이산화탄소의 대순환체계

1. 이산화탄소의 개념

이산화탄소(CO₂)는 화학적으로 탄소(C)와 산소(O₂)가 결합한 무색, 무취, 무미의 기체이다. 자연계에서 이산화탄소는 대기, 해양, 토양 등 다양한 곳에서 존재하며 지구 생태계의 중요한 구성 요소이다. 이산화탄소는 인간의 활동뿐만 아니라 자연적인 과정에서도 발생하며 지구상의 생명 유지에 필수적이다. 대기 중 이산화탄소 농도는 산업혁명 이후 급격히 증가하기 시작했으며, 1750년에는 약 280ppm(부분당 백만)이던 것이 현재는 420ppm 이상으로 상승하였다. 이 증가의 주된 원인은 화석연료의 연소이다. 세계 석유, 석탄, 천연가스 사용량은 해마다 늘어나고 있는데, 2020년 한 해 동안 전 세계에서 소비된 화석연료로 인해 배출된 이산화탄소는 약 36.4기가톤으로 집계되었다. 이산화탄소는 인간 활동 이외에도 자연적 과정인 식물의 광합성, 동물의 호흡, 화산 활동, 산림 파괴 등에서도 생성되며, 특히 광합성 과정에서는 식물이 이산화탄소를 흡수하여 산소를 방출하는 역할을 수행하여 대기 중 농도를 낮추는데 도움을 준다. 그러나 최근 산업화, 도시화로 인해 이산화탄소 배출량이 급증하면서 온실효과와 지구온난화가 가속화되고 …