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측정 인사이드/생활과 측정

잿빛먼지로부터 자유롭고 싶다면…'미세먼지' A에서 Z까지

 

 

#1. 임신 8개월인 A 모 주부는 언론에서 미세먼지에 대한 보도가 나올 때마다 안절부절못한다. 미세먼지에 특히 주의해야 할 사람으로 어린이와 임산부 등이 지목되지만, 미세먼지가 얼마나 위험한지, 어떻게 대비해야 하는지 막막하기만 하기 때문이다.

 

#2. 주부 B씨는 청소할 때마다 고민에 빠진다. 청소기를 돌린다고 미세먼지가 모두 제거되는 건지, 황사가 발생하면 무조건 창문을 닫고 살아야 하는지 궁금한 게 많다. 더욱이 어린 딸아이와 생활하며 공기청정기는 사야할 지 말아야 할 지 고민도 크다. 아이에게 마스크를 착용하도록 강요는 하지만 미세먼지를 다 차단할 수 있다는 생각은 크게 들지 않는다.

 

잿빛먼지에 대한 위험성이 날로 커지고 있지만 미세먼지로부터 결코 자유롭지 못한 게 현실이다. 공기 중에 떠도는 먼지를 모두 제거할 수 없기에 본질적인 문제해결을 찾기는 어렵기 때문이다. 그렇다고 미세먼지를 두고 보고만은 없을 터. 미세먼지가 정확히 무엇인지, 어떤 위험성이 있는지, 대처할 수 있는 방법은 없는지 등에 대해 전문가를 통해 들어봤다.

 

 

미세먼지, 넌 누구니?

 

미세먼지는 우리 눈에 보이지 않을 정도로 가늘고 작은 먼지 입자를 일컫는다. 여러 가지 복합 성분을 가진 대기 중 부유 물질인 미세먼지는 대부분 자동차의 배기가스, 난방 연료의 연소, 공장 등에서 생기는 오염물질에 의해 발생하게 된다.

 

눈에 보이지 않을 정도로 작은 입자이기에 마셨을 경우 대부분 기도에서 걸러지지 못하고 폐까지 깊숙이 침투하게 된다. 이는 각종 호흡기 질환을 일으키는 직접적인 원인이 된다.

 

미세먼지 속에는 알루미늄, 구리, 카드뮴, 납 등 중금속이 다량 포함돼 있어 우리 건강을 위협한다. 미세먼지는 입자의 지름이 10이하면 '미세먼지(PM10)'라 하고, 2.5이하인 경우에는 '초미세먼지(PM2.5)'라고 부른다.

 

미세먼지는 인체에 들어와 차곡차곡 쌓여 면역 기능을 떨어뜨리고 혈액과 폐의 염증 반응, 심장 질환과 호흡기 질환 등에 직접적인 영향을 미치며, 심할 경우 조기 사망이라는 극한 상황도 만들 수 있다. 특히 눈병과 알레르기를 악화시키고 피부에 쉽게 달라붙어 모공을 막아 여드름이나 뾰루지 등을 유발하는 각종 피부 트러블의 원인이 된다.

 

김현호 표준연 대기환경표준센터 박사는 "눈에 보이는 큰 먼지는 오히려 건강을 위협하는 요소가 아니다. 눈에 보이지 않는 작은 입자의 미세먼지가 문제가 된다""미세먼지와 초미세먼지 폐포까지 흡수돼 배출되지 않고 축적돼 건강에 악영향을 끼치게 된다"고 지적했다.

 

 

 

 

미세먼지 어떻게 측정하나?

 

공기 중 미세먼지 농도의 측정은 미세먼지를 포함한 공기를 여과지(필터)에 채취하고 채취한 공기의 부피와 여과지에 채취된 먼지의 무게를 정확하게 재서, 미세먼지의 무게를 채취한 공기 부피로 나누면 공기 단위 체적(부피) 당 포함하는 미세먼지의 질량 농도로 나타낼 수 있다. 측정 단위는 /로 표시한다.

 

공기 중 미세먼지의 질량 농도 측정방법는 직접적으로 미세먼지의 질량을 저울로 측정하는 방법과 자동 측정방법으로 먼지 질량 농도를 물리적 특성을 이용하여 간접적으로 측정하는 베타선 흡수법, 테이퍼소자 진동법, 광산란법 등이 있다.

 

공기 중 먼지 입경크기 10이하 미세먼지(PM10)의 농도를 측정하기 위해서는 먼저 미세먼지(PM10)만을 걸러내는 미세먼지 분리 장치를 사용해야한다. 이 장치는 공기를 채취하는 시료채취기를 사용해 공기 중 미세먼지 시료를 필터에 채취하고, 채취 전과 후의 필터 무게 차이를 측정해 미세먼지 농도로 표시한다. 이때 공기 중 수분의 영향을 제거하기 위해 측정 전과 후 필터에 포함는 수분의 양을 같은 조건으로 만드는 평형 과정이 필요하다.

 

미세먼지 자동 측정방법으로 가장 많이 적용되고 있는 베타선 흡수법은 채취된 먼지의 질량을 방사선의 일종인 베타선을 이용해 측정하는 방법으로 베타선원으로부터 조사된 베타선이 필터에 채취된 먼지를 통과할 때 먼지의 질량밀도에 따라 일정한 비율로 베타선이 흡수돼 베선의 세기가 변하는 원리를 이용한다.

