최악 미세먼지 오염 원인은…솥뚜껑처럼 덮은 고기압 탓

중앙일보

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강찬수 기자

수도권 미세먼지 비상저감조치로 공공부문 차량 2부제가 시행된 26일 오전 서울 종로구 신문로 일대가 미세먼지로 온통 뿌옇다. [연합뉴스]

꽃샘추위가 물러갔던 지난 25일. 대신 미세먼지가 잔뜩 하늘을 뒤덮었다.
서울의 초미세먼지(PM2.5) 일(日)평균 농도는 ㎥당 99㎍(마이크로그램)을 기록했다. 이는 2015년 초미세먼지를 공식 측정한 이래 서울의 일평균 농도로는 가장 높은 수치다. 종전 기록은 지난해 12월 30일의 95㎍/㎥이었다.
경기도는 25일 초미세먼지 일평균 농도가 106㎍까지 올라갔다. 경기도 역시 종전 기록인 지난 1월 16일의 100㎍/㎥를 넘어섰다.

25일 서울과 경기도는 역대 최악의 초미세먼지 오염을 기록한 셈이다. 반면 인천은 25일 일평균농도가 88㎍/㎥로 평소의 3~4배로 높았지만, 최악의 수준은 아니었다.
26일에도 오전 9시까지의 평균 농도는 서울이 88㎍/㎥, 경기도가 66㎍/㎥, 인천은 42㎍/㎥로 차이가 났다. 초미세먼지가 중국에서 계속 날아오고 있다면 이런 상황이 발생할까.

고농도 미세먼지의 영향으로 올해 두 번째로 수도권 미세먼지 '비상저감조치'가 시행된 26일 오전 서울 중구 명동 일대에서 마스크를 쓴 외국인 관광객들이 발걸음을 재촉하고 있다. [뉴스1]

전문가들은 중국발 대기 오염물질이 영향을 미치고 있지만, 이번에는 중국발 대기 오염물질과 함께 국내 오염물질도 영향을 미쳤기 때문이라고 설명하고 있다.

한반도 상공에 고기압이 버티면서 대기가 정체되고, 오염물질 확산이 차단된 게 주요 원인이라고 설명한다.

국립환경과학원 장임석 통합대기질예보센터장은 "지난 23일 남해 상에 있을 때는 이 고기압이 남서풍을 통해 중국 오염물질을 한반도로 보내는 역할을 했다"고 말했다.

2018년 3월 23일 오전 9시 일기도. 제주도 남쪽에 고기압이 위치해 있다. [자료 기상청]

2018년 3월 25일 오전 9시 일기도. 고기압 중심이 한반도로 접근한 상태다. [자료 기상청]

하지만 이 고기압 중심이 24일 한반도 부근으로 이동하면서 상황이 달라졌다. 한반도에 중국 오염물질이 쌓이도록 한 후에는 고기압이 솥뚜껑처럼 한반도를 덮어서 오염물질이 퍼져 나가지 못하게 했다. 이처럼 대기가 정체된 상태에서 국내 대기 오염물질이 가세하기 시작했다. 한반도가 미세먼지 돔(dome)처럼 된 것이다.

김주원 기자 zoom@joongang.co.kr

장 센터장은 "짙은 안개와 바다 안개로 습도가 높아지면서 미세먼지 중에서도 알갱이가 작은 것들이 덩치를 키우기 시작했다"고 덧붙였다. 수분이 대기 오염물질을 엉겨 붙게 만드는 접착제 역할을 했다는 것이다.
바다 안개는 남서쪽에서 들어온 상대적으로 따뜻한 기류가 찬 바닷물과 만나면서 생긴 것이다. 내륙에서도 맑은 날씨가 이어지면서 지표면이 복사 냉각으로 차가워졌고, 안개도 발생했다.

2018년 3월 22일 미항공우주국(NASA)의 모디스 인공위성 사진. 한반도 주변은 맑은 구역이 보이지만 중국 쪽은 대기오염 물질이 뒤덮고 있다. [사진 기상청]

2018년 3월 23일 미항공우주국(NASA)의 모디스 인공위성 사진. 중국 쪽 대기 오염물질이 한반도로 유입되고 있다. [사진 기상청]

2018년 3월 24일 미항공우주국(NASA)의 모디스 인공위성 사진. 서해안에 바다 안개가 짙게 끼어있고, 바다 안개의 일부가 한반도 내륙 쪽으로 들어오고 있다. [사진 기상청]

2018년 3월 24일 미항공우주국(NASA)의 모디스 인공위성 사진. 서해안에 바다 안개가 짙게 끼어 뭉쳐있고, 바다 안개의 일부가 한반도 내륙 쪽으로 들어오고 있다. 바다 안개와 내륙 안개의 수분이 대기 오염물질을 뭉쳐 미세먼지 오염들 가중시킨다. [사진 기상청]

다른 기상전문가들도 "25일 인공위성을 통해 서해안에서 흰색 또는 회색 덩어리가 관찰되지만, 이는 대기 오염물질이라기보다는 짙은 바다 안개"라며 "대기 오염물질이 바다 안개와 작용해 미세먼지가 생성되기는 하지만 흰 덩어리 전체가 미세먼지는 아니다"고 설명했다.
한국외대 황사연구센터장인 박일수 교수는 "25일 서울 시청 주변의 초미세먼지 오염도 86 μg/㎥이었는데 비해 중국에 가까운 백령도에서는 39μg/㎥로 상대적으로 낮았다"며 "중국으로부터 장거리 이동한 오염물질도 원인이지만, 기상 현상 탓에 국내에서 배출된 오염물질이 주된 원인이 될 수 있음을 인식하고 이에 대한 대책을 수립해야 한다"고 강조했다.

한편, 기상청은 당분간 서해안을 중심으로 안개 자주 끼면서 미세먼지는 걷히지 않고 이어질 전망이다.

일요일인 다음 달 1일쯤 중부 지방에 비 내리면 미세먼지도 점차 걷힐 것으로 예상하고 있다.
강찬수 환경전문기자 kang.chansu@joongang.co.kr