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2016년 4월 29일 금요일

대기 중 이산화탄소 증가가 지구를 더 녹색으로 만든다?



(This image shows the change in leaf area across the globe from 1982-2015. Credit: Credits: Boston University/R. Myneni)


 24개 기관의 과학자 32명이 협력 연구를 통해서 지난 33년간 대기 중 이산화탄소 증가가 지구의 녹색 식물의 성장을 도왔다는 내용의 연구 결과를 저널 Nature Climate Change에 발표했습니다. 이는 나사의 MOBIS및 NOAA의 AVHRR 위성 데이터를 이용해서 측정한 결과로 1982년에서 2015년 사이 지구의 식생 변화 데이터를 담고 있습니다. 




(동영상) 


 대기 중 이산화탄소 농도의 증가는 여러 가지 영향을 미치고 있습니다. 가장 대표적인 것은 지구에서 빠져나가는 열을 붙잡아 온실효과를 더 강화하는 것입니다. 동시에 대기 중 이산화탄소 농도 증가는 CO2 비료효과 (CO2 fertilization)를 일으켜 식물의 생장을 돕게 됩니다. 앞서 포스트에서도 설명을 드린 바 있죠. 





 이번 연구에서는 지구 전체에서 실제로 얼마나 많은 식생 변화가 있었는지를 연구했습니다. 사실 대기 중 이산화탄소 농도의 증가는 단순히 이산화탄소 비료 효과만 일으키는 것이 아닙니다. 온도가 상승함에 따라 더 고위도 지방에서도 식물이 자랄 수 있게 되는 효과와 더불어 강수량이 증가하는 효과 역시 같이 일어나게 됩니다. 


 현재 지구 육지의 85%는 식물로 덮혀 있고 바다에서도 상당히 많은 생물이 광합성을 하고 있습니다. ,이산화탄소 농도의 증가는 앞서 말한 이유로 식물의 성장과 광합성을 촉진하는 효과가 있는데, 이번 연구에서는 대략 1800만㎢에 달하는 녹화가 일어난 것으로 추정하고 있습니다. 


 이와 같은 녹화 (greening)는 당연히 대기 중 이산화탄소 농도를 낮추는 효과를 내기 때문에 현재 같은 상황에서는 긍정적인 변화라고 할 수 있습니다. 하지만 동시에 이런 식생의 변화에도 불구하고 현재 대기 중 이산화탄소 농도는 적어도 지난 50만년 (어쩌면 100만년 이상) 동안 최고 수준이며 매년 증가속도가 전혀 감소하지 않고 있습니다. 따라서 이런 이산화탄소 비료 효과가 지구 온난화를 조금 완화는 시킬지언정 추세를 반전시키지는 않았다고 볼 수 있습니다. 


 더구나 연구의 공저자인 필리페 시아이스 박사(Dr. Philippe Ciais, Associate Director of the Laboratory of Climate and Environmental Sciences, Gif-suvYvette, France)는 사실 이산화탄소 농도에 식물들이 적응하면서 비료효과가 시간이 지나면서 감소 추세(plants acclimatize, or adjust, to rising CO2 concentration and the fertilization effect diminishes over time)라고 언급했습니다. 


 이는 일종의 한계효용체감이라고 할 수 있는데, 처음에는 이산화탄소가 부족했던 식물들이 농도가 높아지면서 광합성을 더하게 되지만 일정 농도 이상 오르면 다른 요소들이 제한된 상태에서 계속해서 광합성을 늘릴 수 없게되기 때문입니다. 


 따라서 지구가 더 녹색으로 변했다고 해도 온실 가스 배출을 줄이기 위한 노력은 여전히 동일하게 요구되고 있습니다. 


 참고 


Greening of the Earth and its drivers, Nature Climate Change, DOI: 10.1038/nclimate3004 


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