해저 화산 분화가 메탄을 줄였다는 연구 ^{CEFR B2}

2022년 1월 훈가통가–훈가하아파이 해저 화산의 분화는 현대 관측에서 손꼽히게 격렬했습니다. 분화로 성층권까지 치솟은 화산 기둥을 위성으로 정교하게 분석한 결과, 기둥 내부에서 메탄 분해를 나타내는 강한 신호가 포착되었습니다.

연구진은 위성 관측에서 포름알데히드 농도가 높게 검출된 점과 기둥이 남미로 이동하며 약 10일간 추적된 점을 주목했습니다. 포름알데히드는 대기에서 몇 시간만 존재하므로, 오랜 기간 이동하면서도 고농도로 관측된 것은 기둥 내부에서 메탄이 일주일 이상 계속 파괴되고 있었음을 시사합니다. 연구팀은 분화로 함께 올라간 재와 염분에 햇빛이 작용해 매우 반응성이 큰 염소가 만들어졌고, 이 염소가 메탄 분해를 촉진했을 가능성이 크다고 설명합니다.

이 발견은 2023년 연구와 연결됩니다. 그 연구는 사하라 먼지와 해염이 섞이면 철염 에어로졸이 형성되고, 햇빛 작용으로 염소 원자가 생성되어 하층 대기에서 메탄 분해를 돕는다고 보였습니다. 이번 연구는 성층권까지 치솟은 기둥에서도 유사한 화학 과정이 일어났을 수 있음을 시사합니다.

연구는 ESA의 Sentinel-5P에 탑재된 TROPOMI 관측 자료를 사용했으며, 고도 신호와 높은 이산화황 보정이 필요했습니다. 논문은 Nature Communications에 게재되었고 CSIC와 네덜란드 위트레흐트 대학교 연구진이 참여했습니다. 연구는 인공적 메탄 제거 방안에 참고가 될 수 있지만, 실제로 얼마나 많은 메탄이 제거되었는지를 입증하는 것이 핵심 과제로 남아 있습니다. 메탄은 전 지구적 온난화 영향의 약 3분의 1을 설명하며, 20년 기간으로 보면 CO2보다 약 80배 강력하지만 보통 약 10년 내에 분해됩니다. 따라서 단기적 기후 효과를 위해 메탄 배출을 줄이는 것이 중요하고, 장기적 온도 안정화를 위해서는 CO2 감축도 필수적입니다.

• 연구 지원: Spark Climate Solutions
• 보도: 코펜하겐 대학교