［헤럴드생생뉴스］지구 탄소의 대부분이 지각의 아래 층인 맨틀에 존재하는 것으로 알려졌다.

미국 스미소니언 자연사 박물관과 로드아일랜드 주립대 과학자들이 맨틀층 탄소 순환 변화를 추적한 결과 지구 탄소의 90% 가량이 맨틀층에 있다고 과학 학술지 사이언스 익스프레스를 통해 밝혔다. 탄소 순환 과정에서 대기나 인간의 활동, 지표면보다 지구 지각 아래인 맨틀에 대부분의 탄소가 존재한다는 이야기다.

연구진은 세계 각지의 해상 암석을 채취해 화학성분을 분석한 결과 수십억 년 간 저장된 탄소가 맨틀의 화학적 조성에 영향을 미치며 특정 동위원소와 산화철 비율을 통해 발견했다고 전했다. 산화철 비율과 특정동위원소 비율이 높은 맨틀이 탄소의 영향을 많이 받았다는 것이다.

대양 해령은 지하 30~2900㎞ 아래의 맨틀이 녹아 용암이 분출되는 곳으로 이곳에서 발견된 맨틀 암석은 분출 위치에 따라 각기 다른 특정한 화학 조성을 나타낸다.

이들은 탄소가 맨틀의 철 성분을 좌우하는 역할을 하며 부화맨틀에 환원철이 함유되는 경향이 있고 동위원소인 네오디뮴(Nd) 함유량이 많은 결핍맨틀 속엔 산화철이 함유되는 경향이 있는 점을 봤을때 맨틀내 탄소가 많음이 설명 가능하다는 것이다.

연구진은 “탄소는 철 환원의 메커니즘이 되기도 하고 환원된 용암에서는 탄소 함유 암석이 녹을 때 일어나는 부화 현상이 일어나기도 한다”고 말했다.

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