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이탄 지대는 전 세계 토지 면적의 몇 퍼센트 만 차지하지만 모든 토양 탄소의 거의 XNUMX/XNUMX을 저장하므로 기후 조절에 중요한 역할을합니다. 제 동료들과 저는 세계의 이탄 지대에 대한 가장 정확한지도, 즉 깊이와 그들이 저장 한 온실 가스의 양을 방금 제작했습니다. 우리는 지구 온난화가 곧이 토탄 지대가 저장 한 것보다 더 많은 탄소를 배출하기 시작한다는 것을 발견했습니다.

이탄 지대는 물에 잠긴 상태가 식물 재료의 분해를 늦추고 이탄이 축적되는 지역에서 형성됩니다. 탄소가 풍부한 식물 잔해의 축적은 특히 북부 툰드라와 타이가 지역에서 강력 해졌으며 10,000 년 이상 동안 지구 기후를 식히는 데 도움이되었습니다. 이제 영구 동결 된 (영구 동토) 토탄의 넓은 지역이 해동되어 동결 된 탄소를 이산화탄소와 메탄으로 빠르게 대기로 방출합니다.

지구 과학자들은 이탄 지대를 오랫동안 연구 해 왔습니다. 그들은 이유를 보았다 일부 지역에는 이탄이 있지만 다른 지역에는 이탄이 없습니다. 그리고 그들은 이탄지가 과거의 기후와 초목이 어땠는지 (또는 심지어 인간의 삶이 어떤 삶이 었는지) 재건 할 수있는 자연 기록물로 어떻게 작동하는지 살펴 봤습니다. 잘 보존 된 고대 인류는 이탄 습지에서 발견).

과학자들은 또한 이탄지대가 지구 탄소 순환과 기후의 중요한 부분이라는 것을 오랫동안 인식해 왔습니다. 식물이 자라면 CO를 흡수하나요? 대기로부터 배출되고 이 물질이 이탄에 축적됨에 따라 대기 중 탄소가 줄어들어 장기적으로 기후가 시원해질 것입니다.

북부 이탄지가 얼마나 중요한지에 대한이 모든 지식을 바탕으로 최근까지 깊이와 그들이 저장하는 탄소의 양에 대한 포괄적 인지도가 없다는 사실을 알게되면 놀랄 것입니다. 이것이 제가 이탄 지대가 지구 온난화에 어떻게 반응 할 것인지 추정하는 데 사용할 수있는 그러한지도를 작성하는 국제 연구원 그룹을 이끌었던 이유입니다. 우리의 연구는 이제 저널에 실 렸습니다. PNAS.

Peatland는 먼 북쪽의 대부분을 덮고 있으며 종종 영구 동토층과 겹칩니다. Hugelius 외 / PNAS, 저자 제공

이탄 지대는 그 성장이 풍경에서 물이 어떻게 배수되는지와 같은 다양한 지역 요인과 관련되어 있기 때문에 놀랍게도 매핑하기가 어렵습니다. 즉, 7,000 개 이상의 현장 관찰을 수집하고 머신 러닝을 기반으로 한 새로운 통계 모델을 사용하여 맵을 만들어야했습니다.

우리는 이탄지가 약 3.7 만 평방 킬로미터를 차지한다는 것을 발견했습니다. 국가라면“Peatland”는 인도보다 약간 클 것입니다. 이 이탄 지대는 또한 약 415 기가 톤 (십억 톤)의 탄소를 저장합니다. 이는 전 세계의 모든 숲과 나무에 함께 저장되는 양입니다.

시베리아의 채취 이탄. 구스타프 후겔 리우스, 저자 제공

이 북부 이탄지 탄소의 거의 절반은 현재 영구 동토층, 즉 일년 내내 얼어붙은 땅에 있습니다. 그러나 세계가 따뜻해지고 영구 동토층이 녹으면서 이탄지가 붕괴되고 온실 가스와 관련된 방식이 완전히 바뀌게 됩니다. 한때 탄소를 저장하여 대기를 냉각시켰던 지역은 대신 두 가지 CO를 더 많이 방출하게 될까요? 그리고 그들이 저장한 것보다 메탄이 더 많습니다. 우리는 미래의 지구 온난화로 인해 예상되는 해빙으로 인해 온실 가스가 방출되어 수백 년 동안 모든 북부 이탄지의 이산화탄소 흡수원이 뒤바뀌게 될 것이라는 사실을 발견했습니다. 이 전환의 정확한 시기는 여전히 매우 불확실하지만 금세기 후반에 일어날 가능성이 높습니다.

서부 시베리아와 캐나다의 허드슨 베이 주변에는 매우 광범위한 영구 동토 토탄 지대가 있습니다. 이러한 독특한 환경과 생태계는 영구 동토층이 녹 으면서 근본적으로 변할 것이며, 얼어 붙은 토탄 고분과 작은 호수의 특징적인 혼합은 광범위한 습식 울타리로 대체 될 것입니다.

이러한 변화로 인해 더 많은 CO가 발생합니까? 그리고 이전에 얼어붙은 이탄이 그것을 분해하는 미생물에 이용될 수 있게 되면서 메탄이 대기 중으로 방출됩니다. 해빙으로 인해 이탄이 강과 하천으로 대량 손실될 것이며, 이는 내륙 ​​수역과 북극해의 먹이 사슬과 생화학 모두에 영향을 미칠 것입니다.

영구 동토층의 해빙을 막는 유일한 방법은 지구 온난화를 제한하는 것이기 때문에 이러한 새로운 발견은 배출량을 신속하게 줄이는 것이 얼마나 시급한지 더욱 강조합니다. 이렇게 광활하고 먼 지역에 배포할 수 있는 지구공학 솔루션은 없습니다. 우리의 결과는 1.5?-2?의 더 제한된 지구 온난화를 분명히 보여줍니다. 현재의 3?-4? 궤적보다 훨씬 덜 손상될 것입니다. 학위 이상.

저자에 관하여

Gustaf Hugelius, 선임 강사, Physical Geography, 스톡홀름 대학교

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