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- 북극은 기후 변화의 결과로 지구의 나머지 지역보다 평균 3배 더 따뜻해졌다.
- 이 이미지는 북극 호수의 무너져가는 해안
- 비가 내린 영구 동토층 지역은 대조 지역보다 35% 더 빨리 해빙

북극 영구 동토층이 예상보다 빨리 녹고 있다.

북극 호숫가에 있는 이 기이한 모양의 경사면은 대부분 영구 동토층으로 구성돼 있다. 토양은 두꺼운 얼음층이 산재해 있다. 그러나 기후 변화의 결과로 이 영구 동토층이 북극의 많은 지역에서 녹고 있다. 때로는 치명적인 결과를 초래한다. 얼음이 녹으면 땅이 무너져 거대한 분화구나 파열이 발생할 수 있다. 여기에서 이러한 해동된 영구 동토층을 볼 수 있다. 

▲ 영구 동토층 경사면에서 녹는 얼음. © Rúna Magnússon

지구 북반구의 거대한 지역은 영구 동토층이 특징이다. 시베리아, 캐나다, 알래스카의 대부분은 여름에도 기온이 빙점 위로 올라가는 경우가 거의 없기 때문에 땅은 일년 내내 얼어붙은 상태다. 천년에 걸쳐 많은 양의 얼음이 지하에 축적돼 두꺼운 층으로 땅을 관통한다.

바로 여기에 문제가 있다.
북극은 기후 변화의 결과로 지구의 나머지 지역보다 평균 3배 더 따뜻해졌다. 그 결과, 심토의 얼음이 여러 곳에서 녹고 땅이 그 결과 안정성을 잃는다. 가라앉거나, 분화구를 형성하거나, 경사면이 부서져 미끄러져 내려간다. 이것은 이미 북극의 철도, 도로, 선로와 같은 건물과 기반 시설에 피해를 주고 있다.

이 이미지는 북극 호수의 무너져가는 해안을 보여준다. 이 영구 동토층의 얼음은 이미 눈에 띄게 녹았고 절벽의 전체 조각이 부서졌다.

비는 영구 동토층 해빙을 증가시킨다.

그러나 열이 영구 동토층을 갉아먹을 뿐만 아니라, Wageningen University의 Rúna Magnusson과 동료들이 발견한 것처럼 강수량도 해빙에 기여한다. 실험을 위해 그들은 기후 모델에 의해 예측된 증가하는 강수량을 시뮬레이션하기 위해 몇 주 동안 스프링클러 시스템으로 시베리아 툰드라의 영구 동토층 토양에 관개했다.

비가 내린 영구 동토층 지역은 대조 지역보다 35% 더 빨리 해빙되는 것으로 나타났다.
이 효과는 실험 후에도 오랫동안 지속됐다. 인공적으로 습한 여름을 만든 지 2년 후에도 이 지역의 심토에 있는 얼음이 더 빨리 녹았다. Magnusson은 "우리는 영구 동토층이 습한 여름에 더 깊은 곳까지 녹는 것에 놀라지 않았다"며 "하지만 이 효과가 너무 극단적이고 몇 년 동안 지속된다는 것은 예상치 못한 일이었다"고 말했다.

연구원들에 따르면, 이것은 영구 동토층이 최소한 예술 분야의 일부 영역에서 현재 모델이 예측하는 것보다 더 빨리 해동될 수 있음을 시사한다. Magnusson은 "더 따뜻한 온도만 고려한다면 기후 변화로 인해 영구 동토층이 녹고 있는 정도와 그에 따라 추가로 방출되는 CO2 및 메탄의 양을 과소평가한다"고 말했다.
(nature communications, 2022, doi: 10.1038/s41467-022-29248-x)
출처: Wageningen University

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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