 

베타선원으로부터 방출되는 베타선을 이용해 시료 채취 전의 바탕필터에 조사돼 흡수된 베타선의 세기와 시료 채취 후 미세먼지가 채취 된 필터를 통과할 때 흡수된 베타선의 세기를 비교 측정해 공기 중 미세먼지의 질량농도를 측정한다. 시료채취 전후의 베타선의 흡수 세기는 채취된 미세먼지의 질량밀도에 따라 지수함수 적으로 변하게 된다.

 

도시나 산업공단 등의 공기 오염 정도를 파악하기 위해 정부 및 지방지치단체에서는 각 지역에 대기오염 측정소를 설치 운영하며 이곳에 주요 대기오염 물질인 아황산가스, 질소산화물, 오존, 일산화탄소 및 미세먼지를 자동으로 측정할 수 있는 측정기를 상시 가동하고 있다.

 

김 박사 팀에서는 베타선 흡수법을 이용한 미세먼지 측정기를 국내 최초로 개발해 기업을 통해 생산 공급하고 있으며 또한 미세먼지를 정확하게 측정하기 위한 측정 표준 소급성을 갖는 미세먼지 측정기 교정용 표준필름을 제작 공급하고 있다.

 

 

 

황사? 미세먼지? 스모그? 뭐가 다른 거지?

 

매년 봄이면 중국의 광활한 사막에서 불어오는 황사. 그 대부분은 모래바람으로 자체로는 오염 물질을 그리 많이 내포하고 있지는 않다. 하지만 미세먼지는 중국의 공장 지대에서 형성된 각종 오염 물질을 품은 스모그 형태로 우리나라로 유입돼 인체에 나쁜 영향을 미친다.

 

스모그는 스모크(Smoke)와 포그(fog)가 결합된 말로 대기가 대기오염 물질로 뿌옇게 보이는 현상을 말한다. 스모그에는 화석 연료를 태워서 나오는 이산화항과 일산화탄소 등으로 생기는 런던형 스모그와 자동차 배기가스의 질소산화물로 생기는 LA형 광화학 스모그 등이 있다. 중국발 미세먼지는 이 스모그와 결합돼 그 위험성이 높아진다.

 

김 박사는 "석탄의 사용이 많은 중국발 황사는 아황산, 질소산화물 등 오염물질을 다량 함유하고 있으며. 이런 오염물질이 수분과 만나 입자형태의 미세먼지로 바뀌고, 대기 이동에 따라 우리나라로 넘어오게 된다""일반적으로 평상 시 대기 중 미세먼지 오염 농도는 단위 부피당 30~40마이크로그램 정도이나 황사 발생 시에는 미세먼지 농도가 1000~2000마이크로그램 정도로 상당히 오염도가 높게 나타난다"고 말했다.

 

또 그는 "최근 에너지 사용량과 자동차의 급격한 증가 등으로 미세먼지에 대한 관리의 필요성이 부각되고 있다. 대기 미세먼지 중 입경크기가 10마이크로미터 이하의 작은 미세 먼지에 대해서는 대기환경기준에 상시감시항목으로 지정 관리되고 있다"고 강조했다.

 

 

 

미세먼지 어떻게 멀리하나?

 

미세먼지에 대한 근본적인 해결책이 제시되기는 어려운 것이 현실이다. 그런 만큼 미세먼지 증상 발생 시 외출을 자제하는 등 미세먼지를 피하는 것이 최선이라 할 수 있다.

 

대기오염을 줄이기 위한 정부의 정책들이 나오고는 있지만 미세먼지 농도가 높을 때는 개인적으로 미세먼지를 피하기 위한 노력이 필요하다. 미세먼지 농도가 높을 때는 아이와 노인, 임산부 등 미세먼지에 취약한 이들은 외출을 자제해야 한다.

 

미세먼지 예보에도 실외활동을 해야 한다면 미세먼지를 차단할 수 있는 황사마스크를 착용하고, 외출 후에는 코와 손을 잘 씻는 것이 좋다. 창문을 열어두면 외부에서 유입된 미세먼지로 실내의 미세먼지 농도가 증가하기 때문에 창문을 닫아야 한다.

 

더불어 공기청정기 등을 통해 도움을 받을 수 도 있는데 필터 관리를 잘 해줘야 한다. 또한 외출 시 미세먼지 예보를 확인하는 것도 방법이다. 정부는 지난해부터 '미세먼지 종합대책'을 발표하고 행동 요령과 미세먼지 농도 등을 날씨 예보처럼 제공하고 있는데, 에어코리아(airkorea.or.kr)와 기상청에서 미세먼지 농도를 확인할 수 있다.

 

김 박사는 "아황산가스, 질소 산화물 등 오염물질이 대기 중 수분과 반응하여 입자형태로 바뀌며 인체에 나쁜 영향을 미친다. 특히 중국발 미세먼지는 석탄 등의 사용이 많아 오염물질이 다량 함유돼 있으며 대기를 타고 우리나라로 넘어오게 된다""나쁜 물은 골라 마실 수 있지만, 나쁜 공기는 골라 마실 수 없기에 그 위험성이 크다"고 경고했다.

 

이어 "정부가 2015년부터는 초미세먼지 관리를 위한 정책을 추진하고 있고, 미세먼지에 대한 기준도 강화할 것으로 보인다""미세먼지에 대한 정부의 대책 외에도 개인적인 피해를 최소화하기 위해서는 미세먼지 예보에 신경 써 농도가 짙은 날은 외출을 삼가 하는 등의 방법을 취하는 것이 좋다"고 밝혔다.