2009.07.02 <joins>

약 2천500만년 전 지구는 거대한 냉동고가 될 뻔했으나 표면을 덮고 있던 나무 등 식물 덕분에 전혀 새로운 운명을 맞게 됐다는 연구가 나왔다.

미국 예일대 연구진은 지구 대기권의 이산화탄소(CO₂) 농도를 연대별로 추적한 결과 히말라야 산맥과 안데스 산맥이 형성되던 약 2천500만년 전 지구 기온이 걷잡을 수 없이 내려가는 것을 막은 것이 바로 식물, 그중에서도 나무들이었던 것으로 나타났다고 네이처지 최신호에 발표했다.

이론상 이처럼 거대한 산맥이 융기하는 지각 변동 상황에서는 대기 중 CO₂가 대부분 고갈돼 지구 기온이 초저온으로 곤두박질할 것으로 예상되는 데 그런 현상이 일어나지 않은 이유는 식물이 완충 역할을 했기 때문이라는 것이다.

이 연구는 수억년에 걸쳐 일어난 자연의 메커니즘에 따라 지구가 초저온과 초고온 사이에서 오갔음을 보여주는 것이다.

5천만년 전까지만 해도 지구의 남ㆍ북극엔 얼음이 없었고 북극에는 악어가 서식할 정도였으며 대기권은 주로 대규모 화산 폭발에서 나온 CO₂가 높은 농도를 유지하고 있었지만 이후 장기간에 걸쳐 CO2 농도가 점차 줄어들면서 기온도 점점 내려갔다.

즉 CO₂가 용해돼 지하수로 흘러들고 지하수는 다시 바다로 흘러 들어가 해상(海床)에 CO₂를 축적하게 된 것이다.

대기 중 CO₂농도를 낮춘 데는 이밖에도 규산암이 오랜 세월 풍화하는 과정에서 일어난 화학반응도 한몫했다.

연구진은 이런 과정에서 이론상 예상됐던 대기중의 CO₂고갈현상이 일어나지 않은 것은 식물, 특히 나무의 광합성과 암석 풍화 과정에서의 역할 때문이라고 보고 있다.

식물의 뿌리는 광물질을 용해시키는 산(酸)을 분비하고 토사 유실을 막으며 지하수에 용해된 CO₂농도를 증가시키는 역할을 하는데 이들의 생명 유지에 필요한 대기중 CO₂양이 급격히 줄어들면서 풍화작용의 속도를 늦추고 토양에 쌓이는 CO₂의 양도 줄어들게 됐을 것으로 학자들은 추정했다.

그 결과 대기중의 CO₂농도가 급격히 떨어지지 않아 지구가 '얼음덩어리'로 전락하는 것을 막게 됐다는 것이다.

연구진은 "대기 중 CO₂농도가 200~250ppm 수준으로 줄어들면서 안정됐다"고 밝혔다.

이 연구는 지구의 탄소 순환주기 시뮬레이션과와 식물의 성장 경험에 대한 관찰을 바탕으로 한 것이다.

연구진은 그러나 지구가 한없이 꽁꽁 얼어붙는 것을 식물이 한 차례 막아주었다 해도 인위적인 온난화에도 다시 똑같은 역할을 할 가능성은 없어 보인다고 지적했다.

오늘날 대기중의 CO₂농도는 산업혁명 이전의 280ppm보다 훨씬 높은 385ppm이나 되며 인류가 전세계의 모든 화산을 합친 것보다 100배 빠르게 CO₂를 방출하기 때문이라는 것이다.

이들은 식물의 풍화 작용이 궁극적으로는 인류가 대기중에 방출하는 CO₂를 제거하겠지만 그 속도가 너무 느려 위험한 기후변화를 막을 수 있을 정도는 아니라고 지적했다.

즉 화석연료 사용에 따른 대기중 온실가스를 암석의 풍화작용으로 제거하는 데는 수십만년이 소요된다는 것이다. (연합뉴스)