연구자들은 기후 변화 완화 시나리오의 범위를 논의하면서 태양빛을 반사하여 지구 온난화의 영향을 감소시키기 위해 대기 중 황산염 입자를 주입하는 지구공학적 접근이 무기한으로 지속되지 않거나 그것이 온실가스 배출을 완전히 감소시켜주지 않는다면 오히려 지구에 심각한 위협을 가져올 수 있음을 확인하였다.

본 연구는 과학저널 Environmental Research Letters를 통하여 발표되었으며, 만약 태양 복사 관리(SRM: solar radiation management)가 한 번 도입된 후에 급작스럽게 중단될 경우, 오히려 광범위한 온도의 증가로 인한 위협이 발생할 것임을 강조하였다.

SRM은 태양빛을 반사시켜 지구의 온도를 낮추기 위해 대기 상층부에 미세한 황산염 성분의 입자를 주입하도록 제안된 지구공학적 방법 중 하나이다. 이 기술은 경제적으로나 기술적으로 가능하다는 것이 확인되었으나 그 효율성은 지속적인 관리, 기술의 결함으로 인한 방해, 국제 협력의 파기 또는 재정 지원의 고갈 등에 의해 영향을 받는다.

본 연구에 따르면 만약 SRM이 수십 년의 기간 동안 도입되었다가 갑자기 중단되었을 경우, 지구 기온의 상승은 SRM이 아예 도입되지 않았을 경우에 예측되는 기온 상승보다 두 배 이상 더 증가할 것이다.

연구진은 지구 기후 모델을 사용하여 온실가스 배출에 대한 저감 노력 없이 현재 오염물질 배출 추세가 2035년까지 지속된다면(RCP 8.5), 지구의 기온이 1970년에서 1999년 사이의 평균치보다 1도 높아지는 것을 확인하였다. 그리고 SRM이 25년간 도입되었다가 갑자기 중단되었을 경우, 지구의 기온은 그 이후에 4도 상승함이 확인되었다.

기준이 되는 온실가스 배출의 증가로 인한 이러한 상승률은 지난 세기에 겪었던 수치를 훨씬 뛰어넘게 될 것이며 동일 기간 동안 SRM이 아예 도입되지 않았을 경우의 두 배인 2도 상승보다 기온이 더 상승할 것이다.

지역적, 계절적인 관점에서 보면, 지구 기온의 상승은 겨울에 고위도 지역에서 절대적으로 크게 나타날 수 있다. 그러나 그 동안 관찰된 기온 변동 수치와 비교하면, 기온의 변화는 남아시아와 사하라 사막 이남의 아프리카와 같은 열대 지방의 여름철에 가장 크게 나타날 수 있다. 이러한 지역들은 일반적으로 기온의 변동이 매우 적다.

본 연구의 주 저자인 워싱턴대학교(University of Washington)의 Kelly McCusker는 본 연구에서 사용된 시뮬레이션 결과에 따르면 남아시아와 사하라 사막 이남의 아프리카와 같은 열대 지역은 기온의 상승으로 인한 타격을 가장 크게 받을 것이며, 동시에 이 지역은 세계에서 식량이 가장 부족한 지역이기 때문에 그 영향은 더 클 것이라고 설명하였다. 또한 기온 변화는 잠재적으로 생물학적 다양성에 심각한 위협을 초래할 수 있다.

또한 본 연구는 향후 발생 가능성이 높은 다양한 온실가스 시나리오와 SRM 종료 시점에 대하여 연구하기 위해 간단한 기후 모델을 사용하였다. 그 결과는 온실효과로 인해 기후가 얼마나 온난해질 것인가를 나타내는 기후 민감도가 기후변화율에 더 적은 영향을 미침을 보여주었다. 그 대신 기후변화율은 온실가스 배출량과 SRM이 시행되는 시기가 언제까지 지속되는가에 의해 결정되는 것이 확인되었다.

연구진은 SRM이 중단된 후 급상승하는 기온을 일차적으로 제어하는 것은 기준이 되는 온실가스 농도라고 덧붙였다. 따라서 앞으로 온실가스 배출이 더 증가한다면, 지구 기온은 더 큰 폭으로 상승할 것이고, 이와 유사하게 온실가스 배출이 지속되는 동안 SRM 중단 시기가 늦춰질수록 기온의 상승률은 더 증가할 것으로 보인다. SRM으로 인한 지구 기온 상승으로 발생하는 피해를 줄이기 위한 유일한 방법은 동시에 온실가스 배출에 대한 강력한 규제를 시행하는 것뿐이다.