새로운 연구에 따르면 비버는 사람들이 생각하는 것보다 기후 변화에 대처하는 데 훨씬 더 중요한 역할을 할 수 있습니다. 비버는 댐을 건설하고 습지를 변형함으로써 조용히 강 시스템을 강력한 이산화탄소 "탄소 흡수원"으로 바꿉니다.버밍엄 대학이 이끄는 국제 팀의 이번 연구에서는 적절한 습지 환경에서 비버 활동이 강의 이산화탄소 방출 및 흡수 과정을 크게 변화시켜 강 계곡 전체를 탄소 배출원에서 장기적이고 안정적인 탄소 저장 지역으로 변화시킬 수 있다는 사실을 발견했습니다. 관련 결과는 Communications Earth & Environment 저널에 게재되었습니다. 이는 비버 활동으로 인한 탄소 배출 및 탄소 격리의 "이중 원장"을 체계적으로 정량화한 최초의 연구 중 하나입니다.
연구팀은 버밍엄 대학교, 와게닝겐 대학교, 베른 대학교 및 기타 기관의 과학자들과 다국적 협력자들을 모아 10년 이상 비버 활동을 경험한 스위스 북부 하천 통로에서 장기 관찰을 수행했습니다. 그 결과 비버가 만든 습지는 비버가 없는 인근 지역보다 최대 10배 더 높은 속도로 탄소를 저장할 수 있는 것으로 나타났습니다. 13년의 모니터링 기간 동안 습지에는 약 1,194톤의 탄소가 축적되었으며, 이는 연간 헥타르당 약 10.1톤의 이산화탄소 격리에 해당합니다.
이번 연구의 교신저자 중 한 명인 버밍엄 대학의 조슈아 라슨(Joshua Larsen) 박사는 비버가 단지 "풍경을 수정"하는 것이 아니라 풍경을 통해 이산화탄소가 흐르는 방식을 근본적으로 변화시키고 있다고 지적합니다. 비버는 물의 흐름을 늦추고, 퇴적물을 가로채고, 습지대를 확장함으로써 유속이 빠르고 운송 중심의 하천 시스템을 효율적인 탄소 흡수 장치로 변화시킵니다. 그는 이 "최초의" 연구가 유럽과 더 넓은 지역에서 자연 기반 기후 솔루션을 위한 중요한 기회와 돌파구를 제공한다고 믿습니다.
많은 유럽 국가의 보존 조치에 힘입어 비버는 최근 몇 년 동안 점차 강과 자연 서식지로 돌아가고 있습니다. 연구에 따르면 비버는 강 상류의 작은 상류에서 이산화탄소가 저장, 운반 및 유지되는 방식을 크게 변화시키는 것으로 나타났습니다. 비버가 댐을 건설하고 수위를 높이면 하천 가장자리가 범람하고 새로운 습지가 형성되며 지하수 흐름 경로가 재구성되어 시스템 내에 많은 양의 유기 및 무기 물질(용존 무기 탄소 포함)이 갇히게 됩니다. 이러한 변화는 전체 생태계 구조를 재편하고 경관 수준에서 탄소 저장량을 크게 증가시킵니다.
완전한 환경 "예산"을 구축하기 위해 팀은 고해상도 수문학 데이터, 화학 분석, 퇴적물 샘플링, 온실가스 모니터링 및 장기 수치 시뮬레이션을 결합하여 유럽 비버의 영향을 받는 풍경에 대한 가장 상세한 탄소 예산 지도를 만들었습니다. 결과는 이 비버 습지 전체가 연간 평균 98.3 ± 33.4톤의 탄소를 저장하는 "순 탄소 흡수원" 역할을 하며, 주요 기여는 지하 시스템에서 용해된 무기 탄소의 제거 및 저장에서 나온다는 것을 보여줍니다.
이 연구는 또한 상당한 계절적 차이를 보여주었습니다. 여름에 수위가 떨어지면 더 많은 퇴적물이 공기에 노출되어 단기적으로 이산화탄소 배출이 증가하여 해당 지역이 계절적으로 일시적으로 "탄소 공급원"으로 나타납니다. 그러나 일년 내내 지속되는 퇴적물 축적, 식생 성장, 다량의 죽은 나무 축적은 습지 전체가 여전히 상당한 탄소 흡수 능력을 유지하고 있음을 의미합니다. 또한, 습지의 메탄 배출에 대한 광범위한 우려는 이 연구에서 상대적으로 약한 것으로 나타났습니다. 메탄 배출은 극히 낮아 전체 탄소 예산의 0.1% 미만을 차지합니다.
공동 저자인 버밍엄 대학의 Lukas Hallberg 박사는 불과 10년 만에 시스템이 개입이 없는 일반적인 하천 통로에서 강력하고 오래 지속되는 탄소 흡수원으로 발전했다고 말했습니다. 이러한 변화는 자연 상태의 강에 대한 연구원의 기대를 훨씬 뛰어넘는 것입니다. 그는 이것이 "비버 주도 복원"의 엄청난 잠재력을 강조하고 향후 토지 이용 계획, 재야생 전략 및 기후 정책에 대한 귀중한 참고 자료를 제공한다고 믿습니다.
시간이 지남에 따라 비버 습지에 퇴적물과 죽은 나무가 축적되어 더 많은 탄소가 강 계곡에 갇히게 됩니다. 연구에 따르면 이 퇴적물에는 주변 산림 토양보다 무기 탄소가 최대 14배, 유기 탄소가 최대 8배 포함되어 있는 것으로 나타났습니다. 그리고 강둑, 하천, 습지를 따라 있는 강기슭 숲의 쓰러지고 썩어가는 죽은 나무는 장기 탄소 저장의 거의 절반을 차지합니다. 과학자들은 강 댐 구조가 안정적으로 유지되는 한 이러한 탄소 저장소는 수십 년 동안 상대적으로 안전하고 내구성이 유지될 것으로 예상합니다.
Wageningen 대학의 토양 지리 및 조경 연구 그룹의 조교수인 Annegret Larsen은 이번 결과는 비버가 탄소 포집 및 흡착의 강력한 "엔지니어"임을 보여준다고 말했습니다. 비버는 수로를 재형성하고 다양하고 풍부한 습지 서식지를 만들어 탄소가 풍경에 저장되고 공간적으로 분포되는 방식을 물리적으로 다시 작성합니다.
연구팀은 또한 비버가 스위스의 모든 적절한 범람원 지역을 다시 차지할 수 있다면 그들이 만든 습지가 국가의 연간 이산화탄소 배출량의 1.2%~1.8%를 상쇄할 수 있다고 추정했습니다. 이러한 잠재적인 "배출 감소 기여"는 거의 전적으로 자연 과정에 의존하므로 추가적인 인적 관리나 재정적 투자가 필요하지 않습니다. 이번 연구는 버밍엄 대학교, 와게닝겐 대학교, 베른 대학교 및 다국적 파트너 기관이 공동으로 완료했습니다. 10년 이상 비버에 의해 지속적으로 변형된 스위스 하천 통로를 표본으로 사용하여 생태학적 및 탄소 순환 영향에 대한 체계적인 평가가 수행되었습니다.
유럽의 여러 곳에서 비버 개체수가 계속 회복됨에 따라 과학자들은 이러한 "생태 공학자"가 어떻게 하천 생태계의 구조를 변화시킬 것인지, 그리고 더 큰 공간 규모와 더 긴 시간 규모에서 지구 탄소 저장 및 기후 시스템에 미칠 수 있는 심각한 영향을 더 명확하게 하기 위해 앞으로 더 많은 연구가 필요하다고 믿습니다.