몬순이 숲의 유기물질을 성층권까지 옮긴다…배경 에어로졸 약 40% 추정
국제 연구진이 항공 관측과 기후모형을 결합해 화산·산불 영향이 두드러지지 않는 시기 성층권 하부 입자에서 식물 기원 성분의 비중을 추정했다. 몬순의 상승 기류가 주요 이동 경로로 지목됐다.
국제 연구진이 25일 학술지 《네이처 지오사이언스》에 공개한 연구에서 숲 등 식물에서 비롯된 유기 에어로졸이 전 지구 연평균 배경 성층권 에어로졸의 약 40%를 차지하는 것으로 추정했다. 몬순 지역의 강한 상승 기류가 이 물질을 대류권 상부와 성층권 하부로 옮기는 통로라는 분석이다.
연구진은 9차례 항공 현장조사의 관측자료를 입자별 기후모형과 결합했다. 남아메리카·중앙아프리카·인도네시아와 호주·남아시아의 몬순을 주요 경로로 제시했다. 식물이 배출한 물질에서 형성된 미세 입자가 높은 대기층에 남는 과정을 살핀 것이다.
'40%'는 어떤 입자를 가리키나
약 40%는 지구 대기 전체의 먼지 비율이 아니다. 연구가 대상으로 삼은 화산·산불의 직접 영향이 두드러지지 않는 배경 상태의 성층권 에어로졸에 대한 연평균 추정치다. 연구진은 대류권에서 성층권으로 넘어가는 식물 기원 유기 에어로졸의 양을 연간 0.42~0.72테라그램으로 계산했다.
연구진은 이 이동량이 지난 20년간 평균 화산 에어로졸 유입량보다 5~90% 많다고 비교했다. 특정 해의 대규모 분화보다 숲의 영향이 크다는 뜻은 아니다. 관측과 모형을 결합한 추정이므로 모든 지역과 시기의 입자 조성을 직접 측정한 결과로 읽어서도 안 된다.
앞선 관측은 유기물 존재 확인
프랑스에서 기상관측 기구를 세 차례 띄운 별도 연구진은 지난해 성층권까지의 공기에서 다양한 유기 화합물을 검출했다. 다만 이 연구는 화산성 황산염 입자가 유기물의 형성에 관여할 가능성도 제시했다. 성층권에 유기물이 있다는 관측은 새 연구의 배경을 뒷받침하지만, 식물 기원 성분의 전 지구적 비율을 독립적으로 확인한 것은 아니다.
새 연구는 몬순을 따라 오르는 물질이 성층권의 평상시 입자 분포에 얼마나 기여하는지 모형으로 수량화했다. 그 수치가 향후 다른 관측과 모형에서도 재현되는지는 추가 검증이 필요하다.
대표 이미지: AI 생성 이미지 / 데이마크
