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산림의 기후변화

숲의 탄소 순환
목표

숲이 가지는 탄소순환 기능과 그에 따른 기후변화에 미치는 영향에 대해 알아본다.

기본자료
  • 숲과 탄소순환
    • 탄소는 생물체를 구성하는 원소 중에서 약 20%를 차지함
    • 대기 중의 이산화탄소는 생산자인 식물에 의해 유기물이 되며, 유기물은 먹이사슬을 따라 소비자를 거쳐 이동하고 그 동안 유기물의 일부가 호흡에 의해 이산화탄소가 되어 배출됨
    • 동식물의 사체나 배설물 속의 유기물은 분해자에 의해 분해되며 탄소는 다시 이산화탄소의 형태로 대기중이나 물속으로 되돌아가는데, 대기 중의 이산화탄소의 농도는 약 0.03%밖에 되지 않으나 녹색식물이 광합성으로 흡수하는 이산화탄소의 양과 생물이 호흡으로 방출하는 이산화탄소의 양은 대체로 같기 때문에 대기 중의 탄소는 생태계를 순환하면서 평형을 이룸
  • 산림생태계가 지구 탄소순환에 미치는 영향
    • 현재 산림생태계에 저장되어 있는 탄소량은 5,500억톤 정도로서 매년 대기와 교환되는 광합성량은 1,200억 탄소톤으로 저장량의 22% 정도가 교환되고 있는 사실로도 산림생태계가 지구탄소순환에 있어서 매우 중요하고 민감한 작용을 한다는 것을 알 수 있음
    • 한편, 광합성량의 50% 정도는 호흡으로 배출되며 나머지는 유기물 분해 및 산불 등으로 다시 공기 중으로 배출되거나 산림에 축적되는데, 이러한 탄소의 양은 약 20~30억톤이 됨
    • 산림은 온실가스를 흡수/저장하고 다시 배출하는 과정으로 지구 기후시스템에 영향을 주는 동시에 지구의 물순환 과정도 조절함으로써 에너지 분배에 영향을 미치고, 결국 지구의 기후상태에 영향을 미치게 됨
  • 이산화탄소의 흡수원이자 배출원인 산림
    • 산림생태계의 주요 탄소저장고는 나무와 토양임. 즉, 숲을 잘 가꾸고 보전하면 나무와 토양에 더 많은 탄소를 저장할 수 있으나 숲이 훼손되거나 온난화로 온도가 높아지면 나무와 토양에 있는 탄소가 대기 중으로 배출됨
    • 지구온난화에 대응하기 위해서는 우선 산림의 훼손 및 타 용도로의 변경을 억제하여야 하며, 산불이나 산사태와 같은 산림재해는 예방하도록 노력해야 함

<자료출처 : 생명의숲 숲해설가 교재편찬팀(2005). 숲해설 아카데미, 현암사. 기후변화와 산림(2008). http://carbon.kfri.go.kr/>

교과서 반영 제안
적정 학교급 교과서 반영 제안

적정 학교급별 주요 관련 교과중 교과서에 반영할 내용을 제안한 내용입니다.

학교급 주요 관련 교과 반영내용
초등저학년
  • - 해당사항 없음
초등고학년 국어
  • - 산림의 중요성
중학교 과학
  • - 숲에서의 물질 순환 중 탄소 순환에 대해 알아보고 지구 온난화와 어떠한 관계를 가지는지 알아본다.
고등학교 지구과학
  • - 숲의 탄소 순환과 지구 온난화의 관계에 대해 알아보고 앞으로 문제되는 지구환경문제에 대처하기 위한 산림의 관리 방안의 방향에 대해 생각해 본다.
보조자료와 사진
사진 설명 : 산림생태계와 대기간의 탄소순환(좌), 숲의 탄소순환 모형(우) - 사진출처 : 기후변화와 산림(2008). http://carbon.kfri.go.kr/, 생명의 숲 숲해설가 교재편찬팀(2005)
산림생태계의 대기간의 탄소순환

결국, 지구온난화에 대응하기 위해서는 우선 산림의 훼손 및 타 용도로의 변경을 억제하여야 합니다. 또한 훼손된 산림생태계는 복원하거나 복구하도록 하고, 산불이나 산사태 같은 산림재해는 예방하도록 해야 합니다. 더불어 산림경영을 통한 현존 산림의 보존이나 이산화탄소의 흡수/저장 능력의 향샹을 위한 조치도 필요합니다.

CO2 → 총1차 생산성(GPP) → 순1차 생산성 (NPP), (중간과정에 줄기고사목 낙엽 등), 유기물 및 낙엽층 → 동물 → 타가호흡 → 변형된 토양탄소 (중간과정에 용해된 탄소 유출) → 비활성탄소

숲의 탄소순환 모형

낙엽 사체·배설물 → 뿌리의 호흡 → 분해자의 작용으로 분해 → 토양 미생물의 호흡 → 대기중의 이산화탄소 → 식물의 광합성, 식물의 호흡, 동물의 호흡 → 대기중의 이산화탄소

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