韓, 북극에서 메탄 방출 관측 성공
韓, 북극에서 메탄 방출 관측 성공
  • 함예솔
  • 승인 2019.10.18 14:55
  • 조회수 3603
  • 댓글 0
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뭘 발견했는가?

 

  • 10번째 북극 항해를 마친 국내 유일 쇄빙선 아라온호는 한국 면적의 3분의 1 크기의 바다에서 메탄 가스가 방출 현상을 관측했습니다.
  • 메탄가스는 이산화탄소보다 25배나 강한 온실 기체입니다. 전문가들은 북극의 대륙붕의 영구 동토층이 녹으며 다량의 메탄가스가 방출된 걸로 추정합니다. 
아라온호. 출처: KOPRI
아라온호. 출처: KOPRI

어떻게 조사했나?

 

  • 아라온호는 32,000㎢ 크기의 지역에서 메탄농도를 관측하고 광역 자료를 확보했습니다. 
  • 북극항해 3항차 연구팀(수석연구원 진영근 박사)은 동시베리아해의 대륙붕에서 4일간 메탄가스 방출 현상을 1초 단위로 측정했습니다.
  • 또한 격자 형태로 설계한 29개의 지점에서 바닷물과 해저 퇴적물의 시료를 채취했습니다. 
다중채널탄성파탐사측선 (오렌지색 선) 바닷물과 퇴적시료 채취 지점 (빨간․파란색 점, STxx), 척치해저고원 지역 (Box1), 동시베리아해 지역 (Box2). 출처: KOPRI
다중채널탄성파탐사측선 (오렌지색 선) 바닷물과 퇴적시료 채취 지점 (빨간․파란색 점, STxx), 척치해저고원 지역 (Box1), 동시베리아해 지역 (Box2). 출처: KOPRI

특이한 점은?

 

  • 이번 북극 항해에서는 지난번 항해 때 발견한 망간단괴와 가스하이드레이트의 광역적 분포를 확인하기 위한 탐사도 진행했습니다.
  • 연구팀은 가스하이드레이트를 채취할 수 있는 해저 언덕구조가 발달한 지역에서 1,500km 길이의 다중채널 탄성파탐사를 실시했습니다.  
  • 연구팀은 조사결과 첫 발견지로부터 270km 떨어진 지역에서 망간단괴를 찾아내 자원 부존의 가능성을 높였습니다.
2016년 9월 동시베리아해 척치해저고원에서 채취한 가스하이드레이트. 출처: KOPRI
2016년 9월 동시베리아해 척치해저고원에서 채취한 가스하이드레이트. 출처: KOPRI

이 연구가 왜 중요할까?

 

  • 분석 결과 바닷물에 녹아 있는 메탄가스의 최고 농도는 전 세계 평균의 약 5배 수준이었습니다.
  • 연구팀은 채취한 시료를 활용해 동시베리아해 대륙붕의 고농도 메탄가스 방출현상과 지구온난화의 연관성에 대한 연구를 이어나갈 계획입니다. 
  • 아라온호?

 

얼음 뿌시고 나가자~ 아라온호. 출처: KOPRI
얼음 부수며 나아가는 아라온호. 출처: KOPRI

남극해와 북극해처럼 얼어있는 바다에서도 얼음을 깨면서 항해가 가능한 선박입니다. 그래서 일반 선박이 항해할 수 없는 결빙 지역에서 항로를 개척할 수 있습니다. 아라온호에는 85명이 승선할 수 있다고 하는데요. 최대 항속 거리가 17,000해리나 되기 때문에 물자보급 없이 지구를 한 바퀴 돌 수 있다고 합니다. 아라온호는 1미터 평평한 얼음 덩어리(평탄빙)을 3노트로 항해가 가능하다고 합니다. 

  • 대륙붕?
대륙붕. 출처: Wikimedia Commons
대륙붕. 출처: Wikimedia Commons

대륙붕은 해안으로부터 깊이 약 200m까지의 완만한 경사의 해저지형을 말합니다. 대륙붕은 과거의 지형과 퇴적물이 현재의 침식·퇴적 자용이 겹쳐진 지역입니다. 따라서 석탄이나 석유는 물론 각종 지하자원이 부존돼 경제적 가치가 높습니다.

망간단괴?

 

망간단괴와 망간단괴 나이테. 출처: KIOST 공식블로그
망간단괴와 망간단괴 나이테. 출처: KIOST 공식블로그

'검은 황금'으로 불리는 망간단괴는 해저에서 주로 발견되는데요. 망간(Mn)을 주 성분으로 하는 금속덩어리입니다. 망간단괴에서는 망간 외에도 철, 구리, 니켈, 코발트 등의 금속 원소의 함량이 높아 자원 유망성이 높습니다.

  • 가스하이드레이트?
불타는 얼음, 가스 하이드레이트 출처: 유튜브/USGS
불타는 얼음, 가스 하이드레이트 출처: 유튜브/USGS

가스하이드레이트는 일명 '불타는 얼음'으로 불리는데요. 녹으면서 160배의 메탄과 0.8배의 물을 배출합니다. 메탄은 강력한 온실가스이지만 천연가스의 주성분이기도 합니다. 이에 가스하이드레이트는 미래의 에너지원으로 꼽힙니다. 가스하이드레이트는 북극에 전 세계 매장량의 약 20%가 분포할 것으로 추정됩니다. 

  • 다중채널 탄성파탐사?

 

다중채널 탄성파탐사는 인위적으로 충격파를 발생시킨 후 지하 지층 경계면에서 반사되거나 굴절돼 돌아오는 파동을 다수의 센서가 설치된 수신장치로 기록하는 방법입니다. 주로 지하의 지질구조, 지층의물리적 특성을 분석하고 석유나 가스, 광물 등 지하자원을 찾는데 활용됩니다. 
 


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