메탄은 환경에 극도로 해롭습니다. 메탄은 대기 중에 이산화탄소 다음으로 많은 온실가스이며 열 포집 능력은 이산화탄소의 약 28배입니다. 메탄은 석탄 생산과 가축 발효의 주요 부산물이며, 일부 지역에서도 발생합니다.소와 같은 예상치 못한 소스딸꾹질, 그리고 - 스웨덴 연구자들이 발견한 바와 같이 - 얕은 물을 통과하는 보트.
10여년 전 예상치 못한 관찰에서 비롯된 Chalmers University of Technology가 주도한 연구는 선박 교통이 높은 메탄 플럭스의 뚜렷한 펄스를 유발할 수 있음을 보여줍니다. 연구원인 Amanda Nylund는 “이는 압력의 변화와 물의 혼합으로 인해 발생합니다.”라고 설명합니다. "맥박이 짧더라도 하루의 총량은 상당히 중요합니다." 실제로 이 지역의 메탄 배출량은 주변의 방해받지 않는 지역보다 20배 더 높습니다.
연구 결과에 따르면 우리는 전 세계 해운 산업에서 생산되는 메탄 배출량과 이것이 대기에 미치는 영향을 과소평가하고 있으며, 이는 우리가 이러한 환경 문제를 해결할 준비가 부족하다는 것을 의미합니다.
선박이 메탄이 풍부한 퇴적물 위를 지나갈 때 다양한 깊이에서 압력 변화가 발생하고 물이 격렬하게 혼합되어 메탄 방출이 촉발됩니다.
이는 또한 이전에 알려지지 않았던 해운 산업의 온실가스 배출 측면을 강조합니다. 이는 보고서에 따르면 화물선단의 탄소 집약도가 향상되었으나 이에 따라 선박 배출량이 증가하고 미래 배출량에 대한 예측이 놀라울 정도로 높은 현재 기후에서 특히 중요합니다.
"지금까지 알려지지 않은 선박의 영향을 발견하는 것은 전 세계 메탄 배출 추정치를 개선하는 데 중요합니다. 특히 세계 10대 항구 중 9개가 네바 만과 유사한 조건의 해역에 위치하고 있다는 점을 고려할 때 더욱 그렇습니다."라고 Chalmers 대학의 John Melquist 교수가 말했습니다. 그의 팀은 우연히 배출량을 발견하고 조사를 시작했습니다.
그렇다면 이러한 배출은 어디서 오는 걸까요? 선박은 어떻게 이를 대기 중으로 방출합니까? 메탄은 유기체에 의해 생성되며 퇴적물에 유기물이 풍부하고 산소가 부족한 얕은 바다 지역에서 발생합니다. 그런 다음 메탄은 퇴적물 위의 바닷물로 거품을 일으키게 됩니다. 선박이 이 바다를 통과할 때 프로펠러는 해저에서 메탄이 풍부한 물을 수직으로 혼합하여 해저 압력에 변화를 일으킵니다. 이러한 요인들이 함께 작용하여 용해된 메탄 가스를 물 속으로 끌어들이는데, 먼저 바닷물로, 그 다음에는 대기로 유입됩니다.
찰머스 공과대학 연구팀은 2011년 선박 연료 연소로 인한 대기 배출을 연구하던 중 이 현상을 처음 발견했습니다. 그들은 메탄 배출량이 놀라울 정도로 많고 선박 배기가스로 관찰한 것과 비교하여 약간 지연된 것으로 나타났습니다. 이러한 지연은 배기가스 배출이 선박의 연소 시스템에서 발생하지 않음을 시사했습니다.
Nylund가 이러한 메탄 플럭스의 원인을 더 깊이 조사하기 시작한 것은 난류 선박 항류에 대한 추가 연구 이후에야 동료들과 협력하여 진실을 밝히기 위한 데이터 모델을 구축했습니다. 연구팀의 연구 결과는 지난 5월 Nature Communications: Earth and Environment 저널에 게재되었습니다.
특히 컨테이너선과 크루즈선은 비슷한 크기의 벌크선(곡물, 석탄, 광석과 같은 비포장 벌크 상품을 운송하는)보다 더 많은 메탄을 배출합니다. 이는 선박의 선체 설계 및 프로펠러 시스템과 관련이 있을 수 있습니다.
흥미롭게도 이와 같은 컨테이너를 실은 화물선은 벌크선(곡물이나 광석과 같은 개별 품목을 운반하는)보다 더 많은 메탄을 배출합니다.
연구팀은 이번 연구 결과가 전 세계 운송 항로에서 이러한 배출량을 더욱 면밀히 측정하고 모니터링하는 것이 중요하다는 점을 강조하는 동시에 여러 물류상의 이유로 그렇게 하는 것이 어렵다는 점을 인정했습니다. 우리가 얼마나 많은 피해를 입혔는지 모른다면 너무 늦기 전에 복구하기가 매우 어려울 것입니다.
출처: 차머스 공과대학교