식물성 플랑크톤이 북극온난화 20% 증폭시킨다

[에너지경제 한상희 기자] 국내 연구진이 지구온난화로 북극의 얼음이 녹으면서 늘어나는 식물성 플랑크톤이 햇빛을 흡수해 북극 온난화를 20% 정도 증폭시키는 연쇄반응을 일으킬 수 있다는 새로운 북극온난화 모델을 제시했다.

포스텍 환경공학부 국종성 교수를 중심으로 한 독일 막스플랑크 기상학연구소, 한국해양과학기술원 공동 연구진은 20일 과학저널 ‘미국 국립과학원회보’(PNAS)에서 이런 새로운 북극온난화 모델을 제시하고 "생태학적 온난화가 해수면 온도에 큰 영향을 줄 수 있는 만큼 미래 지구기후변화 예측에 이 요소를 고려해야 한다"고 밝혔다.

이 연구는 그동안 지구온난화 연구에서 이산화탄소(CO₂)를 흡수해 온난화를 완화하는 요인으로 간주해온 식물성 플랑크톤이 오히려 온난화를 가속할 수 있다는 것을 처음으로 온난화모델에 반영한 것으로 PNAS의 ‘금주의 주요 논문’ 중 하나로 선정됐다.

북극 해빙은 여름에 녹았다가 겨울에 다시 얼어붙는다. 얼음은 태양복사에너지를 반사하지만 얼음이 녹은 부분의 바닷물은 태양에너지를 흡수해 수온이 올라간다. 일단 해빙이 녹으면 태양빛 반사가 줄고 수온이 올라가면서 얼음이 더 빠르게 녹는다.

문제는 수온이 올라가면 물속 식물성 플랑크톤의 성장과 증식이 빨라진다는 점이다. 식물성 플랑크톤 속의 엽록소는 태양복사에너지와 해양표면층의 열을 흡수해 북극 온난화를 더욱 증폭시킬 수 있다.

연구진이 실제로 1998∼2013년 북극해 지역별 해수면 온도와 해빙이 녹은 정도, 얼음이 녹아 있는 기간, 바닷물 속 엽록소 변화 등을 분석한 결과 지역별 해수면 온도 상승 추세와 엽록소 변화 등이 거의 정확하게 일치하는 것으로 나타났다.

연구진이 이를 토대로 시뮬레이션 실험을 한 결과 식물성 플랑크톤의 역할로 인해 북극 온난화가 20%까지 증폭되는 것으로 나타났다.

국종성 교수는 "이 연구는 식물성 플랑크톤의 존재가 향후 북극 기후 변화 연구에 중요한 요인임을 보여준다"며 "북극 기후와 지구 기후의 밀접한 연관성을 고려할 때 이런 북극해의 생태학적 변화가 기후 변화 예측 연구에 반드시 포함돼야 한다"고 강조했다.