질소가 기후변화 방지에 대한 구원자가 될 수 있을까?

KISTI 『글로벌동향브리핑』 2009-01-19

미국 국립과학재단은 오랜 연구 끝에 토양 내 질소가 산림이 더 많은 이산화탄소를 흡수하게 한다는 것을 증명하였다. 그러나, 동시에 이 질소가 대기 중으로 배출될 때, 하나의 오염물질로서 지구 환경에 큰 영향을 미칠 수 있음을 보고하였다. 과학자들은 질소의 퇴적 수준은 금 세기에 현수준 대비 2-3배 증가할 것이라고 예상한다. 질소는 농장 비료, 자동차 배기가스, 공장 및 발전소의 배기가스와 같은 다양한 배출원으로부터 배출된다. 미국 네바다 대학의 Kurt Pregitzer 연구팀은 미국 북부 미시건 지역의 네 곳의 산림 테스트 지역에서 그들의 연구를 수행하였다. 발견은 매우 놀라왔는데, 산림이 매우 빠르게 자라고, 많은 양의 이산화탄소를 흡수 저장하였다는 것이다. 그러나, 흥미로운 사실은 산림 바닥에서 보였다. 미생물이 더 이상 리그닌을 분해할 수 없어, 나뭇가지 및 잎의 분해가 늦춰 진다는 것이다. Pregitzer 연구원은 이들 미생물은 탄소 변형의 문지기이고, 우리가 예상하지 못했던 것은 토양 내 탄소저장이 질소의 저장에 의해 직접적으로 변화되는 것이라고 밝혔다. 또한, 미생물 군집이 실제적으로 변한다는 것은 매우 귀중한 발견이라고 밝혔다. 미생물의 활동이 느려지기 때문에, 더 많은 죽은 식물 물질들이 토양에 남는 것이다. 이 폐 성분들은 나무와 같이 더 많은 이산화탄소를 가둘 수 있고, 산림이 보통 흡수할 수 있는 이산화탄소의 수준을 증가시킨다. 그러나, 과학자들은 여전히 이러한 분해가 늦어지고, 산림이 어떻게 이산화탄소를 가둘 수 있는 지 정확히 이해하지 못한다. Pregitzer 연구원은 질소는 기후변화에 대한 구원자로 보여질 수 없다고 경고하였다. 이유는 이 효과가 생물학적 다양종 실종, 스모그, 산림 및 호수의 산성화와 질소는 나쁜 영향을 미치기 때문이다. 만일 실험이 수행된 산림이 질소에 포화된다면, 산림은 더 이상 질소를 흡수 할 수 없고, 이를 지표수에 배출한다. 그 옆의 산림 또한 포화된 후, 수자원 생태계에 질소를 여과시킬 것이다. 문제는 사람들이 너무 많은 질소를 흡입하여 치명적인 어린이에게 혈액 관련 질환을 야기시킬 수 있다는 것이다. 일단 물에 흡수되면, 질소는 호수 및 해양으로 흘러가고, 이는 플랑크톤의 성장을 증가시켜, 물에서 산소를 빼앗고, 수중생물을 질식사 시킨다. 또한, 산림의 질소 포화는 온실가스인 더 많은 질소산화물을 배출시킬 것이다. 과학자들은 다른 지역에서의 질소산화물 배출은 이산화탄소 흡수에 의한 기후에 대한 혜택을 상쇄시킬 수 있다. 위와 같은 장단점을 바탕으로 질소가 식물의 성장을 가속화하고, 분해를 늦추는 긍정적인 것인지, 질소 배출을 통한 기후 변화를 가속화시키는 부정적인 것인지에 대한 의문이 들게 될 것이다. 출처 : Greenoptimistic.com