다습한 기후, 지구온난화를 더욱 부추겨

황원희 기자 | eco@ecomedia.co.kr | 입력 2020-05-17 19:32:19
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[환경미디어= 황원희 기자] 최근 네이처지에 게재된 연구에 의하면 강수량 증가로 인해 전세계 기후모델은 열대 토양으로부터 이산화탄소를 방출할 가능성이 높다고 밝혔다. 나아가 이는 대기 중 온실가스 배출을 더함으로써 전세계 온난화를 더욱 부추긴다고 알렸다.

 

▲갠지스 강 삼각주 일대(출처:NASA)

이 연구는 윌리엄앤메리의 버지니아 해양과학연구소가 주도했으며 갠지스강과 브라마푸트라 강의 잠수함 삼각주로부터 유입된 퇴적물 분석에 기초했다. 

 

연구진은 지난 1만8천년 동안 갠지스 강과 브라마푸트라 강의 배수 유역에서 더욱 따뜻하고 습한 기후로 변화해 토양 호흡의 비율을 향상시켜 토양 탄소의 비축량을 감소시켰다는 점을 발견했다고 알렸다.

 

토양호흡은 미생물이 잎의 배설물과 다른 유기물질을 지면층 아래와 위에서 분해해 신진대사를 하면서 이산화탄소를 방출하는 것을 말한다. 이는 달팽이에서부터 인간에 이르기까지 동물이 음식을 신진대사의 부산물로 이산화탄소를 내뿜는 과정과 같다. 뿌리는 또한 광합성이 중단되는 밤 시간대에 토양호흡을 도와주며 식물은 낮 시간 동안 생산한 탄수화물의 일부를 연소시킨다. 침전물 코어는 강수량과 토양 연령 사이의 연관성을 보여준다.

 

연구진은 방글라데시의 갠지스 강 하구와 브라마푸트라 강 하구의 해저에서 채취한 세 개의 침전 코어를 자세히 분석했다. 이곳에서 세계 최대의 델타와 잠수함 삼각주는 히말라야에서 침식된 엄청난 양의 퇴적물에 의해 만들어졌다. 이 두 강은 매년 10억 톤 이상의 침전물을 벵골 만으로 운반하는데 이는 미시시피 강의 5배가 넘는다.

 

이 코어는 지난 빙하시대가 쇠퇴하기 시작한 이후 18,000년 동안 갠지스-브라흐마푸트라 배수 유역의 환경 역사를 기록한다. 이러한 코어에서 나온 벌크 침전물 샘플의 방사성 탄소 날짜를 육지 식물에서 직접 추출한 것으로 알려진 유기 분자의 샘플과 비교함으로써, 연구자들은 퇴적물의 모토 토양 시대에 따른 변화를 측정할 수 있었다.

 

그 결과 유출률과 토양 연대 사이에 강한 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 다습한 시기는 신생의 신속하게 재생되는 토양과 관련이 있다. 반면에 건조하고 차가운 시기는 더 오랜 시간 동안 탄소를 저장할 수 있는 오래된 토양과 연관되어 있다.

 

습기 자체는 인도, 히말라야, 그리고 남부중앙아시아를 가로지르는 주요 강수원인 인디언 썸머 몬순의 강도와 관련이 있다. 연구진은 중국 동굴 퇴적물에서 나오는 산소 이소톱 비율 분석과 오픈오션 식물성 플랑크톤의 구조를 포함한 여러 개의 한정된 증거를 사용해 몬순 강도의 변화를 확인했다.

 

현재 지구 대기 중 이산화탄소의 농도는 백만분당 416 입자로 약 7천5백억 톤의 탄소에 해당된다. 지구의 토양에는 약 3만5천억 톤이 들어 있는데, 이는 4배 이상이다. 이전의 연구는 지구 온난화가 북극의 영구 동토층에 미치는 위협을 강조했는데, 북극의 광범위한 해빙은 매년 최대 6억 톤의 탄소를 대기로 방출할 것으로 보인다. 하지만 이번 연구를 통해 더욱 많은 강수량에 의한 토양호흡 강화는 기후변화로 인해 대기 중 이산화탄소 농도가 더욱 높아질 것이 우려된다고 밝혔다. 


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