[일요서울 | 오두환 기자] 지난 27일~28일 이틀간 황사가 5년간 가을 황사 중 가장 높은 농도를 보인 가운데 최근 한반도를 덮은 미세먼지는 51~66%가 중국과 북한 등 국외 요인인 것으로 분석됐다.

환경부 소속 국립환경과학원이 25~28일 고농도 미세먼지 발생 원인을 분석한 결과, 황사 영향을 받은 27~28일 전국 미세먼지(PM10) 평균 농도는 1㎥당 217~313㎍으로 황사 발생 전 대비 4~7.3배 높았다.

미세먼지는 입자크기에 따라 지름이 10㎛보다 작으면 '미세먼지', 2.5㎛ 작으면 '초미세먼지'로 정의하고 있다.

27일 강원영동과 남부해안 일부 지역을 제외한 전국 모든 지역에서 초미세먼지(PM2.5)가 고농도(일평균 35㎍/㎥ 초과)로 발생했으며 28일 오후 1시 기준 대부분 지역에서 미세먼지(PM10) 고농도(150㎍/㎥ 이상) 현상이 나타나고 있다.

미세먼지 최고 농도를 기록한 지역은 부천시 오정동으로 27일 오후 9시 543㎍/㎥까지 높아졌다. 올해 첫 가을 황사 영향으로 26~28일 사흘간 전국에 미세먼지 주의보가 89회나 발령됐다.

국립환경과학원은 "24일 강수 이후 국외 오염물질이 유입된 뒤 대기 정체 상태가 지속되면서 국내 오염물질이 축적돼 고농도가 발생했다"며 "이후 황사 영향까지 더해진 사례"라고 분석했다. 

구체적으론 "중국 내몽골 부근에서 발원한 황사가 북서기류를 따라 남동진하며 27일 오후 6시께 수도권을 시작으로 점차 내륙으로 확대됐으며 최근 5년 가을 황사 중 이번 황사에 가장 높은 미세먼지 농도를 보였다"고 말했다.

2014년부터 올해 11월까지 서울에선 5년간 평균 9일가량 황사가 발생했는데 이번 가을 이틀간 평균 미세먼지 농도는 146.5㎍/㎥으로 가을 황사가 발생한 2014년(77㎍/㎥)이나 지난해(65.7㎍/㎥)보다 1.9~2.2배 높은 수치다.

이번에 발생한 초미세먼지는 국내보다 국외 영향이 컸다.

대기질 예보모델 예측결과를 기반으로 추산한 결과, 중국·몽골·북한·일본 등 국외 영향은 전국 기준 50.6%에서 66.1%로 나타났다. 국외 영향은 27일(66.1%)이 가장 높았는데 수도권에서 발생한 초미세먼지에서 국외 요인이 차지한 비중은 73.9%까지 치솟았다.

국외 오염물질이 북서기류를 통해 국내로 유입돼 고농도가 발생한 것으로 국립환경과학원은 분석했다.

고농도 발생 전(11월1일)에 비해 고농도 기간엔 2차 생성에 의한 질산염(NO3-) 및 유기물질 기여도가 높았으며 황사 유입 시 모든 측정소에서 칼슘 등 토양성분 증가가 관측됐다. 고농도 기간이 이어질수록 2차 생성이 이뤄져 작은 입자가 큰 입자로 성장하면서 질량 농도가 증가했는데 특히 27~28일 이틀간 황사 영향으로 큰 입자 농도가 급증했다.

이처럼 미세먼지와 초미세먼지 농도가 높아진 데는 기상 조건도 한 몫 했다.

24일 강수 이후 습한 지면에 복사냉각이 더해져 내륙지역을 중심으로 안개가 발생하는 등 2차 초미세먼지 생성에 유리한 조건이 지속됐고 27일 이후엔 황사를 동반한 북서기류가 영향을 미쳤다.

국립환경과학원은 "29일부터 기류확산이 원활해져 보통 수준을 회복하겠으나 일부 남부지역은 농도가 다소 높겠다"면서 "다만 중국 중북부지역의 황사 일부가 상층 바람을 타고 내일 우리나라 상공을 지날 것으로 예상되나 기류 변화에 따라 유동적"이라고 했다.