 재배량이 영향을 받을까? 지구의 온도가 올라갈 때 우리나라에 더 강한 태풍이 더 자주 찾아오는 이유는 무엇일까? 이처럼 전 지구적 기후변화에서 그 영향이 극대화되어 나타나는 중위도 한반도 연구는 주목받는다. 이 책의 집필진 집현네트워크는 세계적인 우리 과학자 21명이 주축이 되어 설립한 단체로, 해외의 최신 연구와 우리나라에 맞춤한 기후과학 지식을 아울러 처음이자 유일한 ‘우리 기후과학 교과서’를 완성했다. 현대 인류가 마주한 가장 큰 위협, ‘기후재난’과 ‘보건재난’을 아우르는 본격적인 첫 시도 《첫 번째 기후과학 수업》의 중요한 특징은 ‘기후변화’와 ‘감염병’을 한자리에서 집중적으로 다루는 첫 책이라는 것이다. 기후변화와 감염병, 두 재난을 함께 연구하는 방식은 이제 막 시작한 새로운 분야이며 기후위기 시대의 최신 과학이다. 끓는 바다와 대기, 녹고 있는 극지방 빙하, 사라지는 숲과 우리 몸의 면역 체계는 모두 연결되어 있다. 지구의 순환 방식을 알면 하나의 변화가 영향을 미치지 않는 곳은 없다는 것을 자연스럽게 보게 된다. 현대 인류가 마주한 위협 가운데 최상위에 꼽히는 기후재난과 보건재난은 서로의 강도를 높이는 방향으로 나아가고 있다. 인간의 환경 파괴 때문에 서식지를 잃은 동물이 도시로 와 사람과의 접촉이 늘며 인수공통감염병이 새롭게 등장한다거나 극지방 얼음이 녹으며 땅속에 얼어 있던 고대 바이러스가 퍼지는 등 두 재난은 동떨어진 것이 아니다. 따라서 이에 대한 고찰은 지구에서 인류 생존을 위한 필수 항목이 된다. 또 하나의 주요 특색으로 각 부의 앞부분에 나오는 과학 기자 윤신영의 질문들, 5편의 발제를 들 수 있다. 너무 많이 접해서 무뎌질 정도인 ‘기후변화’ ‘기후위기’ ‘기후재난’을 지금 어떻게 생각하면 좋을지, 왜 이 시점에 코로나19 팬데믹의 상황을 회고해야 하는지 등 우리가 당면한 현시점의 위기를 있는 그대로 본다. 필요한 키워드만 골라 읽어도 배경지식을 쌓기에 충분하지만, 정확한 데이터를 바탕으로 던지는 예리한 질문과 같이 살펴보면 자신만의 ‘기후정의’, ‘신종 바이러스 대처 방안’ 등 특별한 시각을 정립해나갈 수 있다. 이해를 돕는 120여 컷의 그림 자료와 용어를 풀어낸 50여 개의 글상자가 수록되었다는 것도 이 책의 친절한 점이다. 어렵게 느껴질 수 있는 원리는 그림이나 글상자를 활용해 설명한다. 각각의 그래프에서 숫자 한 칸, 점 하나가 의미하는 것이 무엇인지 알려주어 두려움 없이 정보를 파악하도록 돕는다. 예를 들면 일기예보나 뉴스에서 일상적으로 언급하는 단위나 피해의 규모 등 각종 데이터가 의미하는 바를 익힐 수 있다. 이는 다가올 재난의 성격을 분명히 아는 데 도움이 되고, 그에 대한 철저한 대비를 가능하게 한다. 결국 책 속 기후재난과 보건재난의 다양한 데이터는 기후변화가 어딘가 먼 곳에서 나와 상관없이 벌어지는 일이 아닌, 우리 삶에 직결되는 문제임을 상기시킨다. 40여 명의 과학자가 모여 ‘집단 지혜’를 통해 이끌어낸 가장 정확한 기후 지식 지구온난화의 과학 자체는 간단하다. ‘이산화탄소를 배출하면, 지구의 온도는 올라간다.’ 하지만 기후변화의 파장으로 일어나는 국지적 상황은 과학적, 논리적 이해를 바탕으로 이후 벌어질 다양한 시나리오를 예상하고 대응해야 한다. 이에 따라 ‘PART 1. 기후 환경’에서는 기후변화를 측정하는 방법과 지구온난화의 원인을 알아보고 태풍부터 집중호우, 폭염까지 몸으로 느껴지는 변화의 추이를 살핀다. 