[#사진1]이산화탄소(carbon dioxide, CO₂)에 민감한 식물 잎 표면상의 기공(stoma)이라고 알려진 작은 구멍들이 대기 오염을 증가시켜 미래의 홍수를 악화시키는 데 기여한다고 영국 기상청 소속의 과학자들은 주장했다. 이 효과는 과학자들이 지구 온난화를 이유로 발생하는 홍수의 위험이 극대화되는 지역을 예측할 수 있도록 도와줄 것으로 보인다. 또 가뭄을 완화시킬 수 있는 지역에 대한 예측도 가능하게 할 전망이다.
기공의 주요 기능은 광합성(photosynthesis)을 하는 동안 식물이 흡수할 이산화탄소의 양으로 조절하는 것이다. 한편 기공들은 증발 작용(transpiration)을 통해 수분을 흡수하고 배출한다. 일반적으로 식물의 기공은 증가된 이산화탄소 농도에서 더 적게 열리고, 그 결과 증발이 감소해 토양 표면에서 잎은 더 많은 수분을 보유하게 된다.
19세기 후반 이후 대기중 이산화탄소는 인간이 화석 연료를 연소시키고 숲을 제거함에 따라 280-390ppm(parts per million)까지 증가했다. 이러한 사실은 화석 연료의 소비로 인해 식물이 산업 혁명 이전보다 현재에 더 적은 증발 작용을 하고 있다는 것을 의미한다. 감소된 증발 작용의 순 효과(net effect)는 식물이 더 적은 물을 소비하게 하고 그 결과 토양에 더 많은 수분이 남게 되고, 강으로 남아 있는 수분을 유출시킨다.
2006년 영국 기상청의 니콜라 게드니(Nicola Gedney)가 주도하는 연구진은 수축된 기공이 이러한 유출수에 어떻게 영향을 끼치는지 보여주기 위해 20세기 동안 강물의 흐름을 분석했다. 그들은 20세기 동안 강물의 흐름이 전 세계적으로 3% 가까이 증가했으며, 이러한 수치가 수축된 기공으로부터 토양 수분을 증가시킨다는 것을 확인했다.
대기 중 여분의 이산화탄소는 화석 연료의 연소로 비롯됐으며, 상승된 이산화탄소의 농도가 온난화를 유발한다고 이 연구는 밝혔다. 또 식물은 이산화탄소의 증가된 농도로 인해 물을 더 효율적인 방식으로 이용하고 있다고 밝힌 바 있다.
<자료=한국과학정보기술연구원>