건강을 위해서 숲을 찾는 사람들이 많이 늘어났지요? 

숲에서는 피톤치드라는 물질들이 많이 뿜어져 나오는데요, 

이것들은 긴장을 완화시켜 심리적인 안정감을 줄 뿐 아니라 건강에도 아주 좋은 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 

하지만 미국 카네기멜론대학교 연구진이 의외의 실험 결과를 내놓았는데요, 

소나무가 많을수록 오히려 공기가 안 좋다는 것입니다. 오늘은 그에 관련된 과학상식에 대해 말씀드리겠습니다.

1. 소나무가 많을수록 안좋은 이유는?

식물이든 동물이든 모든 생물은 다양한 호흡을 통해 바이오제닉(biogenic)이라 불리는 ‘생물 유래 유기물질’을 대기 중으로 내뿜는데요, 

이 과정에서 일부 성분이 독성 물질로 변할 수 있다는 것입니다. 

카네기멜론대 연구진은 특히 소나무가 내뿜는 유기물질이 대기 속의 활성산소와 결합해서 화학적 변형을 일으키고 독성을 띤 에어로졸로 변한다는 사실을 발견했습니다. 

2. 에어로졸이란 무엇인가요?

에어로졸(aerosol)이란 주로 공기와 같은 기체 내에 미세한 형태로 균일하게 분포되어 있는 액체나 고체의 입자로써, 

비가 내릴 때 수증기들을 뭉쳐서 처음 비를 만드는 응결핵의 구실을 하며 화학 반응에 참여하고 대기의 전기적인 현상에 영향을 끼치는 것을 말합니다. 

지름은 수 밀리미터에서 약 1마이크로미터(㎛)인데요, 

호흡을 통해 몸안으로 들어오면 혈관에 침입해 각종 호흡기 질환과 심장 질환을 일으킵니다. 

에어로졸로 인해 병원을 찾는 환자 수가 미국에만 매년 5만 명을 넘기 때문에 공기 오염의 주범으로 지목되고 있습니다.

3. 어떤 실험을 통해 알게 되었나요?

 연구진은 독일, 스웨덴, 덴마크, 스위스 등 다국적 연구진과 함께 모의 대기 실험장치를 만들었는데 

이 장치는 스모그실(smog chamber)이라 불리는 폐쇄된 공간에 공기와 기타 성분을 투입시켜 화학적 변화를 살피는 것입니다. 

연구진은 소나무가 내뿜는 에어로졸 성분인 알파피넨(α-pinene)과 오존 가스를 실험장치에 투입한 후 유해 활성산소의 일종인 래디칼 수산기(OH radical)를 첨가했습니다. 

래디칼 수산기는 자연적으로 발생하는 것으로 공기 중의 여러 성분과 빠르게 화학반응을 일으키는 화학종입니다. 

투입량을 달리해 4개의 장치에서 실험을 진행한 후 컴퓨터로 분석을 했는데요, 

투입량에 상관없이 공기 속 래디칼 수산기에 의해서 알파피넨 입자들이 유해 미세물질로 변화된다는 것을 알아낸 것입니다.