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박용준

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미세먼지, 어디서 왔는지 아는 방법

2018-11-08 16:26

조회수 : 300

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몇 년 전부터 뜻하지 않게 대기질에도 관심을 갖게 됐습니다.
21세기형 재난이라는 ’미세먼지’입니다.
요 며칠도 어마어마했죠 ㄷㄷㄷㄷ
오늘은 미세먼지가 국내에서 오는지 국외에서 오는지 알아내는 방법에 대해 얘기해보겠습니다.
 
1. 지역별 수치 비교
비전문가인 시민들이 많이 쓰는 방법입니다.
시간대별, 지역별로 미세먼지 데이터를 기록해 그래프화합니다.
그러면 관측소별로 다른 지역보다 민감하게 튀는 부분이 발생하기 마련입니다.
보통 중국에서 넘어올 경우 백령도를 예의주시합니다.
아래 그래프에서 약간 튀긴하지만 정도가 작고, 이보다 큰 기울기로 서울지역 데이터가 휩니다.
일부 중국 쪽 요인이 있지만 도심부에 무슨 일이 벌어졌다고 추측할 수 있겠죠.
 
 
 
2. 환경부 예보모델
이를 보다 구체화해 과학적으로 알 수 있게 그랙픽화한 것이 현재 환경부 예보모델인 ’역궤적 모델’입니다.
미국 국립해양대기청(NOAA)에서 개발한 ‘전 지구모델 예측자료 역궤적 분석 모델(HYSPLIT)’입니다.
지도를 바둑판처럼 나눈 뒤 지점별 관측 데이터로 앞선 바람의 위치를 역추정해 일정 기간의 궤적을 이어보는 방법입니다.
1번 방법이 단순 지역 데이터의 비교라면 2번 방법은 바람과 미세먼지의 영향관계를 시각적으로 알 수 있습니다.
아래 그림을 보면 전체적으로 대기정체가 이어진 가운데 5일까지는 중국 방면, 6일엔 북한 방면에서 선이 이어집니다.
특히 기류를 살펴보면 미세먼지가 수도권 주변을 맴돌고 있습니다.
미세먼지가 한반도 상공에 머물면서 국내 오염물질과 합쳐진데다 외부 요인이 더해져 심해졌다는 가설이 가능해집니다.
 
 
 
3. 추적자 물질 분석
물리적으로 생기는 비산먼지와 달리 황산염과 질산염은 화학적으로 생성됩니다.
황산염은 석유 등 화석연료가 연소되는 과정에서 나온 황산화물이 공기 중 수증기와 암모니아와 결합해 만들어집니다.
질산염은 주로 자동차 배기가스에서 나온 질소산화물이 대기 중 물질과 결합해 생깁니다.
여기서 착안한 것이 추적자 물질 분석입니다.
초미세먼지 성분 중 질산염은 국내 요인이 대부분이며, 황산염은 국외 요인의 장거리 이동물질로 분류합니다.
아래 그림을 살펴보면 지난해 1월27일 황사가 발생했을 때 각각 질산염 1.7㎍/㎥, 황산염 1.8㎍/㎥에 불과했지만 지난 3~4일 질산염 10.8㎍/㎥, 황산염 2.7㎍/㎥로 늘어납니다.
이어 초미세먼지가 기승을 부리던 6일 오후 2~6시에는 질산염 수치가 36.3㎍/㎥까지 뛰었습니다.
당시 황산염 수치는 9.0㎍/㎥이었습니다.
황산염 증가폭도 작지 않지만, 상대적으로 질산염의 농도 증가가 눈에 띕니다.
 
 
오늘의 결론: 1차로 국내 대기가 정체된 상황에서 2차로 북한 등 외부유입의 영향이 더해졌다.
 
 
 
위 자료는 서울시보건환경연구원 자료를 참고했음을 밝힙니다.
 
 
서울지역 초미세먼지 수치가 최대 103㎍/㎥을 기록했던 지난 6일 서울 용산구 남산공원에서 바라본 도심. 사진/뉴시스
 
 
  • 박용준

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