중국발 미세먼지 국내 유입, 한중 공동연구로 입증

▲해외로부터 장거리 이동해 온 미세먼지 성분(위), 고농도 기간 국내 비상저감조치 정책으로 자동차 배출에 기인한 미세먼지(vehicle emitted OA) 농도가 줄어드는 것을 보여준다(아래). (사진제공=한국과학기술연구원)

한국과 중국 공동 연구로 중국발 미세먼지가 국내로 유입되고 있다는 사실을 입증했다.

한국과학기술연구원(KIST)은 환경복지연구센터 김화진 박사팀이 고해상 실시간 측정분석기(HR-ToF-AMS)를 이용, 실시간으로 미세먼지의 구성성분을 측정해 2019년 3월의 고농도 미세먼지가 장거리 이동의 영향이었음을 밝혔다고 5일 전했다.

특히 이 결과는 중국과학원(CAS) 연구진과 공동으로 측정하고 비교해 중국의 오염물질이 국내에 유입된다는 것을 과학적으로 증명ㆍ발표한 것으로, 국제적인 정책 수립 시 근거로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

KIST 김화진 박사팀은 고해상 실시간 측정분석기를 이용해 2개월에 걸쳐 3분 단위로 서울 시내의 대기 중 미세먼지의 화학적 구성성분을 측정하고, 어떤 오염원이 주로 미세먼지에 영향을 주는지를 분석했다. 해당 기간 유기 성분, 질산염, 황산염 등이 중국에서 이동해 오는 오염물질임을 명확히 밝혀냈으며, 장거리 이동 오염 물질인 납이 이동해 오는 것 또한 실시간 분석을 통해 밝혀냈다.

연구진이 측정 분석을 수행한 2019년 3월은 고농도 미세먼지 농도가 100μg/㎥로 3일 이상 지속하는 등 매우 심각한 상황이어서 비상저감 조치 등이 시행된 바 있다. 그런데도 정책의 가시적인 효과를 확인할 수는 없었는데, 오염원 분석을 통해 자동차 2부제 시행의 효과가 있음을 밝혔다.

당시 고농도 미세먼지의 원인은 장거리 이동에 의한 사례였기 때문에 비상저감 조치가 전체적인 농도 감소에 절대적인 영향을 주지는 못했으나, 자동차에 기인한 농도 감소에는 기여한 것으로 분석결과 나타났다. 이 결과는 향후 정책 수립을 하는 데 있어서 가이드가 될 수 있을 것으로 보인다.

KIST 김화진 박사는 “고농도 미세먼지 정책 수립에 참고가 될 수 있겠으나 고농도 미세먼지 현상이 항상 장거리 이동에 의해서만 발생하는 것이 아니므로 좀 더 다양한 케이스의 원인에 대한 실시간 측정을 통한 원인 분석 및 메커니즘 규명이 필요하다”며 “미세먼지는 우리나라만의 문제가 아닌 동아시아 전체의 문제이므로 국제적인 협력연구가 반드시 필요하다”라고 밝혔다.

이 연구는 미세먼지 국가전략 프로젝트와 대기환경복합대응연구사업으로 수행됐다. 연구결과는 대기과학 분야 국제 저널인 ‘Atmospheric Chemistry and Physics’ 최신 호에 게재됐다.