Emission characteristics of biogenic volatile organic compounds from species in major forests and urban forests

Abstract

휘발성유기화합물 (Volatile organic compounds, VOCs)은 질소산화물 (NOx)과의 광화학산화반응으로 대기 중 오존과 2차 미세먼지를 생성한다. 이러한 VOCs는 발생원에 따라 인위적 휘발성유기화합물 (anthropogenic VOCs, AVOCs)과 생물기원 휘발성유기화합물 (biogenic VOCs, BVOCs)으로 구분된다. BVOCs는 AVOCs보다 반응성이 크며, 전지구적 배출 추정량이 더 큰 것으로 알려져 있다. 또한, 국내는 높은 산림 및 도시림 비율로 인하여 BVOCs의 배출이 클 것으로 예상되므로 배출량 산정에 필요한 기초자료 생성 및 고방출 수종에 대한 규명이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 도시림 및 산림에 우점한 10개 수종을 선정하여 BVOCs의 배출특성을 파악하고 emission rate (ER)을 산정하여 BVOCs 배출량 산정에 기초자료로 제공하고자 한다. 수목에서 배출되는 BVOCs는 enclosure chamber system을 구축한 후 흡착 트랩으로 시료를 포집하여 GC-MS/TD로 분석했다. 그 결과 isoprene의 emission flux (EF)는 참나무속인 Q.serrata와 Q.aliena가 가장 높았으며, 도시림 수종인 C.retusus, P.yedoensis, Z.serrata, M.glyptostroboides는 낮게 나타났다. Monoterpene의 EF는 산림 침엽수종인 P.thunbergii와 P. densiflora, 도시림의 M.glyptostroboides가 높게 나타났으며, 도시림 수종 C. retusus, P.yedoensis, Z.serrata가 낮게 나타났다. 공통적으로 낮게 나타난 해당 3개 수종은 적은 BVOCs 배출로 인한 NOx와의 반응이 적을 것으로 판단되므로 도시에 식재하기에 적합한 수종으로 생각된다. 하지만, M.glyptostroboides의 경우 높은 도시림 우점종임에도 불구하고 높은 monoterpene 배출량을 보이므로 앞으로는 이를 고려하여 식재 계획을 수립해야할 것으로 판단된다.