환경부 소속 국립환경과학원(원장 장윤석)은 제2차 미세먼지 계절관리제(2020년 12월 1일~2021년 3월 31일) 시행의 일환으로 고농도 초미세먼지(PM-2.5) 감시 및 원인규명을 위해 12월 10일부터 내년 3월 말까지 25회(총 100시간)에 걸쳐 항공기를 이용한 관측을 수행한다.

▲ 항공관측 이륙전 사진

이번 항공관측은 12월 10일 초미세먼지가 고농도로 발생할 것이 예상됨에 따라 대기오염물질 농도 측정 및 발생 원인 규명을 위해 운행하는 것이다. 이날은 오전 8시 30분과 오후 1시 30분 2차례에 걸쳐 서해안 중북부 지역을 살펴본다.

항공관측에 쓰이는 항공기는 국립환경과학원이 한서대 항공기를 2018년 12월에 임차하여 초미세먼지 관측용으로 개조한 것이다.

항공기에는 실시간으로 변화하는 초미세먼지 주요성분과 초미세먼지 원인물질의 변화를 정밀하게 관측하기 위해 초단위의 농도변화를 측정하는 최첨단 분석 장비 9대가 탑재되었다.

▲ 항공기 내부 및 관측장비

이를 통해, 초미세먼지를 구성하는 주요성분인 질산염, 황산염, 유기물질, 블랙카본 등의 입자상 물질 외에 초미세먼지 2차생성과 관련된 원인물질인 암모니아, 일산화탄소, 이산화질소, 휘발성 유기화합물질 등의 가스상 물질도 실시간으로 측정한다.

특히, 이번 항공관측에서는 초단위로 암모니아와 이산화질소의 측정이 가능한 최첨단 측정장비를 처음으로 도입하여 보다 향상된 초미세먼지 2차 생성 원인규명을 위한 측정이 가능하게 됐다.

강화된 항공관측을 통해 계절관리제 기간 내 수도권 대기질 변화를 분석하여 효과적인 미세먼지 감축정책을 유도하고, 국외유입 상황을 조기에 판단, 미세먼지 예보의 정확도 향상에 기여할 것으로 기대된다.

▲ 국내 배출원 및 수도권 상공 관측경로

한편, 국립환경과학원은 이번 항공관측과 함께 환경위성, 지상관측장비 등을 연계하여 초미세먼지 등 국외에서 유입되는 대기오염물질에 대한 감시를 강화한다.

올해 2월 세계 최초로 발사한 정지궤도 환경위성과 위성 정확도 향상을 위한 지상관측장비(판도라), 항공관측을 통해 넓게는 동북아시아에서부터 좁게는 서해안 지역에 대해 집중 관측한다.

아울러 항공-위성-지상 동시 관측을 통한 동북아시아 최고 수준의 입체관측 감시체계 구축으로 국내 고농도 미세먼지 원인의 과학적인 근거를 확보하고 이를 미세먼지 감축 정책에 활용할 계획이다.

김영우 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “2차 미세먼지 계절관리제 기간 동안 항공관측 및 위성 등 다양한 감시망을 활용하여 국외유입에 대한 감시는 물론 초미세먼지의 고농도 원인을 파악하는데 역량을 집중하겠다”라고 말했다.