[데일리환경=유승철 기자] 북극 축치해에서 해빙 아래 자란 식물플랑크톤이 특정 해류를 만나 평소보다 약 4배 빠르게 해저 방향으로 이동하는 현상이 관측됐다. 바다 표층의 탄소를 아래로 옮기는 과정에서 식물플랑크톤의 자체 침강뿐 아니라 서로 다른 물덩이가 만나는 ‘전선(front)’의 움직임도 중요한 역할을 할 수 있다는 연구 결과다. 미국 스탠퍼드대 도어 지속가능성대학원 연구진은 23일 국제학술지 ‘Journal of Geophysical Research: Oceans’에 관련 연구 결과를 공개했다. 연구진은 2023년 여름 연구선 R/V Sikuliaq를 타고 축치해를 조사했다. 해빙 아래와 개방수역에서 해수의 영양염과 탄소·엽록소를 측정하고, 물속에 침강물질 포집 장치를 설치해 식물플랑크톤이 얼마나 빠르게 가라앉는지 추적했다.관측 결과 해빙 아래에서는 두께가 최대 2m에 이르는 얼음 밑에서도 매우 높은 밀도의 식물플랑크톤 번성이 확인됐다. 일부 해빙 아래 군집은 계절적으로 얼음이 물러난 뒤 한 달 후 개방수역에서 측정한 군집보다 최대 10배 높은 농도를 보였다. 얼음의 갈라진 틈 등을 통과한 햇빛이 광합성을 가능하게 했고, 번성이 정점을 지난 뒤 질산염 등 영양분이 줄면서 식물플랑크톤이 가라앉기 시작한 것으로 연구진은 분석했다.이 과정에서 침강 속도는 장소에 따라 크게 달랐다. 축치해의 넓은 구역에서는 번성 이후 식물플랑크톤이 하루 약 0.5m 속도로 가라앉았다. 하지만 해빙 쪽의 차갑고 염분이 높은 물과 개방수역의 상대적으로 따뜻하고 담수 성분이 많은 물이 만나는 전선 부근에서는 하강 속도가 평균 약 4배 빨라졌다. 밀도가 높은 차가운 물이 따뜻한 물 아래로 파고들면서 식물플랑크톤을 함께 아래로 운반하는 구조다.이번 결과는 2024년 같은 축치해 현장자료를 이용해 발표된 선행 연구와도 연결된다. 당시 연구진은 해빙 가장자리와 대체로 겹치는 수괴 전선에서 표층의 높은 엽록소가 아래쪽으로 이어지는 구조를 관측했고, 수치모델을 통해 전선의 역학이 식물플랑크톤의 수직 이동을 빠르게 할 수 있음을 제시했다. 이번 연구는 침강물질 포집 장치로 실제 입자 수송을 추적해 이런 물리적 과정이 유기물의 아래쪽 이동을 강화한다는 점을 보강했다.식물플랑크톤은 광합성 과정에서 이산화탄소를 흡수한다. 일부는 동물플랑크톤 등에 먹히고 일부는 가라앉아 해저로 탄소를 옮긴다. 따라서 전선이 식물플랑크톤의 침강을 빠르게 한다면 해양 탄소 저장뿐 아니라 먹이의 위치에도 영향을 줄 수 있다. 연구진은 빠른 침강이 조개류와 거미불가사리 같은 저서생물에 먹이를 공급하는 경로를 설명하는 데 도움이 될 수 있다고 봤다. 반면 표층과 중층에서 식물플랑크톤을 이용하는 생물에게 어떤 변화가 생길지는 아직 불확실하다.다만 이번 관측을 북극 전체의 탄소흡수 증가로 곧바로 확대해석하기는 어렵다. 해빙이 녹아 생긴 따뜻한 담수가 표층에 층을 만들면 아래의 영양분이 위로 섞이는 것을 막아 식물플랑크톤 성장을 제한할 수도 있기 때문이다. 연구진도 북극에서 식물플랑크톤이 흡수한 탄소 가운데 얼마나 많은 양이 장기간 퇴적물에 저장되는지에는 여전히 불확실성이 남아 있다고 설명했다.이번 연구가 보여준 핵심은 해빙 면적이나 수온 같은 큰 변화만으로 북극의 탄소순환을 설명하기 어렵다는 점이다. 바람과 해류, 담수 유입 등으로 만들어지는 해양 전선처럼 비교적 작은 규모의 물리 현상이 탄소가 바다 아래로 이동하는 속도를 크게 바꿀 수 있다. 향후 북극의 해빙 감소가 식물플랑크톤의 성장 시기와 먹이망, 탄소 저장을 어떻게 바꿀지 예측하려면 이런 국지적 해류 구조를 함께 살펴야 한다.

