어린이과학동아&수학동아 기사

안녕하세요^^ 이하영 기자입니다.  한동안 매섭던 추위가 풀렸지만 이제는 높은 미세먼지 농도 때문에 우리들의 야외활동이 지장을 받고 있습니다.  여기에는 원인이 있다고 하는데요,  바로 '기온 역전 현상' 때문입니다. 원래 지구는 낮 동안 태양열에 의해 지표가 데워지면 그 복사열로 땅 쪽의 공기가 데워지고, 데워져서 가벼워진 공기가 상승하면 위에 있는 차가운 공기를 밀어내고... 이런 식으로 공기의 순환이 이뤄집니다.  외부 요인에 의해 찬 공기가 아래쪽에 머물게 되는  기온 역전 현상이 일어나면 이러한 공기의 순환이 멈추게 됩니다.   먼지가 많은 곳에서 순환이 이뤄지지 않으면 새롭게 생성 되는 먼지 때문에 미세먼지의 농도는 점점 높아지겠죠? 

(출처 : flickr (OiMax))

이번 주 내내 미세먼지가 우리를 괴롭혔습니다. 이 골치 아픈 미세먼지에 대한 해결책을 알아보기 위해 저희 기자단이  한국과학기술연구원을 다녀왔습니다.

KIST(Korea Institute of Science and Technology)에 도착해 온통 연구실, 실험실인 건물에 들어서서 몇 계단을 올라가니 물질구조제어연구센터라는 곳이 나왔고,  하헌필 교수님께서 우리를 반갑게 맞아 주셨습니다. 하헌필 교수님은 미세먼지의 대부분을 차지하는 질소 산화물에서 산소를 분리해 원래의 질소와 물로 바꿔주는 저온 촉매제를 개발하신 분이세요.

저온 촉매제는 300도 이하에서도 반응이 잘 일어나게 도와주는 물질을 말하는데 이전까지는 300도 이상의 촉매제밖에 없어서 에너지도 많이 소비되고 또 고온이 아닌 곳에서는 탈 질소 반응이 일어나게 하기가 힘들었다고 합니다. 그런데 저온이라 해도 200도가 넘는다니 놀랍지 않으세요?

저온 촉매제의 개발로 앞으로 선박이나 자동차의 배기가스를 잡는 일이 쉬워졌고, 우리가 개발한 저온 촉매제가 일본과 중국 등 이웃나라의 미세먼지를 줄이는데도 기여를 할거라고 하니 무척 뿌듯했습니다.

그런데, 안타깝게도 미세먼지가 일단 우리몸에 들어와서 폐에 박히게 되면 빠지게 하는 게 어렵다는 말씀도 들었어요. 그러니 일상에서 미세먼지가 생성 될 수 있는 환경을 줄이고, 또 평상시 마스크를 잘 활용해서 생성된 미세먼지가 우리 몸에 들어오는 것을 막아야 겠습니다.

저희 기자단의 질문에 정성껏 답해주신 하헌필교수님 덕분에 조금 더 똑똑해진 기분으로 두 번째 들어간 곳은 미세먼지가 어떻게 생성되는 지를 연구하는 곳이었습니다.

여러 장비들이 많았는데 특히 큰 방에 있는 커다란 비닐 볼이 저의 관심을 끌어서 여쭈어보니, 이곳에서는 커다란 비닐 볼에  대기와 같은 조건을 만들어놓고 인공 햇빛(LED)도 만들어 미세먼지가 어떤 조건에서 생성되는지 살펴본다고 하셨어요.,  눈에 잘 안 보이는 미세먼지의 수치는 컴퓨터가 자동으로 기록하고, 이것을 토대로 미세먼지가 잘 생성되는 조건을 연구하는 것이죠.  비닐 볼은 조금씩 부풀고 있는 것 같았는데요 구멍이 나기도 하는지 바깥쪽에는 부분적으로 청테이프가 붙어 있어 연구원 분들의 수고가 느껴지기도 했습니다.

평소에 미세먼지에 대해 관심이 있었지만 이번 방문을 통해 공기 중의 대다수를 이루는 물질인 질소가 산소와 결합하면 천식과 호흡 곤란을 일으키는 대표적인 미세오염 물질로 바뀐다는 것을 알게 되었어요. 또 우리나라가 미세먼지 연구 분야에 선진국인 것도 알게 되었죠. 그리고 열심히 연구해 주시는 박사님들께 감사하는 마음도 갖게 되었습니다.  이분들의 연구 덕분에 우리의 환경이 매일 조금씩 개선된다고 생각하니 자랑스럽기도 했어요. 정말 뜻 깊고 보람 있는 시간이었습니다  이상 이하영 기자였습니다.