초미세먼지는 배기가스와 광 산화(Photooxidation)합작품
- 지구환경 / 문광주 기자 / 2020-02-06 21:26:28
"배기가스와 광산화의 합작품, SOx, NOx는 먼지생성에 무죄"
미세먼지라고 다 같은 미세먼지가 아니다.
최근 대기 중에 매우 작은 입자가 큰 결과를 초래할 수 있음이 분명해졌다.
이러한 소위 초미세먼지는 최대 직경 50나노미터(nm)이며 화산 폭발 또는 산불과 같은 자연적 과정뿐만 아니라 사람의 손에서도 발생한다. 예를 들어, 자동차 엔진, 난방 시스템 및 현대식 석탄 발전소가 발생원 중 하나다.
과학자들은 초미세먼지가 구름의 본질을 바꾸고 무엇보다도 극심한 비를 내릴 수 있다고 가정한다. 대기 중의 작은 입자들은 날씨와 지역 기후에 영향을 줄 뿐만 아니라 우리의 건강에도 해를 끼칠 수 있다. 미세먼지가 작을수록 신체에 더 쉽게 침투 할 수 있다. 초미세먼지는 임산부의 폐, 혈액 순환, 뇌 및 태반에도 깊숙이 들어간다. 잠재적으로 유해한 프로세스를 유발한다.
입자는 어떻게 생성될까?
초미세먼지가 어떻게 발생하고 그것을 어떻게 처리할 수 있는지 이해하는 것은 매우 중요하다. 베이징 대학의 송구오(Song Guo)와 동료들은 “지금까지 이 입자들의 형성 메커니즘은 실제로 이해하기 어렵고 현실적인 대기 조건 하에서 이들의 형성을 조사한 연구는 거의 없다”고 설명했다.
연구를 위해 그들은 북경의 번화가에서 측정을 수행했다.
그들은 도시 대기의 복잡한 화학을 시뮬레이션하는 실험실의 특수 챔버에서 실험했다.
새로운 초 미세 먼지 입자의 형성을 결정하는 요인은 무엇일까?
자동차 배기가스
평가 결과, 적어도 도시 환경에서는 자동차 배기가스에 포함된 특정 물질이 초미세먼지 형성의 주요 원인으로 밝혀졌다. 작은 입자는 주로 소위 휘발성 유기 탄화수소 (VOC)의 광산화(photooxidation; 빛의 영향으로 일어나는 산화)에 의해 생성되는데, 이는 햇빛에 의해 유발되는 반응이다. 한편, 지금까지 가능한 원인으로 논의된 황산은 먼지 입자의 형성에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
구오의 연구팀은 “교통 배기가스는 초미립자의 핵 생성 및 성장을 위한 수많은 초기물질을 제공한다. "도시 초미세먼지의 중요한 원천은 우리의 건강, 날씨 및 기후에 대한 영향을 평가할 때 아직 제대로 고려되지 않았다." 고 업급했다.
억제 효과
특히 흥미로운 내용은, 많이 논의된 PM2.5-미세먼지로 오염된 부하를 낮추기 위한 조치는 초미세먼지 퇴치전에서 역효과를 낳을 수 있다. 결과가 보여 준 것처럼, 최대 직경이 2.5마이크로 미터인 이러한 입자의 고농도는 초미세먼지의 형성을 억제하기 때문이다. 이유는 대형 입자가 형성 과정에서 작은 입자를 붙잡는다.
대조적으로, 디젤 스캔들과 관련해 관심의 대상이 된 다른 대기 오염 물질은 초미세먼지 생성에 실질적으로 영향을 미치지 않는다. 예, 질소 산화물.
미세 먼지 및 VOC 개요
이것이 의미하는 것은, 초미세먼지의 농도가 예기치 않게 급증하지 않도록, 결정적인 유발물질은 미세먼지와 함께 자동차 배기가스에서 휘발성 유기 화합물을 줄여야 한다.
“그렇지 않으면 이미 대기 중에 있는 기존 입자의 억제 효과로 인해 문제가 악화될 수 있다”고 연구원들은 강조했다. 이는 미세먼지 농도가 높은 도시에서 특히 중요하다.
Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020;
doi: 10.1073/pnas.1916366117)
출처 : PNAS
초미세먼지 생성의 비밀, 베일을 벗기다
자동차 배기가스의 휘발성 유기 화합물은 초미세 먼지의 주요 공급원인 것이 분명하다.
