춘천 도시숲의 BVOCs 특성 연구

김명주1*, 이의재2, 이도원1, 이상덕1,2,3

(1강원대학교 산림환경시스템학과, 2강원대학교 미세먼지통합관리학과,

3강원권 미세먼지연구관리센터)

BVOCs Characteristics in the Urban Forest of Chuncheon

Myeong-Ju Kim1*, Ui-Jae Lee2, Do-Won Lee1, Sang-Deok Lee1,2,3

(1Department of Forest Environment System, Kangwon National University,

2Department of Integrated Particulate Matter Management, Kangwon National University,

3Gangwon Particle Pollution Research and Management Center)

요약: 생물기원휘발성유기화합물(Biogenic Volatile Organic Compounds, BVOCs)는 식생이 생물 및 비생물적 스트레스로부터 스스로를 방어하기 위해 배출하는 물질로 피톤치드(phyton cide)라고도 불리며 항균 작용, 스트레스 해소의 효과가 있어 산림욕 물질로서 인체에 긍정적인 영향을 미친다고 알려져 있다. 그러나 환경적인 측면으로 BVOCs는 OH radical의 반응상수가 매우 크고, 광화학반응의 전구물질로 작용하여 오존(O3)과 같은 2차 생성물질을 형성한다. 또한 전지구적으로 인위적 배출원으로부터 발생하는 인위적휘발성유기화합물(Anthropogenic Volatile Organic Compounds, AVOCs)보다 약 7배 많다고 보고되고 있다. 우리나라의 경우 산림이 국토면적의 약 63%를 차지하고 있으나 산림에서 배출되는 BVOCs의 영향에 대한 연구는 미흡한 실정이다. BVOCs는 기후변화를 유발하는 오존, 미세먼지와 직결되어있기 때문에 정량적인 농도 파악과 대기 중 화학적 특성 연구에 대한 필요성이 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 춘천시 도시숲 내에서 식생의 생장이 활발해지는 봄철에 흡착튜브로 BVOCs를 포집하여 농도 수준 및 임내 환경인자와의 상관성을 분석하였다.

Abstract: Biogenic volatile organic compounds (BVOCs) are substances emitted by vegetation to defend themselves against biotic and abiotic stresses. Also known as phytoncides, these compounds have antimicrobial properties and stress-relief effects, which positively impact human health during forest bathing. However, from an environmental perspective, BVOCs have a high reaction constant with OH radicals and act as precursors in photochemical reactions, leading to the formation of secondary pollutants such as ozone(O3). Globally, BVOCs emissions are reported to be approximately seven times higher than those of anthropogenic VOCs (AVOCs) from urban sources. In South Korea, forests cover about 63% of the land area, yet research on the impact of BVOCs emitted from forests remains insufficient. Since BVOCs are directly linked to ozone and particulate matter, which contribute to climate change, there is a growing need for quantitative concentration assessments and studies on their chemical characteristics in the atmosphere. Therefore, this study collected BVOCs using sorbent tubes during the spring season, when vegetation growth is active, in the urban forest of Chuncheon City. The concentration levels and their correlation with environmental factors within the forest were analyzed.

사사: 본 연구는 국립환경과학원 고농도 오존 발생유형 진단 및 관리시나리오별 개선효과 분석(1) 용역(No. 202406720001), 환경부 강원권 미세먼지연구관리센터(No. 202309210002), 한국환경산업기술원 미세먼지관리 특성화대학원(No. C10168180002)의 지원에 의해 이루어진 것임.