세계적인 기후변화가 도래하면서 우리는 지구생태계에 있어서 해양변화의 중요성을 점차 깨닫고 있습니다. 바다는 지구상에서 가장 큰 탄소 저장고일 뿐만 아니라, 바다의 온도 변화는 우리의 기후 패턴을 끊임없이 변화시키고 있습니다. 이 기사에서는 해수 온도가 지구 기후에 어떻게 영향을 미치는지, 특히 해양 성층화와 기후 변화 간의 관계를 조사합니다.
해양 성층화는 밀도로 인해 물이 층화되는 자연 현상입니다. 이 현상은 바다의 열, 탄소, 산소 및 기타 영양분의 교환에 중요한 영향을 미칩니다.
바다의 성층화는 주로 물의 밀도 차이로 인해 발생합니다. 일반적으로 따뜻한 물은 차가운 물 위에 떠오릅니다. 왜냐하면 태양 복사열이 지표수를 가열하고 바닷바람이 안정된 성층을 형성하기 때문입니다. 연구에 따르면, 기후 변화에 따라 바다 표면의 성층화가 점차 증가하여 서로 다른 수층 사이의 혼합이 더 어려워집니다.
1956년부터 2018년 사이에 상부 해양 성층은 10년마다 0.7%~1.2%의 비율로 증가하여 기후 변화의 영향을 보여줍니다.
바다의 상층과 하층 사이의 통신 과정은 주로 바람에 의해 이루어집니다. 차가운 물이 표면으로 상승하는 것을 용승이라고 하고, 차가운 물이 가라앉으면서 따뜻한 물이 하강하는 현상을 말합니다. 이러한 과정은 전 세계 해양 어디에서나 볼 수 있으며 해역에 따라 특성이 다릅니다. 지구의 기온이 상승함에 따라 따뜻한 물의 절대량이 증가하여 성층화 현상이 더욱 강화됩니다.
물 밀도는 주로 온도, 염도, 압력 등 다양한 요인의 영향을 받을 수 있습니다. 수온이 상승하면 물 분자 사이의 거리가 증가하여 밀도가 감소하고, 반대로 염분이 증가하면 밀도가 증가합니다. 온도나 염도에 의해 발생하는 이러한 급격한 변화는 전체 해양의 수문학에 영향을 미치는 소위 밀도층을 생성합니다.
전 세계적으로 성층 증가율은 남쪽 바다에서 가장 두드러졌고, 태평양, 대서양, 인도양이 그 뒤를 이었습니다.
지구 평균기온이 상승하면서 바닷물의 온도도 상승하고 있습니다. 이는 해양 계층화를 증가시킬 뿐만 아니라 생태계에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 상층수가 따뜻해지면 유기체의 성장주기와 번식 패턴이 영향을 받아 수산 자원이 감소합니다. 또한 바닷물이 섞이면 산소와 영양분을 공급할 기회가 줄어들기 때문에 심해 생물이 영향을 받습니다.
2022년에도 전 세계 해양의 상층부는 계속해서 증가할 것이며, 이는 기후 변화가 해양에 미치는 지속적인 영향을 보여주는 추세입니다. 해양의 건강은 기후 시스템에 직접적인 영향을 미칩니다. 해양 수층의 변화는 물 순환을 변화시킬 뿐만 아니라 지구 기후 패턴에도 영향을 미칩니다. 열대 저기압, 폭풍, 가뭄과 같은 극심한 기후 현상이 증가함에 따라 우리는 바다가 어떻게 변화하고 있는지 더 잘 이해해야 합니다.
탄소 배출을 효과적으로 줄이는 데 실패하면 앞으로 되돌리기가 더욱 어려운 기후 영향에 직면하게 될 수 있습니다. 그렇다면 해양과 기후 시스템을 보호하기 위한 조치를 취할 수는 없을까요?