봄의 불청객 황사가 부는 이유는 무엇일까?

우리나라는 매년 3월부터 5월에 걸쳐 평균 4회가량 황사 현상이 나타나 상당한 피해를 받고 있다.  봄이 되면서 추위가 물러가고 건조한 날씨가 계속되면 다량의 흙먼지가 발생하고 이것이 한랭전선을 동반한 저기압의 강한 상승기류에 의해 공중으로 올라가 1,000~3,000m 상공의 강한 편서풍에 무임승차하여 우리나라까지 실려 오게 되는데 일본은 물론 멀리 쿠릴열도까지 날아가는 경우도 있다.  황사의 발원지는 우리나라에서 수천 킬로미터 이상 떨어진 중국 북부의 타클라마칸, 고비, 알라샨 사막과 황하 상류의 황토지대이다.  황사가 발원지에서 우리나라까지 날아오는 데 걸리는 시간은 타클라마칸 사막으로부터는 평균 85.3시간, 고비사막에서 54.9시간, 황화 유역과 알라샨 사막으로부터는 43.2 시간 정도 된다.  황사는 보통 발원지에서 3~5월에 걸쳐 약 20회가량 발생하는데 매번 우리나라에 영향을 미치는 것은 아니고 기상 조건에 따라 이 중 10~30%만이 우리나라에 실려 오게 된다.  우리나라에 황사가 관측될 때의 기상 조건은 발원지에서 황사가 발생한 직후 한랭전선을 동반한 저기압이 만주 지방으로 지나가고, 상층에서는 서~북서풍의 강풍이 불면서 500 hPa 등압면에 한기가 남하할 때라고 밝혀져 있다.  황사는 1회 발생 시 1백만~2백만 톤이 날아올라 하늘이 황갈색으로 변하고, 심할 때는 태양 빛을 차단하여 항공기의 이착륙에 지장을 초래하기도 한다.  황사의 주성분은 규소, 알루미늄, 칼슘, 철, 마그네슘 등의 산화물로서 입자의 크기는 0.25~0.5mm에 불과하다.  황사현상이 지속되면 호흡기 질환과 안질환이 급격히 증가하는데 보통 공기 중의 먼지는 일단 코나 기관지, 폐 등을 거치면서 어느 정도 걸러지지만 작은 황사는 세포 속까지 침투하는 것으로 알려져 있다.  따라서 기관지염이나 천식환자는 황사현상이 있을 때 특히 주의해야 하며 건강한 사람도 외출을 삼가고 외출 시에는 마스크를 착용하는 것이 좋다.  매년 따뜻한 날씨의 시작을 알리는 전령은 4월 즈음 중국에서 불어오는 뜨겁고 건조한 모래바람이다.  이 먼지바람은 거리를 휩쓸고 다니면서 사방으로 먼지와 모래를 날리고 사람의 눈을 따갑게 한다.  시정도 짧아져 심할 경우 앞도 분간할 수 없을 정도로 심해지기도 한다.  이러한 황사에 대비하기 위해 우리나라와 중국은 최근 공동의 황사 관측망을 구성하였다.  2006년 4월 21일 기상청은 최근 대형 황사가 발생한 2006년 4월 7일 ~ 9일 이후 국민적 관심 고조 및 사회적 이슈로 크게 부각된 황사와 관련하여 북한지역에 황사관측 장비 설치 등 '황사 예보 정확도 향상을 위한 종합대책'을 수립하여 21일 정책 브리핑을 통하여 발표하였다.  그 세부 내용을 살펴보면 관측 자료의 입수 확대를 위해 지난 4월 14일 중국에 황사협력조사단을 파견하여 중국 내 황사 발원지 및 청도, 단동, 적봉, 사평, 이련호특지점의 5개 이동경로에 황사 관측 장비를 금년 내 설치하기로 합의하였다.  또한, 관측 장비의 실시간 관측 자료를 수집하여 황사예보에 활용하고 금년 5월부터 2개 지점의 자료를 입수하여 점차 확대해 나가기로 했다.  아울러 국내 황사관측 공백지역의 해소를 위해 강원 중남부 및 경상도 지역에 황사관측 장비 6개소를 보강하여 전국적으로 균형 있는 황사 관측망을 구축할 계획이며, 개성공단과 금강산 지역에 설치를 추진하고 있는 자동기상관측장비(AWS)와 병행하여 황사 관측 장비를 설치할 계획이다.  황사 예보 능력의 향상을 위해서는 현재 1일 2회 생산되는 한반도 지역 상세 황사농도 및 진로 예측 모델을 1일 4회로 생산함으로써 황사 예보 능력을 개선하기로 했다.  