환경과학전공

KANGWON NATIONAL UNIVERSITY

춘천캠퍼스(캠퍼스총장 임의영) 일반대학원 지오에코시스템융합학과 박사과정 이효원 학생(지도교수 한영지)이 환경과학 분야의 SCIE급 국제 학술지 「Journal of Hazardous Materials」에 제1저자로 논문을 게재했다.

「Journal of Hazardous Materials」는 환경과학 및 공학, 유해물질 관리 분야의 세계적 권위 학술지로, 영향력 지수(Impact Factor) 12.2를 기록하고 있으며 Environmental Science 분야 기준 JCR 상위 3.3% 이내에 해당한다.

이효원 원생은 ‘Seasonality and aerosol microenvironment-associated processing of organic aerosol in a humid inland city’을 주제로, 산림으로 둘러싸이고 상대습도가 높은 내륙 중소도시인 춘천을 대상으로 초미세먼지(PM2.5)의 주요 성분인 유기 에어로졸의 발생원과 대기 중 변동 특성을 분자 수준에서 정밀 분석했다.

이효원 원생의 연구팀은 2023년 사계절 동안 집중 관측을 수행해 확보한 초미세먼지 시료에서 20종의 유기 성분 마커를 분석했으며, 수용모델(PMF), 수치적 추적 기법(TBM), 머신러닝 프레임워크(XGBoost-SHAP)를 결합한 통합 분석을 수행했다.

특히, 이번 연구는 단순한 미세먼지 배출원 규명을 넘어, ‘에어로졸 미세환경(aerosol microenvironment)’이 식생에서 배출되는 생물성 유기화합물(BVOCs)의 산화 및 노화 과정을 촉진하는 핵심 인자임을 실증적으로 확인했다는 점에서 의미가 크다.

이는 대규모 산업시설이 적은 청정 중소도시에서도 기상 및 대기 조건에 따라 광화학적 노화와 복합적인 2차 생성 과정을 통해 높은 농도의 유기 에어로졸이 형성될 수 있음을 보여주는 중요한 연구 결과로, 연구팀은 이번 성과를 통해 기후변화에 따른 식생 배출 증가에 대응하기 위해서는 대기 미세환경 변동을 유발하는 인위적 전구물질(SO₂, NOx 등)을 함께 관리하는 광역적·통합적 기후-대기질 관리 전략을 필요성을 제시했다.

이효원 원생은 “시료 채취부터 정밀 화학 분석, 수용모델 및 머신러닝 기반 데이터 해석까지 방대한 연구 과정을 수행하는 데 어려움도 있었지만, 한영지 지도교수님과 공동 연구진의 아낌없는 지도와 지원 덕분에 세계적인 학술지에 연구 성과를 발표할 수 있었다”며 “이번 연구가 내륙 도시의 미세먼지 특성을 이해하고 실효성 있는 대기질 정책 수립에 기여할 수 있는 기초자료가 되기를 바라며, 앞으로도 대기화학 분야 발전에 도움이 되는 연구를 지속해 나가겠다”고 밝혔다.

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