행성이 붕괴되면 결정적인 남극 해양 순환이 붕괴될 것입니다.

Jan 30, 2024

남극의 얼음이 녹는 것은 해수면을 높이는 것뿐만 아니라 지구 기후와 해양 생물에 막대한 영향을 미치는 심해수의 순환을 늦추는 것이라고 새로운 연구에서 경고했습니다.

뉴사우스웨일즈 대학의 과학자들이 주도하고 수요일 네이처(Nature) 저널에 발표된 동료 검토 연구는 남극 얼음이 녹는 것이 해저에서 표면 근처의 물고기로 영양분을 플러시하는 심해 해류에 미치는 영향을 모델로 삼았습니다.

3년간의 컴퓨터 모델링에 따르면, 세계가 계속해서 화석 연료를 태우고 높은 수준의 지구 난방 오염을 생성할 경우 심해 전복이라고도 알려진 남극 전복 순환이 2050년까지 42% 느려질 것으로 나타났습니다.

속도가 느려지면 얼음이 녹는 속도가 빨라지고 잠재적으로 수천 년 동안 생명을 유지하는 데 도움을 준 해양 시스템이 종말을 맞이할 것으로 예상됩니다.

이번 연구를 총괄한 호주연구위원회(Australian Research Council) 산하 남극과학우수센터의 부소장 매튜 잉글랜드(Matthew England)는 “우리가 예측한 바에 따르면 이번 세기에는 남극 전복이 붕괴될 것으로 보인다”고 말했다.

소위 최후의 날 빙하(Doomsday Glacier)는 빙붕 아래에서 놀라운 구조물을 발견한 후 과학자들이 '곤경에 처해 있다'고 말합니다.

"과거에는 이러한 역전 순환이 약 1,000년에 걸쳐 변화했으며, 우리는 수십 년 내에 변화에 대해 이야기하고 있습니다. 따라서 이는 매우 극적입니다."라고 그는 말했습니다.

대부분의 이전 연구는 열대 지방에서 북대서양으로 따뜻한 물을 운반하는 해류 시스템인 대서양 자오선 역전 순환(AMOC)에 중점을 두었습니다. 차갑고 염분이 많은 물은 가라앉아 남쪽으로 흐릅니다.

남빙양에 해당하는 물은 덜 연구되었지만 남극 대륙에서 북쪽으로 뉴질랜드를 거쳐 북태평양, 북대서양 및 인도양으로 영양분이 풍부한 물을 이동시키는 중요한 역할을 한다고 보고서 저자들은 브리핑에서 말했습니다.

해양 심층수의 순환은 바다의 건강에 필수적인 것으로 간주되며, 대기에서 흡수된 탄소를 격리하는 데 중요한 역할을 합니다.

보고서에 따르면, AMOC의 둔화는 대서양 깊은 곳이 더 추워지는 것을 의미하는 반면, 남극의 밀도가 높은 물의 순환이 느려지면 남극해의 가장 깊은 바다가 따뜻해진다는 것을 의미합니다.

"이러한 둔화의 우려스러운 점 중 하나는 남극 주변의 빙붕 바닥에서 해양 온난화가 더 심해질 수 있다는 피드백이 있을 수 있다는 것입니다. 그리고 이는 더 많은 얼음이 녹아 원래의 변화를 강화하거나 증폭시킬 것입니다."라고 잉글랜드는 말했습니다.

지구의 온도가 상승함에 따라 남극 얼음이 더 빨리 녹을 것으로 예상되지만 이것이 심해의 순환이 증가한다는 의미는 아니며 실제로는 그 반대라고 과학자들은 말했습니다.

건강한 시스템에서는 녹은 남극 얼음의 차갑고 염분 또는 밀도가 높아 바다의 가장 깊은 층까지 가라앉을 수 있습니다. 거기에서 북쪽으로 휩쓸려 약 4,000미터 깊이의 물에 존재할 수 있는 것보다 탄소와 더 높은 수준의 산소를 운반합니다.

해류가 북쪽으로 이동하면서 먹이사슬의 바닥에 영양분을 공급하는 해저 깊은 곳의 잔해(영양분이 가득한 분해된 해양 생물의 잔해)가 휘저어진다고 과학자들은 말했습니다.

남극의 펭귄이 기록적으로 낮은 해빙으로 인해 어려움을 겪고 있는 동안 한 종은 적응하고 있으며 이는 우리 모두에게 교훈을 제공합니다.

주로 호주 남쪽의 남극해와 열대 지방의 특정 지역에서는 영양분이 풍부한 이 차가운 물이 용승이라는 과정을 통해 표면을 향해 이동하여 영양분을 바다의 더 높은 층에 분배한다고 잉글랜드는 말했습니다.

그러나 수요일의 연구에 따르면 지구 온도가 따뜻해지면서 해빙이 녹으면서 남극 주변의 물이 신선해지고 염도가 희석되고 온도가 높아지는 것으로 나타났습니다. 즉, 밀도가 낮아지고 예전처럼 효율적으로 바닥에 가라앉지 않는다는 의미입니다.