온실기체

“ 지구를 온실 안처럼 따뜻하게 만드는 기체 ”

온실기체(영어: greenhouse gas), 또는 온실가스는 대기 중에 존재하는 기체 성분 중 적외선 영역의 파장을 흡수하는 기체를 의미한다. 온실기체는 온실효과를 일으키는 근본적인 원인체이다. 지구 대기 중에 존재하는 주요한 온실기체로는 수증기, 이산화탄소, 메탄, 아산화질소, 오존 등이 있다. 태양계에서는 금성, 화성, 타이탄 등의 대기에 온실기체가 포함되어 있다. 온실기체는 지구의 온도 조절에 아주 중요한 역할을 한다. 만일 지구에 온실기체가 없다면, 현재 14°C로 유지되고 있는 지표면의 평균 온도는 -19°C로 떨어질 것이다.

산업혁명 이후, 인류가 화석연료를 태우기 시작하면서 지구 대기 중의 이산화탄소 농도는 종전보다 40%나 증가하게 되었다. 산업혁명 이전 이산화탄소 농도는 280ppm이었으나 현재는 397ppm을 기록하고 있다. 인간 활동으로 인해 발생한 이산화탄소는 주로 나무, 석탄, 석유, 천연가스 등을 연소하는 과정에서 방출된 것이다.

종류

다음은 주요 온실기체들을 온실효과에 직접적인 기여도가 높은 순으로 배열한 것이다.

온실기체	화학식	온실효과 기여도 (%)
수증기	H2O	36~72%
이산화탄소	CO2	9~26%
메탄	CH4	4~9%
오존	O3	3~7%

위에 나열된 주요 온실기체 이외의 온실기체로는 육불화황, 수소화염화불화탄소(HCFC), 과불화탄소(PFC) 등이 있다. 삼불화질소 같은 경우도 강력한 온실효과를 유발하는 물질이지만 지구 대기 중 농도가 희박하기 때문에 실제 온실효과에 기여하는 정도는 무시할 수준이다.

발생원인

애초에 인간이 발명한 물질인 할로겐화탄소(프레온가스 같은 것)를 제외하면, 대부분의 온실기체는 자연적으로 생성되며 원래 대기 중에 존재하던 것이다. 산업혁명이 일어나기 전까지 온실기체의 대기 중 농도는 비교적 일정하게 유지되고 있었다. 하지만 산업혁명 이후부터는 화석 연료를 태우고, 숲을 없애는 등의 인간 활동으로 인해 온실기체의 대기 중 농도가 폭발적으로 증가하게 되었다.

농도

온실기체	1750년 농도	현재 농도	절대적 증가량	상대적 증가량 (%)	증가한 온실효과 (W/m2)
이산화탄소 (CO2)	280ppm	390.5ppm	110.5ppm	39.5%	1.79
메탄 (CH4)	700 ppb	1750~1871ppb	1050~1171ppb	150~167%	0.50
아산화질소 (N2O)	270ppb	322~323ppb	52~53ppb	19.3~19.6%	0.18
대기권 오존 (O3)	25ppb	34ppb	9ppb	36%	0.35

같이 보기

• 온실효과