전세계 해양 56%에서 색깔변화가 발생해
기후변화가 전세계 바닷물 색깔까지 바꾸고 있다.
12일(현지시간) 영국 국립해양학센터 연구팀은 2002년 발사된 미 항공우주국(NASA)의 아쿠아(Aqua) 위성이 지난 20년간 모디스(MODIS) 센서를 통해 관측한 데이터를 분석한 결과, 기후변화로 플랑크톤 개체군이 변화하면서 바닷물 색깔이 검푸른색에서 녹색으로 변하고 있다고 밝혔다.
연구팀은 바닷물에서 반사되는 7개 가시광선 파장을 모두 분석해 녹색 식물성 플랑크톤인 클로로필의 양을 측정했다. 그 결과, 적도 부근 열대·아열대 해역을 중심으로 전세계 해양 56% 면적에서 색깔 변화가 일어났다. 이 규모는 지구상의 모든 육지를 합친 것보다 더 넓은 면적이다.
바다의 색은 표층수를 구성하는 물질에 의해 달라진다. 클로로필 등 엽록소를 지닌 식물성 플랑크톤은 녹색을 띠고 있어, 이 플랑크톤이 많을수록 바닷물 색은 녹색에 가까워진다. 가령 홍수, 태풍 등으로 육지나 해저에서 영양분이 과다유입돼 '부영양화'가 발생하면 플랑크톤이 대규모로 번식해 바닷물 색이 녹색으로 변할 수 있다.
크기가 다른 플랑크톤은 빛을 다르게 산란시키고, 색소가 다른 플랑크톤은 빛을 다르게 흡수한다. 색의 변화를 조사하면 전세계 플랑크톤 개체군의 변화를 더 명확하게 알 수 있는 셈이다.
연구팀은 기후변화와의 연관성도 파악했다. 대기중 온실가스 증가에 따른 해양생태계의 변화를 바닷물 색깔변화와 비교한 결과 그 양상이 일치한다고 밝혔다.
그 근거는 해양 영양분 분포와의 관련성이다. 표층수가 따뜻해지면 해수 상층부가 층화돼 심층에 있는 영양분들이 표면으로 올라오기 어려워지고, 이렇게 영양분이 부족해지면 상대적으로 작은 플랑크톤 종류들이 덩치가 큰 플랑크톤들보다 살아남기가 쉬워진다. 이같은 영양분양의 변화가 바다 전체의 색깔 및 해양생태계에 영향을 끼친다.
다만 바닷물 색의 변화 요인은 다양하다. 연구팀도 정확한 원인은 아직 파악할 수 없다는 입장을 보였다. 가령 해양 환경에 증가중인 미세플라스틱도 빛의 산란을 증가시키는 것으로 알려져있다.
연구의 저자인 BB. 카엘 영국 국립해양학센터 연구원은 "바다 색깔은 생태계의 상태 변화를 반영한다"며 "생태계 파괴로 이어질 변화는 아니지만 인간활동이 우리가 이해할 수 없었던 방식으로 지구 생물권의 많은 부분에 영향을 미칠 수 있다는 증거"라고 말했다.
한편 NASA는 2024년 1월 PACE(Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem) 위성을 발사해 전세계 바다의 색을 측정할 예정이다. 해당 위성은 이미징 센서를 이용해 기존 위성보다도 훨씬 더 많은 파장으로 측정이 가능해 이목이 집중되고 있다.
이번 연구결과는 국제학술지 '네이처'(Nature)에 게재됐다.
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