남극에 사는 펭귄들의 배설물(guano)이 기후변화 영향을 줄이는 데 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
핀란드 헬싱키대 매튜 보이어 박사진은 22일(현지시간) 국제학술지 커뮤니케이션스 지구 & 환경(Communications Earth & Environment)를 통해 남극 아델리펭귄(Pygoscelis adeliae)의 배설물에서 나오는 암모니아가 구름 형성을 도와 지표면 온도를 낮추는 데 기여할 수 있다는 연구 결과를 발표했다.
이번 연구는 2023년 1~3월 남극 마람비오 기지 인근에서 진행됐다. 연구진은 이 연구에서 2023년 1월 10일부터 3월 30일까지 아델리펭귄 6만여 마리가 사는 남극 시모어섬 서식지에서 8㎞ 떨어진 마람비오 기지(Marambio Base) 근처에서 공기 중 암모니아 농도를 측정했다.
그 결과, 바람이 아델리펭귄 서식지 쪽에서 불어올 때 암모니아 농도가 평소(10.5ppt)보다 1000배 이상 높은 13.5ppb까지 높아지는 것으로 나타났다. 암모니아는 2월 말 펭귄들이 이 지역을 떠난 후에도 배설물에서 계속 방출돼 농도가 평소보다 100배 이상 높게 유지됐다.
펭귄은 다른 바닷새들과 함께 남극 지역의 주요 암모니아 배출원이다. 생선과 크릴새우를 주식으로 먹는 펭귄의 배설물 ‘구아노’에는 질소화합물이 풍부해 암모니아를 방출하는데, 암모니아는 해양 미생물이 배출하는 황 화합물 등과 반응해 구름의 씨앗이 되는 에어로졸 형성을 증가할 수 있다.
연구진이 이어 추가 대기 측정을 통해 암모니아 농도 증가가 구름 형성에 직접 영향을 주는 에어로졸 입자 농도에 미치는 영향을 분석하자 펭귄 서식지 쪽에서 바람이 불 때 에어로졸 입자의 수와 크기가 급격히 증가하는 것으로 나타났다.
연구진은 바람 방향이 바뀐 지 3시간 후 안개 발생이 관측됐다며 이는 암모니아 가스와 그로 인한 에어로졸 입자 농도 증가의 결과일 가능성이 높다고 말했다.
또 펭귄 배설물에서 자연 발생하는 디메틸아민(dimethylamine)도 입자 형성 초기 단계에 관여해 입자 형성 속도를 최고 1만배까지 높일 수 있다고 설명했다.
연구진은 이 연구 결과는 생태계와 대기 과정이 남극 기후에 미치는 연결성을 보여주는 중요한 증거라며 이는 남극 환경이 온난화로 인해 빠르게 변화하고 있는 점을 고려할 때 매우 중요한 요소라고 말했다.
현재 남극 생태계는 인간이 유발한 기후변화로 해빙(sea ice) 감소 등 심각한 압력에 직면해 있으며, 남극 생태계의 핵심 동물 종 중 하나인 펭귄도 해빙의 지속적 감소로 서식지를 위협받고 있다.
연구진은 이 연구는 펭귄 배설물이 자신들의 서식지인 남극에 대한 기후변화 영향을 줄이는 데 도움이 될 수 있음을 시사한다며 이는 펭귄 및 바닷새와 이들의 서식지를 기후변화로부터 보호하는 게 중요하다는 것을 잘 보여준다고 강조했다.
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