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[기고] 코로나 시대의 미세먼지 관측과 예측


우리나라에서 과학적으로 미세먼지 농도를 측정하기 시작한 것은 1988년 서울올림픽 즈음이다. 초기에는 환경부가 직접 대기자동측정소를 설치·운영했고 1999년 대기환경보전법 개정으로 대기측정망 설치 및 운영 업무가 지방자치단체로 이관됐다. 경상북도에서는 2001년 측정 결과를 통합 관제하는 대기 오염 종합상황실을 설치했고 이듬해에 9개 지역 대기질 측정소(포항 3, 구미 3, 경주, 김천, 안동)를 환경부로부터 인수했다. 현재는 23개 시·군의 40개 도시 대기측정소에서 미세먼지를 연중 실시간으로 관측한다.

미세먼지(PM10)는 굴뚝 등 발생원에서부터 고체 상태로 나오는 경우(1차적 발생)와 발생원에서는 가스 상태로 나온 물질이 공기 중의 다른 물질과 화학반응을 일으켜 발생하는 경우(2차적 발생)로 나눠진다. 2차적 발생이 중요한 이유는 초미세먼지(PM2.5) 발생량의 약 3분의 2를 차지하기 때문이다. 미세입자가 암을 발생시키는 등 건강에 큰 영향을 미친다는 사실이 널리 알려지면서 기존 미세먼지에 더해 2015년부터 초미세먼지에 대한 환경 기준이 추가되면서 대기 중 입자상 물질 관리가 한층 강화됐다.

최근 몇 년간 경상북도의 초미세먼지 농도 추이를 보면 2015년 28㎍/㎥, 2016년 23㎍/㎥, 2017년 23㎍/㎥, 2018년 24㎍/㎥, 2019년 20㎍/㎥로 지속적인 감소 추세다. 이는 노후 경유차 운행 제한 등 강력한 미세먼지 저감 대책의 결과로 보인다. 지난해부터 지속된 코로나19 장기화로 2020년 초미세먼지가 평균 18㎍/㎥로 엄격한 환경 기준(15㎍/㎥)에 근접하는 양호한 대기를 누리고 있지만 정상적인 경제 활동이 회복되면 언제든지 환경 기준을 초과할 가능성이 있다.

특히 경상북도는 미세먼지에 취약한 노령 인구 비중이 높아 이에 대한 대책이 시급한 과제가 되고 있다. 경북도 보건환경연구원에서는 2000년부터 미세입자 물질의 건강 영향에 대한 연구를 시작했고 2019년도부터는 새로운 연구 프로젝트인 ‘미세먼지의 발생과 이동에 대한 해석, 수치 시뮬레이션에 의한 고농도 현상의 이해 및 예측에 대한 연구’를 수행하고 있다. 2019년 중국발 미세먼지의 습격을 경험한 많은 지방정부에서는 미세먼지 관측 강화와 예측에 많은 노력을 기울이고 있다.

연구원에서는 대기오염 상황을 해석하고 미래의 대기질을 예측해 미세먼지로 인한 건강 및 재산상 피해를 줄이고자 전국에서 세 번째로 ‘경북형 대기질 진단 시스템’을 개발해 운영 중이다. 현재 이 시스템은 농도의 대략적 상승과 하강을 예측할 정도로 정확성이 있지만 정량적으로는 아직도 미진한 부분이 다소 있다. 우리가 매일 접하는 일기예보도 수치 시뮬레이션의 일종으로 예측 정확성을 높여 신뢰를 받기까지는 많은 시간과 노력이 필요했다. 이 시스템이 일기예보를 따라잡기 위해서는 시간이 많이 걸릴 수도 있지만 그날을 목표로 묵묵히 연구를 진행하고 있다.

백하주 경상북도 보건환경연구원장

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