아울러 기상연구소에 특별 황사연구팀을 신설하여 황사 예보에 관한 기술지원을 하고, 12월 WMO 주관하의 황사 국제연구프로젝트에 적극 참여하여 황사발원지의 황사 관측자료 공동 활용 및 예측 모델 기술 개발과 관련하여 기술 협력을 추진해 나갈 예정이다.  이번 황사 예보 정확도 향상 종합대책이 올바로 추진된다면 황사 예보 능력이 향상됨은 물론 황사로 인한 피해의 경감에도 크게 기여할 것이다.  황사에 대한 편견은 버리는 것이 좋을 듯하다.  지구상에 벌어지는 자연현상 중에 나쁜 일은 없다.  설혹 인간에게는 불편하더라도 지구적으로는 해로운 법이 없다.  우리는 그 깊숙한 의도를 알지 못하지만 거대한 천재지변도 지구적으로는 이득이 된다.  황사 현상도 그중 한 예이다.  봄철이면 고비사막에서 날아오는 황사 현상이 구제역 균을 실어오고, 중금속을 포함하고 있어서 인간을 괴롭힌다면 봄철 불청객 1호로 올려놓고 있다.  몽골이나 중국 북부의 황토지대에서 강한 바람에 의해 하늘로 올라간 많은 모래먼지가 대기 중에 넓게 퍼져 떠다니다가 상층의 편서풍에 의해 한반도 부근까지 운반되어 우리를 괴롭힌다고 미워하는 것이다.  뿌옇게 변한 하늘의 황사 현상은 우리나라뿐만 아니라 호주에서 뉴질랜드로, 아프리카 사하라에서 지중해 변의 여러 국가로, 사우디아라비아에서 인도 쪽으로, 즉 모래와 먼지가 가득한 건조한 지역에서 바다를 건너 다른 대지로 이동하며 벌어지는 다발적인 현상이다.  그러나 황사는 대지와는 달리 바다에 있어서는 축복이다.  황사 내부의 철분을 포함한 중금속들은 바다 안에서 비타민처럼 작용해서 플랑크톤의 번식을 왕성하게 증가시켜 물고기들의 식량이 폭발적으로 늘어나게 된다.  당연히 바다 안이 풍성해진다.  말하자면 황사는 대지가 바다에 주는 선물인 것이다.  아프리카에 위치한 사하라사막의 토양도 중국의 사막처럼 무기질이 많이 함유되어 있다.  사하라사막에서 시작되는 황사의 주성분은 천연 토양 성분이고, 규소, 알루미늄, 철, 칼슘 등의 성분이 다양하게 함유되어 있어 해양 생태계에 아주 중요한 유기물질로써 작용한다.  바람을 타고 지중해를 건너간 이 토양들은 그리스, 이탈리아 등에 쌓여 그 지역의 산림을 울창하게 해 준다.  황사는 알칼리성으로 지상에 떨어지면 산성화 된 토양과 섞여 중화를 담당하는 평형작용을 하기도 한다.  농천에서는 봄이 되면 논과 밭에 석회가루를 뿌리는 것으로 한 해의 농사를 시작한다.  국토의 대부분이 화강암 지반인 우리나라의 토양은 근본적으로 산성의 성격을 가지고 있다.  보통 ph 5.2 정도로 산성화 되어 있다고 한다.  물론 도시의 경우는 더 심각하다.  토양이 산성화 되면 낙엽이 잘 썩지 않을 뿐 아니라 땅 속 미생물 활동이 둔해져 식물이 영양분을 제대로 만들지 못한다.  여기에 석회가루를 뿌림으로써, 산성의 토양을 중성으로 바꿔주어 작물이 잘 자랄 수 있게 하는 것이다.  황사는 일반 토양과는 달리 사막지대에서 유래하는 것이기 때문에 일반 토양이 갖고 있지 않은 알칼리 성분인 석회성분을 약 10% 정도 함유하고 있다.  즉, 황사와 우리의 토양이 만난다는 것은 토양의 중성화를 만들어 줌으로써 작물이 더 잘 자랄 수 있게 해 준다는 것이다.  황사는 바다에 식물성 플랑크톤의  생장에 필요한 다량의 양분을 공급하는데, 식물성 플랑크톤의 증가는 대기 중의 온실가스를 더 많이 흡수하여 지구 온난화를 방지한다는 긍정적인 면이 있다.  즉, 지구의 이산화탄소를 감소시키는 역할을 하게 된다.  또한, 순환을 흐름을 타고 황사의 먼지 입자가 태양빛을 산란시켜 지구 온난화를 막아주기도 한다.  자료출처:쉽게 배우는 기상학[교육과학사]