또한 극한기후가 사회경제적으로 어떠한 영향을 미치는지까지 국내 사례를 통해 좀 더 자세하게 들여다본다. 이에 더해 기후위기를 벗어나고자 대응하는 인류의 노력도 함께 다룬다. 특히 우리나라의 예시를 중점적으로 분석해 공감할 수 있을 것이다. ‘PART 2. 바이러스와 감염병’에서는 우리와 더불어 살아가는 바이러스가 무엇인지 살펴보고, 역사적으로 중요한 감염병을 짚어가며 인류의 대응을 알아본다. 기후위기 시대, 우리는 그동안 만날 일이 없었던 신종 바이러스들을 마주하게 될 것이다. 인플루엔자와 코로나바이러스는 물론 A형 간염바이러스, 우리나라에서 우리 과학자가 발견한 한탄바이러스 등 익숙한 바이러스부터 조금은 생소한 것까지 두루 짚으며, 과거의 대응을 확인하고 앞으로 찾아올 팬데믹을 대비할 수 있도록 정보를 제공한다. 이 책은 학생들에게는 세계적으로 활약하는 과학자들의 최신 기후 연구를 읽는 흥미로운 기회가 되고, 일반 독자들에게는 기후변화에 대한 호기심을 해소하고 앞으로의 재난에 대비할 수 있도록 돕는 실용적인 교양 과학서가 된다. 그뿐 아니라 언론계나 기업, 정치가와 정책 입안자 등에게 꼭 필요한 기후 지식을 담았기에 재난이 이어지는 이 시대의 필수품이라 할 수 있다.

책머리에 PART 1. 기후 환경 [발제 1] 전 지구적 순환을 이해하는 것이 중요한 이유 서론_ 기후과학을 배우기 위한 준비운동 1부 지구의 기후변화 1. 기후변화의 측정 2. 변화의 추이 태풍/ 집중호우/ 엘니뇨 3. 극한기후와 사회 경제/ 미세먼지 대응 사례 [발제 2] 우리는 기후위기를 어떻게 받아들여야 하는가 2부 기후변화의 원인 1. 지구온난화 과학적 이해/ 지구온난화의 주요 장면들 2. 지구온난화의 파장 해양 가열/ 복합 이상기후 3. 극지방의 변화 북극/ 남극 [발제 3] 지구의 순환에서 내일을 바라보는 법 3부 기후위기를 벗어나려는 노력 1. 기후목표와 기후정의 기후목표/ 탄소 배출 2. 탄소 배출 줄이기 탄소 흡수/ 탄소 저장고/ 나무 3. 기후 문제의 대응 미세먼지/ 식량난/ 신재생에너지 PART 2. 바이러스와 감염병 [발제 4] 기후변화와 감염병을 떼어놓고 생각할 수 없는 이유 4부 바이러스 1. 지구온난화와 바이러스 2. 한탄바이러스와 서울바이러스 3. 한타비리데과 바이러스 4. 원숭이두창 5. A형 간염바이러스 6. 쯔쯔가무시병 7. 중증열성혈소판감소증후군 8. 럼피스킨 [발제 5] 왜 지금 다시 코로나19 팬데믹을 말하는가 5부 감염병 1. 코로나19, 3년의 회고 2. 러시안 플루 3. 변이 바이러스 4. 집단면역 5. 아기의 면역 6. 면역계와 변이주 7. 생리와 백신 8. 범용 백신 6부 인류의 생존 1. 바이러스 정복 2. 신종 바이러스의 기원 3. 감염병과 인류 4. 방역 결론_ 지구와 인류를 보호하는 과정 참고 문헌 그림 출처 찾아보기 ----언론용에만---- 《첫 번째 기후과학 수업》을 쓴 과학자들 감종훈 POSTECH 환경공학부 교수 강석 KAIST 의과학대학원 연구원 강호정 연세대학교 건설환경공학과 교수 고규영 기초과학연구원(IBS) 혈관연구단장, KAIST 특훈교수 권준욱 연세대학교 보건대학원 연구교수, 전 국립보건연구원장 김성중 극지연구소 책임연구원, 과학기술연합대학원대학교 교수 김영찬 서울대학교 의과대학 내과전임의, 의사과학자 김용표 이화여자대학교 화공신소재공학과 교수 남성현 서울대학교 지구환경과학부 교수 노지윤 고려대학교 의과대학 감염내과 교수 민승기 POSTECH 환경공학부 교수 박진호 한국에너지공과대학교 연구부총장 박찬열 국립산림과학원 도시숲연구과 