해양생태계 탄소 순환을 돕는 바다 탄소필터 ‘블루 카본’
기후변화에 맞서는 해양 미생물 ‘바다의 파리지옥’

‘환경부와 에코맘코리아는 생물자원 보전 인식제고를 위한 홍보를 실시함으로써 ‘생물다양성 및 생물자원 보전’에 대한 대국민 인지도를 향상시키고 정책 추진의 효율성을 위해 ‘생물다양성 녹색기자단’을 운영하고 있다. 고등학생 및 대학생을 대상으로 선발된 ‘생물다양성 녹색기자단’이 직접 기사를 작성해 매월 선정된 기사를 게재한다. <편집자 주>

[녹색기자단=환경일보] 최민석 학생기자 = 세계 국가들은 지구온난화에 직면하며 해양 탄소 문제를 해결하기 위해 노력하고 있다. 지난 9월에 발표된 제4차 기후변화대응 해양수산 부문 종합계획에 따르면, 우리 정부도 2030년 해양수산분야 온실가스 배출량을 2018년 대비 70% 감축하고 해양생태계가 흡수 및 저장하는 온실가스인 블루 카본을 단계적으로 확충하기로 했다. 블루 카본을 실현하며 지구온난화 문제를 해결하고, 기후변화에 대처하며 해양 탄소 문제를 해결할 수 있는 해양 미생물 ‘바다의 파리지옥’을 소개하고자 한다.

탄소 순환과 지구온난화 문제

경제 성장과 함께 탄소배출량을 계속해서 늘어나고 있다.
경제 성장과 함께 탄소배출량을 계속해서 늘어나고 있다.

탄소는 원자번호 6번인 비금속 원소로 수소, 헬륨, 산소 다음으로 많은 원소다. 고온에서 기체 상태이며, 공기 중에서는 태우면 산소와 결합해 이산화탄소가 발생하게 된다. 또 생태계에서 생산자와 소비자는 호흡을 통해 유기물을 분해하며, 유기물에 포함된 탄소는 이산화탄소의 형태로 무기 환경으로 돌아간다.

이렇게 탄소는 순환의 과정에서 이산화탄소로 변한다. 대기 중 탄소 대부분은 이산화탄소 형태로 존재한다. 이산화탄소는 물에 잘 녹는 특성을 가지며, 빗물에 녹거나 바닷물, 호수, 강물 등에 녹아 다양한 물속에 포함된다.

이산화탄소의 배출은 지구온난화의 주원인이며, 전체 온실가스 배출량의 약 60%를 차지한다. 경제 성장 및 인구 증가에 따라 이산화탄소의 배출도 계속해서 늘어나고 있다. 땅속에 머물러 있어야 할 화석 연료 속 탄소가 짧은 시간에 많은 양이 이산화탄소 형태로 대기로 배출되고, 이산화탄소를 흡수하는 지구의 허파인 숲들은 점차 줄어들었다. 이로 인해 탄소 순환의 균형이 깨져 심각한 지구온난화의 문제가 발생하게 됐다.

해양생태계 탄소필터 ‘블루 카본’

탄소 순환을 돕는 맹그로브 숲
탄소 순환을 돕는 맹그로브 숲

심각한 지구온난화 문제는 해양생태계에도 영향을 미친다. 하지만 해양생태계에서는 탄소를 순환하고 흡수하는 기능이 존재한다. 블루 카본(blue carbon)은 세계의 해안가의 해양생태계에 의해 흡수되는 탄소를 뜻한다. 대표적으로 맹그로브 숲, 염생 습지, 해초류, 해조류 등이 존재한다.

우리나라에서도 블루 카본 인증을 향한 노력이 있다. 지난 5년간의 전국 단위 갯벌 조사를 통해 우리나라 갯벌(~2,450㎢)이 연간 최대 49만 톤의 이산화탄소를 흡수한다는 사실을 밝히며, 갯벌을 블루 카본 후보군에 포함시키는 가능성을 높였다.

유엔과 세계자연보전연맹(IUCN)에 따르면, 해양생태계의 온실가스 흡수 속도가 육지생태계보다 최대 50배나 빠르다고 발표했다. 현재 정부는 단계적 블루 카본 확충 계획을 목표로 삼으며 해양생태계의 탄소 문제를 해결하기 위해 노력하고 있다.

기후변화를 막는 해양 미생물 ‘바다의 파리지옥’

프로로켄트룸 발티쿰(P. cf. balticum) 작용 요약 /자료출처=Nature Communications
프로로켄트룸 발티쿰(P. cf. balticum) 작용 요약 /자료출처=Nature Communications

해양생태계에서 탄소 문제를 해결할 수 있는 ‘바다의 파리지옥’이 발견됐다. 파리지옥은 광합성을 수행하고, 잎에서 나오는 꿀로 유인하여 곤충을 잡아먹으며, 양분을 흡수하는 식충식물이다.

파리지옥의 특징과 유사한 기능을 가지는 프로로켄트룸 발티쿰(P. cf. balticum)은 원생생물 미생물로, 광합성을 하면서 다른 미생물을 잡아먹는 먹이활동을 수행한다. 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하고, 얻은 탄소를 통해 끈끈한 점액의 구체를 자신에게 둘러싸며 다른 미생물들이 붙게 되면 잡아먹으며 영양을 보충한다.

이때 버려지는 탄소는 점액구와 함께 해저로 가라앉게 된다. 폭넓게 분포하는 이 미생물은 해마다 가라앉히는 탄소의 양이 0.2억~1.5억 톤으로 추정된다. 가라앉은 탄소는 심층에서 분해되어 수백 년에서 수천 년 동안 대기로 방출되지 않는다.

프로로켄트룸 발티쿰(P. cf. balticum)은 여러 특징을 갖고 있다. 지구온난화로 해수 온도가 올라 산성화돼도 탄소를 격리할 수 있다. 지구온난화가 진행되어 바닷물의 영양분이 부족한 상황에서도 해양 미생물이 탄소가 풍부한 생체고분자를 자연적으로 생성해 바다의 생물학적 탄소 펌프를 지속해서 유지할 수 있게 된다.

또 전 세계적 해양에 폭넓게 분포하고 있기에 여러 해양에서 탄소와 이산화탄소의 균형을 맞출 수 있다. 다양한 상황에서도 블루 카본을 실현하며 탄소의 순환을 도우며 기후변화에 도움을 주게 된다.

지구온난화 해결의 큰 열쇠 ‘해양생태계’

해양생태계는 온실가스를 흡수하는 속도가 육지생태계보다 최대 50배나 빠르다. 지난 20년간 인간 활동으로 배출된 이산화탄소의 25%가량이 해양에 흡수됐으며, 해양 심해층은 대기 탄소량의 50배 이상 저장돼 있다.

지구온난화가 심해지며 탄소의 순환을 크게 도울 수 있는 해양생태계는 앞으로 지구온난화를 해결할 수 있는 큰 열쇠다. 해양생태계의 탄소를 흡수하는 ‘블루 카본’과 블루 카본을 실현하며 탄소의 순환을 돕는 미생물 ‘프로로켄트룸 발티쿰’은 해양생태계의 균형을 맞추고 보호하고 있다.

자연이 자연을 지키며 균형을 맞추어 보호하고 있는 지금, 우리도 자연을 위해 서로가 노력해야 할 시기다. 우리는 지금까지 바다와 해양생태계에 도움을 받으며 살아왔다. 이번에는 우리가 바다에 도움이 되어주며 해양생태계를 보호해 주는 것은 어떨까.

저작권자 © 환경일보 무단전재 및 재배포 금지