2016년 3월에 런던에서는 3일동안 비둘기가 굉장히 유명한 존재가 되었습니다. 북런던의 프림로즈 힐(Primrose Hill)에서 비둘기가 하늘을 날아다니는 것은 일상적인 일입니다. 하지만 이 3일동안 비둘기들은 가방을 메고 있었습니다. 비둘기가 가방을 메고 있다니 이게 무슨 말인가요? 이 비둘기들은 실시간으로 대기의 공기 품질을 업데이트 해주는 친구들이었습니다. 비둘기들이 맨 가방이 대기 상태를 런던 시민들의 스마트폰으로 전달하여 런던의 대기 상황을 알 수 있는 시스템이었습니다. 런던의 대기 오염 문제는 수년간 악화되고 있으며 유럽 연합의 법적 한계의 3배 이상으로 높아질 때도 있습니다.
비둘기와 배낭은 대기 오염을 측정하고 통제하려는 최근의 새로운 시도였습니다. 세계 보건기구(WHO)에 따르면 대기 오염은 건강에 해를 끼치는 세계에서 가장 위험한 환경적 요인이며 놀라운 속도로 계속 상승하고 있다고 밝혔습니다. 매년 3백만명 이상이 대기오염으로 사망하며 이는 도시 지역에서 더 심하게 나타나고 있습니다. 도시에 사는 사람 10명 중에 오직 1명만이 WHO의 대기의 권장 가이드라인을 준수하는 도시에서 살고 있다고 합니다. 전 세계 도시에 살고 있는 90%의 사람들이 대기 오염 상태에 노출되어 있다는 얘기입니다. 이것은 선진국과 개발도상국 모두에게 해당되며 인도의 수도 델리의 주민들은 대기 오염으로 평균 수명이 6.3년이나 단축되고 런던에서는 사망하는 사람 12명 중 1명이 대기 오염과 관련되어 있다고 합니다.
미세 먼지를 측정하는 PM(Particulate matter)단위를 들어보셨을 겁니다. 차량 배기 가스에서 배출되는 미세먼지는 가장 위험한 존재입니다. 미세먼지 중 가장 미세한 입자 중의 하나인 PM2.5는 직경이 2.5마이크로미터에 불과하기 때문에 폐 조직에 침투하여 문제를 일으킬 수 있습니다. 혈류에 유입되어 동맥을 손상시키고, 심혈관 질환을 일으킬 수 있는 것이죠. 이산화질소(NO2)는 다음으로 치명적인 녀석입니다. 폐에 염증을 일으키고 신체의 면역 기능을 떨어뜨려 감염에 약해 질 수 있습니다. 영국에서만 이로 인한 사망자가 매년 23,500명에 이릅니다.

대기 오염의 근절을 위한 다양한 노력들이 있습니다. 최선의 해결책은 장기적으로 화석 연료를 사용하지 않는 것입니다. 하지만 그 동안에 죽어가는 수백만 명의 사람들을 도울 수 없기에 첨단 기술에 의한 해결책이 대안으로 나왔습니다. 가장 유망한 방법 중 하나는 중국이 2014년 ‘오염과의 전쟁’을 선포한 후 베이징에서 찾을 수 있습니다. WHO에 따르면 PM2.5는 하루에 1입방미터당 25마이크로그램을 초과해서는 안 된다고 권장하고 있습니다. 베이징의 스모그는 아주 꾸준하게 그 기준의 10배 수준을 유지하고 있습니다.(중국의 가장 오염된 도시인스좌장은 1입방미터당 305마이크로그램입니다.)
네덜란드의 발명가 단 로세하르데(Daan Roosegaarde)가 2013년 베이징을 방문했을 때 ‘진보에 대한 우리의 열망은 부작용을 가지고 있으며 스모그는 그 중 하나’라고 말하였습니다. 3년 뒤 그는 중국환경보호부에 지원으로 2016년 9월 베이징의 751D공원에 스모그 프리타워를 세웠습니다. 7미터 높이의 스모그 프리타워는 거대한 야외 공기 청정기입니다. 정전기가 머리카락을 빗에 달라붙게 하는 것과 같은 방식으로 공기 중의 미세먼지 입자가 타워 안으로 들어가 먼지 제거판에 달라붙게 한 후에 깨끗한 공기를 바깥으로 배출하는 형태입니다. 이 타워는 최근에 특허를 받았으며 자세한 내용은 공개되지 않았습니다. 스모그 입자를 모으는데 많은 전력이 소모되지 않는다고 합니다. 로세하르데는 축구장 크기의 공간의 PM을 75%이상 모으는데 1,400와트면 된다고 주장합니다. 실내 공기 청정기의 95%이상은 많은 전기를 소비할뿐더러 필터교체, 청소 등이 필요한 문제점이 있다고 그는 지적합니다. 로세하르데는 자신의 이 타워가 저탄소를 지향하는 미래 사이의 연결 고리가 될 수 있다고 믿습니다. 이 방법은 최종 단계의 솔루션이 아니라 그 중간 단계라고 말합니다. 로세하르데의 팀은 베이징 크기의 대기 오염을 20~40% 줄이기 위해 단지 수백 개의 타워가 필요하다고 합니다. 그들은 건물의 크기와 같은 사이즈로도 만들 수 있다고 합니다. 여기서 더 놀라운 사실은 그들이 모은 PM을 통해, 즉 미세먼지를 모아서 이것으로 보석을 만들 수 있다고 합니다. 얼마전 이를 가지고 다이아몬드를 만들 수 있다는 보도도 있었습니다. 실제 찰스 왕세자는 ‘스모그 프리’ 커프스 링크를 가지공 있다고 합니다. 로세하르데는 양이 충분하다면 건축 자재로도 사용할 수 있다고 주장합니다.