연구관 부하령 건국대학교 융합과학기술원 의생명공학과 교수 손석우 서울대학교 지구환경과학부 교수 송진원 고려대학교 의과대학 미생물학과 교수 신연경 농림축산검역본부 해외전염병과 수의연구관 신의철 IBS 한국바이러스기초연구소 바이러스면역연구센터장, KAIST 의과학대학원 교수 악셀 팀머만Axel Timmermann 부산대학교 석학교수, IBS 기후물리연구단장 안병윤 고려대학교 생명과학부 명예교수 오상민 전북대학교 의과대학 감염내과 교수 유가영 경희대학교 환경학및환경공학과 교수 윤재호 한국에너지공과대학교 교수 이공주 이화여자대학교 약학대학 명예석좌교수 이준행 전남대학교 의과대학 미생물학교실 교수 이찬희 충북대학교 미생물학과 명예교수 이창섭 전북대학교 의과대학 감염내과 교수 정민경 IBS 한국바이러스기초연구소 바이러스면역연구센터 연구위원 정수종 서울대학교 환경대학원 교수 정의석 극지연구소 대기연구본부 선임연구원 조대선 전북대학교 의과대학 소아청소년과학 교수 최영기 IBS 한국바이러스기초연구소 소장, 충북대학교 의과대학 교수 크리스티안 프란츠케Christian Franzke IBS 기후물리연구단, 부산대학교 기후시스템전공 교수 하경자 IBS 기후물리연구단, 부산대학교 대기환경과학과 교수 함유근 서울대학교 환경대학원 교수 허창회 이화여자대학교 기후에너지 시스템공학전공 석좌교수 접기. 기후변화 전문가는 지금껏 기후변화와 대기, 기상의 문제를 깊이 파고들었고, 감염병 전문가는 각 감염병의 원인과 치료법, 역학적 특성 등을 밝히는 데 더 주력했습니다. 기후가 감염병 발생 패턴에 미치는 영향에 관심을 기울이기 시작한 것은 극히 최근의 일이지요. 기후변화와 감염병을 함께 바라봐야 하는 이유는, 둘 사이에 관련이 있어서만은 아닙니다. 현대 인류가 마주하고 있는 가장 커다란 위협을 꼽으라면 반드시 최상위에 들어갈 대상이기 때문입니다. _231쪽(발제 4_기후변화와 감염병을 떼어놓고 생각할 수 없는 이유) 기후변화에 따른 동물-사람 간 바이러스 교차 감염 확산 위험이 큰 지역은 열대우림을 비롯해, 야생동물이 많은 아프리카와 아시아의 고지대가 포함될 것으로 나타났다. “이런 현상이 이미 실제로 일어나고 있으며, 최상의 기후변화 시나리오 아래서도 예방이 불가능하다”고 연구팀은 경고했다. (…) 하지만 기후변화의 영향으로 코로나19 팬데믹 같은 신종 바이러스 감염병이 전보다 빈번히 발생하리라는 사실은 확실하다. 우리가 기후변화 완화에 최선을 다하거나 열대우림을 보존하면 신종 바이러스 감염병 발생 빈도를 줄일 수 있을까? 그 밖에 다른 고려 사항이 있을까? 이에 대한 결론을 내기 위해서는 보다 많은 관심과 경험, 연구가 필요하다. _241쪽(4부 바이러스) 다 지나간 일이라고 덮어놓지 말고, 그 재난의 토대가 된 구조를 파악하고 바꾸는 지난한 일에 관심을 가져야 합니다. 감염병을 일으킨 구조 중에는 여전히 진행 중인 기후변화도 있습니다. 기후변화 역시, 매우 긴 시간에 걸쳐 진행 중인 전형적인 느린 재난입니다. 이미 우리는 느린 재난이 도처에서 일어날 수 있는 환경에 포위되었는지 모릅니다. 재난을 촉발한 구조를 파악하고 그것이 불러올지 모를 미래의 재난에 대처할 지혜를 모아야 할 때입니다. 다 지나간 것만 같은 감염병에 대해, 다시금 전문가의 진단이 필요한 이유입니다. _307쪽(발제 5_ 왜 지금 다시 코로나19 팬데믹을 말하는가) 그동안 인류는 과학 발전 및 의료 기술의 개발을 통해 수명 연장과 삶의 질 향상을 이루었다. 하지만 자연 생태계가 파괴되고 기후변화가 지속되면서 야생동물을 통한 새로운 바이러스 감염병의 유입은 계속 늘어난다. 이로 인해 바이러스의 정복은 더욱 어려운 과제가 되고 있다. 바이러스와 직접 전쟁을 벌이는 것만으로는 효과를 보장하기 어렵고 많은 희생과 손실을 감수해야 한다. 근본적으로 자연 생태계의 보존 및 모니터링을 병행하며 신종 바이러스 감염의 유행을 억제할 필요성이 점점 커진다. _385쪽(6부 인류의 생존)

