최근 열대우림인 아마존에서 대형산불이 발생했다. 짙은 연기가 아마존 상공을 뒤덮었다. 우주에서도 보일 정도이다. 항공기도 이 지역을 통과할 때 연기로 돌아가고 있다.  지난 20일 미국 항공우주국(NASA)과 국립해양대기청(NOAA)이 운영하는 수오미 NPP 위성이 찍은 사진은 ‘아마존의 비극’을 그대로 보여준다. 브라질은 지금이 산불이 많이 발생하는 시기이다. 높은 온도와 낮은 습도가 아마존을 달구고 있기 때문이다. 문제는 올해 산불이 지난해와 비교했을 때 83% 증가했다는 데 있다. 브라질 우주연구센터(INPE) 자료를 보면 올해 산불은 총 7만3000건이나 발생했다. 이는 2018년 같은 기간과 비교했을 때 83% 늘어난 수치이다.

자구 온난화에 따른 기후변화로 전 세계적으로 최근 산불이 급증하고 있다. 문제는 산불 지역이 점점 북반구 한대수림으로 이동하고 있다는 점이다. 시베리아에서 대형산불이 발생하는가 하면 최근 미국 알래스카 지역에서도 산불이 자주 일어나고 있다. NASA 연구팀은 이 같은 현상을 지적하면서 “이른바 북부 한대수림(Boreal Forest, 북반구 아한대에 분포하는 침엽수림 지역 전체)에서 발생하는 대형산불이 그동안 토양 깊숙이 숨어있던 탄소를 배출하고 있다”는 연구 결과를 22일 발표했다.

대형산불이 그동안 토양에 저장돼 있던 몇 세대 분량의 탄소를 대기권으로 배출한다는 것이다. 탄소가 방출되면서 대기권으로 퍼지고 이 영향으로 숲의 탄소 흡수와 배출 균형이 깨진다는 결과를 내놓았다. 이는 결과적으로 지구 온난화를 가속한다.

NASA 측은 북극 여름이 갈수록 더워지고 건조해지고 있다며 산불은 더 강력해지면서 더 깊은 토양까지 태우고 있다고 분석했다. NASA 연구팀이 캐나다 북서부 지역에서 발생한 2014년 산불을 분석한 결과 토양에 저장돼 있던 오래된 탄소까지 태우는 것으로 파악했다. 미국과 캐나다 공동연구팀은 연구를 위해 이 지역 200군데 이상에서 관련 토양표본을 채취했다.

연구팀은 70년 이상 오래되고 습한 곳에 있는 숲은 토양에 두꺼운 유기물층이 있는 것으로 파악했다. 이 층이 가장 오래된 탄소, 이른바 ‘레거시 탄소(legacy carbon)’를 보호하는 것으로 나타났다. 이런 숲에서 ‘레거시 탄소’는 태워지지 않았다. 반면 오래되지 않고 건조한 숲에서는 ‘레거시 탄소’를 보호하는 토양 유기물층이 얕았다. 이 때문에 대형산불이 발생하면 ‘레거시 탄소’가 대기권에 방출된다는 결론에 이르렀다.

연구팀은 “지구 북반구 지역은 기후변화로 점점 따뜻해지고 건조해지고 있다”며 “이에 따라 산불 시즌은 더 길어지고 더 심각해지고 있다”고 진단했다. 그동안 북부 한대수림은 대기권에 방출하는 탄소보다 더 많은 탄소를 흡수하고 저장하는 기능을 수행했다. 지구 온난화가 계속되고 산불 시즌이 확대되면 이런 기능에 타격이 예상된다는 것이다. 즉 탄소를 저장하는 것보다 ‘레거시 탄소’가 방출되면서 더 많은 탄소를 대기권으로 내뿜을 것이라고 진단했다.

연구팀은 “이산화탄소는 온실가스이기 때문에 대기권에 방출되면 온난화를 가속하고 기후변화에 큰 영향을 끼칠 것”이라고 전망했다. 북미, 유럽, 캐나다 지역에 있는 북부 한대수림은 전 세계 토양에 기반을 둔 탄소의 30~40%를 저장하고 있는 것으로 알려져 있다.

이번 연구에 참여하고 있는 미셸 맥(Michelle Mack) 노던 애리조나대 교수는 “축적된 탄소도 나이테와 비슷하다”며 “표면에 가장 젊은 탄소, 바닥에 가장 오래된 탄소가 존재한다”고 설명했다.

연구팀의 토양표본 분석 결과 2014년 캐나다 산불에서 불에 탄 숲의 12%가 ‘레거시 탄소’ 손실에 취약했던 것으로 파악됐다. 연구팀은 이를 통해 당시 산불로 약 880만 톤의 탄소가 배출된 것으로 집계했다. 이는 전 세계 산불에서 나온 1억400만 톤의 8.4%에 이르는 규모이다. 연구팀의 이번 연구 결과는 북부 한대수림에서 발생하는 산불이 미래에 어떤 영향을 끼치고 전 세계 탄소 순환에 어떤 결과를 초래하는지를 보여주고 있다.