빙하기 이산화탄소 농도는 왜 그리 낮았을까?
시뮬레이션 결과, 태평양 순환이 빙하기 이산화탄소 감소의 핵심 요소로 밝혀져
by University of St Andrews
세인트앤드루스 대학교 새로운 연구가 과거 지구 빙하기 동안 대기 중 이산화탄소 농도를 낮추는 중요한 메커니즘임을 밝혀냈다.
네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 발표된 한 연구에서 연구진은 모델 시뮬레이션을 통해 빙하기 동안 태평양의 순환이 더욱 활발했을 경우, 멀리 떨어진 남극해에서 바다에서 대기로 방출되는 탄소가 50% 감소했을 수 있음을 보여주었다.
오늘날 남극해, 특히 남극해의 태평양 지역에서 상당한 양의 탄소가 바다에서 대기로 방출되고 있다.
이는 태평양 순환이 상당히 느려 해수에 많은 양의 탄소가 축적되기 때문이다.
이 탄소 대부분은 남극 대륙을 둘러싼 남극해까지 남쪽으로 이동하여 표면으로 올라와 대기로 방출된다.
그러나 이전 연구에서 북태평양에서 수집된 대리 자료는 태평양이 마지막 빙하기 동안 더욱 활발한 순환을 경험했음을 시사한다.
이 새로운 연구는 모델 시뮬레이션을 사용하여 이러한 활발한 순환이 태평양 해역의 탄소 함량을 낮추어 탄소를 더 깊은 해역으로 이동시킬 뿐만 아니라, 그 효과가 매우 강해서 남극해까지 영향을 미친다는 것을 보여주었다.
저탄소 해수가 표층으로 유입됨에 따라 연구진은 남극해의 전반적인 가스 방출 속도가 평균 50% 감소하는 것을 발견했다.
연구진은 이러한 해양 탄소 "유출"을 크게 억제함으로써, 이 활발한 태평양 순환이 대기 이산화탄소 농도를 낮추고 지구를 빙하기 기후로 이끄는 데 중요한 역할을 했을 수 있다고 제안한다.
이 결과는 남극해의 가스 방출에 대한 영향이 멀리 떨어진 북태평양에서 발생하는 역학에 의해 촉발되었다는 점에서도 중요하다.
세인트앤드루스 대학교 지구환경과학부 매디슨 섕클Madison Shankle 박사는 이 연구 공동 저자로, "이 결과는 빙하기 동안 대기 중 이산화탄소 농도가 왜 그렇게 낮았는지 설명하는 데 도움이 될 수 있다.
또한 빙하기 고해양학계는 역사적으로 남극해에 매우 집중하여 남극해에 영향을 미칠 수 있는 다른 먼 지역에 대한 고려를 소홀히 했기 때문에 이 결과는 매우 중요하다"고 말했다.
공동 저자이자 지구환경과학부 제임스 레이James Rae 박사는 "남극해는 이산화탄소를 흡수하거나 방출할 수 있기 때문에 기후에 매우 중요한 지역이다.
지구 순환 변화에 따라 남극해가 이산화탄소를 흡수하거나 방출할 수 있다는 연구 결과는 남극해가 현재와 미래에 어떻게 변화하고 있는지 주의 깊게 관찰해야 함을 의미한다"고 말한다.
More information: Madison G. Shankle et al, Southern Ocean CO2 outgassing and nutrient load reduced by a well-ventilated glacial North Pacific, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-63774-8
Journal information: Nature Communications
Provided by University of St Andrews
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빙하기 접근에 이제 저 문제도 고려해야 하겠다. 하도 요새 연구가 평지돌출이라 도대체 어디까지 손을 대야는지 가늠조차 힘들다.