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바다 밑 온실가스 메탄, 썰물 때 대기 중으로 빠져나간다

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바다 밑 온실가스 메탄, 썰물 때 대기 중으로 빠져나간다

2020.12.15 18:58
게티이미지뱅크 제공
스발바르 제도는 노르웨이와 북극점의 중간에 위치한 군도다. 게티이미지뱅크 제공

해저에 묻혀 있는 메탄가스가 달의 인력으로 발생하는 썰물 때 더 쉽게 방출된다는 연구 결과가 나왔다. 메탄가스는 이산화탄소와 함께 기후변화를 유발하는 대표적인 온실가스로 꼽히고 있어 달이 해양 메탄가스 방출에 미치는 영향에 관한 이번 연구에 대한 관심이 쏠리고 있다. 

 

안드레아 플라사-파베롤라 노르웨이 북극대 북극 가스하이드레이트 및 환경기상연구소 연구원팀은 북극해 바다 밑 천연가스 퇴적층에서 배출하는 메탄가스의 양이 조석 현상에 따라 달라진

다는 사실을 알아냈다고 14일(현지시간) 밝혔다.

 

메탄은 지구상에 존재하는 천연가스 중 87%를 차지할 정도로 흔하다. 하지만 이산화탄소보다 72배 강력한 온실가스 효과를 낸다. 메탄은 대기압에선 기체로 존재하지만 압력이 해저 500m에서의 수압과 비슷한 5메가파스칼(MPa) 이상 높아지고 온도는 25도 이하로 떨어지면 얼음 형태인 가스 하이드레이트로 존재한다.  최근 들어 기후변화로 수온이 올라가면서 바다 밑에 매장된 메탄 하이드레이트가 기체 형태로 바뀌며 방출되고 있다. 과학자들은 해저의 메탄가스가 공기중으로 대량 방출되면 기온 상승에 영향을 주고 다시 수온이 올라가면서 더 많은 온실가스 배출로 이어지는 악순환이 반복될 것으로 우려하고 있다. 

 

연구팀은 메탄 방출에 온도뿐 아니라 압력도 영향을 주고 있다고 보고 바다의 조석 현상에 주목했다. 조석 현상은 달의 인력으로 밀물과 썰물이 일어나는 현상이다. 물이 빠지면 바닷속 압력이 낮아지고, 반대로 물이 차면 압력이 높아진다. 연구팀은 메탄 하이드레이트가 묻혀 있는 북극 스발바르 제도 서부의 심해 퇴적물의 압력과 온도를 측정해 방출되는 메탄의 양을 추정했다. 수집된 데이터는 세계 파랑 예측시스템을 통해 얻은 밀물과 썰물 데이터와 비교했다.

 

그 결과 압력이 낮아지는 썰물 때 실제 메탄의 방출량이 늘어나는 것을 확인했다. 12시간마다 돌아오는 물이 가장 많이 빠지는 간조때 압력이 낮아지면서 메탄 방출량이 늘어났다. 압력이 낮아져 고체 형태이던 메탄이 기체로 바뀌고 바닷물에 녹아들었다가 대기로 방출되는 것이다.

 

플라사-파베롤라 연구원은 “북극해의 가스 배출량이 예상치보다 많을 수 있다는 가능성을 보여준다”며 “심해는 물의 압력으로 해수에 녹은 가스가 대기 중으로 방출될 가능성은 적지만 얕은 바다에서는 결과가 달라질 수 있어 더 많은 연구가 필요하다”고 말했다.

 

이번 연구는 학술적 성과를 인정받아 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 지난 10월 9일 소개됐다.  

 

 

 

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