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실내 공기정화공기정화식물

실내 공기정화

도시의 공기는 실내외를 막론하고 심하게 오염되어 있다. 미국 환경부는 현대인의 건강을 위협하는 5대 요인 중에 하나가 실내공기라고 규정 하였다. 현대인은 하루 일과 중에 90%이상을 실내에서 생활하며, 하루에 20-30 kg 정도의 공기를 마신다. 실내공기가 실외공기보다 현대인의 건강에 더 위협적이다. 원예식물은 공기정화 능력에 뛰어나며, 특히 실내공기의 정화는 원예적 접근과 효과 확인이 가능한 분야이다.

1. 실내 공기의 오염

  • 도시공기의 가장 큰 오염원은 공장, 자동차, 난방기 등이다. 이들로부터 발생하는 각종 오염물질은 도시의 주택이나 빌딩 건물의 실내공기를 오염시키고 대부분의 일상을 실내에서 보내는 도시인의 건강을 크게 위협하고 있다. 도시의 실내공기를 분석해 보면 포름알데히드(formaldehyde), BTX(benzene, toluene, xylene) 등의 300-400여 가지의 휘발성유기화합물(VOC)이 주된 오염물질이다. 그 외에도 이산화탄소(CO2), 일산화탄소(CO), 미세먼지 등도 주요 오염물질이다. 실외 오염물질은 아황산가스(SO2), 오존(O3), 질소산화물(NOx) 및 분진과 같은 입자상 물질 등이 있다.
  • 특히 실내공기 중에 포름알데히드나 VOC 등은 새집증후군을 일이키는 원인 물질로 알려져 있다. 새집증후군은 아토피성 피부염, 아토피성 천식과 비염이 대표적인 증상이다. 우리나라의 새집의 경우 대부분 건강 기준치 보다 실내 오염물질이 높게 나타나 신축공동 주택에 대한 실내공기질 관리법이 2005년 말에 제정되어 시행되고 있다. 규제 대상 오염물질은 미세먼지, 포름알데히드, 일산화탄소, 이산화탄소, 부유세균으로 이들은 모두 식물에 의해 제거가 가능하다.

실내공기 57%, 공공시설공기 12%, 산업배기 9%, 외기 5%, 음료.물 8%, 음식류 7%, 기타 2%의 비율을 보여주는 인체의 1일 물질 섭취량 비율 표입니다

그림 1. 인체의 1일 물질 섭취량 비율

  • (실내공기, 공공시설공기, 산업배기 및 외기 전체의 성인 1일 공기 섭취 비율은 약 83%(무게로는 약 20-30 kg)로 음료, 물과 음식류 약 15%에 비해 훨씬 많다. 특히 실내공기의 섭취비율이 약 57%로 가장 높아 실내공기질(IAQ)이 인체의 건강에 영향을 미치는 가장 큰 요인 중에 하나이다.)

2. 공기정화식물과 생명유지시스템

  • 우리가 생활하는 실내공간은 70년대 석유파동을 겪으면서 에너지 효율을 높이기 위해서 실내 밀폐율을 높여왔다. 겨울에는 난방, 여름에는 냉방을 위해 이중창으로 실내를 겹겹이 감싸 누기율을 낮춰왔다. 과거에 창호지와 흙으로 벽을 만들어 살던 주거 공간과는 달리 현대에는 콘크리트 건물로 실내공간이 마치 우주선 안처럼 자연과 독립된 공간이 되었다.
  • 아래 그림처럼 완전하게 밀폐된 공간에는 촛불이 꺼지고 생명체는 죽는다. 그러나 이 공간에 식물을 같이 놓아두면 식물에서 나온 산소가 동물에게 주어져 호흡이 가능하고, 동물의 호흡에서 나오는 이산화탄소는 식물의 광합성에 활용되어 서로 생명을 유지하게 된다. 이 뿐만 아니라, 식물은 동물이나 실내 각종 자재에서 발생하는 오염물질을 제거하여 실내공기를 정화함으로써 밀폐된 공간에서 생명체가 건강하게 살아갈 수 있도록 해준다. 이것이 우주 공간에서 생명을 유지해주는 생명유지시스템(life support system)의 근본적 원리이다. 공기정화식물은 이러한 우주 정거장을 개발하기 위한 미국의 우주항공국 등에서 연구가 시작되었다.

밀폐된 공간과 식물이 있을때의 촛불과, 실험용 쥐의 상태를 보여는 이미지.