겨울철에 유독 미세먼지 농도 오르는 이유는 화석연료 연소 때문

지질자원연, 날씨와 미세먼지의 상관관계 찾아내
미세먼지 농도 따라 미생물 발생 기원도 변화

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 추운 겨울에 미세먼지가 자주 발생하는 이유 등 미세먼지 관련 궁금증을 풀 가능성을 제시했다.

한국지질자원연구원은 최한나 지질환경연구본부 박사 연구팀이 서울 남부지역 강수자료와 미세먼지 포집자료로 미세먼지 입자의 성분을 분석해 미세먼지와 날씨와의 상관관계를 확인했다고 29일 밝혔다.

연구에 활용된 미세먼지 포집장치.(사진=한국지질자원연구원)

연구팀은 산성비가 내린 날과 내리지 않은 날의 빗물을 비교해 미세먼지가 강수와 함께 지표로 떨어지면서 수용성 금속 성분이 나오는 것을 확인했다. 산성비가 내리는 날에는 알루미늄, 아연, 철 등 금속 성분의 측정값이 일반 빗물보다 더 높았다.

미세먼지와 강수의 질산염 성분의 질소 동위원소를 분석한 실험에서는 대기 온도와 질소 동위원소 값의 강한 반비례 관계를 보였다. 화석연료 연소는 연료유나 디젤 차량 배기가스보다 더 무거운 질소 동위원소를 배출하는 것으로 알려져 있다. 겨울철 기온이 내려갈수록 화석연료의 사용이 많아져 미세먼지가 늘어나고, 대기질에 영향을 미친다는 것이다.

빗물 시료에서도 화석연료 연소 시 주로 발생하는 입자인 황산염 동위원소가 질소 동위원소와 비례하게 나타났다.

미세먼지 속 미생물 군집 조성에서도 차이나 발생했다. 미세먼지 주의보나 경보가 발령된 때와 미세먼지 농도가 보통 이하인 날을 비교하면 대표군집 미생물이 다르게 나타났다. 미세먼지의 외부적인 기원성분에 대한 고려와 대책도 필요하다는 의미다.

최한나 박사는 “강수, 미생물 등 미세먼지의 다양한 영향요인과의 상관관계 연구를 통해 우리나라 미세먼지와 대기질 연구에 조금이나마 도움이 될 수 있어 기쁘다”며 “안전하고 깨끗한 환경, 아름다운 지구를 만드는데 보탬이 되도록 최선을 다하겠다”고 말했다.

연구결과는 지질환경분야 국제 학술지인 ‘Environmental Science and Pollution Research’에 지난 9월 23일자 온라인으로 게재됐다.

강민구 (science1@edaily.co.kr)