온실가스 어디서 오는지 한눈에...NASA, 메탄 3D모델 공개 (영상)
온실가스 어디서 오는지 한눈에...NASA, 메탄 3D모델 공개 (영상)
  • 임병선 기자
  • 승인 2020.03.25 07:47
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온난화 주범으로 꼽히는 메탄가스의 출처와 이동경로를 파악할 수 있게 됐다. 미 항공우주국(NASA)이 3D모델링 기법을 활용해 분석한 메탄 이동경로를 공개했다.

나사가 운영하는 기후변화 연구기관 ‘나사 글로벌 기후변화(NASA’s Golobal Climate Change)’는 메탄 연구의 큰 진전을 소개했다. 홈페이지에 ‘메탄 발생지를 추적하고 지구상에서 어떻게 움직이는지에 대한 새로운 3D 시각자료’라는 제목으로 23일(현지시간) 공개됐다.

메탄은 이산화탄소 다음으로 온실효과에 영향을 크게 주는 기체로 알려졌다. 메탄은 자연적으로는 석탄지대∙석유지대∙바다∙습지 등에서 발생하며 인간 활동에 의해서는 쌀 경작지∙반추동물(양,소처럼 되새김질을 하는 동물) 등에서 발생한다.

메탄은 자연적으로도 발생하는 기체지만 인간 활동에 의한 분량 덕분에 과도하게 많아져 자연적으로 매몰되지 않고 대기 중에 떠다니게 된다.

하지만 메탄이 어떻게 발생해 어디로 흘러가는지는 명확히 알 수 없었다. 과학자들은 메탄으로부터 탄소동위원소를 검출하면 인간 활동에 의해 발생한 메탄으로 분류하는 방식으로 연구를 진행해 그 규모를 추정했다. 과학자들은 인간 활동에 의해 발생하는 메탄은 지구상에서 발생하는 메탄 중 60% 정도라고 추정했다. 하지만 세계 곳곳에서 발생하는 메탄을 일일이 검출해 조사할 수 없어 정확한 수치는 아니다.

나사가 메탄을 정확히 측정할 수 있는 길을 열었다. 나사 과학 시각화 스튜디오(NASA's Scientific Visualization Studio)는 메탄 측정 데이터를 수집해 3D모델링 기법으로 지구 전체 규모에서 메탄 발생지와 이동경로를 시각화하는 데 성공했다. 심지어 메탄이 대기에서 사라지게 만드는 화학적 요소를 고려해 데이터에 반영했다.

이 데이터들은 나사 대기과학 데이터 연구, 일본 온실가스 관측위성, 유럽 대류권 모니터링 장치에서 얻었다.

시각화된 영상을 통해 대기 중으로 분산되는 메탄의 모습과 계절, 지역별로 달라지는 이동경로를 볼 수 있다. 과학자들은 이를 이용하면 온실가스 연구와 미래 동향 파악이 용이하게 되리라 기대하고 있다.

나사는 각 대륙별 특징도 영상과 함께 설명했다.

남미에 위치한 아마존 강과 아마존 강에 인접한 습지에서 발생하는 메탄이 어마어마하게 많았다. 나사는 새롭게 배출되는 메탄 중 약 70%가 아마존을 비롯한 열대에서 발생된다고 부연설명했다.

유럽은 남미만큼은 아니지만 메탄이 많이 발생하는 지역이었다. 모든 지역 중 20년이 넘는 기간동안 메탄 발생이 감소하는 유일한 곳이기도 했다. 유럽의 경우 인구에 영향을 많이 받았는데 석유와 천연가스 수송, 에너지 산업에서 쓰이는 석탄이 주 원인으로 분석됐다.

인도는 쌀 생산과 가축이 메탄이 발생하는 주 원인이었다. 이 지역은 쓰레기에서 발생하는 메탄이 일 년에 1.5%씩 꾸준히 상승했다. 연구원 중 한 명은 “농업은 전 세계 메탄 발생량 중 20% 정도를 차지한다. 길러지는 가축의 위에서 직접 발생하거나 축산폐기물 등에서 나오는 경우도 포함됐다”고 밝혔다.

중국은 급격하게 성장하면서 화석연료 수요가 급증했고, 당연히 사용량도 많았다. 자료에서 보이듯 중국 대륙에서 메탄이 발생하는 양상을 확연히 알 수 있다.

북극 지역에서 발생하는 메탄은 지구상에서 발생하는 수치 중 20% 정도 규모였다. 북극의 경우 대부분 자연적으로 발생한 메탄이었다.

이번 연구를 진행한 나사 연구원 벤 폴터(Ben Poulter)는 “북극에서 발생한 메탄은 북극에만 머무르지 않는다”고 말했다. 이어 “메탄이 주변으로 퍼져 해당지역 기온이 높아지면 위험하다. 북미의 북쪽 지역 고지대 토양에는 탄소가 어마어마하게 많이 매장돼 있다. 토양이 따듯해지면 탄소가 대기 중으로 방출된다”고 의견을 밝혔다.

나사가 소개한 대륙 중 미국은 포함되지 않았다. 미국은 화석연료를 활발하게 시추하고 사용하는 지역이면서 대규모 소 목축으로 많은 양의 메탄을 배출하는 지역으로 지목받는다.

폴터는 이번 연구에 대해서는 “메탄이 어디서 발생해 어디로 가는지, 또 발생한 메탄이 지구에 어떤 영향을 주는지 알 수 있게 됐다. 이 자료는 (인류가) 메탄을 얼마나 줄여야 할지 시각적으로 경고를 준다”고 평가했다.



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