온실효과 뿐만 아니라 식물이 내뿜는 수분량 감소가 지구 온난화에 영향을 준다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다.

국종성<사진> 포스텍 환경공학과 교수 연구팀은 이산화탄소가 증가하면 고위도 지역 식물의 기공이 닫히고 증산량이 줄어들어 북극 온난화를 가속시키는 것을 확인했다.

식물은 광합성을 통해 이산화탄소를 빨아들이고 산소를 내뿜는다.

이 과정에서 잎에 있는 기공을 열어 대기 중에 있는 이산화탄소를 빨아들이는데 이때 수분도 함께 내보낸다.

그런데 대기 중에 이산화탄소가 많아지면 식물은 기공을 조금만 열어도 충분한 이산화탄소를 흡수할 수 있다.

기공을 적게 열면 내보내는 수증기의 양도 감소하는데 식물의 이런 증산작용이 감소하면 육지의 온도는 더 쉽게 상승한다.

연구팀은 지구 시스템 모형 시뮬레이션 결과를 분석해 이산화탄소가 증가하면 육지 식생의 기공 닫힘 현상이 육지의 온난화를 일으키고 이는 다시 대기 순환 및 지구시스템 과정의 양(Positive)의 피드백 작용을 통해 육지와 멀리 떨어진 북극에서의 온난화를 가속시킨다는 것을 확인했다.

또한 이산화탄소 증가로 인한 기공 닫힘 효과가 북극 온난화에 미치는 영향을 정량적으로 평가한 결과 대기 중 이산화탄소 증가로 인한 온실효과의 약 10% 정도가 생리학적 강제력에 의해 이뤄진다고 밝혔다.

국종성 교수는 “미래 기후 전망에서 이산화탄소 증가에 따른 기공 닫힘 효과가 충분히 고려되지 않고 있다”며 “이는 북극 온난화가 현재 제시된 예측보다 훨씬 빠르게 진행될 수 있음을 의미한다”고 지적했다. 또 “이산화탄소의 증가는 기존의 알려진 온실효과뿐만 아니라 식물의 생리작용을 바꿔서 지구 온난화를 가속시키고 있다”고 경고했다.

한편 이 연구는 한국연구재단 지면-해양 생지화학과정의 기후피드백 연구의 지원으로 수행됐으며 최근 과학 분야의 권위 있는 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 게재됐다.