음식 조리와 환기, 공기청정기 가동에 따라 실내 공기 오염도가 큰 차이를 나타냈다. [강찬수 기자]

지난 19~25일 일주일 내내 서울의 초미세먼지(PM2.5) 일평균 농도는 ㎥당 36~62㎍(마이크로그램, 1㎍=100만분의 1g)으로 ‘나쁨(36~75㎍/㎥)’ 수준을 보였다. 이처럼 미세먼지 오염이 계속될 때 시민들은 고민하게 된다. 창문을 꼭꼭 닫고 있어야 할까, 아니면 그래도 가끔 창문을 열고 환기하는 것이 필요할까.

어떻게 하는 것이 합리적인지 알아보기 위해 중앙일보가 실험을 진행했다. 4명 가족이 거주하는 서울의 한 아파트(105㎡) 거실 바닥에서 약 50㎝ 높이로 케이웨더 ‘에어 가드 K’ 미세먼지 측정기를 설치하고 14일간(지난해 12월 20일~지난달 2일) 10분 단위로 오염도를 측정했다. 측정 항목은 기온과 습도, 미세먼지(PM10), 휘발성 유기화합물(VOC), 이산화탄소(CO₂)였다.

미세먼지는 사람이 활동할 때 바닥·이불·책장 등에 쌓여 있던 게 다시 떠오르기도 하고 음식을 조리할 때도 발생한다. VOC는 주방에서 조리할 때나 가구·벽지·화장품 등에서도 배출된다. CO₂는 음식을 조리할 때와 사람이 호흡할 때 주로 발생한다. 상황에 따라 실내공기 오염도가 어떻게 달라지는지 살펴봤다.
 

[그래픽=김주원 기자 zoom@joongang.co.kr]

일반조리 5배, 생선구이 땐 13배
12월 24일 점심을 위해 주방에서 조리했더니 실내 미세먼지 농도는 ㎥당 40㎍(마이크로그램, 1㎍=100만분의 1g)에서 5배가 넘는 217㎍으로 치솟았다. 또 같은 날 저녁 식사 준비를 했을 때도 42㎍에서 118㎍으로 치솟았다. 주방에서 5~6m 떨어진 거실에서 측정했는데도 영향이 뚜렷했고, 조리 후 2~3시간이 지나야 원래 수준으로 되돌아왔다.

12월 31일 점심때는 생선구이를 했는데 실내 미세먼지 농도가 33㎍에서 447㎍으로 13배로 치솟았다. 공기청정기를 가동하고 있었지만 환기하지 않았기 때문에 미세먼지 농도가 쉽게 낮아지지 않았다.
 

미세먼지보다 CO₂ 오염 문제
장시간 환기하지 않았을 때 일부 가라앉기도 하는 미세먼지는 오르락내리락했지만 VOC나 이산화탄소는 시간이 갈수록 상승했다.

12월 24일 미세먼지는 저녁 식사 준비로 118㎍까지 상승했으나 자정에는 42㎍으로 낮아졌다. 반면 VOC는 계속 상승해 자정 무렵에는 516㎍/㎥에 이르렀고 CO₂도 1079ppm으로 증가했다.

특히 12월 28일 자정 무렵 VOC는 1128㎍/㎥로 ‘약간 나쁨(701~1500㎍/㎥)’까지 상승했다. 12월 29일 자정에는 VOC는 ‘나쁨’에 근접한 617㎍/㎥로 상승했다.
 

치솟았던 CO₂ 새벽 되면 감소
TV를 보는 등 가족 여러 명이 거실에 나와 있으면 밤늦은 시간까지도 CO₂ 농도가 높게 유지됐다. 12월 21일 자정에는 CO₂ 가 1250ppm, 22일 토요일 자정에도 1240ppm까지 올라갔다. 1000~1500ppm이면 ‘약간 나쁨’ 수준이다.

거실에 사람이 없는 경우에는 심야 시간의 CO₂ 농도가 470~700ppm 정도로 ‘좋음’과 ‘보통(601~1000ppm)’ 수준을 보였다. 늦은 밤 CO2 농도가 높게 올랐더라도 오전 6시에는 600~700ppm 정도로 낮아졌다. 거실에 사람이 없는 새벽 시간 동안 실외 공기와 순환이 이뤄졌기 때문으로 판단된다.
 

