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대기권과 생물권 사이의 질소화합물 교환의 정량화를 위한 도전과제

전문가 제언: ○ 온실가스에 의한 지구온난화 연구를 위해서는 대기권의 중요 원소인 질소 효과의 정량화가 필요하다. 기후변화협약에서도 대표적인 온실가스로서 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4)과 함께 아산화질소(N2O)를 선정하고 있으며 아산화질소의 지구온난화 지수는 이산화탄소를 1로 할 경우에 310이나 되고 각국에서의 배출량 비율도 5% 내외를 차지하고 있다.

○ 한편, 질소는 식물의 필수 영양소이며 질소 비료가 많이 사용되고 있다. 질소 비료의 일부는 작물에 흡수되지 않고 남아서 토양 미생물에 의해 온실가스의 일종인 산화질소로 전환된다. 산화질소의 생성은 토양의 형태, 기후, 식물 성장 및 경작방법 등에 크게 영향을 받기 때문에 분석하기가 쉽지 않다.

○ 위와 같이 대기권의 질소화합물은 다양한 형태와 복잡한 전이과정을 거쳐 변화하기 질소효과 분석은 매우 어렵고 복잡한 과정이다. 더구나 지구온난화 분석에는 광범위한 지리적 범위를 포괄해야 한다. 유럽연합에서는 대기권의 질소화합물 변화에 대한 측정, 분석 및 검증을 위한 시스템을 구축하기 위해 2006년에 NEU(NitroEurope Integrate Project)프로젝트(2006~2010)를 출범시켰다.

○ NEU 프로젝트의 목적은 대기권의 질소 주기, 온실가스 효과 중 질소 효과의 크기, 질소 효과의 작용 방향 등을 파악하여 질소 배출량 관리 및 저감대책을 도출하는 것이다. 이는 대기권과 생물권 사이의 질소 교환의 연구 방법론에 달려 있는 문제이며, 가스-에어로졸 상호작용, 유기 질소, 질소분자가 주요 연구대상이다.

○ 본 자료는 NEU 프로젝트의 추진전략, 연구 및 측정시스템의 구축, 측정 자료의 분석 및 검증을 위한 모델 개발, 앞으로의 전망 등을 소개하고 있다. 또한 대기권과 생물권 사이의 질소 플럭스들 중에서 연구가 집중되고 있는 아산화질소(N2O), 산화질소(NO) 및 암모니아(NH3)의 분석모델 개발에는 큰 진전이 있지만 아직까지 유럽연합의 질소 정량화 체제는 정해지지 않았고 먼저 농업 분야의 자료 개선이 필요함을 전하고 있다.

저자: Sutton, MA; Nemitz, E; Erisman, JW; Beier, C; Bahl, KB; Cellier, P; de Vries, W; Cotrufo, F; Skiba, U; Di Marco, C; Jones, S; Laville, P; Soussana, JF; Loubet, B; Twigg, M; Famulari, D; Whitehead, J; Gallagher, MW; Neftel, A; Flechard, CR; Herrmann, B; Calanca, PL; Schjoerring, JK; Daemmgen, U; Horvath, L; Tang, YS; Emmett, BA; Tietema, A; Penuelas, J; Kesik, M; Brueggemann, N; Pilegaard, K; Vesala, T; Campbell, CL; Olesen, JE; Dragosits, U; Theobald, MR; Levy, P; Mobbs, DC; Milne, R; Viovy, N; Vuichard, N; Smith, JU; Smith, P; Bergamaschi, P; Fowler, D; Reis, S; AF Sutton, M. A.; Nemitz, E.; Erisman, J. W.; Beier, C.; Bahl, K. Butterbach; Cellier, P.; de Vries, W.; Cotrufo, F.; Skiba, U.; Di Marco, C.; Jones, S.; Laville, P.; Soussana, J. F.; Loubet, B.; Twigg, M.; Famulari, D.; Whitehead, J.; Gallagher, M. W.; Neftel, A.; Flechard, C. R.; Herrmann, B.; Calanca, P. L.; Schjoerring, J. K.; Daemmgen, U.; Horvath, L.; Tang, Y. S.; Emmett, B. A.; Tietema, A.; Penuelas, J.; Kesik, M.; Brueggemann, N.; Pilegaard, K.; Vesala, T.; Campbell, C. L.; Olesen, J. E.; Dragosits, U.; Theobald, M. R.; Levy, P.; Mobbs, D. C.; Milne, R.; Viovy, N.; Vuichard, N.; Smith, J. U.; Smith, P.; Bergamaschi, P.; Fowler, D.; Reis, S.
자료유형: 학술정보

원문언어: 영어
기업산업분류: 기초과학