또다른 노력이 있습니다. Elegant Embellishments의 디렉터인 미국인 앨리슨 드링(Allison Dring)은 세계에서 가장 오염된 도시라는 오명을 가지고 있는 멕시코 시티에서 자신의 대안을 보여주려 하였습니다. 드링의 주요 관심사는 이산화질소를 제거하는 것입니다. 그녀는 광촉매 산화( photo-catalytic titanium dioxide, PCO)를 이용하여 건물 외벽을 장식하였습니다. 이 PCO는 태양광의 자외선을 이용하여 이산화질소를 질산으로 전환하는 작용을 합니다. 질산은 즉시 무해한 소금으로 중화된 후 비에 의해 씻겨 나간다는 원리입니다. 드링은 건물 외벽의 표면적을 최대화하기 위해 산호와 같은 디자인으로 효율을 높였습니다. 그녀의 가장 큰 프로젝트는 멕시코 시티 남부의 마누엘 게아 곤잘레스 병원입니다. 2,500평방미터를 아우르며 하루에 자동차 1,000대 가량의 오염 물질에 해당하는 양을 줄입니다. 드링은 더 나아가 바이오숯(biochar: 농사후 나오는 부산물, 나무 등을 태워 나오는 고탄소 물질)이라는 물질로 건축 자재를 만들려고 합니다. 대기의 오염 물질로부터 탄소로 전환한 후 이를 건축 자재로 이용한다는 것입니다. 이러한 작용은 실제 나무들도 하는데요. 공기 중의 이산화탄소를 빨아들이고 산소를 방출하는 것과 같은 것 말이죠. 바로 광합성입니다. 바이오숯은 부산물들로 만들어지고 공기 중의 훨씬 많은 양의 탄소를 처리할 수 있다고 합니다. 그녀는 실제 나무보다 더 많은 이산화탄소를 제거하고 있다고 주장합니다. 그리고 이 바이오숯은 만들고 싶은 모양대로 성형할 수 있어서 디자인적으로도 목재보다 더 좋은 건축 자재라고 말합니다. 드링이 만들 새로운 건축 자재인 ‘Made of Air’는 2017년 베를린에서 산업용 공장 피복재로 처음 세상에 모습을 드러낼 예정입니다.
하지만 대기 오염의 심각성을 사람들에게 알리고 교육하는 일은 과학적인 부분의 노력만큼이나 매우 힘듭니다. 런던의 가장 번화한 쇼핑 거리중의 하나인 옥스퍼드 스트리트는 유럽연합의 법적 한도의 3배에 달하는 이산화질소를 배출하고 있습니다. 이런 심각한 대기 상태에서도 많은 사람들은 옥스퍼드 스트리트를 찾습니다. 대기 오염 상태는 눈으로는 확인하기 어렵기 때문에 사람들의 관심을 불러일으키기 위해 비둘기를 활용한 것입니다. DigitasLBi의 피에르 듀케느와(Pierre Duquesnoy)은 Plume Labs와 함께 비둘기를 이용한 대기 오염 관련 앱을 만든 것입니다. 비둘기 등에 부착하는 이산화질소와 오존을 측정할 수 있는 작은 오염 센서는 화성 관련 연구를 하던 일부 과학자들에 의해 설계되었습니다. 3D 프린팅을 통해 관리 가능한 크기로 줄여 비둘기의 등에 부착하였습니다. 비둘기는 약 40g의 하중을 견딜 수 있다고 합니다. 이로 인해 런던 시민들의 의식이 개선될 것이라고 기대합니다.
앞으로 찰스 왕세자의 커프스링크와 산호 모양의 건물 외벽, 비둘기는 대중들이 대기 오염에 대한 관심을 불러일킬 수 있을 것입니다. 프랑스인인 듀케느와는 자국을 휩쓸고 있는 건강한 먹거리 열풍에 대기 오염 문제를 비유하였습니다. ‘사람들은 지금 먹는 것에 대해 매우 걱정하고 있습니다. 음식을 먹기 전에 포장지에 쓰여있는 성분 구성표를 읽고 확인하는거죠.’ 우리는 매일 약8,000리터의 공기를 소비합니다. 이는 음식보다 많은 양이죠. 대기 오염에 대한 인식의 전환이 필요하다는 의견을 빗대어 표현하였습니다.
대기 오염을 줄이기 위한 세 명의 노력을 살펴 보았습니다. 대기의 오염을 줄이는 방법론으로 접근한 로세하르데와 드링은 스모그프리 타워와 광촉매산화를 이용한 건문 외벽 디자인을 이야기 하였습니다. 그리고 프랑스인 듀케느와는 사람들의 관심과 인식 전환을 위한 노력을 보여주었습니다. 먹는 것보다 더 많은 양을 소비하는 공기. 그 공기 오염의 심각성을 사람들이 인식할 수 있도록 비둘기를 모니터 요원으로 활용하는 멋진 앱을 만들었습니다. 대기 오염의 문제점은 날이 갈수록 심해지고 있습니다. 이는 우리나라도 예외는 아닙니다. 대기 오염을 줄이기 위한 소수의 노력이 다수로 옮겨갈 수 있는 시기가 빨리 오기를 기원해 봅니다. (원문 기사를 제가 읽기 쉽게 번역, 의역하였습니다.)