지난 수십 년 동안 대기와 생물권 사이의 온실가스 교환에 관한 수많은 연구가 수행되었습니다. 이들 가스 중 이산화탄소(CO2)는 대기의 지속적인 증가와 지구 온도 상승에 대한 기여를 고려할 때 가장 많이 연구되었습니다.
인간 활동으로 인해 발생하는 CO2 배출량의 XNUMX/XNUMX은 육상 생태계에 흡수됩니다. 숲, 습지, 정글과 같은 생태계는 이러한 흡수에 중요한 역할을 합니다. 그러나 흔히 간과되는 점은 사막과 툰드라 방식은 다르지만 이 과정에서도 중요합니다.
탄소 순환에서 건조 지역의 역할
사막과 같은 건조한 지역은 전통적으로 탄소 순환에서의 역할에 대해 무시되어 왔습니다. 다른 생태계에 비해 생물학적 활동이 훨씬 낮기 때문이다. 그러나 최근 연구에 따르면 이러한 생태계는 단지 CO2를 흡수하는 것뿐만 아니라 글로벌 탄소 균형에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났습니다. 연구 주도 고등 과학 연구위원회 (CSIC) 는 것을 밝혔습니다. 건조한 지역의 CO2 배출은 바람에 의해 유발될 수 있습니다., '지하 환기'라는 과정을 통해.
이 현상은 바람에 의한 대기 난류로 인해 하층토에 갇혀 있는 CO2를 함유한 공기가 대기 중으로 배출될 때 발생합니다. 이 과정은 토양 수분이 낮은 곳에서 건기 동안 특히 강렬합니다. 건조한 생태계에서 이러한 유형의 CO2 배출량은 널리 과소평가되어 왔으며, 현재 연구에 따르면 온실가스 증가에 크게 기여할 수 있는 것으로 나타났습니다.
카보 데 가타의 실험 장소
지하 환기에 대한 가장 관련성이 높은 연구 중 하나는 Almería의 Cabo de Gata-Níjar 자연 공원에 있는 반건조 에스파르탈 숲에서 수행되었습니다. 이 지역은 극심한 건조 조건과 낮은 생물학적 활동으로 인해 선택되었으며, 이는 건조한 기후에서 CO2 배출량을 측정하기 위한 이상적인 기준점입니다. 2009년부터 2015년까지 XNUMX년 동안 연구자들은 토양과 대기의 이산화탄소 수준을 측정했습니다.
그 결과, 바람이 많이 불고 건조한 환경에서는 상당한 양의 CO2가 토양에서 대기로 배출되어 탄소 균형이 바뀌는 것으로 나타났습니다. 실제로 특정 시점에 관찰된 바는 다음과 같습니다. 지하에 갇혀 있는 CO2 대량으로 방출되어 추가적인 배출 흐름을 형성합니다.
건조한 토양에 저장된 탄소의 취약성
최근 연구에 따르면, 건조한 토양에 저장된 유기 탄소는 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 취약합니다.. 토양 광물은 이 탄소의 방출을 방지하는 보호막 역할을 할 것으로 예상되었습니다. 그러나 CSIC 산하 농업과학연구소(ICA)의 연구에 따르면 이 지역에 존재하는 광물은 생각만큼 효과적이지 않은 것으로 나타났습니다. 그 결과, 기후 변화로 인한 건조함과 기온의 증가로 인해 이러한 생태계에서는 예상치 못한 탄소 손실이 발생하고 있습니다.
이러한 탄소 손실은 두 가지 영향을 미칩니다. 한편으로는 대기 중으로 더 많은 CO2를 방출합니다. 지구 온난화에 기여한다. 반면, 이러한 손실은 건조한 지역의 생물 다양성과 토양 비옥도에 직접적인 영향을 미칩니다. 유기 탄소는 이러한 생태계에 필수적이기 때문입니다.
건조한 지역의 기후 변화의 영향
기후 변화는 건조 및 반건조 생태계에 심각한 영향을 미치고 있습니다. 예상 가뭄의 증가와 건조지대의 확장 지하 환기 현상을 크게 증가시킬 수 있으며, 이를 통해 이러한 지역은 탄소 흡수원에서 순 CO2 배출원이 될 수 있습니다.
킹 압둘라 과학기술대학교(King Abdullah University of Science and Technology)의 연구에 따르면 이러한 상황이 글로벌 탄소 균형을 완전히 바꿀 수 있다고 추정됩니다. 기후 변화의 영향을 완화하기 위한 조치를 취하지 않으면 건조한 생태계가 지구 온난화 과정을 가속화하여 대기에 상당한 양의 CO2를 추가로 배출할 수 있습니다.
게다가 이러한 지역에서는 토양 습도가 30% 미만입니다.바람과 식물의 부족은 하층토에 갇힌 CO2의 탈출을 촉진합니다. 이는 향후 수십 년 동안의 기후 예측이 건조한 지역의 상황을 악화시켜 전 세계적으로 CO2 배출량을 증가시킬 수 있음을 시사합니다.
반면, 일부 연구에서는 건조한 지역이 '녹화'되면 이전에 생각했던 것보다 더 많은 CO2를 포집할 수 있다고 제안합니다. 특정 토양 미생물과 함께 건조한 환경에 적응한 식물은 이 지역의 탄소 흡수 능력을 회복하는 데 핵심이 될 수 있습니다.
요약하자면, 탄소 순환 연구에서 건조지대가 간과되기는 했지만, 최근 연구에서는 건조지대의 관련성과 복잡성이 강조되고 있습니다. 지하 환기로 인한 CO2 배출 증가와 저장된 탄소의 취약성으로 인해 이 지역은 기후 변화의 맥락에서 필요한 관심의 초점이 됩니다.