▲ 포스텍 국종성 교수
포스텍 연구진이 적도 부근 바닷물 수온이 올라가는 엘니뇨 현상이 지구 허파인 아마존 밀림의 탄소흡수 능력을 크게 줄일 수 있다는 연구 결과를 발표해 주목을 받고 있다.

포스텍(포항공과대)은 환경공학부 국종성 교수·박사과정 김진수 씨 연구팀이 온난화에 따른 엘니뇨 현상이 지구 탄소순환에 밀접하게 연관된다는 사실을 밝혀냈다고 5일 발표했다.

좌측) 엘니뇨/남방진동과 관련된 지면-대기 이산화탄소 수송량. 파란선은 현재기후 실험이며, 적색선은 온실가스 농도를 증가시킨 미래기후 실험에서 도출되었다. 두 선 모두 음의 값을 가지고 있는데, 이는 엘니뇨 발생시 육지로부터 대기로 이산화탄소가 방출됨을 의미한다. 파란선에 비해 적색선이 더 큰 음의 값을 가지고 있는데, 이는 지구온난화효과로 엘니뇨에 대한 육지탄소 반응이 증폭됨을 의미한다. 우측) 두 실험간의 차이를 정량적으로 나타낸 그래프로서, 회색 영역은 95%오차에서 통계적인 신뢰범위를 나타내는데, 7월부터 이듬해 3월까지 10월을 제외하고 모든 달에서 의미있는 값이 도출되었다.
연구 결과는 네이처 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’지에 실렸다.

탄소는 모든 생물의 중심 구성 원소로 이산화탄소가 식물 광합성을 통해 유기물로 바뀌듯이 끊임없이 순환하며 생태계를 유지한다.

엘니뇨가 탄소순환에 관여한다는 것은 알려졌으나 지구온난화로 인한 관련성 연구는 처음이다.

연구팀은 미래 온실가스로 인한 지구온난화 시뮬레이션을 통해 기후변화로 토양 수분이 줄어들면서 엘니뇨에 의해 육지 온도가 높아져 육지에 머무르고 있는 탄소의 수송 비율이 44%나 증폭된다는 사실을 밝혀냈다.

온난화가 지속하면 엘니뇨가 지구 탄소순환에 깊이 관여하게 된다는 의미라고 연구팀은 설명했다.

엘니뇨에 대한 1차생산량의 반응에 대해 미래기후 실험과 현재기후 실험의 차이를 나타낸 그래프. 갈색일 수록, 탄소플럭스 반응이 증폭됨을 나타낸다. 열대우림이 분포하는 아마존, 동남아시아, 동아프리카 지역에서 탄소플럭스 반응이 증폭되고 있고, 호주 지역에서도 이와 같은 반응이 나타난다.
특히 온실가스로 더욱 세력이 커진 엘니뇨로 인해 아마존의 탄소흡수 능력이 크게 줄어 지구온난화가 가속화하면 천재지변, 곡물 가격 폭등, 내전 등 사회·경제적 위험성이 더 커질 가능성도 제기했다.

국종성 교수는 “이번 연구는 앞으로 기후변화 상황을 가정해 엘니뇨나 라니냐 시기 곡물 생산량을 추산하는 데 활용할 수 있고 탄소와 기후변화 연관성 연구에도 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.

한국연구재단 지원으로 연구했다.

곽성일 기자
곽성일 기자 kwak@kyongbuk.com

행정사회부 데스크

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