[전공지리] 22-A-02, 고기후 연구(프록시)

2. 다음은 고기후 연구와 관련된 자료이다. 괄호 안의 ㉠, ㉡에 해당 하는 용어를 순서대로 쓰시오. [2점]

답 : ㄱ 나이테, ㄴ 화분

 

근거 : 고등교육과정, 기본서에서 찾지 못함. 누가 알려줬으면 좋겠다.

비슷하게 찾아본 것이 지구과학I II-2-3. 지질 시대과 환경

<고기후 연구 방법>

지질 시대 지구의 환경을 알기 위해서 학자들은 지층과 암석의 특징, 퇴적 구조 등의 자료를 이용한다. 또한, 석순 유공충 화석, 빙하 시추 코어, 산소 안정 동위 원소 등을 이용하여 고기후를 연구하기도 한다. 이러한 방법으로 얻은 고기후와 관련한 정보는 화석과 함께 과거 지질 시대의 환경을 추론하는 데 유용하게 이용된다.

 

<프록시> (출처 : 나무위키, https://namu.wiki/w/%ED%94%84%EB%A1%9D%EC%8B%9C(%EA%B8%B0%ED%9B%84)

프록시(Proxy)는 고기후학에서 사용하는 것으로, 과거의 기후가 어땠는지 알려주는 일종의 기후 지시자이다. (기후대리지시자라고도 한다.) 어떠한 물리적 형태로 과거의 기후(주로 기온이나 강수량)를 보존하고 있는 자료로, 직간접적으로 과거의 기후를 알려준다. 기상 관측이 시작된 것은 1880년대의 일로, 흔히 과거 그 이전의 기후를 알려주는 것은 전부 이를 이용하여 알아내는 것이다.

종류

1. 빙하 코어

그린란드나 남극의 빙하에서 일정 사이즈의 원통형 얼음을 추출하여 그곳에 포함된 기후 변화 인자들을 조사하는 방식이다. 산소 동위 원소를 이용한 방법이 가장 보편적이며, 그외에도 공기 방울에 있는 대기 성분 조사, 화산재나 미세먼지와 같은 불순물의 조사, 그 외 다른 동위원소 조사 등의 방식을 사용한다.

현재까지 가장 오래된 조사는 남극에서 조사한 65만 년 전의 자료이며, 그린란드에서는 20만 년 전의 자료가 가장 오래됐다.

2. 시상 화석

가장 보편적인 방식으로, 시상 화석을 이용하여 기후를 조사하는 방법이다. 간단하게 말하자면 어떤 생물이 그 지역에 살았었는지를 조사하는 방식인데, 예를 들어 펭귄 화석이 발견되면 그 지역은 한대 기후였다고 판단하는 식이다.

시상 화석 정의 : 특정 환경에서만 분포하고 생존 기간이 긴 생물 이용 : 퇴적 환경추론 예: 산호 - 따뜻하고 얕은 바닷가

 

3. 나이테

나무의 나이테를 조사하는 방식이다. 나무는 기온과 강수량에 따라 성장 속도가 달라지므로 여름과 겨울의 성장 속도 차이가 생기는데, 빠르게 성장할 때는 나이테가 하얗고 두껍게, 천천히 성장할 때는 검고 얇게 생긴다. 나무가 얼마나 성장했는지를 바탕으로 기온과 강수량을 추정하는 방식이다.

의외로 많은 곳에 적용할 수 있는 방식으로, 당장 목재 건축물이나 목조 불상 등의 제작 연도의 상한선을 정할 수 있기도 하고, 거꾸로 시기를 아는 건축물에서 이를 조사하여 과거의 기후를 알 수 있다.

4. 꽃가루

꽃가루를 조사하는 방식으로, 어떤 종류의 식물 꽃가루가 많은지를 조사하는 방식을 많이 사용한다. 특히 바람을 이용한 수분을 하는 식물의 꽃가루는 외부 환경에 대해 저항력이 높아 잘 부서지지 않고 오래 보존되며, 수분을 위해 무수히 많은 꽃가루를 퍼트리므로 고기후 조사에 적합하다.

5. 산호

산호는 바다의 수온과 pH에 많은 영향을 받는 생명체이므로 이를 바탕으로 고기후 판단에 적합하다. 탄소를 사용한 생명체이므로 탄소 동위 원소 분석을 이용할 수도 있다.

6. 퇴적물

호수나 해저 등에 퇴적된 퇴적물을 연구하는 방식으로, 유공충과 같은 미고생물의 분포, 탄소 동위 원소를 바탕으로 하는 식생 판단 등의 방식을 사용한다.

7. 동굴 생성물

석순과 같은 동굴 생성물을 바탕으로 연구하는 방식이다. 석순은 여름에 비가 많이 내리면 잘 성장하고 겨울에는 잘 성장하지 않는, 나이테와 같은 양상을 보이는데, 동굴 안에 있어 나이테에 비해 외부 요인에 영향을 덜 받고 보존이 잘 되며 오랜 기간 자료가 남아 있어 좋은 고기후 판단자로 사용된다.

8. 인간의 기록

1880년대 기록 이전 인간의 기록도 고기후 연구에 사용된다.

 

근거 : 이미지 지형학 1판 p.59 고기후 분석

<고기후 자료 분석 방법

1. 산소 동위체 분석법

산소 동위체 분석법 : 해양 퇴적층이나 빙하층으로부터 산소 동위원소인 16O과 18O의 비율을 분석하여 당시의 기후를 파악하는 방법

16O은 18O보다 더 가벼워 증발이 쉽기 때문에, 지표면에서 증발한 수증기 내에 더 많이 포함되게 된다. 그리고 이렇게 증발해 대기로 유입된 수증기는 강수와 하천 유출을 통해 결국 다시 바라도 대부분 공급되므로, 바닷물에서는 16O과 18O의 비율이 일정하게 유지된다. 그러나 한랭한 시기가 되면 고위도나 고산 지역에 강설에 의해 공급된 16O이 빙하에 가두어져 바다로 되돌아가지 못하므로, 바닷물에는 상대적으로 16O보다 18O이 더 많아지게 된다. 이와는 반대로 온난한 시기에는 빙하 속에 있던 16O이 녹아 바다로 더 많이 유입되기 때문에, 바닷물에서는 18O이 감소하게 된다. 따라서 18O/16O의 상대적인 비율이 빙기에 해양 퇴적층에서 높고, 간빙기에는 빙하층에서 높은 상태가 된다. 이러한 원리를 이용하여, 세계의 대표적인 해양 퇴적층 시추 코어(core) 자료에서 분석한 18O/16O의 비율을 통해 신생데 제4기 동안에 여러 차례 반복되었던 빙기와 간빙기를 정의한 것이 해양 산소 동위체 시기이다.