■ 북극 얼음 속 숨겨진 비밀, 브롬폭발!
ㅇ 브롬폭발이란?
- 매년 봄, 북극에서는 대기 중 활성 브롬의 농도가 급증하는 브롬폭발(Bromine Explosion) 현상이 관측됩니다.
- 북극 대기 경계층의 오존을 파괴하고 대기 중 수은을 지표면과 바다로 내려 보내는데, 이는 극지 생태계의 잠재적 위험요소로 꼽히기도 하죠.
ㅇ 브롬폭발은 오직 북극에서만 일어나요! … 그런데 이상하다?
- 브롬은 전 세계 바다에 존재하는데, 브롬폭발은 북극에서만 발생합니다.
- 브롬 가스는 태양 빛이 있어야만 폭발적으로 생긴다고 알려져 있죠.
- 하지만 빛이 없는 겨울과 초봄에도 폭발이 일어나거든요.
ㅇ 극지연구소 연구팀이 발견한 새로운 기작 ‘동결농축효과’
- 물이 얼 때, 얼음 결정 표면이나 결정들 사이 경계는 완전히 얼지 않고 액체와 유사한 성격을 가진 준액체층이 형성됩니다.
- 여기에 물에 있던 특정 성분들이 모여 원래보다 수천~수만 배 높은 농도로 농축되는데, 이를 동결농축효과라고 하죠.
- 이 농축된 환경에서 브롬이 화학 반응을 거쳐 브롬 가스로 전환됨이 확인되었습니다.
- 즉, 얼음이 어는 과정만으로도 브롬폭발의 조건이 형성될 수 있다는 사실이 입증된 거예요!
- 또한 극지연구소 연구 결과에 따르면 얼음의 동결농축 과정에서 질소화합물, 할로겐 화합물, 알데하이드 등이 생성돼 대기로 방출되기도 해요.
- (특히 활성 할로겐 화합물은 오존층 파괴에 기여하여 지구온난화에 영향)
- (얼음 속 유기물이 광화학 반응을 일으키며 CO·CO₂가 생성되어 극지 대기 조성 변화 유발)
- 즉, 동결농축반응이 북극 대기 화학의 중요한 역할을 하는 거죠!
ㅇ 북극 환경 연구의 새로운 방향 제시
- 이번 연구를 통해 브롬폭발 원리를 더 정확히 알고, 북극 오존층을 보호하는 데 결정적인 단서를 확보했어요.
- 극지 생태계의 수은 오염 문제 해결에도 기여할 수 있죠.
- 거대한 극지의 변화를 이해하기 위해 눈으로 보이지 않는 작은 세계를 살피는 연구가 계속되길 바래요!
출처ㅣ뉴스1 보도자료(극지연, 북극 오존 파괴 브롬 가스 신규 발생원인 규명, 2025.09.17, https://n.news.naver.com/mnews/article/421/0008491048)
출처ㅣ포항공과대학교 (극지연구소 위탁연구, 얼음 매질 내에서의 중금속 물질의 산화⋅환원 변환)
(25ME-076) 북극 얼음 속 숨겨진 비밀, 브롬폭발!.pdf(다운로드 : 0 회)