연구성과

환경 이형주 교수팀, 인공위성은 알고 있다…“이산화질소 배출”의 숨은 범인

2023-03-08 381

[이형주 교수팀, 유럽인공위성 통해 이산화질소 노출 평가]

[“고층 아파트 밀집단지도 주요 배출원…대기환경정책 반영 필요”]

이산화질소는 초미세먼지와 오존의 원료 물질이자, 대표적인 대기 오염 물질 중 하나다. 이 물질은 주로 공장 굴뚝이나 자동차 배기가스를 통해 배출되는 것으로 알려져 있는데, 최근 POSTECH 연구팀은 유럽우주국 위성 자료 분석을 통해 식품 가공시설, 10층 이상의 고층아파트 밀집단지도 이산화질소 주요 배출원이 될 수 있다는 결과를 발표해 미국 NASA 등의 주목을 모으고 있다.

이형주 교수팀은 유럽우주국(ESA)의 환경 관측 위성에 탑재된 대기성분 관측장비 ‘트로포미(TROPOMI, TROPOspheric Monitoring Instrument)’를 이용해 캘리포니아 지역에서 건물 유형별 이산화질소 배출량을 분석, 식품 가공시설과 고밀도 인구 거주지역 부근에서 가장 크게 나타난다는 결과를 발표했다.

연구팀은 캘리포니아 지역의 2018-2019년 평균 이산화질소 농도를 예측해 지상관측소의 이산화질소 농도 관측이 얼마나 해당 지역 주민의 이산화질소 실제 노출과 괴리가 없는지를 평가했다. 이와 함께 이산화질소 노출이 높은, 즉 배출이 많은 건물별 유형을 평가, 식품 가공시설, 10층 이상의 고층 아파트나 아파트 단지 부근에서 이산화질소 배출이 가장 많은 것을 확인했다. 교통량을 고려해도 결과는 같았다.

그 원인은 보일러와 같은 아파트 내부의 연소 설비로 추정되는데, 주거용 연소 설비는 지금까지 대기오염 원인에서 중요하게 다루어지지 않았다.

이형주 교수는 “그간 고층 아파트와 같은 고밀도 인구 거주지에 대한 연구는 많이 이루어지지 않았고, 이번 연구 결과는 앞으로 고밀도 인구 거주지 역시 이산화질소의 중요한 배출원으로 환경정책에서 다루어야 한다는 것을 의미한다”고 설명했다.

이 교수는 또, “이번 연구는 인공위성 자료를 활용한 연구가 대기 환경 정책에 효과적으로 이용할 수 있으며, 특히 국내에도 수백 곳에 달하는 지상 관측소의 평가와 배치에 대해 활용할 수 있음을 보여준다”고 의의를 밝혔다.

한편, 이 연구는 환경분야 권위지인 ‘총 환경과학(Science of the Total Environment)’지를 통해 발표됐으며 미국 NASA의 지구관측소 (Earth Observatory)를 통해 소개되기도 했다.