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논에서 배출되는 온실가스, 얼마나 될까

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논에서 배출되는 온실가스, 얼마나 될까

2016.03.29 18:00

파장 가변 레이저 메탄 분석기와 3차원 초음파 풍속계를 활용한 에디 공분산 방식의 메탄 플럭스 정밀 관측 시스템. - 한국표준과학연구원(KRISS) 제공
파장 가변 레이저 메탄 분석기와 3차원 초음파 풍속계를 활용한 에디 공분산 방식의 ‘메탄 플럭스 정밀 관측 시스템’. - 한국표준과학연구원(KRISS) 제공

대표적인 온실가스인 메탄가스는 온실가스 효과가 이산화탄소의 20배에 이른다. 특히 우리나라의 경우 메탄가스 배출량의 약 23%가 논에서 나온다.

 

그러나 기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC)가 마련한 국가 단위의 온실가스 배출량 산정 지침에 따르면 논에서 메탄가스 배출량이 실제보다 적게 산정돼 있다. 최근 국내 연구진은 국내 상황에 적합한 기후변화 대응책을 수립할 수 있도록 논에서 발생하는 메탄가스 양을 정확하게 계측할 수 있는 방법을 개발했다.

 

강남구 한국표준과학연구원(KRISS) 대기환경표준센터 책임연구원과 김준 서울대 지역시스템공학부 교수 등 공동연구팀은 논에서의 메탄가스 발생 수치를 계측할 수 있는 방법을 독자적으로 개발했다고 29일 밝혔다.

 

연구팀은 이 기법을 이용해 논의 배수 기간 중 여름철 강우로 메탄 배출량이 크게 증가될 수 있다는 가설도 입증했다.

 

보통 논 농작을 할 때 물떼기를 위해 논에서 물을 빼면 메탄 발생 수치가 줄어들고 물을 다시 집어넣으면 메탄 발생 수치는 늘어난다.

 

그러나 이전까지 우라나라와 일본, 중국 등 논농사 국가들은 국제적으로 통용되는 배출량 산정 값에 물떼기 횟수만을 고려한 ‘국가고유메탄배출계수’를 단순 적용해 부정확했다. 물떼기 기간과 장마 기간이 겹치는 상황을 고려하지 않았기 때문에 논 메탄 배출량이 실제보다 낮게 산정된 것이다.

 

연구팀은 2011년부터 4년간 현장 연구용 논에서 초당 10회 측정하는 방식으로 순간적인 대기 성분의 이동량을 측정하는 ‘에디 공분산’ 방식과 레이저 분광학 기술을 접목한 ‘메탄 플럭스 정밀 관측 시스템’을 활용해 정밀하게 논 메탄 발생량을 측정했다.

 

그 결과 논의 배수 기간 중 여름철 강우로 인해 메탄 배출량이 크게 증가된다고 알려져 있던 가설이 사실임을 처음으로 입증했다. 이를 통해 새로운 국가고유메탄배출계수 산정법을 개발했다.

 

강 연구원은 “이번 연구결과는 세계적으로 논 메탄 배출량 산정을 위한 국가 고유 배출계수의 정확성을 높이는데 기여할 것으로 기대한다”며 “농업기상 분야뿐만 아니라 축산, 환경 등 가스 플럭스 측정이 필수적인 분야에서 널리 활용될 수 있을 것”이라고 말했다..

 

연구 결과는 농업 다학제 분야 세계 최고 권위 학술지인 ‘농업, 생태계와 환경(Agriculture, Ecosystem and Environment)’ 4일자 온라인판에 게재됐다.

 

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