[데일리환경=유승철 기자] 2026년 북극 해빙이 ‘역대 최저’를 기록했다는 일부 보도와 달리, 현재 공식 자료에서 확인되는 수치는 그보다 신중하게 봐야 한다. 미국 국립빙설자료센터(NSIDC)가 지난 3일 공개한 최신 월간 분석에 따르면 올해 8월 북극 해빙 평균 면적은 556만㎢로 위성 관측이 시작된 이후 7번째로 낮았다. 2012년 8월의 최저 기록보다는 84만㎢ 넓었다. 북극 해빙은 보통 9월 중순 연중 최저치에 도달하지만, NSIDC는 21일 현재 2026년 연간 최소면적을 공식 확정해 발표하지 않았다. 올여름 북극의 해빙 분포는 지역별 차이가 컸다. NSIDC에 따르면 8월 초 알래스카 북쪽 보퍼트해와 축치해에서는 얼음 가장자리 안쪽에 큰 개방수역이 빠르게 생겼고, 월말에는 보퍼트해의 상당 부분에서 해빙이 사라졌다. 대서양 쪽에서도 스발바르에서 북극점 방향까지 해빙 농도가 낮은 구역이 넓게 나타났다. 반면 고위도 중앙 북극해는 상대적으로 서늘해 여름 초반 2012년 기록 수준으로 내려가던 감소세가 8월에는 다소 둔화됐다.한 해의 순위보다 더 중요한 것은 장기 변화다. NOAA의 2025 북극 보고서에 따르면 1979~2025년 북극의 연간 최소 해빙면적은 10년마다 평균 12.1%씩 감소했다. 면적으로 환산하면 매년 약 7만6900㎢가 줄어든 셈이다. 2025년 최소면적은 460만㎢로 전체 위성관측 기간 중 10번째로 낮았고, 2007년부터 2025년까지 19년의 최소면적이 모두 관측사상 가장 낮은 19개 기록을 차지했다.얼음의 ‘질’도 달라졌다. NOAA는 2025년 기준 여러 해 여름을 견딘 다년생 해빙이 2005년보다 47% 줄었다고 분석했다. 특히 4년 이상 된 두꺼운 오래된 얼음은 1980년대 평균과 비교해 95% 이상 감소했다. 같은 면적의 얼음이 남아 있더라도 과거보다 얇고 어린 얼음의 비중이 커졌다는 뜻이다. 이런 얼음은 여름철 따뜻한 바다와 바람에 더 쉽게 녹고 깨질 수 있다.해빙 감소가 기후에 중요한 이유는 북극의 ‘반사판’ 역할 때문이다. 밝은 해빙은 들어오는 태양에너지의 상당 부분을 우주로 되돌리지만, 얼음이 사라진 어두운 바다는 더 많은 열을 흡수한다. NSIDC는 한여름 노출된 바다가 해빙보다 훨씬 많은 태양복사를 흡수하며, 이 때문에 얼음 감소가 다시 북극 온난화를 키우는 양의 되먹임이 생긴다고 설명한다. 북극이 전 지구 평균보다 빠르게 따뜻해지는 ‘북극 증폭’에는 해빙 감소뿐 아니라 대기 안정도와 열 수송 등 여러 요인이 함께 작용한다.해빙 변화는 북극 생태계와 인간 활동에도 직접 영향을 준다. 해빙은 해양 생물의 서식 공간이자 연안 파랑을 막는 물리적 장벽이다. 얼음이 줄면 늦여름과 가을 폭풍의 파도가 해안에 더 강하게 도달해 침식을 키울 수 있다. 동시에 얼음이 줄어든 바다는 선박 운항과 자원개발 접근성을 높이면서 안전·환경·안보 문제를 함께 확대한다. NOAA는 최근 수십 년 사이 얇고 어린 얼음이 늘어난 변화가 북극 항로와 지역사회의 생활 조건을 빠르게 바꾸고 있다고 평가한다.다만 북극 해빙 감소를 한반도의 특정 한파나 폭염의 직접 원인으로 연결하는 것은 신중해야 한다. 일부 연구에서는 바렌츠해·카라해 해빙이 적을 때 중앙·동아시아의 추운 겨울과 연관성이 나타났지만, NSIDC는 자연 변동성과 열대·중위도 해수면온도, 제트기류 변화 등 다른 요인의 영향도 커서 북극 해빙만의 효과를 분리하기 어렵다고 설명한다. 북극 변화가 중위도 날씨에 영향을 줄 가능성은 연구되고 있지만, 특정 이상기후를 곧바로 해빙 감소 탓으로 돌릴 수준의 과학적 합의는 아직 없다.2026년 북극 해빙의 최종 최소면적과 순위는 NSIDC의 공식 발표를 기다려야 한다. 늦여름에는 바람과 기온 변화에 따라 해빙 가장자리가 다시 줄어들 수 있어 잠정 수치를 최종값으로 단정하기 어렵다. 다만 올해 순위가 몇 위로 확정되든, 북극 해빙이 과거보다 훨씬 적고 얇아졌다는 장기 흐름은 분명하다. 북극의 변화를 볼 때는 ‘올해가 몇 번째로 낮은가’보다 수십 년 동안 얼음의 면적과 두께, 나이가 함께 줄고 있다는 점을 함께 보는 것이 중요하다.