지구계란 무엇일까? 우리를 둘러싼 5가지 요소

지구계는 땅, 바다, 공기, 그리고 생명체들이 서로 영향을 주고받으며 완벽한 조화를 이루고 있죠.

이렇게 지구를 구성하는 요소들이 서로 연결되어 하나의 시스템처럼 움직이는 것을 ‘지구계(Earth System)’라고 합니다.

지구계의 구성 요소와 이들의 상호작용을 이해하는 것은 우리가 발 딛고 사

는 이 행성을 이해하는 첫걸음입니다.

오늘은 각 연주자들이 어떻게 서로에게 영향을 주는지, 즉 지구계의 상호작용에 대한 문제를 통해 지구라는 거대한 시스템의 비밀을 파헤쳐 보겠습니다.

📘 대표유형 문제

다음 <보기>는 지구계의 상호작용에 대한 여러 가지 예시이다. 이 중 옳은 설명만을 모두 고른 것은?

(가) 화산(지권)이 폭발하여 나온 화산재가 햇빛을 가려(기권) 지구의 평균 기온이 낮아졌다.

(나) 파도(수권)가 오랜 시간 해안가의 바위(지권)를 깎아 해식 동굴을 만들었다.

(다) 식물(생물권)이 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하고 산소(기권)를 방출했다.

(라) 강물(수권)이 흘러 바다로 들어가는 것은 대표적인 상호작용의 예이다.

1. (가), (나)
2. (다), (라)
3. (가), (나), (다)
4. (나), (다), (라)
5. (가), (나), (다), (라)

🔍 단계별 풀이

Step 1. ‘지구계의 상호작용’ 개념 파악하기

먼저 ‘상호작용’이 무엇인지 정확히 알아야 합니다. 지구계를 구성하는 어떤 한 요소가 다른 요소에게 영향을 주어 변화를 일으키는 현상을 말합니다. 예를 들어, ‘A가 B에 영향을 주었다’와 같이 명확한 원인과 결과가 나타나야 합니다. 지구계는 지권(땅), 수권(물), 기권(공기), 생물권(생명체) 그리고 이 모든 것에 에너지를 공급하는 외권(우주)으로 이루어져 있습니다.

Step 2. 각 보기의 참/거짓 분석하기

이제 각 보기가 올바른 상호작용의 예시인지 하나씩 따져봅니다.

• (가) 지권 → 기권: (O)
  • 지권에 속하는 ‘화산’이 기권에 속하는 ‘대기’ 상태(햇빛 투과량, 기온)에 직접적인 영향을 주었습니다. 명백한 상호작용입니다.
• (나) 수권 → 지권: (O)
  • 수권에 속하는 ‘파도’가 지권에 속하는 ‘바위’의 모양을 변화시켰습니다. 이것도 대표적인 상호작용의 예시입니다.
• (다) 생물권 → 기권: (O)
  • 생물권에 속하는 ‘식물’이 기권의 ‘대기 성분'(이산화탄소, 산소)을 변화시켰습니다. 생물과 대기 사이의 중요한 상호작용입니다.
• (라) 상호작용 아님: (X)
  • 강물이 흘러 바다로 들어가는 것은 단순히 ‘수권’ 내부에서의 물의 이동일 뿐, 다른 권역(지권, 기권 등)에 영향을 주어 변화시키는 현상으로 보기는 어렵습니다. 만약 강물이 땅을 깎아 지형을 바꿨다면 상호작용이겠지만, 단순한 흐름 자체는 지구계 상호작용의 예시로 적절하지 않습니다.

Step 3. 옳은 설명 조합하여 정답 찾기

분석 결과, 옳은 설명은 (가), (나), (다) 세 가지입니다. 따라서 정답은 이들을 모두 포함하는 보기입니다.

✅ 정답

정답: ③ (가), (나), (다)는 각각 지권과 기권, 수권과 지권, 생물권과 기권 사이의 상호작용을 올바르게 설명하고 있습니다.

