삼원 혼합 모델을 통한 대기중 수은 오염원 평가법.[UNIST 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 대기 중 수은의 출처를 정확하게 알아낼 수 있는 기술이 개발됐다.

울산과학기술원(UNIST) 지구환경도시공학과 최성득 교수팀은 대기 중 수은 출처와 공간적·계절적 분포를 정확하게 알아낼 수 있는 평가기술을 개발했다.

고해상도 대기모니터링과 수은 동위원소 분석을 기반으로 하는 기술이다. 수은은 다양한 동위원소가 존재하는데, 이 동위원소의 비율을 분석해 수은의 출처를 알아낼 수 있다. 수은의 출처를 3가지로 나눠 분석하는 기법을 통해 정확도를 높였다.

연구팀은 이 평가법으로 울산 지역 대기에 대한 분석을 진행했다. 30개 지점의 대기를 1년간 채취해 분석한 결과, 울산 지역 수은 농도는 계절과 지역에 따라 큰 차이를 보였다. 평균 농도는 여름철이 9.3 ng/m³로 가장 높았으며, 가을철에 가장 낮은 4.4 ng/m³를 기록했다. 비철금속 산업단지에서는 최고 농도인 21.9 ng/m³를 보였는데, 이는 비철금속산업이 수은의 주요 배출원인임을 시사한다.

계절풍이 수은 확산에 중요한 영향을 미치는 것으로 분석됐다. 여름과 봄철에는 남동풍이 우세하여 해안가 산단에서 배출된 수은이 울산 내륙으로 확산됐고, 가을과 겨울철에는 북서풍이 대기 중 수은을 동해상으로 이동시켜 수은 농도가 낮아졌다. 특히 여름철에는 수은 농도의 73%가 비철금속 산업과 같은 인위적 배출로부터 기인한 것으로 나타났다.

연구팀은 산업단지가 있는 타지역에 대한 장기 분석을 진행 중이며, 이 분석법은 인접국에서 넘어오는 수은의 기여도를 정확하게 파악하는 데도 도움이 될 것이라고 설명했다.

최성득 UNIST 교수.[UNIST 제공]

수은은 과량 노출되면 뇌와 신장 손상, 폐 질환, 소화기 이상, 혈압 상승, 피부 발진 등을 유발하며, 장기적으로 수은 중독이나 미나마타병을 초래할 수 있는 중금속이다. 끓는점과 증기압이 낮아 기체 상태로 대기 중에 존재할 수 있다.

최성득 교수는 “검출된 수은 농도가 미국환경보호청 권고 기준을 초과하지 않지만, 수은은 잔류성이 큰 물질이므로 산업단지에 대한 지속적인 모니터링과 관리가 필요하다”고 말했다.

이번 연구결과는 환경 분야 국제학술지 ‘유해물질저널(Journal of Hazardous Materials)’ 4월호에 출판됐다.