[비건뉴스=최유리 기자] 전 세계적으로 기후변화로 인한 대형 산불이 잦아지면서 산불이 다른 환경 생태계에게 미치는 악영향이 우려되고 있는 가운데 최근 산불 연기가 호수 생태계에 미치는 영향을 조사한 연구가 발표됐다.

최근 과학 저널 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)에 발표된 캘리포니아 대학 데이비스(University of California, Davis)의 연구는 캘리포니아에 발생한 대형 산불이 캘리포니아의 여러 호수 생태계에 미친 영향을 조사했다.

해당 연구는 1970년대 이래로 캘리포니아의 산불 규모는 5배나 증가했지만 산불 연기가 호수 생태계에 미치는 영향은 여전히 ​​잘 알려져 있지 않았던 것을 우려해 호수 생태계가 산불 연기에 상당하고 장기간 노출된다는 점을 강조하며 수생 생물의 건강과 기능에 미치는 영향을 이해하고 해결해야 할 필요성을 강조하고자 마련됐다.

이들은 지난 2018년, 2020년, 2021년 캘리포니아에서 발생한 최대 산불 시즌 동안 산불 연기에 대한 호수 생태계의 반응을 조사했다.

연구에 포함된 호수는 차가운 산악 호수부터 따뜻하고 탁한 물까지 매우 다양했다. 여기에는 캘리포니아 서북쪽의 Klamath 산맥 Castle Lake, Tahoe 호수, Sierra Nevada 남부의 Emerald Lake, Coast Range의 Clear Lake 및 Sacramento-San Joaquin 강 삼각주 지역이 포함됐다.

연구자들은 먼저 연기와 재가 빛을 어둡게 해 건강한 호수 생태계의 기본인 호수 식물과 수중 생물의 광합성과 호흡 속도에 영향을 미칠 것이라는 가설을 세웠고 이후 분석을 통해 산불 연기가 호수의 빛, 수온, 산소(호수 기능과 건강의 주요 동인)를 변경하지만 이러한 변화는 호수 자체만큼 다양하다는 사실을 확인했다.

대부분의 호수를 포함해 캘리포니아의 70%가 2020년과 2021년에 산불 연기로 뒤덮였으며 이번 연구에서는 호수 기반 센서와 위성 이미지를 사용해 최대 연기 면적이 2006년 이후 약 11만 6000평방 마일 증가한 것을 확인했다.

평균적으로 호수에서는 7월부터 10월까지 33일 동안 고밀도 연기가 발생했으며 8월과 9월에 가장 많이 발생했다. 이는 단파 복사 플럭스가 20% 더 낮고 대기 중 미세먼지 농도가 5배 더 높은 것이 특징이다. 생태계 호흡은 일반적으로 연기가 덮이는 동안 감소했으며, 특히 영양분이 부족한 차가운 호수에서는 일차 생산의 반응이 더 다양하게 나타난 것을 확인했다.

연구의 수석저자인 애드리안 스미츠(Adrianne Smits) UC Davis 환경 과학 및 정책 부서 연구 과학자는 “산불 연기가 호수에 어떤 영향을 미치는지에 대한 단일 답변은 없다. 반응은 호수 크기, 깊이, 연기 피복, 영양분 수준과 같은 요인에 따라 달라진다”라면서도 “그러나 호수 안의 변화는 분명하다. 우리는 거의 모든 것을 주도하는 광합성과 호흡률의 변화(대부분 감소)를 확인했고 먹이그물, 조류 성장, 탄소 배출 또는 격리 능력 등은 각각 달랐지만 그것들은 모두 연관돼 있고 연기로 인해 모두 변화되고 있었다”라고 설명했다.

한편 연구진은 산불 연기를 반복되는 환경 요인으로 인식하면 산불 연기가 인간과 생태 건강에 미치는 영향을 더 잘 대비하고 완화할 수 있다면서 산불의 연기가 호수와 기타 환경에 미치는 영향을 이해함으로써 효과적인 보존 및 관리 계획을 개발할 수 있다고 봤다.