실험에서 알 수 있듯이 이 작은 입자는 햇빛의 영향을 받는 특정 탄화수소에서 생성된다.
흥미로운 것은, 고농도의 거친 미세먼지가 대기 중에 있는 더 작고 특히 유해한 입자의 형성을 방해한다는 것이다.
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▲ 연구결과 질소산화물은 초미세먼지 생성에 영향을 미치지 않는다. |
미세먼지라고 다 같은 미세먼지가 아니다.
최근 대기 중에 매우 작은 입자가 큰 결과를 초래할 수 있음이 분명해졌다.
이러한 소위 초미세먼지는 최대 직경 50나노미터(nm)이며 화산 폭발 또는 산불과 같은 자연적 과정뿐만 아니라 사람의 손에서도 발생한다. 예를 들어, 자동차 엔진, 난방 시스템 및 현대식 석탄 발전소가 발생원 중 하나다.
과학자들은 초미세먼지가 구름의 본질을 바꾸고 무엇보다도 극심한 비를 내릴 수 있다고 가정한다. 대기 중의 작은 입자들은 날씨와 지역 기후에 영향을 줄 뿐만 아니라 우리의 건강에도 해를 끼칠 수 있다. 미세먼지가 작을수록 신체에 더 쉽게 침투 할 수 있다. 초미세먼지는 임산부의 폐, 혈액 순환, 뇌 및 태반에도 깊숙이 들어간다. 잠재적으로 유해한 프로세스를 유발한다.
입자는 어떻게 생성될까?
초미세먼지가 어떻게 발생하고 그것을 어떻게 처리할 수 있는지 이해하는 것은 매우 중요하다. 베이징 대학의 송구오(Song Guo)와 동료들은 “지금까지 이 입자들의 형성 메커니즘은 실제로 이해하기 어렵고 현실적인 대기 조건 하에서 이들의 형성을 조사한 연구는 거의 없다”고 설명했다.
연구를 위해 그들은 북경의 번화가에서 측정을 수행했다.
그들은 도시 대기의 복잡한 화학을 시뮬레이션하는 실험실의 특수 챔버에서 실험했다.
새로운 초 미세 먼지 입자의 형성을 결정하는 요인은 무엇일까?
자동차 배기가스
평가 결과, 적어도 도시 환경에서는 자동차 배기가스에 포함된 특정 물질이 초미세먼지 형성의 주요 원인으로 밝혀졌다. 작은 입자는 주로 소위 휘발성 유기 탄화수소 (VOC)의 광산화(photooxidation; 빛의 영향으로 일어나는 산화)에 의해 생성되는데, 이는 햇빛에 의해 유발되는 반응이다. 한편, 지금까지 가능한 원인으로 논의된 황산은 먼지 입자의 형성에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
구오의 연구팀은 “교통 배기가스는 초미립자의 핵 생성 및 성장을 위한 수많은 초기물질을 제공한다. "도시 초미세먼지의 중요한 원천은 우리의 건강, 날씨 및 기후에 대한 영향을 평가할 때 아직 제대로 고려되지 않았다." 고 업급했다.
억제 효과
특히 흥미로운 내용은, 많이 논의된 PM2.5-미세먼지로 오염된 부하를 낮추기 위한 조치는 초미세먼지 퇴치전에서 역효과를 낳을 수 있다. 결과가 보여 준 것처럼, 최대 직경이 2.5마이크로 미터인 이러한 입자의 고농도는 초미세먼지의 형성을 억제하기 때문이다. 이유는 대형 입자가 형성 과정에서 작은 입자를 붙잡는다.
대조적으로, 디젤 스캔들과 관련해 관심의 대상이 된 다른 대기 오염 물질은 초미세먼지 생성에 실질적으로 영향을 미치지 않는다. 예, 질소 산화물.
미세 먼지 및 VOC 개요
이것이 의미하는 것은, 초미세먼지의 농도가 예기치 않게 급증하지 않도록, 결정적인 유발물질은 미세먼지와 함께 자동차 배기가스에서 휘발성 유기 화합물을 줄여야 한다.
“그렇지 않으면 이미 대기 중에 있는 기존 입자의 억제 효과로 인해 문제가 악화될 수 있다”고 연구원들은 강조했다. 이는 미세먼지 농도가 높은 도시에서 특히 중요하다.
Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020;
doi: 10.1073/pnas.1916366117)
출처 : PNAS
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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