지구 온난화 현상이 앞으로 예상보다 더 심화될 수 있을 것으로 새로운 연구 에서 나타났

습니다. 영원히 녹지않는 땅으로 알려진 영구동토층이 녹아 내림으로써 이산화 탄소로 인한 온실 가스방출이 더 늘어날수도 있기 때문입니다. 컴퓨터를 이용한 실험들은 이산화 탄소로 인한 지구 기온의 상승을 예보하고 있습니다.

 과학자들은 지구 대기 온도가 점차 상승하는 이른 지구온난화 현상은 사람들에 의해 방출되는 열 차단가스, 주로 탄산 가스에 의해 초래되고 있다고 말합니다. 그러나 최근의 실험 에서는 지구자체가 온난화 현상을 초래하는 또 하나의 원인이 되고 있습니다. 지구 역시 탄산 가스를 방출하고 있기 때문입니다.

이는 막대한 양의 탄소가 영구동토층에 갇혀 있기 때문입니다. 영구동토층 위로는 빙하가 전진 또는 후퇴하는 가운데 이 동토층에는 여러 시대에 걸쳐 바람에 날린 먼지나 식물 뿌리들 그밖의 다른 유기물질이나 탄소 함유 물질들로 인한 여러 개의 층이 형성됩니다. 영구동토층이 계속 얼어있는 상태로남아 있는 한, 이들 탄소는 계속 땅 속에 묻혀있게 됩니다.

그러나 식물학자인 플로리다 주립 대학교의 테드 슈어 교수는 지구 기온이 차츰 높아지고 있어 과거 오랜세월 얼어있던 동토층의 표면이 녹어 온실 가스가 방출됨으로써 대기 온도가 더욱 높아질 것이라고 말합니다. 슈어 교수는 영구동토층의 지하 3미터 까지의 흙 견본을 수집하기 위해 시베리아를 방문했습니다. 슈어 교수는 과학 잡지 ‘사이언스’를 통해 영구동토층의 흙이 녹아 내릴 때 미생물들이 탄소를 흡수해 이 탄소가 탄산가스로 전환된다는 사실을 가리키는 실험 결과를 발표했습니다.

이는 냉동실에 저장된 식품에서 나타나는 현상과 같다면서 냉장고 안의 온도가 실제로 매우 낮다면 식품에서 박테리아나 곰팡이들이 활동할 수 없지만 영구동토층의 흙이 해빙되면서 기온이 상승하면 미생물들이 흙 속에 매장돼 있던 탄소를 활성화시켜 탄산가스로 전환시키게 되고 이 가스가 대기 속으로 방출되게 되고 이미 존재하는 이산화탄소에 추가 될 것이라고 슈어 교수는 설명합니다. 과학자들은 사람들이 매년 얼마나 많은 양의 탄산 가스를 대기로 방출하고 있는지를 알고 있습니다.

 하지만 지구로 부터는 얼마나 많은 온실 가스가 방출되고 있는 지는 아직까지 확실히 알려져 있지 않습니다. 슈어 교수는 시베리아 영구동토층 깊숙히 매장된 탄소의 양은 앞서 예상되었던 것보다 훨씬 더 많고 이들이 방출될 경우 현재의 탄산 가스 농도의 갑절이 될 가능성이 있다는 사실을 발견했다고 말합니다.

시베리아 영구동토층에는 사실상 5천억 톤 가량의 대규모 탄소가 매장된 것으로 말할 수 있다면서 이는 현 대기권에 7천 3백억 톤 가량의 탄소가 함유돼 있음을 감안할 때 현재 대기권에 있는 탄소 양과 거의 맞먹을 만큼의 탄소가 묻혀 있다고 말할 수 있다는 것입니다. 사이언스 잡지에 실린 ‘지구물리학 연구 서한’ 이라는 또다른 실험 연구논문에서 캘리포니아주의 주립 버클리 대학교의 마가렛 톤 교수는 온실가스의 이 같은 추가적인 요인이 기후에 끼치는 영향을 설명했습니다.

