1850년에서 2020년까지 지구상 누적 탄소배출량은 455(±25)GtC(기가탄소톤)이었다.

이 기간 동안 이산화탄소배출량 △46%는 석탄에서 △35%는 석유 △14%는 천연가스 △3%는 시멘트 제조 △1%는 플레어링(폐가스와 증기 소각처리)에서 발생했다.

1850년까지만 해도 영국이 전세계 이산화탄소 배출량의 62%를 차지했다. 1917년 이후에는 미국의 누적 배출량이 가장 컸다.

1850년에서 2020년까지 미국의 누적배출량은 110GtC으로 전세계 배출량의 25%를 차지했다. 유럽연합(EU)은 80GtC으로 18%, 중국은 60GtC으로 14%를 차지했다.

2021년 화석연료 사용으로 인한 이산화탄소 배출순위는 △중국(31%) △미국(14%) △EU27(8%) △인도(7%) 순이었다. 상위 5개 국가가 전세계 배출량의 59%를 차지했다.

토지 이용에 따른 이산화탄소 배출량은 열대지역에서 많이 발생했다. 2012~2021년까지 브라질(열대우림 벌채)과 인도네시아, 콩고민주공화국 이 세 국가가 전세계 토지 배출량의 58%를 차지했다.

지구시스템과학데이터의 '글로벌 탄소수지 2022'(Global Carbon Budget 2022)에 따르면, 2021년 화석연료 연소로 인한 탄소배출량은 9.6(±0.5)GtC이었다.

여기에 토지이용 변화(산림벌채와 도시화 등)로 1.2(±0.7)GtC이 추가로 배출됐다.

육상은 식물 광합성(탄소동화작용) 등으로 3.1(±0.6)GtC의 탄소를 흡수했다. 바다는 식물성플랑크톤과 같은 바다생물의 광합성 등으로 2.9(±0.4)GtC의 탄소를 흡수했다.

배출량과 흡수량을 계산하면 2021년 5.2GtC의 탄소가 대기중에 추가로 배출됐다.

지구 생태계는 4억년 전 석탄기 때부터 대기중 이산화탄소를 포집하는 쪽으로 진화했다. 석탄기 전까지 지구 대기의 80%는 이산화탄소였다.

가장 먼저 바닷물 속에 엽록소를 가진 조류가 탄생했다. 이어 수생식물과 육상식물이 발생했다. 이들은 '광합성'을 통해 대기중 이산화탄소를 유기물로 바꾸었다. 식물체의 엽록소는 햇빛과 이산화탄소, 물을 이용해 포
도당을 만들고 그 과정에서 발생하는 산소를 대기중에 배출한다.

육상식물이 가장 번성했던 시기에는 육지부 높이 3km까지 식물들이 뒤덮었다. 나무들도 지금보다 훨씬 컸다. 쥐라기까지 고사리류의 지름이 30cm 정도였다.

화석연료는 모두 석탄기 때 번성했던 식물체들의 화석이다. 화석연료 안에 포집된 탄소량은 △천연가스(Gas reserves) 115GtC △석유(Oil reserves) 230GtC △석탄(Coal reserves) 560GtC이다.

지금도 육상식물(Vegetation)은 450GtC의 탄소를 저장하고 있다. 이는 대기중 이산화탄소량(Atmospheric CO2) 875GtC의 절반이 넘는다.

암석(석회암)을 제외하면 바닷물 속 '용존무기탄소'(Dissolved inorganic carbon)의 탄소 저장량이 3만7000GtC으로 가장 많다.

그 다음은 해양 '표층퇴적물'(Surface sediments)이 1750GtC,  '토양층'(Soils)이 1700GtC의 탄소를 저장한다. 이어 영구동토층(Permafrost) 1400GtC, '해양유기물'(Organic carbon) 700GtC 등이다.

'강과 호수'(Rivers and lakes) '해안'(Coasts)은 10~45GtC의 탄소를 저장한다. '바다생물'(Marine biota)도 3GtC의 탄소를 저장한다.

오직 인간들만 대기중으로 탄소를 배출한다. 인간은 지구에서 유일하게 '불'을 쓰는 동물이기 때문이다.

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