🧠 개념 정리 – 지구계의 다섯 가족들

구성 요소	한자	설명	예시
지권 (Geosphere)	地圈	지구의 껍데기인 지각과 지구 내부 전체. 즉, 모든 땅과 암석.	산, 대륙, 해저 지형, 흙, 맨틀, 핵
수권 (Hydrosphere)	水圈	지구에 존재하는 모든 물. 바닷물이 대부분을 차지함.	바다, 강, 호수, 지하수, 빙하
기권 (Atmosphere)	氣圈	지구를 둘러싸고 있는 공기층(대기).	구름, 바람, 산소, 이산화탄소, 오존층
생물권 (Biosphere)	生物圈	지구에 사는 모든 생명체.	사람, 동물, 식물, 미생물
외권 (Exosphere)	外圈	기권 밖의 우주 공간. 지구계에 에너지를 공급.	태양, 달, 운석

❌ 오개념 정리

• “지구계의 각 권역은 칼로 자른 듯 따로 존재한다” ❌ → 아닙니다! 각 권역은 서로 겹쳐져 있습니다. 흙(지권) 속에는 공기(기권)와 물(수권), 그리고 미생물(생물권)이 함께 존재합니다. 바다(수권) 속에도 공기(기권)가 녹아있고 수많은 생물(생물권)이 살아가죠.
• “지구계의 상호작용은 지구 안에서만 일어난다” ❌ → 아닙니다! 지구계의 가장 근본적인 에너지원은 ‘외권’에 있는 태양입니다. 태양 에너지(외권)가 없다면 물이 증발(수권)하지도, 바람이 불지도(기권), 식물이 자라지도(생물권) 못합니다. 외권과의 상호작용이 가장 중요합니다.

🌍 일상 속 지구계 찾아보기

• 날씨 예보: 내일의 날씨(기권)는 바다(수권)의 수온과 태양(외권)의 영향을 받아 결정됩니다. 우리는 일상적으로 지구계의 상호작용 결과를 확인하는 셈입니다.
• 화석 연료: 석탄, 석유(지권)는 먼 옛날의 생물(생물권)이 땅속에 묻혀 만들어진 것입니다. 이를 인간(생물권)이 캐내어 사용하면서 대기(기권) 성분을 바꾸고 있죠. (생물권 ↔ 지권 ↔ 기권)
• 봄철 황사: 중국 사막(지권)의 모래 먼지가 바람(기권)을 타고 우리나라로 날아와 우리의 건강(생물권)에 영향을 줍니다. (지권 ↔ 기권 ↔ 생물권)

📚 더 깊이 알아보기: 탄소의 대장정, 탄소 순환

탄소(C)라는 원소는 지구계 상호작용을 보여주는 최고의 배우입니다.
공기 중의 이산화탄소(기권)를 식물이 광합성으로 흡수해(생물권) 몸을 만들고, 이 식물을 동물이 먹습니다.

생물이 죽으면 땅에 묻혀(지권) 화석 연료가 되거나, 분해되어 다시 공기 중으로 돌아갑니다.

일부는 바닷물(수권)에 녹아 탄산염이 되기도 하죠. 이처럼 탄소는 지구계의 모든 권역을 여행하며 순환합니다.

탄소의 순환이 균형을 잃으면 지구 온난화 같은 문제가 발생합니다.

🧪 과학 수업에서는 이렇게 다룹니다

학교에서는 숲과 강, 바다가 함께 있는 풍경 사진을 보여주고, 그 안에서 찾을 수 있는 상호작용의 예를 모두 발표하게 합니다.

예를 들어, ‘강물(수권)이 흙(지권)을 운반한다’, ‘나무(생물권)가 뿌리로 땅속 물(수권)을 빨아들인다’와 같이 그림 속에서 과학 원리를 찾아내는 활동을 통해 지구계에 대한 이해를 돕습니다.

💡 작은 팁: 지구계의 핵심 키워드!

‘상호작용’, ‘순환’, ‘하나의 시스템’ 이 세 가지 키워드만 기억하면 지구계 문제는 두렵지 않습니다. 어떤 현상이 어떤 권역에서 시작되어 어떤 권역에 영향을 주는지 화살표(→)로 연결하는 연습을 해보세요!