원자력연구원, 방사성 물질 분석해 미세먼지 원산지 밝힌다

한국원자력연구원 미세먼지측정소에서 한 연구원이 미세먼지를 포집해 시료를 채취하고 있다. 한국원자력연구원 제공

매년 봄 한·중간 신경전을 불러오고 있는 미세먼지의 출처를 제대로 밝힐 분석기술이 등장했다.

한국원자력연구원 김지석 박사 연구팀은 미세먼지에 포함된 방사성 물질을 분석해 오염원을 알아내는 추적 기술을 개발했다고 21일 밝혔다.

연구팀은 60여종의 원소 가운데 미세먼지에 극미량으로 존재하는 5종류의 방사성 동위원소를 측정하고 이 가운데 마커(표지자)가 될 베릴륨-7(Be-7), 납-214(Pb-214), 납-212(Pb-212) 등 세 종류의 방사성 동위원소를 찾아냈다.

방사성 동위원소는 자연계에 존재하는 원소와 양성자 수는 같지만 중성자 수에서 차이가 나 질량이 다른 원소이다. 철, 알루미늄 등 일반 원소와 달리 반감기가 있어 시간이 지남에 따라 방사선량이 변화하기 때문에 오염원을 가려낼 마커로 활용할 수 있다.

베릴륨-7은 성층권에서 생성되는 물질로, 먼지와 함께 지상으로 내려오는 경로를 보인다.

중국에서 발생하는 미세먼지의 상당수는 장거리 이동을 위해 높은 고도에서 떠 있다 내려오기 때문에 베릴륨-7을 다량 함유할 것으로 추정된다.

반면 지각에서 가스 형태로 발생하는 납-214와 납-212의 경우 반감기가 짧아 장거리 이동이 어렵기 때문에 국내 발생 미세먼지에만 포함돼 있을 것으로 예상된다.

미세먼지에 포함된 짧은 반감기를 갖는 핵종과 긴 반감기를 갖는 핵종의 비율, 국내에서는 발견되지 않는 방사성 핵종 등을 분석해 중국발 미세먼지를 추적하는 데기여할 것으로 기대하고 있다.

연구팀은 지난해 7월 서울과 대전에 미세먼지 측정소를 운영 중이며, 포집한 물질을 분석해 오염원을 규명할 계획이다.

대전=임정재 기자 [e-mail]