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메탄으로 인한 지구온도 상승효과는 이산화탄소 온실효과(0.5℃)의 30%에 해당할만큼 위협적이다.
 

지상의 열을 꼼짝 못하게 가두어 놓는 메탄은 이산화탄소(CO₂)다음으로 온실효과를 일으키는 주범이다.

그런데 과거 대기중의 메탄층이 변했을 때 기후 또한 변화했다고 주장하는 과학자들이 있다.

프랑스의 빙하학 및 지구물리학 연구소와 소련의 북극 및 남극 탐사연구소 소속의 합동 연구진은 남극의 빙하지대 심장부에 갇혀있는 공기중의 기포를 조사한 결과 이같은 사실을 밝혔다.

남극의 동부지역 보스토크에 있는 이 빙하 심장부는 지하 2천83m 깊이에서 과거 16만년 동안의 비밀을 고스란히 간직하고 있는 곳이다.
연구진은 또 메탄은 습지에서 서식하는 박테리아에 의해 주로 생성되며, 특히 논을 일궈 생산하는 쌀문화의 전파와 같은 비약적인 농업 생산력 향상과 함께 급속히 증가했음을 알아냈다.

그렇다면 메탄과 기후변동과는 어떤 관계가 있을까.

연구진의 조사에 따르면, 빙하시대 말기무렵 박테리아와 같은 생물활동이 왕성해짐에 따라 CO₂나 메탄 등도 함께 증가했고, 다시 빙하시대가 시작되면서 자연 이들도 쇠멸당하는 주기를 반복했다고 한다. 또 대기중 메탄의 증감과 소멸 주기는 수천년에 걸쳐 일어났다고 한다.

빙하시대의 메탄층은 약3백50ppb(10억분의 1) 정도로 저밀집 상태였다. 그러다가 간빙기에 접어들어 6백50ppb로 증가했다. 당시 메탄층이 아무리 급격히 변동하는 때라도 기껏해야 매년 0.3ppb의 증가에 지나지 않았다.

그러나 1700년 당시 7백ppb를 기록하던 메탄층이 오늘날에는 무려 1천7백ppb의 수치를 보이고 있다. 1700년 이전에 기록했던 최고수치보다 2배 이상의 증가를 보여주는 것이다.

또 1900년대까지 메탄층은 매년 1.5ppb의 비율로 증가했다. 그러나 현재는 매년 17ppb의 비율로 늘어난다. 이러한 현상은 빙하 심장부에서 측정된 그 어떤 자연의 변동보다도 변화의 폭이 큰 것이라고 연구진은 말한다.

메탄양의 과도한 증가는 곧 지나친 온실효과를 유발한다. 사실 빙하시대 말기에는 메탄은 스스로의 활동에 의해 3백50ppb에서 6백50ppb정도로 증가, 지구 온도를 약 0.08℃만큼 올려놓았을 뿐이다.

그러나 현재 성층권에 있는 과도한 메탄은 성층권의 수증기와 결집해 메탄산화물의 형태로 증폭될 전망이다. 메탄산화물은 매우 강력한 온실효과를 유발, 지구표면의 온도를 0.06℃정도 올려 놓는다. 결국 거의 0.15℃의 온도만큼 지구가 더워지는 것이다.

이러한 수치는 CO₂의 직접적 온실효과 (0.5℃)의 30%에 해당할 만큼 위협적이다. 따라서 CO₂와 메탄 가스의 증가는 총 0.65℃만큼 온도상승을 가져오는 것이다.

그런데 과거 메탄층 변화의 가장 직접적인 원인은 무엇일까. 연구진은 몬순우기(雨期)의 행태 변화 때문이라고 보고 있다.
즉 지구가 따뜻해질 때 몬순우기는 저위도 지역의 습지를 넓혀나가는데, 이러한 습지가 결국 메탄을 생산하는 박테리아의 아주 좋은 은신처가 된다는 것이다.

오늘날 인간의 활동은 메탄의 증가를 꾸준히 부채질하고 있다. 과거 16만년 이래 그 어느때보다도 무려 50배나 빠른 속도로 메탄양은 증가하고 있다.

"보스토크의 실험은, 메탄과 기후 변화 사이의 근본적 연계관계를 살펴볼 때, 메탄의 자연적인 주기변동이 미래의 지구온도 상승과정에서 결정적인 피드백(feedback)효과를 제공할 수 있다는 것을 암시했다. 과거 메탄이 빙하시대의 주기를 변화시켰던 것처럼 앞으로 지구의 온도를 끌어올릴 수 있다는 말이다."

보스토크의 빙하 심장부를 관찰하고 난 연구진의 충고다.