동해안 블루카본 자원의 가치와 활용방안 = Blue Carbon Resources in the East Sea of Korea and Their Values and Potential Applications

국문 초록 (Abstract)

우리나라는 세계 7위의 온실가스 배출국가로서 국제적으로 배출량 규제가 강화됨에 따라 국가 온실가스 감축 목표를 상향하였고 이로 인해 산업계를 포함한 사회 전반적인 탄소 감축의 노력이 절실한 상황이다. 기후변화 완화 또는 적응 계획의 중요 이행 수단으로 연안과 해양생태계를 자연기반 해법(nature-based solutions, NbS)으로 활용 가능하게 되면서 최근 블루카본(blue carbon) 생태계가 주목받고 있다. 블루카본은 대기 중 이산화탄소가 광합성작용을 통해 맹그로브, 염습지 및 해초류와 같은 연안 생태계나 해조류와 미세조류와 같은 해양생태계에 의해 바이오매스로 흡수된 뒤 퇴적되어 장기간 저장되는 탄소를 의미한다. 현재 기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change)에서 현재 공식적으로 인정하고 있는 블루카본 생태계는 맹그로브, 염습지, 해초지 3가지뿐이다. 하지만, 최근 해조류, 미세조류, 산호초, 비식생 갯벌 등 다양한 새로운 블루카본 흡수원들이 가진 높은 이산화탄소 격리 및 저장 능력에 대해 새로운 연구 결과들이 지속적으로 학계에 보고되고 있어, 이들 신규 블루카본 후보군들의 온실가스 흡수량 산정에 관련된 과학적 입증을 통해 IPCC 국제 인증의 가능성이 점차 높아지고 있다. 본 총설에서 동해안이 보유하고 있는 블루카본 흡수원인 해조류, 해초지 및 비식생 갯벌의 현황과 잠재적 가치에 대해 논하고자 한다. 본 논문을 통해 동해는 해조류 자원을 NbS로 활용하는 것이 가장 효과적인 것으로 확인되었다. 또한, 동해안이 보유한 신규 블루카본 흡수원이 이른 시일 내에 IPCC 국제 인증을 받을 수 있도록 연구개발의 방향성과 활용방안을 제안하고자 한다.

참고문헌 (Reference)

1 Noh, J, 2022

2 김찬송 ; 김영식 ; 최한길 ; 남기완, "한국 동해 삼척시 갈남 해역의 해조 군집구조와 무절산호조류의 분포 변화" 한국환경생태학회 28 (28): 10-23, 2014

3 황성일 ; 김대권 ; 성봉준 ; 전수경 ; 배종일 ; 전병현, "제주연안에서 기후변화가 갯녹음 확산에 미치는 영향" 한국환경생태학회 31 (31): 529-536, 2017

4 강수진 ; 최보형 ; 한용진 ; 신경훈, "영흥도 조간대 갯벌 저서미세조류의 생태적 중요성; 안정동위원소 분석 활용" 한국하천호수학회 49 (49): 80-88, 2016

5 최창근 ; 곽석남 ; 손철현, "동해안 울진 연안 조하대 저서 해조류의 군집구조" 한국조류학회I 21 (21): 463-470, 2006

6 김윤배 ; 김구, "동해 지리적 범위 사용 사례 및 정립 필요성" 한국수산해양교육학회 27 (27): 1380-1394, 2015

7 Lee, K. S., "World Atlas of Seagrasses: Present Status and Future Conservation" University of California Press 2003

8 Kim, J. Y., "Trends in blue carbon research" Ministry of Environment and Korea Environmental Industry and Technology Institute (KEITI) 2018

9 Lee, S. A., "Tracing terrestrial versus marine sources of dissolved organic carbon in a coastal bay using stable carbon isotopes" 17 : 135-144, 2020

10 Nasir, N., "The use of C/N ratio in assessing the influence of land-based material in coastal water of South Sulawesi and Spermonde Archipelago, Indonesia" 3 : 266-, 2016

11 Duarte, C. M., "The role of coastal plant communities for climate change mitigation and adaptation" 3 : 961-968, 2013

12 Hilmi, N., "The role of blue carbon in climate change mitigation and carbon stock conservation" 3 : 710546-, 2021

13 Laffoley, D., "The management of natural coastal carbon sinks"

14 Macreadie, P. I., "The future of blue carbon science" 10 : 3998-, 2019

15 Lee, J., "The first national scale evaluation of organic carbon stocks and sequestration rates of coastal sediments along the West Sea, South Sea, and East Sea of South Korea" 793 : 148568-, 2021

16 Bertram, C., "The blue carbon wealth of nations" 11 : 704-709, 2021

17 Krause-Jensen, D., "Substantial role of macroalgae in marine carbon sequestration" 9 : 737-742, 2016

18 Filbee-Dexter, K., "Substantial blue carbon in overlooked Australian kelp forests" 10 : 12341-, 2020

19 Duarte, C. M., "Stable isotope(δ13C, δ15N, δ18O, δD)composition and nutrient concentration of Red Sea primary producers" 5 : 298-, 2018

