"중·저위도 해양 메탄가스 수화물, 지구온난화에 영향 없어"

정동주 부산대 교수팀, 네이처 지오사이언스 게재

국내 연구진이 중·저위도 해양 가스 수화물(gas hydrate)에서 발생하는 메테인(methane)은 대기에 영향을 미치지 않는다는 연구 결과를 냈다.

이는 지구온난화의 원인으로 꼽히는 메테인이 해저 가스 수화물에서 용출된 뒤 대기로 유입돼 지구온난화를 가속한다는 기존 가설을 뒤집는 것이어서 주목된다.

정동주 부산대 해양학과 교수(화학해양학 전공)는 국제 학술지 '네이처 지오사이언스(Nature Geoscience)'에 이런 연구 결과를 게재했다고 20일 밝혔다.

메테인은 이산화탄소보다 약 80배 이상 높은 온실효과가 있고, 상당량이 깊은 바닷속 최소 6만 년 전에 형성된 가스 수화물에 보관된 것으로 알려졌다.

정 교수 연구팀은 북태평양과 북대서양 주변부 중위도 지역 해수에서 방사성 탄소동위원소(Carbon-14, C-14)를 분석해 메테인 발생지를 규명했다.

그 결과 해수 표층과 대기에서는 수심 430±90ｍ 이하의 깊은 바다에서 기원한 메테인이 거의 검출되지 않는 것으로 나타났다.

깊은 바다라면 가스 수화물뿐 아니라 기름 등이 흘러나오는 자연발생적 유출지(natural seeps)에서 비롯된 메테인도 해수 표층에서 발견되지 않았다고 정 교수는 설명했다.

정 교수는 연합뉴스와 통화에서 "깊은 곳에서 메테인 방울이 올라오는 도중에 산화되거나 심해저 해류 등을 따라서 움직이는 것으로 보인다"며 "모델 예측으로 방울이 표층까지 도달할 수 없다는 결론이 나온다"고 설명했다.

이어 "얕은 해저에서 발생하는 메탄은 해수 표층이나 대기로 유입됨을 확인했다"고 덧붙였다.

이 발견은 중·저위도 지역 해저에 존재하는 가스 수화물이 메테인과 지구온난화 사이의 '양성 피드백 고리'(positive feedback loop)와 관계가 없다는 것을 실험적으로 밝힌 최초의 연구라고 정 교수는 설명했다.

양성 피드백 고리란 현재 진행 중인 지구온난화가 해수 온도를 높이며 해저의 가스 수화물이 붕괴하면서 메테인이 대기로 유출되고, 그 결과 다시 지구온난화가 가속화되는 것을 말한다.

정 교수는 "(해저 가스 수화물에 대해) 사람들이 막연한 두려움을 가지고 있었다"며 "다른 지역에 대한 연구가 이뤄져야겠지만, 중·저위도의 가스 수화물은 대기 중 메테인 증가 원인으로 고려할 만하지 않다"고 말했다.

다만 그는 "간접적으로 해수 내 이산화탄소량을 늘리고 궁극적으로는 해양의 이산화탄소 흡수능력을 줄임으로 기후변화에 영향을 줄 수 있다"며 "앞으로 극 지역과 동해 등에서 연구가 진행된다면 해양 메탄의 대기 유입에 대해 더 정확한 정보를 얻을 수 있을 것"이라고 기대했다.

이 연구는 미국 로체스터대학의 존 케슬러, 토마스 웨버(John D. Kessler, Thomas Weber) 교수, 미국지질조사국 캐럴린 러펠(Carolyn Ruppel) 박사 등과 함께 국제 공동연구로 수행됐다.

/연합뉴스