"살아있는 센서" 대기 오염 경고

과학자들 에 따르면, 성인은 평균적으로 하루에 약 3,000리터의 공기를 흡입한다고 합니다. 공기가 오염되면 인체는 매시간 이러한 물질을 흡수합니다.

하지만 오염된 공기는 육안으로 볼 수 없습니다. 항공 관제에는 현대적인 모니터링 기술, 특히 높은 투자 비용이 드는 자동화된 모니터링 스테이션이 필요합니다.

베트남에서 주로 사용하는 모니터링 시스템은 _NO2 , _SO2 , CO, PM2.5 등 일부 가스만 감지할 수 있습니다. 납, 비소, 수은, 카드뮴 등 독성이 매우 강한 중금속은 특수 센서 없이는 측정할 수 없습니다. 또한, 센서를 정기적으로 교정할 전문가 팀이 필요합니다. 장비는 야외에 설치되므로 수리가 자주 필요합니다.

널리 인정받는 저비용 솔루션 중 하나는 생물학적 지표, 특히 어디서나 자연적으로 자라는 이끼를 사용하는 것입니다.

러시아 연방 두브나 공동 핵연구소 과학위원회 위원이자 물리학 연구소 전 소장인 레 홍 키엠 교수는 이끼가 1970년대 후반부터 유럽 과학자들에 의해 연구되어 대기 질을 모니터링하는 데 사용되어 왔다고 말했습니다. 이끼를 이용해 대기 질을 모니터링하는 솔루션은 많은 국가에서 이미 적용되고 있습니다. 프랑스 파리에서는 도시의 공기를 "여과"하기 위해 이끼 벽을 세웠습니다.

베트남 과학자들의 과제는 비용이 저렴하고, 적용하기 쉬우며, 여러 지방과 도시에 동시에 배치할 수 있는 적합한 모니터링 방법을 찾는 것입니다. Le Hong Khiem 교수와 그의 동료들이 진행한 "베트남의 대기 오염을 모니터링하기 위한 천연 이끼 활용" 연구 프로젝트는 이 문제를 해결하기 위해 수년간 수행되었습니다.

이 그룹은 베트남에서 지방과 도시에서 자연적으로 자라는 이끼(Barbula Indica 이끼)를 이용한 생물학적 지표를 연구하여 대기 오염을 모니터링하는 최초의 그룹입니다. 이끼는 하등 식물이며, 뿌리는 "거짓뿌리"로, 토양에서 영양분을 흡수하지 않고 주로 공기 중의 물질을 흡수합니다. 이끼 표면은 다공성 구조이고 보호 큐티클이 없기 때문에 마치 "살아있는 필터"처럼 작용하여 사람들이 매일 호흡하는 공기 중의 오염 물질을 가두어 둡니다.

2016년부터 키엠 씨는 하노이 , 하이퐁, 박닌, 흥옌, 람동 등 산업단지가 많고 인구 밀도가 높은 지역에서 샘플을 채취하기 시작했습니다.

연구 과정은 야생에서 살아있는 이끼를 수집하는 것으로 시작하는데, 수집된 이끼를 깨끗이 세척하고 말린 다음 핵 기술을 사용하여 실험실로 가져와 이끼에 함유된 오염 물질의 함량을 분석합니다. 중성자 활성화 분석을 통해 독성 원소의 함량을 정확하게 결정할 수 있습니다. 분석 결과는 매핑 소프트웨어(GIS)와 통계적 수학 모델을 사용하여 처리되어 오염 수준을 파악하고 오염 배출원을 나타냅니다.

자연 이끼가 없는 곳에서는 높은 산에서 깨끗한 이끼를 채취하여 그물망에 담아 1~수개월간 오염 여부를 모니터링해야 하는 장소에 걸어두는 '이끼주머니' 방법을 적용합니다. 매달린 이끼는 공기 중의 오염 물질을 흡수한 후 야생 이끼 샘플과 마찬가지로 수집되어 분석됩니다. 이 방법은 콘크리트의 밀도가 높고 살아 있는 이끼를 수집하는 것이 불가능한 도시 지역과 산업 지대에 매우 적합합니다.

연구팀은 분석 결과를 바탕으로 각 지역의 오염 수준을 반영하고 배출원(교통, 산업, 석탄 연소, 바이오매스 연소 등)을 나타내는 지도를 작성했습니다. 관리 기관은 이러한 데이터를 바탕으로 배출원을 통제하고 제한하기 위한 최적의 솔루션을 제시합니다.

Le Hong Khiem 교수와 그의 동료들의 연구 결과는 많은 권위 있는 국제 과학 저널에 게재되었으며 높은 평가를 받고 있습니다.

최근 연구에서 연구팀은 람동에서 채취한 이끼 샘플에서 29가지 원소를 분석했고, 하이퐁 에서 채취한 이끼 샘플에서 40가지 원소를 분석해 주요 오염원 6개를 찾아냈습니다. 람동성과 하이퐁성의 대기 중 각 독소의 오염 수준 분포 지도가 작성되었습니다.

연구팀은 경제적 효율성도 추산했다. 예를 들어 하노이의 경우, 도시 전체에 모니터링 스테이션 30개를 활용한다면 연간 약 510억 VND의 비용이 소요되는 반면, 이끼를 이용해 모니터링하는 경우 비용은 약 10억 VND에 불과합니다.

레홍키엠 교수는 이 그룹이 기술을 이전하고 지역 사회와 협력하여 연간 모니터링을 실시하여 관리자들에게 대기 오염 데이터를 제공할 준비가 되어 있다고 강조했습니다.

출처: https://nhandan.vn/cam-bien-song-canh-bao-o-nhiem-khong-khi-post871850.html