해양은 지구 대기 중에 방출된 이산화탄소(CO2)를 흡수함으로써 기후변화의 완화에 중요한 역할을 하고 있습니다. 그러나 이 과정에서 해수의 pH가 감소하고, 탄산칼슘의 포화도가 낮아지는 해양산성화 현상이 심화되고 있습니다. 이러한 변화는 해양 생태계, 특히 조개류와 산호와 같은 석회질 생물들에게 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다. 본 연구실에서는 해양과 대기 사이의 이산화탄소 교환 메커니즘을 정량적으로 분석하고, 해양산성화가 해양 생태계에 미치는 영향을 다각도로 연구하고 있습니다. 이를 위해 다양한 해양 관측 자료와 실험, 모델링 기법을 활용하여 해양 내 탄산 시스템의 변동성과 그 원인을 규명하고 있습니다. 특히, 한반도 주변 연안 및 북태평양, 극지방 해역 등 다양한 지역에서의 현장 관측을 통해 지역별 특성을 파악하고 있습니다. 이러한 연구는 기후변화에 대응하기 위한 정책 수립과 해양 생태계 보전 전략 마련에 중요한 과학적 근거를 제공합니다. 앞으로도 해양산성화의 장기적 변화 예측과 그에 따른 생태계 영향 평가를 지속적으로 수행하여, 해양 환경의 지속가능한 관리와 보전에 기여하고자 합니다.

최근 화석연료와 비료 사용, 도시화, 그리고 다양한 인간 활동의 증가로 인해 대기 중 오염물질의 농도가 크게 증가하고 있습니다. 이 중 일부 오염물질은 강수, 건식 침적, 에어로졸 등 다양한 경로를 통해 해양으로 유입되며, 해양의 물질 순환과 생지화학적 과정에 영향을 미치고 있습니다. 특히, 질소와 같은 영양염류의 대기 침적은 해양 생산성 변화와 해양 생태계 구조에 중대한 영향을 줄 수 있습니다. 본 연구실은 대기-해양 간 가스 교환, 대기 침적, 그리고 이로 인한 해양 내 탄소 및 질소 순환 변화를 집중적으로 연구하고 있습니다. 대기 중 입자상 물질의 조성 분석, 해양 내 영양염류 농도 변화, 그리고 이들이 해양 생태계에 미치는 영향 등을 다각적으로 조사하고 있습니다. 또한, 극지방 및 한반도 주변 연안 해역 등 다양한 환경에서의 현장 연구를 통해 지역별 특성을 규명하고 있습니다. 이러한 연구는 인간 활동이 해양 환경에 미치는 영향을 정량적으로 평가하고, 미래 해양 환경 변화에 대한 예측력을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 더불어, 해양-대기 상호작용에 대한 이해를 바탕으로 해양 환경 보전 및 관리 정책 수립에 기여하고 있습니다.

지구 온난화와 기후변화의 주요 원인 중 하나는 온실가스의 증가입니다. 해양은 대기 중 온실가스, 특히 이산화탄소(CO2), 아산화질소(N2O), 육불화황(SF6) 등의 흡수와 저장에 중요한 역할을 하고 있습니다. 본 연구실은 해양 내 온실가스의 분포와 변동성, 그리고 해양이 온실가스 순환에 미치는 영향을 정밀하게 분석하고 있습니다. 특히, 주변 연안 및 외해, 극지방 해역 등 다양한 해양 환경에서 온실가스 농도와 플럭스(교환량)를 측정하고, 이와 관련된 생지화학적 메커니즘을 규명하고 있습니다. 또한, 해양기반 탄소 제거(Ocean CDR)와 관련된 기초 과학 연구도 활발히 진행 중이며, 해양이 장기적으로 대기 중 이산화탄소를 얼마나 효과적으로 흡수하고 저장할 수 있는지에 대한 과학적 근거를 마련하고 있습니다. 이러한 연구는 기후변화 대응을 위한 해양의 역할을 명확히 하고, 온실가스 감축 및 탄소중립 실현을 위한 정책적·기술적 전략 수립에 중요한 기초 자료를 제공합니다. 앞으로도 해양 온실가스 분석 및 해양기반 탄소 제거 기술 개발을 통해 지속가능한 지구 환경 조성에 기여하고자 합니다.