Tulane University 해양학자가 이끄는 과학자 팀은 바다 깊은 곳의 퇴적물이 해양 산소 함량과 지구 대기의 이산화탄소와의 연관성을 측정하는 방법을 밝혀준다는 사실을 발견했습니다. 1월 19일 Science Advances 저널에 발표된 이번 발견은 과거 빙하 용해 주기에서 바다의 역할을 설명하는 데 도움이 되며 바다의 탄소 주기가 지구 온난화에 어떻게 반응하는지에 대한 예측을 향상시킬 수 있습니다.
빙하기가 더 따뜻한 기후로 전환되면서 바다는 심해에 저장된 탄소를 방출하여 대기 이산화탄소를 조절합니다. 이 연구는 마지막 빙하기부터 오늘날까지 전 세계 해양 산소 수준과 대기 이산화탄소 사이의 놀라운 상관 관계를 보여 주며, 기후가 따뜻해짐에 따라 심해에서 탄소 방출이 증가할 가능성이 높습니다.
Tulane 대학의 과학 및 공학 대학 지구 및 환경 과학 조교수인 수석 연구원 Yi Wang은 "이 연구는 전 세계 해양 산소 저장고와 탄소 저장을 제어하는 데 있어 남극해의 중요한 역할을 보여줍니다."라고 말했습니다. 그녀는 해양 생지화학과 고해양학을 전공하고 있습니다. "이것은 해양, 특히 남극해가 미래에 대기 이산화탄소에 어떻게 역동적으로 영향을 미칠지 이해하는 데 영향을 미칠 것입니다."
Wang은 해양 연구, 탐사 및 교육에 전념하는 세계 최고의 독립 비영리 조직인 Woods Hole Oceanographic Institution의 동료들과 함께 연구를 수행했습니다. 그녀는 2023년 Tulane University에 합류하기 전에 연구소에서 근무했습니다.
연구팀은 수천 년 전 전 세계 해양의 평균 산소 함량을 재구성하기 위해 아라비아해에서 수집한 해저 퇴적물을 분석했습니다. 그들은 퇴적물에 있는 금속 탈륨의 동위원소를 정확하게 측정했는데, 이는 퇴적물이 형성될 때 전 세계 해양에 얼마나 많은 산소가 용해되었는지를 보여주었습니다.
왕은 “빙하기-간빙기 전이 동안 이러한 금속 동위원소에 대한 연구는 이전에 수행된 적이 없으며 이러한 측정을 통해 본질적으로 과거를 재구성할 수 있게 됐다”고 말했다.
탈륨 동위원소 비율은 현재의 따뜻한 간빙기와 비교하여 마지막 빙하기 동안 전 세계 해양이 전반적으로 산소를 잃었음을 보여줍니다. 그들의 연구에 따르면 북반구의 급격한 온난화 동안 세계 해양은 수천 년 동안 탈산소화를 경험했으며 마지막 빙하기에서 오늘날로 전환되는 갑작스러운 냉각 동안 바다가 더 많은 산소를 얻었음을 보여줍니다. 연구자들은 관찰된 해양 산소의 변화를 남빙양의 진화에 기인한다고 생각했습니다.
이번 연구의 공동 저자이자 세계보건기구(WHO) 과학연구소의 부과학자인 Sune Nielsen은 “이번 연구는 마지막 빙하기부터 지난 10,000년간의 온난화 기간까지 지구의 전환에서 전 세계 해양 산소 함량의 평균 변화를 보여주는 최초의 연구입니다.”라고 말했습니다. "이 새로운 데이터는 남극해가 대기 이산화탄소를 조절하는 데 중요한 역할을 한다는 점을 보여주기 때문에 실제로 중요합니다. 고위도 지역이 인위적 기후 변화에 가장 큰 영향을 받는 지역이라는 점을 고려하면, 애초에 이 지역도 대기 이산화탄소에 큰 영향을 미친다는 점은 문제가 됩니다."