국제 연구팀은 북극해가 20세기 초부터 따뜻해지기 시작했다는 사실을 보여줬으며, 이는 종전에 알려졌던 것보다 수십 년 앞선 시점이라고 연구진은 밝혔다.
이는 대서양에서 유입된 더 따뜻한 물이 취약한 극지방 생태계로 흘러들기 때문이다.
국제 연구팀은 북극해 ‘입구’에 해당하는 지역, 즉 그린란드와 스피츠베르겐 사이의 프람 해협 부근에서 최근 수십 년간의 해양 온난화 역사를 재구성했다.
연구진은 해양 미생물에서 발견된 화학적 신호를 이용해 대서양화 현상을 확인했다. 이에 따르면 20세기 초 대서양에서 더 따뜻하고 짠 물이 밀려들면서 북극해가 빠르게 가열되기 시작했다.
이 변화는 온난화에 앞서 일어난 것으로 보이며, 현대의 기기 측정에서도 기록돼 있다. 1900년 이후 해수 온도는 약 섭씨 2도 상승했고, 같은 기간 해빙은 후퇴했으며 염분 농도는 높아졌다.
연구 결과는 북대서양과의 연관성이 기존 생각보다 훨씬 강하다는 것을 보여준다. 이러한 연관성은 북극 기후 변동성을 형성할 수 있으며, 극지방 빙상이 계속 녹아내리는 상황에서 해빙 후퇴와 전 지구 해수면 상승에 중요한 영향을 미칠 수 있다.
“북극의 온난화 속도는 피드백 메커니즘 때문에 세계 평균의 두 배를 넘는다”고 연구의 주저자인 케임브리지대학교 지리학과의 프란체스코 무스키엘로 박사는 말했다.
북극해의 수온이 높아지면서 극지방의 얼음이 녹고, 이는 다시 전 지구 해수면에 영향을 미친다.
얼음이 녹으면서 해양 표면의 대부분이 태양에 노출되고, 열을 흡수해 기온을 높인다. 북극이 계속 따뜻해지면서 영구동토층도 활발히 녹기 시작하는데, 이곳에는 이산화탄소보다 훨씬 위험한 온실가스인 메탄이 막대한 양으로 저장돼 있다.
연구진은 해양 퇴적물에서 얻은 지화학 및 생태 데이터를 이용해 지난 800년간 수층 특성의 변화를 재구성했다. 여러 방법을 결합해 퇴적물의 연대를 정확히 측정했고, 온도와 염분 변화 등 대서양화의 진단 지표를 찾았다.
테시 토마소
볼로냐 국립연구위원회 극지과학연구소 박사800년 전체 시간 척도를 보면 온도와 염분 기록은 꽤 일정해 보인다. 그러나 20세기 초에 갑자기 뚜렷한 온도와 염분의 변화가 나타나는데, 이는 실제로 두드러진다.
연구진은 이 결과가 기후 모델의 잠재적 결함도 드러낸다고 말한다. 모델들이 20세기 초의 초기 대서양화를 고려하지 않았기 때문이다.