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기후학자가 밝히는 미세먼지 보통~나쁨, ‘진실과 오해’ 6가지

온난화로 대륙기단 약화…중국 이동고기압 强
중국發 따뜻한공기 한반도 덮어 대기순환 불가
오염원 정체, 구름없는 맑은날 하늘이 뿌연이유
겨울도 마찬가지, 여름엔 대기 불안정 ‘순환 굿’

  • 기사입력 : 2017년04월28일 10:00
  • 최종수정 : 2017년04월28일 10:24
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[뉴스핌=김범준 기자] 미세먼지에 대한 국민의 관심이 높다. 우리나라가 그만큼 더럽다는 얘기도 되고, 환경 민감도가 높아졌다는 의미도 된다. 오죽하면 파란 하늘 보기 어렵다고 할까. 지구온난화는 주범 중 하나다.

대기오염원은 늘 존재한다. 자동차·공장 매연과 중국발(發) 황사 등이다. 그런데 오염 농도는 매일매일 달라진다. 바람의 세기와 우리나라 대기순환 구조 등에 따라서 그렇다. 

저명 기후학자 이승호(사진) 건국대 지리학과 교수를 만나 미세먼지의 진실과 오해를 들어봤다.

이 교수는 "정부와 사람들은 미세먼지라고 하면 중국 탓을 하는데 이는 잘못"이라며 "미세먼지에 대한 오해가 많다"고 설명했다. '대기 구조 문제'라고 진단했다.

다음은 이 교수와 나눈 인터뷰를 바탕으로 재구성한 '미세먼지의 팩트'다.

① 미세먼지 '나쁨' 원인 중국 때문?

중국발 황사에 이어 요즘 중국발 미세먼지라는 보도가 연일 쏟아지고 있다. 이 교수는 중국이 전부는 아니다고 말한다. 어느 학자의 말에 따르면 중국에서 직접 넘어오는 오염원은 전체의 20% 수준에 불과하다. 그것도 항상 넘어오는 것이 아니라, 편서풍이 강한 날에만 해당된다.

중국에서 우리나라로 넘어오는 것은 사실 '기압계'다. 대기의 순환과 관련돼 나타나는 고기압 또는 저기압의 모양을 말한다.

즉, 봄철 중국에서 발생하는 이동성 고기압이 편서풍을 타고 우리나라로 이동하게 되면 대기가 안정된다. 이때 중국에서 넘어오는 공기는 대체로 우리나라 지면에 가까운 공기층보다 따뜻한데, 이렇게 되면 '역전층'이 형성된다.

역전층이란 땅에서 위로 올라갈수록 기온이 높아지는 구간이다. 따뜻한 공기는 부피가 팽창하기 때문에 찬 공기에 비해 밀도가 낮고 가볍다.

따라서 따뜻한 공기는 위로 올라가고, 반대로 찬 공기가 아래로 내려오며 순환하는 것이 대류(對流)작용이다.

그런데 중국의 따뜻한 공기가 한반도 상층부를 뒤덮으면서 대류 작용을 막는다. 아래에 있는 공기가 상대적으로 찬 공기가 되면서 움직이지 못한다는 얘기다.

역전층이 형성되면 공기가 순환하지 않고 정체되기 때문에 미세먼지 등 오염원이 분산되지 못한다. 결국 대기오염도의 수준은 대기구조가 결정하는 것이다.

② 맑은 날 미세먼지 수준 '좋음'?

아니다. 보통 고기압의 영향이 강할 때를 '맑음'이라고 한다. 맑음과 흐림의 결정은 미세먼지가 아니라 '구름'이 결정한다.

고기압이 한반도를 지배해 맑은 날씨를 보여도 역전층 형성 등 대기가 안정되면 미세먼지 수준이 나쁠 수 있다. 맑은 날인데도 지상에서 보는 하늘은 뿌옇게 된다.

③ 미세먼지 많으면 하늘이 뿌옇게 보인다?

반은 맞고 반은 틀리다. 미세먼지가 나쁜 날 하늘이 뿌옇게 보이는 이유는 '빛'이 미세먼지에 의해 산란되기 때문이다.

미세먼지(PM 10)는 직경 10㎛ 이하, 초미세먼지(PM 2.5)는 2.5㎛ 이하의 아주 작은 입자의 물질을 말하기 때문에 우리 눈에 결코 보이지 않는다.

황사의 경우 상대적으로 입자가 크기 때문에 심할 경우 누런 하늘을 볼 수 있다.

보건복지부 국가건강정보포털

④ 봄에만 미세먼지와 황사?

아니다. 오염원은 늘 유사한 수준으로 발생하고 존재한다. 다만 봄철 이외에는 중국으로부터 오는 이동성 고기압이 많지 않아 역전층이 잘 형성되지 않기 때문이다.

편서풍 등 바람 또한 약해져서 고비사막 등 중국·몽골에서 발생하는 황사가 우리나라까지 날아오지 못하는 이유도 있다. 바람은 온도 차가 클 때 세게 부는 것인데, 여름은 대륙과 우리나라의 온도차가 작기 때문에 바람이 약하다.

⑤ 추운 날엔 미세먼지 나쁜 날 없다?

아니다. 겨울철 차가운 시베리아 기단의 영향이 약해지고 지면보다 따뜻한 남쪽 공기가 순간 유입되면 역전층이 형성되기도 한다. 이 경우 마찬가지로 미세먼지와 대기오염 수준이 나쁨을 보이게 된다.

한편 여름철은 온난 다습한 북태평양 기단으로 인해 기본적으로 대기가 불안정하고 순환이 잘 되기 때문에 미세먼지가 나쁜 날이 많지 않다.

⑥ 미세먼지는 지구 온난화와 다른 문제다?

아니다. 지구가 온난화 될수록 차가운 시베리아 기단이 점점 약해지는 반면 우리는 중국 발 이동성 고기압의 영향을 더욱 많이 받게 된다. 그렇게 되면 앞으로 미세먼지 농도가 높은 날이 잦아지게 된다.

 

[뉴스핌 Newspim] 김범준 기자 (nunc@newspim.com)

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