식물이 숨을 못쉬면 북극이 뜨거워진다
식물이 숨을 못쉬면 북극이 뜨거워진다
  • 이바름기자
  • 등록일 2020.05.11 19:54
  • 게재일 2020.05.12
  • 댓글 0
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포스텍 국종성 교수팀
증산작용·북극온난화
상관관계 증명해 내

국종성 교수, 박소원 씨, 김진수 박사
증산작용과 북극 온난화의 상관관계를 증명한 흥미로운 연구 결과가 나왔다.

11일 포항공과대학교(POSTECH, 총장 김무환)는 국종성 환경공학과 교수와 박사과정인 박소원씨, 스위스 취리히대학교 김진수 박사 공동연구팀이 이산화탄소가 증가하면 고위도 지역 식물의 기공이 닫히고 증산량이 줄어들어 북극 온난화를 가속시키는 것을 확인했다고 밝혔다. 이 연구성과는 과학 분야의 권위 있는 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communi cations)’에 게재됐다.

식물은 광합성을 통해 이산화탄소를 빨아들이고, 산소를 내뿜는다. 이 과정에서 잎에 있는 기공(숨구멍)을 열어 대기 중에 있는 이산화탄소를 빨아들이면서 수분을 내보낸다. 그런데 대기 중에 이산화탄소가 많아지면 식물은 기공을 조금만 열어도 충분한 이산화탄소를 흡수할 수 있다. 기공을 적게 열면 내보내는 수증기의 양도 감소한다. 증산작용이 감소하면 육지의 온도는 더 쉽게 상승한다.

이러한 ‘생리학적 강제력’이 북극 기후 시스템에 미치는 영향을 확인한 연구는 없었다. 공동연구팀은 지구 시스템 모형 시뮬레이션 결과를 분석해 이산화탄소가 증가하면 육지 식생의 기공 닫힘 현상이 육지의 온난화를 일으키고, 이는 다시 대기 순환 및 지구시스템 과정의 양(Positive)의 피드백 작용을 통해서 육지와 멀리 떨어진 북극에서의 온난화를 가속시킨다는 것을 확인했다.

또한, 이산화탄소 증가로 인한 기공 닫힘 효과가 북극 온난화에 미치는 영향을 정량적으로 평가한 결과, 대기 중 이산화탄소 증가로 인한 온실효과의 약 10% 정도가 생리학적 강제력에 의해 이뤄진다고 밝혔다.

국종성 교수는 “미래 기후 전망에서 이산화탄소 증가에 따른 기공 닫힘 효과가 충분히 고려되지 않고 있다”며 “이는 북극 온난화가 현재 제시된 예측보다 훨씬 빠르게 진행될 수 있음을 의미한다”고 지적했다. 이어 국 교수는 “이산화탄소의 증가는 기존의 알려진 온실효과뿐만 아니라, 식물의 생리작용을 바꿔서 지구 온난화를 가속시키고 있다”고 경고했다. /이바름기자
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