산불 연기가 오존 증가로 숨진 사람 수를 늘린다

미국에서 산불 연기가 지상 오존 농도를 크게 증가시키고, 이로 인한 사망자 수가 매년 과소 평가되고 있다는 연구 결과가 Science Advances에 발표됐다. 이 연구는 스토니브룩 대학교의 밍하오 치우(Minghao Qiu) 박사가 주도했으며, 산불의 건강 위험과 사망자 증가에 대한 기존 연구들이 미세먼지(PM)에만 집중해 오존의 영향을 간과했다는 점을 지적했다.

오존, 보이지 않지만 강력한 산화제

오존은 눈에 보이지 않지만 강력한 산화제로, 인체 노출 시 호흡기 질환, 심혈관 질환, 인지 기능 저하, 사망률 증가와 같은 심각한 건강 문제를 유발할 수 있다. 치우 박사는 "봄과 여름이 되면 미국과 북미 전역에서 산불이 증가할 텐데, 이때 미세먼지뿐만 아니라 오존 증가의 영향도 함께 고려해야 한다"고 강조했다.

20년간의 데이터로 밝혀낸 오존 증가 패턴

연구팀은 2006년부터 2023년까지의 지상 오존 측정 데이터, 기상 데이터, 위성 데이터를 머신러닝 모델로 분석해 산불 발생 시 오존 농도가 얼마나 증가하는지 확인했다. 또한 미국 해양대기청(NOAA)의 위험지도 시스템(HMS) 연무 plume 데이터를 활용해 산불 발생일과 비발생일을 비교 분석했다. 그 결과, 산불 연기가 일부 지역(특히 미국 동부와 중부)에서 오존 농도를 최대 16%까지 끌어올린다는 사실을 밝혀냈다.

매년 2천 명 이상의 사망자 증가 가능성

연구팀은 산불 연기로 인한 오존 증가로 미국에서 매년 2천 명 이상의 사망자가 추가로 발생할 수 있다고 추정했다. 특히, 산불 후에도 시야는 좋을 수 있지만 오존은 여전히 공기 중에 남아 있어 건강에 악영향을 미칠 수 있다고 경고했다. 미세먼지와 오존 오염은 종종 겹치지 않기 때문에, 오존의 위험이 overlooked될 수 있다는 점도 지적했다.

기존 연구의 한계와 새로운 발견

기존 연구들은 주로 산불로 인한 미세먼지 오염에 초점을 맞췄지만, 오존 증가의 체계적인 영향을 분석하지 못했다. 이번 연구는 머신러닝을 통해 산불과 오존의 관계를 정량화한 첫 번째 시도였다. 또한 연구팀은 노인층(65세 이상)의 데이터에 기반해 사망자 수를 추정했기 때문에, 결과는 이 연령층에 한정된다.

"산불로 인한 오존 증가의 건강 영향을 고려하면, 실제 사망자 수는 이전 연구에서 제시된 것보다 훨씬 더 많을 수 있습니다. 또한 산불 후에도 오존은 눈에 보이지 않지만 인체에 해를 끼칠 수 있습니다."

— 밍하오 치우(Minghao Qiu), 스토니브룩 대학교

미래 연구와 정책적 시사점

연구팀은 이번 결과가 산불 관리 정책과 공중보건 대책 마련에 중요한 근거가 될 수 있다고 강조했다. 특히 산불 시즌이 다가오는 봄과 여름을 맞아, 오존 오염의 위험을 경감하기 위한 노력이 필요하다는 지적이다. 앞으로는 오존과 미세먼지 모두를 고려한 종합적인 대기 오염 관리 전략이 요구된다.