일주일 단위로 관측…저렴한 비용이 장점
담배(cultivated tobacco)로 오존에 의한 공기 오염도를 측정하는 사례가 보고됐다.
특히 재배용 담배가 공기 중 오존 배출량에 민감하게 반응하는 원리를 활용한 것이다.
24일 프랑스 과학저널 ‘시앙스에비(Science-et-Vie)‘ 최근호에 따르면 파리 남부 ‘오뜨 드 센’(Les Haute-de-Seine) 지역에 있는 도시인 안토니(Antony)에서는 재배용 담배가 공기의 품질을 감시하는 식물(sentinel plant)로 활용되고 있다.
이 도시에서는 대기 중 오존의 농도를 측정하는 데 재배용 담배를 이용하고 있다.
‘니코티아나 타바쿰’(Nicotiana tabacum)이라는 학명의 재배용 담배는 카리브해가 원산지인, 야생에서는 볼 수 없는, 재배에 특화된 종이다.
일반적으로 통용되는 담배는 니코티아나(Nicotiana) 속에 속하는 식물 중 일부로 그 잎을 말려서 담배의 형태로 피는 것이다.
19세기에 와서 담배에서 분리된 물질의 명칭이 니코틴 (Nicotine) 으로 정해진 것도 여기서 유래됐다. 오염된 공기에 노출되면 재배용 담배 식물의 잎은 곧바로 얼룩져 죽게 된다. 그래서 담배는 공기의 질을 감시하는 식물로 불린다. BelW3으로 명명된 재배용 담배는 특히 오존에 민감한 것으로 알려져 있다.
물론 이러한 감시식물이 담배가 유일한 것은 아니다. 이끼는 다이옥신, 양배추는 중금속에 대한 감시식물의 역할을 담당한다.
2015년 이후 도시에서는 이 재배용 담배를 이용해 도로 교통과 산업단지에서 배출되는 가스인 오존의 수준을 모니터링해 왔다.
모니터링 방식은 간단하다.
오존이 재배용 담배 잎의 기공을 통해 식물에 유입될 때, 특정 임계점(대기 중 오존의 80 g/m)을 넘으면 산화 스트레스가 배출되고 이것이 세포가 죽는 원인이 된다.
죽은 세포는 담배 식물잎에 반점으로 표시된다.
이 때 담배 식물잎 표면에 나타난 죽은 세포 비율은 대기 중에 오염된 오존의 농도와 비례한다.
이것을 보고 일주일 마다 대기중 오염물질의 농도를 측정하는 방식이다.
저널은 이 같은 방식은 그러나 기존의 대기질 측정 방식에 비해 정확도가 떨어지는 단점이 있다고 지적했다. 반면 너무 낮은 농도 때문에 기존 방법들이 탐지하지 못했던 것이 가능하다는 점에서 장점이 있다고 설명했다. 또 일반적으로 오존측정장치의 가격이 1만5000유로로 10개의 재배용 담배를 구하는 것은 종자가격이면 충분해 비용도 저렴하다고 지적했다.
최상현 기자/bonsang@
