기후 회복력과 미래의 도시 — 더워지는 지구에서 도시는 어떻게 버틸까
통합과학2 · 기후와 환경 · 도시공학
책 소개
부산대학교 도시공학과 교수인 김동현이 기후변화 시대에 도시가 마주한 과제를 정리한 책입니다. 저자는 기온 상승과 강수량 변화, 극한 기상으로 인한 재해, 해수면 상승 같은 변화가 도시의 주택과 기반시설, 자연환경은 물론 그 안에서 살아가는 사람들의 사회경제 활동에까지 어떤 영향을 주는지 설명합니다. 그러면서 이런 변화 속에서도 도시가 제 기능을 이어가게 하는 힘으로 '기후 회복력'을 제시합니다. 기후 회복력이란 극한 기상이나 해수면 상승 같은 충격에 대응해 피해를 줄이고 빠르게 회복하거나 적응하는 능력을 뜻합니다. 도시공학을 진로로 생각하는 학생이 '미래의 도시공학자는 무엇을 설계해야 하는가'라는 의문으로 탐구를 시작하기 좋은 책입니다.
책은 기후변화가 도시가 오랫동안 유지해 온 조건을 바꿔 놓는다는 데서 출발합니다. 저자는 평균 기온이 오르고 강수량이 달라지며 폭염이나 호우 같은 극한 기상이 잦아지고 해수면이 높아지면, 도시의 주택과 도로, 상하수도 같은 기반시설이 견뎌야 하는 환경도 달라진다고 설명합니다.
이런 변화는 자연환경뿐 아니라 사람들의 일자리와 생활에도 영향을 주기 때문에, 도시를 새로 짓거나 고칠 때 기후 위험을 미리 고려해야 한다는 것이 책의 핵심 주장입니다. 저자는 위험을 완전히 없앨 수는 없더라도, 충격을 덜 받고 빠르게 제자리로 돌아오도록 도시를 설계하는 일, 즉 회복력을 갖추는 일이 가장 현실적인 대응이라고 봅니다.
통합과학2의 '기후와 환경' 단원에서는 먼저 기후와 기상을 구분합니다. 어느 지역의 순간적이고 단기적인 대기 상태가 기상이고, 수십 년 이상의 평균적인 대기 상태가 기후입니다.
그래서 기후변화는 하루이틀의 이상기상이 아니라 오랜 기간의 평균이 달라지는 현상을 가리킵니다. 이 단원에서는 기후변화의 원인으로 온실효과와 온실기체를 다룹니다. 이산화 탄소 같은 온실기체가 늘어 온실효과가 강해지면 지구의 평균 기온이 오르는 지구온난화가 나타나고, 이는 지구 환경과 사람의 생활에 영향을 줍니다. 지구온난화에 대처하는 방법의 하나로는 건물 옥상에 정원을 만드는 방식이 있는데, 옥상 정원은 식물이 이산화 탄소를 흡수하고 옥상의 단열성을 높여 냉난방에 드는 에너지와 이산화 탄소 배출을 함께 줄입니다.
기후변화가 도시에 주는 부담은 어디서 그렇게 커질까요? 교과에서 배우는 온실효과와 지구온난화가 그 출발점을 설명해 줍니다.
온실기체가 늘어 지구의 평균 기온이 오르면 폭염과 호우 같은 극한 기상이 잦아지고, 이런 변화는 사람과 건물이 빽빽이 모인 도시에서 특히 크게 나타납니다. 도시는 아스팔트와 콘크리트가 낮 동안 햇빛을 흡수해 열을 머금고, 여기에 건물 냉방기가 밖으로 내보내는 열까지 더해져 주변 시골보다 기온이 높아지는데, 이렇게 도시가 주변보다 더워지는 현상을 도시 열섬이라고 합니다. 지구온난화로 기온이 더 오르면 도시의 더위와 홍수 위험은 한층 커집니다. 그래서 옥상 정원처럼 이산화 탄소를 흡수하고 단열로 열을 줄이는 장치를 도시 곳곳에 어떻게 배치하느냐에 따라 도시의 더위를 줄이는 정도가 달라집니다. 도시 열섬을 줄이고 폭염과 홍수에 견디도록 도시 전체를 설계하는 일은 교과 개념을 넘어서는 도시공학의 응용 영역이고, 책이 제시하는 '기후 회복력'이 바로 이 설계를 뜻합니다.
도시가 기후변화에 유난히 취약한 까닭은 도시 자체가 열과 물을 다루는 방식에 있습니다. 아스팔트와 콘크리트는 햇빛을 잘 흡수하고 천천히 식기 때문에, 같은 더위라도 도시는 시골보다 밤까지 기온이 높게 유지됩니다.
또 땅이 포장재로 덮여 빗물이 스며들 곳이 적어, 호우가 내리면 물이 한꺼번에 하수로 몰려 침수가 일어나기 쉽습니다. 지구온난화로 폭염과 집중호우가 잦아질수록 이런 약점은 더 크게 드러납니다. 기후 회복력을 갖춘 도시는 이 두 약점을 설계로 보완합니다.
옥상과 벽면에 식물을 심어 햇빛을 가리고 증발로 열을 식히면 도시의 기온을 낮출 수 있고, 빗물을 머금는 녹지와 물이 잘 스며드는 포장을 늘리면 갑작스러운 호우의 충격을 나눠 받을 수 있습니다. 결국 회복력 있는 도시란 위험을 없앤 도시가 아니라, 충격을 덜 받고 빠르게 회복하도록 미리 여유를 설계해 둔 도시입니다. 익숙한 도시 한 곳을 골라 여름철 도심과 외곽의 기온 차이가 왜 생기는지를 온실효과와 도시가 열을 흡수하고 내보내는 원리로 분석해 보면, 기후 회복력 설계가 왜 필요한지 구체적으로 이해할 수 있습니다.