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추위도 적응! 영상 기온에도 동사하는 나라가 있다?

<KISTI의 과학향기> 제3097호
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2018년에 몰아친 추위는 매서웠다. 한강은 꽁꽁 얼고 보일러와 수도관은 터졌으며 병원은 독감 환자로 넘쳐났다. 끝날 것 같지 않던 강추위도 어느새 물러가고 이제 낮에는 예년처럼 영상 기온이다. 이제 추위로 고통 받는 사람은 없을 것이다. 정말 그럴까? 그렇지 않다. 2016년 최악의 한파가 몰아쳐 최소 50명이 동사했다는 대만은 사실 영상 기후였다. 어떻게 이런 일이 발생했을까.
 
얼마나 추운지 ‘감’이 없었다
 
대만은 연평균 기온이 17~20℃인 아열대 기후(남부 지역은 열대기후)에 속한다. 한겨울인 12~2월의 평균기온도 12~16℃ 정도밖에 되지 않는다. 대만은 위도가 21~25°로, 우리나라 제주도(위도 33°)보다도 한참 아래에 위치해 있으니 직접 가보지 않은 사람도 겨울엔 따뜻하고 여름엔 더 더운 나라라는 사실은 쉽게 눈치 챌 수 있다.
 
그러니 대만 지역의 사람들이 ‘춥다’고 느끼는 최소한의 자극인 ‘역치(threshold value)’는 우리나라 사람들보다 낮을 것이다. 그런데 2016년 1월 말의 대만의 기온은 영상 4℃였다. 44년 만에 최저기온 기록을 경신한 것이다. 겨울 평균기온 기준으로 10℃ 이상 낮은 기온이었다. 또 바다로 둘러싸여 있는 지형적 특징 때문에 바람이 많이 불면서 체감온도는 영상 4℃보다 훨씬 낮았다. 대만 지역 사람들에게는 ‘엄청’ 추운 날이었음이 분명하다.
 
평소에 보지 못했던 낮은 온도는 대만 사람들에게 낯선 숫자에 불과했다. 직접 체감하기 전까지 이번 추위의 강력함은 가히 짐작할 수 없는 일이었을 것이다. 여기에 이들은 난방이 굳이 필요하지 않았기 때문에 대형 건물을 제외한 대부분의 시설이나 건물에 난방시설이 제대로 갖춰져 있지 않은 생활을 해왔다. 그래서 이런 기습적인 한파는 정말 ‘감’잡을 수 없는 재난이었던 것이다.
 
겪어보지 못한 추위에 몸이 대비하지 못해
 
기습적인 한파에 당황한 것은 대만 사람들의 몸도 마찬가지다. 사람은 항온동물이다. 항온동물은 외부 온도나 다른 활동에 관계없이 체온을 일정하게 유지하는 특성이 있다. 따라서 어떤 환경에서도 36.5℃를 유지 한다. 그래서 체온이 1℃만 내려가도 우리 몸은 다시 열을 내기 위해 필사적으로 노력한다.
 
기온이 낮아졌을 때 겉으로 나타나는 큰 변화는 몸을 덜덜 떠는 것이다. 온몸의 근육을 움직여 최대한 열을 내는 것이다. 몸 안에서는 갑상선 호르몬이 분비되면서 우리 몸 세포의 대사 기능을 높이고 체온을 올리는 데 힘을 쏟는다.
 
몸을 움직여 최대한 열을 내도 추위가 계속된다면, 우리 몸은 생명에 꼭 필요한 기관 중에 심장과 뇌, 콩팥, 폐 등을 제외한 다른 기관의 대사를 최소한으로 한다. 이런 모든 현상들은 신체의 기관들이 추위에 대비해 유기적으로 움직이는 일종의 매뉴얼인 셈이다.
 
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사진. 우리 몸은 바깥의 환경 변화에 대비하는 보편적인 메커니즘을 갖고 있지만, 환경에 따라 그 메커니즘은 조금씩 다르게 발현된다. (출처: shutterstock.com)
 
하지만 이번 대만 한파엔 추위에 대비한 매뉴얼이 제대로 작동되지 못했다. 몸의 체온을 올리기 위해서 분비되는 갑상선 호르몬은 단백질인데, 체온이 일정 온도보다 낮으면 활성화되지 않는다. 또 기온이 갑작스럽게 낮아지면서 혈관이 수축하고 동시에 혈압이 급격하게 올라 뇌출혈이나 심혈관계에 이상이 일어나기 쉽다. 실제로 이번 한파로 인한 사망자 대부분이 두 질병 때문에 목숨을 잃은 것으로 나타났다.
 
추위에 대비한 매뉴얼의 작동 가능 여부는 기온에 대한 ‘적응’의 차이에 있다. 매뉴얼이 작동할 수 있는 온도 조건은 사람에 따라 다르다. 일반적으로 자신이 사는 지역의 기후에 따라 직접 겪고 적응해 살아온 온도 범위 내에 설정된다. 그런데 대만사람들에게 이번 한파는 겪어 보지 못한 기온이었다. 체온은 평소보다 훨씬 더 낮아지고, 적응하기 어려웠을 것이다.
 
대만 한파와 같이 최근에는 지구 곳곳에서 이상기후 현상이 자주 일어난다. 아열대 지역에 ‘영상 기온 한파’가 찾아와 사망자가 발생하듯이, 우리나라도 우리가 겪어보지 못한 훨씬 무서운 추위나 더위가 갑자기 올 수도 있다.
 
지구온난화로 인해 비정상적인 홍수나 가뭄, 폭설, 한파가 나타나는 만큼, 전 세계적으로 지구온난화 극복에 노력을 해야 한다. 나부터 쓰레기를 줄이거나 일회용품을 쓰지 않는 등의 노력도 반드시 필요할 것이다.
 
글 : 이윤선 과학칼럼니스트

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몸에 적응되어 입력된 정보가 이럴수도 있구나...

2018-03-13

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