기후변화는 더는 의심할 수 없는 명백한 사실입니다. 2023년 이후로는 더 이상 다른 설명을 하기 어려울 정도로 전 지구 평균기온과 해수면온도가 가파르게 상승하고 있습니다. 2023년 6월부터 2024년 5월까지 전 지구 평균기온은 매달 해당 월 최고 기록을 경신했습니다. 1년 내내 매달 가장 뜨거웠다는 뜻입니다. 해수면 온도는 더욱 그렇습니다. 2023년 4월부터 2024년 5월까지 14개월 연속으로 그 달의 평균 수온 최고 기록을 경신했습니다. 이 글을 쓰는 것이 2024년 6월 초의 상황이므로, 이 기록은 앞으로 더 이어질 수 있습니다. _21쪽(발제 1_ 전 지구적 순환을 이해하는 것이 중요한 이유) 높은 기온 증가율은 여러 가지 영향을 미친다. 2022년 봄에 강원도와 울진 등에서 발생한 대형 산불도 한 예다. 이 산불들은 발생 뒤 제어가 잘 되지 않았는데, 그 요인으로 매우 메마른 지면 생물체와 건조한 토양이 꼽힌다. 그런데 이 건조한 토양이 바로 기온 상승과 관련이 있다. 기온이 올라가면 대기의 수증기 함유 능력이 커진다. 따라서 토양이나 식생 속의 수분을 끊임없이 대기로 빼앗긴다. 봄에 땅이 매우 건조해져 산불이 나면 순식간에 번지는 이유다. _36쪽(1부 지구의 기후변화) 태풍의 영향도 빼놓을 수 없다. 여름철 집중호우의 약 18%가 태풍의 직접적인 영향에 의해 발생한다. 한반도로 접근하는 태풍은 보통 8~9월에 가장 빈번하며, 상륙하면서 강력한 집중호우를 일으킨다. 2020년 8월 말부터 9월 초까지 태풍 바비, 마이삭, 하이선이 접근하면서 연속적으로 집중호우가 발생한 것이 대표적이다. 태풍이 한반도에 상륙하지 않더라도 집중호우는 생성될 수 있다. 남중국에 상륙하는 태풍이 소멸하면서 다량의 수증기를 한반도로 공급하는 경우다. 2020년 태풍 하구핏과 2022년 태풍 무란이 그러했다. _57쪽(1부 지구의 기후변화) 대중 강연에서 과학자들은 지금으로부터 50년 전에 이미 지구온난화와 그 영향을 알고 있었다고 말하면 청중은 뜻밖이라는 반응을 보인다. “정치인과 산업계는 왜 빨리 대응하지 않았나? 그럼에도 매년 이산화탄소 배출이 느는 이유는 무엇인가? 기후과학자들의 공로는 왜 이토록 뒤늦게 인정받았나?”와 같은 질문도 한다. 이에 답하려면 먼저 1960년대부터 현재까지의 역사를 간략히 살펴보아야 한다. _103쪽(2부 기후변화의 원인) 섭씨 1.5도와 2도 목표 온도에 도달하기 위한 탄소중립 경로는 매우 다양할 것이며 그에 따른 이상기후의 반응을 체계적이고 종합적으로 평가할 필요가 있다. 또한 지금까지 대부분의 이상기후 전망은 각 현상별로 나누어 진행했는데, 2020년 여름에 폭염과 호우가 잇따라 나타난 것처럼 복합 이상기후가 점점 더 많이 발생할 것으로 보인다. 이런 복합 극한 현상의 원인을 밝히고 상세하게 예측하기 위한 연구가 활발히 진행되어야 한다. 보건, 농업, 에너지 등 분야별 영향 평가와 적응 대책을 마련할 때도 복합 기상재해 가능성을 고려해야 할 것이다. _166쪽(3부 기후위기를 벗어나려는 노력) 기후는 다양한 기후 시스템 요소(대기권, 해양권, 생물권, 지권, 빙권) 사이의 상호작용에 따라 늘 변한다. 