영상[세종=뉴스핌] 이규하 기자 = 극지얼음에서 환경오염을 해결할 수 있는 물질이 발견됐다.
8일 극지연구소에 따르면 극지연구소와 한림대학교, 울산과학기술대학교, 체코 마사릭대학교 국제공동연구팀은 얼음의 화학적 특성을 활용한 오염물질 제거 현상을 발견했다. 이는 얼음이 얼어붙는 과정에서 요오드물질이 활성화되는 등 오염물질의 독성을 빠르게 제거하는 현상이다.
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| 얼음 내부 동결농축효과 현미경 사진 <출처=극지연구소> |
특히 ‘화학반응은 저온에서 느리게 일어난다’는 상식과 달리 오염물 분해에 사용되는 요오드물질, 과요오드산염(Periodate, IO4-)의 새로운 활용법이 제시된 셈이다.
연구팀은 “얼음 결정 생성에 과요오드산염의 화학반응 속도가 빨라지는 동결활성화 작용으로 인해 유기오염물질의 독성이 감소하는 현상을 찾아냈다”고 설명했다.
해당 연구를 보면, 얼음이 얼어붙는 결정들 사이에는 완전히 얼지 않는 영역(준액체층, 유사액체층)이 존재한다. 연구팀은 해당 영역에 과요오드산염 이온과 수소이온이 모여 농도가 수십만 배로 높아지는 동결농축효과를 확인했다.
연구팀 측은 “화학반응이 쉽게 일어날 수 있는 환경이 만들어진다”며 “겨울철 강원도의 실제 자연환경에서 진행한 실험에서도 얼음이 얼 때 유기오염물질이 제거되는 것을 확인했다”고 설명했다.
김기태 극지연구소 선임연구원은 “얼음에서 일어나는 특이한 화학반응의 기초연구를 토대로 극지방 얼음이 전 지구적인 자연 정화에 실질적인 역할을 하고 있는지와 새로운 오염물제거 시스템 개발에 대해서 연구를 확대할 계획”이라고 말했다.
한편 이번 연구는 올해 3월 국내 특허출원을 완료했고, 환경 분야 국제 학술지 ‘인바이러멘탈 사이언스&테크놀로지(Environmental Science & Technology)’ 5월호에 게재됐다.
judi@newspim.com