톤 교수는 대규모의 온난화 현상이 인간이 아직 예측하지 못하고 있는 상당한 기후 변화를 초래하고 있다면서 ‘기후변화에 관한 정부간 위원회’ (Intergovernmental Panel on Climate Change) 약칭 IPCC는 오는 21세기 말까지 지구 온도가 섭씨 5.8도나 더 높아질 것으로 현재 추산하고 있다고 말합니다.

그러나 그동안에 보여진 것과 같은 지구 기온의 변화가 이어질 경우, 실제로 지구 온도는 섭씨 7.7도 더 높아질 것이라고 톤 교수는 덧붙입니다. 최근에 공개된 이들 실험 결과들은 대기의 복잡한 자연 현상을 완벽하게 이해하기 위한 단계적인 노력에 불과합니다.

과학자들은 구름과 먼지, 그밖의 오염 물질 등과 같은 다른 온실가스 요인들을 포괄적으로 분석하기 위한 연구를 계속하고 있습니다. 톤 교수는 온실가스 요인들에 관한 이해도가 높아지게 되면 이들 정보는 현재의 기후 양상을 좀더 효과적으로 연구하는데 도움이 될 것이라고 말합니다.

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New research shows that global warming might be worse than expected because of melting permafrost, permanently frozen soil, which can release the "greenhouse" gas, carbon dioxide. Computer models predict higher future temperatures when these gases are taken into consideration.

Scientists say the Earth's rising atmospheric temperatures are largely caused by human-generated emissions of heat-trapping gases, mainly carbon dioxide. But recent findings suggest that the Earth is also a culprit. It, too, gives off carbon dioxide.

That is because vast amounts of carbon are trapped in permafrost. Over the ages, this frozen ground has accumulated layers of windblown dust, roots, and other organic, or carbon-containing, matter as glaciers advanced and retreated.

As long as the permafrost remains frozen, the carbon stays in the soil. But botanist Ted Schurr of the University of Florida says higher temperatures will melt the soil, releasing greenhouse gases, which would boost temperatures even more. Schurr traveled to Siberia to collect samples of permafrost up to three meters below the surface. He reports in the journal Science that when the permafrost melted in the laboratory, microbes digested the carbon and converted it to carbon dioxide.

"It's like food in your freezer," explained Schurr. "If It's really cold, those bacteria and fungi can't do their thing. Now if you warm this soil organic matter up from below there, you unfreeze it, then they can metabolize it and convert it to carbon dioxide. This gas then goes into the atmosphere and contributes to the carbon there."

Scientists know how much carbon dioxide people put into the air each year, but until now it was not clear how much greenhouse gas the Earth could give off. Schurr found that the deposits deep in the Siberian permafrost were much greater than previously thought and could potentially double current carbon dioxide concentrations if released.

"We describe a really large pool of about 500 billion tons of carbon," said Schurr. "In comparison, the atmosphere right now has about 730 billion tons. So we are talking about almost as much carbon stored in permafrost in Siberia as there is in the atmosphere now. "

In another study in the journal Geophysical Research Letters, Margaret Torn at the University of California at Berkeley shows the climate impact of this additional greenhouse factor. "We found a significant amount of warming coming back from these feedbacks that we're not yet estimating," said Torn. "The Intergovernmental Panel on Climate Change, or IPCC, currently estimates that we could have warming by as much as 5.8 degrees Celsius by the end of the 21st century. But if Earth responds as it has in the past, we would actually be committed to 7.7 degrees Celsius warming."

These latest studies are only steps toward a complete understanding of the atmosphere's complex nature. Scientists are still struggling to incorporate other greenhouse factors such as clouds, dust, and pollutants into their analysis. Torn says as more is known about them, they will be used to refine current climate models.