20 Kelley, C. A., "Stable isotope evidence for alternative bacterial carbon sources in the Gulf of Mexico" 43 : 1962-1969, 1998

21 Coffin, R. B., "Stable isotope analysis of carbon cycling in the Perdido Estuary, Florida" 22 : 917-926, 1999

22 Krause-Jensen, D., "Sequestration of macroalgal carbon : the elephant in the blue carbon room" 14 : 20180236-, 2018

23 Yokoyama, H., "Seasonal variation in δ13C and δ15N of epilithic microalgae in Gokasho Bay" 1 : 208-213, 2006

24 Rees, T. A. V., "Safety factors and nutrient uptake by seaweeds" 263 : 29-42, 2003

25 d’Auriac, M. A., "Report: Blue carbon eDNA a novel eDNA method to trace macroalgae carbon in marine sediments" Norwegian Institute for Water Research 2021

26 Geider, R., "Redfield revisited : variability of C : N : P in marine microalgae and its biochemical basis" 37 : 1-17, 2002

27 Emerson, S., "Processes controlling the organic carbon content of open ocean sediments" 3 : 621-624, 1988

28 Middelburg, J. J., "Organic carbon isotope systematics of coastal marshes" 45 : 681-687, 1997

29 Raven, J. A., "Mechanistic interpretation of carbon isotope discrimination by marine macroalgae and seagrasses" 29 : 335-378, 2002

30 IUCN, "Manual for the Creation of Blue Carbon Projects in Europe and the Mediterranean"

31 Meyers, P. A., "Lacustrine organic geochemistry－An overview of indicators of organic matter sources and diagenesis in lake sediments" 20 : 867-900, 1993

32 Lewis, S. L., "Increasing carbon storage in intact African tropical forests" 457 : 1003-1006, 2009

33 Ortega, A., "Important contribution of macroalgae to oceanic carbon sequestration" 12 : 748-754, 2019

34 Hiraishi, T., "IPCC, Switzerland 2013 Supplement to the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories: Wetlands"

35 Murray, B. C., "Green payments for blue carbon economic incentives for protecting threatened coastal habitats" Nicholas Institute for Environmental Policy Solutions, Duke University 2011

36 Fredriksen, S., "Food web studies in a Norwegian kelp forest based on stable isotope(δ13C and δ15N)analysis" 260 : 71-81, 2003

37 Geraldi, N. R., "Fingerprinting blue carbon : rationale and tools to determine the source of organic carbon in marine depositional environments" 6 : 263-, 2019

38 FIRA, "Final report: Whitened area detection using hyperspectral aerial imaging in the coastal waters of the East Sea of Korea" 2014

39 FIRA, "Final report: National assessment of coastal seagrass habitats in Korea" 2015

40 Chen, Y., "Exploring new blue carbon plants for sustainable ecosystems" 25 : 1067-1070, 2020

41 Ortega, A., "Environmental DNA identifies marine macrophyte contributions to blue carbon sediments" 65 : 3139-3149, 2020

42 Kwon, P. K., "Dissolved iron from steel slag with its chelating agent promotes seaweed growth" 14 : 5498-, 2022

43 Zhao, L., "Correlation between δ13C and δ15N in C4 and C3 plants of natural and artificial sand-binding microhabitats in the Tengger Desert of China" 5 : 177-186, 2010

44 Lecerf, M., "Coastal and marine ecosystems as nature-based solutions in new or updated nationally determined contributions" Ocean & Climate Platform, Conservation International, IUCN, GIZ, Rare, The Nature Conservancy, Wetlands International and WWF 2021

45 Kohn, M. J., "Carbon isotope compositions of terrestrial C3 plants as indicators of(paleo)ecology and(paleo)climate" 107 : 19691-19695, 2010

46 Hill, R., "Can macroalgae contribute to blue carbon? An Australian perspective" 60 : 1689-1706, 2015

47 Froehlich, H. E., "Blue growth potential to mitigate climate change through seaweed offsetting" 29 : 3087-3093, 2019

48 Nellemann, C, "Blue carbon. A rapid response assessment. United Nations Environment Programme"

49 Raven, J., "Blue carbon : past, present and future, with emphasis on macroalgae" 14 : 20180336-, 2018

50 Herlekar, I., "Biodegradable ropes from seaweed extracts" 108 : 2140-, 2015

51 Landenmark, H. K. E., "An estimate of the total DNA in the biosphere" 13 : e1002168-, 2015

52 Hansen, H. R., "A qualitative and quantitative evaluation of the seaweed diet of North Ronaldsay sheep" 105 : 21-28, 2003

53 Komada, T., ""Slow"and"fast"in blue carbon : differential turnover of allochthonous and autochthonous organic matter in minerogenic salt marsh sediments" 9999 : 1-15, 2022