CO₂·VOC 농도 절반으로 줄어
창문을 열면 CO₂와 VOC 수치는 확실히 내려갔다. 12월 30일 오후 4시부터 20분간 환기를 한 결과 671㎍이던 VOC는 347㎍으로, CO₂는 1108ppm에서 528ppm으로 절반 수준으로 줄었다. 1월 1일 오후 4시30분에 20분간 환기했을 때도 397㎍이던 VOC는 141㎍으로, CO₂는 837ppm에서 456ppm으로 줄었다. 전문가들은 “실내 이산화탄소 농도가 올라가면 졸리고 집중력이나 학습 능력이 떨어지고 VOC 중에는 발암물질도 있어 주기적인 환기를 통해 오염물질 농도를 낮추는 게 필요하다”고 지적한다.
 

공기청정기 틀면 오염 줄어
12월 21일 오후 도시대기 측정망에서 측정한 서울의 미세먼지 농도가 100㎍ 안팎(80~133㎍/㎥)이었다. 당일 오후 3시20분부터 20분 동안 환기한 결과, 71㎍이던 실내 미세먼지 농도가 125㎍으로 더 높아졌다. CO₂ 농도는 1080ppm에서 532ppm으로, VOC는 321㎍에서 126㎍으로 낮아졌다. 12월 22일 오후 1시50분부터 10분간 환기를 했더니 실내 미세먼지 농도가 86㎍에서 134㎍으로 상승했다. CO₂ 농도는 1237ppm에서 588ppm으로, VOC는 309㎍에서 143㎍으로 낮아졌다.
 

CO₂·VOC 농도 계속 올라가
바깥 공기가 깨끗하면 실내 미세먼지 농도도 전반적으로 낮았다. 12월 24일의 경우 외부 미세먼지 농도는 18~37㎍이었고, 실내도 음식을 조리할 때를 제외하고는 28~47㎍이었다.

환기하지 않았을 때는 VOC나 CO₂ 농도가 높은 편이었다. 바깥 공기가 깨끗할 때는 적당히 환기해 문제가 없었다.

특히 가족이 거실에 나와 있지 않은 새벽 시간에는 바깥 미세먼지가 낮아지면 실내 미세먼지 농도도 그 수준을 유지했다.
 

미세먼지만 줄여, CO₂ 그대로
12월 30일 오후 4시부터 20분간 환기를 한 뒤 문을 닫고 공기청정기를 가동했다. 미세먼지는 환기 직후 69㎍였는데, 2시간20분 가동 후에는 17㎍으로 감소했다. 미세먼지가 많을 때는 환기 후에 미세먼지가 같이 들어올 수 있으므로 그때 공기청정기를 활용하면 도움이 된다.

같은 시간에 VOC는 347㎍에서 451㎍으로 증가했고, CO₂는 528ppm에서 942ppm으로 증가했다. 공기청정기는 미세먼지 줄이는 데만 효과가 있었다.

김윤신(건국대 석좌교수) 세계맑은공기연맹 대표는 “공기청정기는 미세먼지를 10~30% 낮추는 효과가 있지만 CO₂나 VOC 같은 가스 상태의 물질은 제거할 수 없기 때문에 미세먼지 농도가 높더라도 하루에 한두 번 창문을 열고 환기를 할 필요는 있다”고 말했다.

또 공기청정기도 주기적으로 필터를 교체하거나 청소를 하는 등 올바로 사용해야 효과를 얻을 수 있다는 것이다.

홍윤철(예방의학) 서울대 의대 교수는 지난 25일 한국과학기술단체총연합회(회장 김명자) 주최로 열린 제1회 미세먼지 국민 포럼에서 “공기청정기도 주어진 환경에서 적절하게 사용한다면 미세먼지 농도를 낮추고 건강에 도움이 될 수 있지만 미세먼지의 주요 정책 수단이 돼서는 안 된다”고 강조했다.