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[과학 읽어주는 언니] 싱그럽고 비린 여름냄새...정체가 뭘까?

2018년 07월 12일 11:30

더운 날씨, 파란 나뭇잎들이 “나 여름이야!” 하고 외치는 듯 하지만, 사실 여름은 훨씬 전부터 자신의 존재를 알리고 있었다. 바로 싱그러운 여름 냄새다.


여름 냄새의 정체는 무엇일까?

 

원인 중 하나는 바로 오존이다. 비릿한 냄새의 주인공으로, 자동차나 각종 공장에서 배출되는 질소산화물(NOX)이 자외선을 받으면 일산화질소(NO)와 산소원자(O)로 분해되고 이 산소원자가 공기 중의 산소분자(O2)와 만나 오존(O3)이 형성된다.


그런데 여름에는 광화학 반응의 필수 요소인 자외선량이 많기 때문에 다른 계절에 비해 대기 중 오존량도 늘어난다. 성층권에 있던 오존이 대류권으로 내려오기도 한다.


미국 국립대기과학연구소 가브리엘 피스터 박사의 연구에 따르면, 대류권의 광화학 반응에 의해 발생한 오존이 10~12%인 데 반해, 성층권에서 대류권으로 이동한 오존은 20~27%로 두 배가 넘었다. 특히 여름철 폭우가 쏟아지면 높은 고도에 머무는 물질들이 대거 지상으로 내려온다.

 

이미지 확대하기여름철 폭우가 쏟아지면 높은 고도에 머무는 물질들이 대거 지상으로 내려온다. -  과학 읽어주는 언니 제공
여름철 폭우가 쏟아지면 높은 고도에 머무는 물질들이 대거 지상으로 내려온다. - 과학 읽어주는 언니 제공

또 여름 냄새로 떠오르는 것이 비냄새다. 바로 ‘페트리코(petrichor)’다. 

 

이 단어는 그리스어로 돌을 의미하는 ‘페트라(petra)’와 신화 속 신들이 흘린 피를 의미하는 ‘이코(ichor)’를 합친 것으로, 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO)의 이자벨 조이 베어 연구원과 리차드 토마스 연구원이 1964년 ‘네이처’에 발표한 기고문에서 처음 등장했다.

 

식물은 발아 과정에서 기름을 분출하는데, 이 기름은 주변 흙이나 바위 틈 사이에 모인다. 비가 내리고 마르는 과정에서 기름이 공기 중으로 분출된 뒤 바위 표면의 다른 화학물질과 결합해 지방산, 알코올, 탄화수소 등의 화합물을 만들어내 이들의 조합이 비의 독특한 냄새를 만든다는 것이다.

 

또 다른 여름 향은 흙 냄새다. 바로 ‘지오스민(geosmin)’의 냄새다.

 

흙에 사는 박테리아가 물질대사를 할 때 내뿜는 화학물질이다. 특히 여름엔 비가 자주 내리는데, 물방울이 토양에 떨어질 때 생기는 에어로졸에 의해 지오스민이 더 잘 방출된다. 

 

이미지 확대하기물방울이 토양에 떨어질 때 생기는 에어로졸에 의해 지오스민이 더 잘 방출된다. -  과학 읽어주는 언니 제공
물방울이 토양에 떨어질 때 생기는 에어로졸에 의해 지오스민이 더 잘 방출된다. - 과학 읽어주는 언니 제공

사람의 후각은 유독 지오스민에 예민하다. 1L에 수 나노그램(ng, 10억 분의 1g)만 있어도 감지할 수 있을 정도다. 

 

일부 학자들은 진화적으로 설명한다. 호주 퀸즐랜드대 인류학과 다이아나 영 교수는 “과거 농경사회에서는 여름의 시작을 알리는 첫 비가 아주 중요한 사건이었다”며 “동물들에게도 물을 찾는 일은 생존과 연관된 일이기 때문에 젖은 흙에서 나는 지오스민의 냄새는 중요한 이정표가 됐을 것”이라고 말했다.

 

문득 궁금해진다. 당신의 여름은 어떤 냄새인지.

 

 

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