하지만 오늘날 문제가 되는 기후변화는 이런 일상적인 기후변화와는 구분된다. 노벨화학상을 받은 대기과학자 파울 크뤼천(Paul Jozef Crutzen)에 따르면, 지난 2000년 동안의 기후변화와 달리 현재의 기후변화는 인류가 자연환경을 파괴해 기후와 생태계를 급격하게 변화시킨 것이 원인이다. 크뤼천은 이를 근거로 현재를 새로운 지질시대 개념인 ‘인류세’라고 불러야 한다고 주장했다. 기온 상승률이 과거와 비교해 훨씬 가파르다. 홍수나 가뭄, 폭염이 과거에는 보기 어려웠던 강한 강도로 발생하고 있다. 여기에 기후변화가 큰 영향을 미쳤다는 사실이 여러 선행 연구를 통해 밝혀지고 있다. _206쪽(3부 기후위기를 벗어나려는 노력) 기후변화와 감염병의 관계는, 이제 연구가 시작된 새로운 분야입니다. 기후변화 전문가는 지금껏 기후변화와 대기, 기상의 문제를 깊이 파고들었고, 감염병 전문가는 각 감염병의 원인과 치료법, 역학적 특성 등을 밝히는 데 더 주력했습니다. 기후가 감염병 발생 패턴에 미치는 영향에 관심을 기울이기 시작한 것은 극히 최근의 일이지요. 기후변화와 감염병을 함께 바라봐야 하는 이유는, 둘 사이에 관련이 있어서만은 아닙니다. 현대 인류가 마주하고 있는 가장 커다란 위협을 꼽으라면 반드시 최상위에 들어갈 대상이기 때문입니다. _231쪽(발제 4_기후변화와 감염병을 떼어놓고 생각할 수 없는 이유) 기후변화에 따른 동물-사람 간 바이러스 교차 감염 확산 위험이 큰 지역은 열대우림을 비롯해, 야생동물이 많은 아프리카와 아시아의 고지대가 포함될 것으로 나타났다. “이런 현상이 이미 실제로 일어나고 있으며, 최상의 기후변화 시나리오 아래서도 예방이 불가능하다”고 연구팀은 경고했다. (…) 하지만 기후변화의 영향으로 코로나19 팬데믹 같은 신종 바이러스 감염병이 전보다 빈번히 발생하리라는 사실은 확실하다. 우리가 기후변화 완화에 최선을 다하거나 열대우림을 보존하면 신종 바이러스 감염병 발생 빈도를 줄일 수 있을까? 그 밖에 다른 고려 사항이 있을까? 이에 대한 결론을 내기 위해서는 보다 많은 관심과 경험, 연구가 필요하다. _241쪽(4부 바이러스) 다 지나간 일이라고 덮어놓지 말고, 그 재난의 토대가 된 구조를 파악하고 바꾸는 지난한 일에 관심을 가져야 합니다. 감염병을 일으킨 구조 중에는 여전히 진행 중인 기후변화도 있습니다. 기후변화 역시, 매우 긴 시간에 걸쳐 진행 중인 전형적인 느린 재난입니다. 이미 우리는 느린 재난이 도처에서 일어날 수 있는 환경에 포위되었는지 모릅니다. 재난을 촉발한 구조를 파악하고 그것이 불러올지 모를 미래의 재난에 대처할 지혜를 모아야 할 때입니다. 다 지나간 것만 같은 감염병에 대해, 다시금 전문가의 진단이 필요한 이유입니다. _307쪽(발제 5_ 왜 지금 다시 코로나19 팬데믹을 말하는가) 그동안 인류는 과학 발전 및 의료 기술의 개발을 통해 수명 연장과 삶의 질 향상을 이루었다. 하지만 자연 생태계가 파괴되고 기후변화가 지속되면서 야생동물을 통한 새로운 바이러스 감염병의 유입은 계속 늘어난다. 이로 인해 바이러스의 정복은 더욱 어려운 과제가 되고 있다. 바이러스와 직접 전쟁을 벌이는 것만으로는 효과를 보장하기 어렵고 많은 희생과 손실을 감수해야 한다. 근본적으로 자연 생태계의 보존 및 모니터링을 병행하며 신종 바이러스 감염의 유행을 억제할 필요성이 점점 커진다. _385쪽(6부 인류의 생존)