이어도 종합해양과학기지에서 납 동위원소와 미량금속원소를 이용한 동북아시아 대기질 평가 및 오염원 추적

초록

20세기 이후 급격한 산업화와 도시화를 겪어 온 동북아시아에서는 중국의 스모그를 포함하여 심각한 대기오염이 진행되어 왔다. 그러나 국지적 오염원에서 멀리 떨어진 청정 원격지에서 동북아시아 대기질에 미치는 인접 국가들의 상대적 영향을 평가하기 위한 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 한국, 중국, 일본의 오염원에서 멀리 떨어져 있는 이어도 종합해양과학기지에서 6월부터 10월까지 포집한 에어로졸(PM10)의 납(Pb) 동위원소비와 미량금속원소 농도를 분석하여 이어도 주변의 대기질 평가와 오염원 추적, 그리고 오염물질의 이동 경로를 파악하고자 하였다. 연구기간 동안 이어도 대기의 평균 납 농도는 3.65±3.10 ng m-3이었으며, 납 동위원소비는 중국과 일본의 에어로졸과 비슷한 범위(206Pb/207Pb 1.145-1.173, 208Pb/207Pb 2.425-2.461)를 나타내었다. HYSPLIT 모델의 대기 이동 역추적궤도 방법과 납 동위원소비를 결합하여 종합적으로 해석한 결과는 여름철(6, 7, 8월)에 일본, 중국, 한국, 대만과 남아시아의 복합적인 영향을 받고 있고, 가을철(9, 10월)에는 중국의 영향이 뚜렷이 증가한다는 것을 나타내고 있다. 이는 이어도 주변의 대기는 오염원의 근거리 지역보다는 훨씬 청정하지만 오염물질 유입경로가 매우 복잡하다는 것을 제시하고 있다. 마지막으로 본 연구결과를 통해 이어도 종합해양과학기지는 동북아시아의 대기질 평가와 대기오염의 추세를 모니터링하기 위한 최적합 배경지라는 것을 알 수 있었다.