지질자원연, 날씨와 미세먼지의 상관관계 찾아내…겨울철 미세먼지, 화석연료의 연소가 크게 관여

[서울경제TV=강원순 기자]한국지질자원연구원(KIGAM) 지질환경연구본부 최한나 박사 연구팀은 서울 남부지역 강수자료와 미세먼지 포집자료를 바탕으로 미세먼지 입자의 성분 분석을 통해 미세먼지와 날씨(기온․강수 등)와의 상관관계를 확인했다고 29일 밝혔다.
 

대기를 구성하는 다양한 입자와 성분들은 끊임없이 이동하며 물리․화학적 반응에 관여한다.

결국 미세먼지의 발생 기원에 대한 주요한 원인과 배출 책임은 명확히 다루기가 어렵다. 
 

최한나 박사 연구팀은 산성비가 온 날과 오지 않은 날의 빗물을 비교․분석, 미세먼지가 강수와 함께 지표로 떨어짐에 따라 수용성 금속 성분이 나오는 것을 확인했다. 

산성비가 내리는 날에는 알루미늄, 아연, 철 등 금속 성분의  측정값이 일반 빗물보다 더 높게 관측됐다. 

미세먼지 속에는 자형(自形)이 남아있는 광물 알갱이나, 철질(鐵質) 구형입자, 다공성(多孔性) 탄소입자가 관찰됐다. 초미세먼지는 미세한 솜털이 뭉쳐있는 형태로 관찰돼 이미 알려진  대로 호흡기 유입이 쉬울 것으로 예측했다. 
 

고체가 내부 또는 표면에 작은 빈틈을 많이 가진 상태. 빈틈이 외부로 통하는 것도 있고, 주상(柱狀)이나 구형인 것도 있다

연구결과, 화석연료의 사용과 차량배기가스 등에서 발생한 탄소산화물이 금속성분과 섞여 미세먼지 입자의 형태로 대기로 배출된 것으로 보고 있다.

연구팀은 미세먼지와 강수의 질산염 성분의 질소 동위원소 분석을 통해 대기 온도와 질소 동위원소 값의 강한 반비례 관계를 확인했다.

이번 연구는 서울대학교 관악캠퍼스에서 수집한 서울 남부지역의 강수량 표본 자료(2017.10~2019.12)와 한국지질자원연구원의 미세먼지 포집 및 분석 기술, 지구미생물학 연구역량이 융합돼 도출된 연구결과다. 

연구결과는 지질환경분야 세계적 권위지인 ‘Environmental Science and Pollution Research(IF: 4.223)‘에 ’대기 중 에어로졸과 강수중 미세먼지 입자의 물리, 화학, 동위원소적 특성에 관한 연구(Physicochemical and isotopic properties of ambient aerosols and precipitation particles during winter in Seoul, South Korea)’의 제목으로 9월 23일 온라인으로 게재됐다./k10@sedaily.com