대기 중 산소 급격히 사라져…“지구의 자정 능력 넘어섰다”

[헤럴드경제=김소현 인턴기자] 지구 대기에서 산소가 빠르게 줄고 있다는 연구 결과가 발표됐다. 이는 이산화탄소의 과다 배출로 지구의 자정능력이 한계에 부딪혔기 때문으로 풀이된다.

미국 프린스턴대 연구팀은 지난 23일(현지시간) 지구의 대기를 80만 년 전의 대기와 비교했을 때 산소 농도가 약 0.7% 줄어들었다고 발표했다. 이 중 0.1%가량은 지난 한 세기 동안 급격히 줄어든 것이라고 연구진은 덧붙였다.

이들은 대기 비교를 위해 그린란드와 남극의 ‘빙핵(ice core)’에서 기체를 채취해 80만 년 전의 대기 상태를 알아냈다.

현재 대기 중 산소 농도는 약 20.8%이다. 산소 농도는 시기, 지구 환경 등에 따라 지난 수십억 년 동안 15∼35% 사이를 오간 것으로 추정된다.

연구진은 최근 산소 농도의 급격한 저하의 원인은 화석연료일 것으로 보고 있다. 화석연료를 사용할 경우 탄소가 연소해 이산화탄소가 만들어진다.

또 이들은 80만 년에 걸친 장기간 산소 농도 저하는 ‘실리케이트 풍화작용’이라고 알려진 대기와 암석 간 화학 작용이 원인이라는 가설을 세웠다.


대기 중 산소는 보통 식물의 광합성, 물 분자 분해 등으로 만들어지거나 지각에서 방출된다. 반면 생물의 호흡, 지각의 산소 흡수, 그리고 연료 연소 등으로 산소가 감소하게 된다. 따라서 산소의 배출과 소비가 균형을 이루지 못할 경우 대기 중 산소 농도에 변화가 생긴다.

이번 연구를 이끈 다니엘 스톨퍼 박사는 “지구에는 산소와 이산화탄소 농도를 일정 수준으로 유지할 수 있는 능력이 있다. 하지만 산소 농도가 최근 급격히 감소하는 것은 인간의 활동이 지구가 감당할 수 있는 수준을 넘어섰다는 것을 의미한다”고 설명했다.

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