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황사 / 봄마다 중국서 날아오는 미세 먼지

해마다 3~5월이면 어김없이 불청객 황사가 우리나라를 찾아온다. 올 해는 지난 3월 27일 서울과 경기, 충청, 호남지역에서 처음으로 황사 가 관측됐다.

황사철을 맞아 마스크와 공기청정기, 선글라스 등 황사에 대비할 수 있는 상품이 쏟아지고 있는 가운데 중국 등에서 발생한 '사스(SARSㆍ 중증급성호흡기증후군)'가 황사를 타고 한반도로 넘어올지도 모른다 는 우려가 있었으나 그럴 가능성은 거의 없는 것으로 분석되고 있다.

황사는 말 그대로 '누런 모랫가루'에 불과한데 도대체 어떻게 생겨나 서 우리나라까지 건너오는 걸까.

그리고 우리 삶에는 어떤 영향을 미치는 걸까. 황사를 막을 수 있는 방법은 없는 걸까.

 

■ 건조한 토양ㆍ강한 바람이 유발

우리나라에 영향을 미치는 황사는 주로 중국 북부의 신장과 황하 상 류지역, 몽골ㆍ중국 국경 부근에 걸친 넓은 건조지역에서 발생한다.

이 지역은 황사가 발생할 수 있는 몇 가지 기후ㆍ토양조건을 갖추고 있다.
우선 연간 강수량이 400㎜ 이하로 비가 적고 건조해 토양이 메말라 있어 흙가루나 먼지가 많다.

또 이들 흙가루나 미세 먼지를 공중으로 올릴 수 있는 상승기류가 자 주 발생하며, 무엇보다도 먼지를 이동시킬 수 있는 강한 바람이 있다 .

강풍이 불면 모래알은 움직이거나 구르다가 조금씩 공중으로 뜬다. 햇볕으로 지표가 강하게 가열된 상태면 대류(열 때문에 유체(流體)가 상하로 뒤바뀌며 움직이는 현상)가 생겨 모래알이 부력을 받아 공중 에 잘 떠오르게 된다. 이렇게 만들어진 미세 먼지들은 고공으로 넓게 퍼져 하늘을 뒤덮고 있다가 상공에 강한 바람이 불 때 우리나라로 날 아오는 것이다.

황사가 우리나라까지 날아오려면 서풍이나 북서풍 기류가 우리나라를 통과해야 한다. 이와 함께 우리나라 상공에 고기압이 형성돼 하강기 류가 발생해야 황사가 우리나라 지표면에 떨어진다.

기상연구소 전영신 연구관은 "황사 발원지에 건조한 지표, 강한 바람 , 지표 부근의 따뜻한 공기 등이 어우러질 때 황사가 일어난다"며 " 또한 강한 서풍이나 북서풍이 불고 한반도 상공에 하강기류가 있을 때 우리나라가 영향을 받는다"고 설명한다.

보통 황사가 발원지에서 우리나라로 오기까지는 발원지 위치, 바람 속도에 따라 짧게는 하루에서 길게는 7일이 걸린다. 거리로는 1000~5 000㎞를 날아오게 된다.

황사가 봄철에 주로 발생하는 것은 겨우내 얼어붙어 있던 발원지의 땅이 녹으면서 황사 발생에 좋은 조건이 형성되기 때문이다.

여름에는 비가 자주 내려 가을까지 모래먼지가 땅에 붙어 있지만, 이 후 겨울에 건조해진 토양이 녹으면서 잘 부서져 부유하기 쉬운 20㎛( 1㎛는 100만분의 1m) 이하 크기의 모래먼지가 많이 생기는 것이다.

 

■ 황사엔 오염물질도 섞여

황사 알갱이의 크기는 발원지에 따라 다르나 우리나라와 일본에서 관 측되는 황사의 입자 크기는 약 1~10㎛다. 보통 지름이 20㎛보다 큰 입자는 강풍이 불어도 조금 상승한 후 부근에 떨어진다. 그러나 더 작은 입자는 쉽게 떠올라 대기 상층부까지 올라간다.

발원지에서 배출되는 황사량을 100%라고 할 때 보통 30%는 발생지에 재침적되고 20%는 주변 지역에 가라앉으며, 나머지 50%가 한국과 일 본, 태평양으로 날아오는 것으로 분석된다. 황사가 발생하면 대기의 먼지 농도는 크게 높아지며 이는 건강에 악 영향을 미친다. 황사의 주요 구성물질은 실리콘과 알루미늄, 칼륨, 칼슘, 철, 망간, 니켈 등으로 흙 성분과 비슷하다.

그러나 질소산화물(NO)과 황산화물(SO) 등도 들어 있어 만성 기관지 염을 악화시키고 노인과 어린이에게 호흡기 질환을 일으키기도 한다.

특히 최근 몇년 간 발생한 황사는 중국의 급속한 공업화에 따라 납 등 공해물질이 함유돼 있는 경우가 있어 건강에 상당한 위협이 된다.

산업도 영향을 받는다. 대표적인 분야는 정밀산업으로 컴퓨터모니터 ㆍTV브라운관 등을 만드는 과정에 먼지가 날아들면 불량률이 높아지 게 된다.

유리에 흠집을 만들거나 화면에 굴곡을 만들 수 있기 때문이다. 또 지난해처럼 황사가 심하게 발생하면 항공기 이ㆍ착륙이 중단되고, 중 ㆍ고교가 휴교하는 등 피해가 크다.

현재 정부는 사막화 방지와 생태복원, 조기 경보체제 운영 등의 황사 대책을 마련하고 있다. 중국과 협력해 신장지구 생태개선사업 등을 추진하고 있고 중국 동북부지역 등 한반도 황사 경로상에 관측소를 설치하는 방안도 논의하고 있다.