정부는 영·유아와 초중고교생을 미세먼지 민감 계층으로 분류해 관리하고 있다. 미세먼지 등 대기오염 물질이 학생들에게 매우 나쁜 영향을 미친다는 것이 각종 연구 결과를 통해 드러났기 때문이다. 

이에 2019년에 시작하여 2023년까지 5년 동안 약 300억원으로 예산 책정된 학교 미세먼지 관리기술 개발이 진척을 보이고 있다. 이 사업은 지난해 4월 발표된 ‘학교 고농도 미세먼지 대책’과 연계해 과학기술적 근거 기반으로 학교 미세먼지의 해결책을 마련하기 위해 교육부와 과기정통부가 함께 신규 추진하는 사업이다.

지난 16일 오전 경기 평택시 포승읍 일대는 초미세먼지(PM2.5) 및 미세먼지(PM10) 농도가 모두 ‘매우 나쁨’ 수준이었다. 전날 서해를 통해 오염 물질이 유입된 데다 대기 정체 상태가 이어지며 수도권 지역의 공기 질이 급격히 나빠졌기 때문이다. 

하지만 같은 시간 포승읍에 있는 학교 형태 실험실 내 교실은 초미세먼지, 미세먼지 농도가 ‘매우 좋음’ 상태로 쾌적한 환경을 유지했다. 이 실험실은 학교미세먼지관리 기술개발사업단(학교미세먼지 사업단)이 초등학교 복도와 출입구, 교실 2개를 실제처럼 구현해 공기 질 관리, 정화 기술 등을 실험하는 공간이다. 

교실 안에서 연구진 등 성인 7명이 움직이고 대화를 나눠도 미세먼지 농도는 크게 바뀌지 않았다. 연구진이 실험실에 설치한 ‘청정 공조 환기 시스템’이 제 역할을 한 것이다.

시스템 개발에 참여한 손성완 한국건설기술연구원 박사는 “학생 24명이 있는 60m²(약 18평) 면적의 교실 기준으로 초미세먼지 농도를 ‘매우 나쁨’에서 ‘매우 좋음’ 수준까지 정화하는 데 10분이면 충분하다”고 설명했다.

그동안 학교는 대기 질이 나쁠 때 수업 시간을 단축하거나 실외 수업을 자제하는 등 학생들의 미세먼지 노출을 최소화하는 방식으로 대응했다. 학교미세먼지 사업단은 여기에서 한발 더 나아가 미세먼지 고농도 현상이 이어지더라도 교내에선 쾌적한 공기 질을 유지할 수 있는 시스템 개발에 초점을 맞췄다.

연구진이 시스템을 구축하면서 가장 크게 고려한 것은 교실이라는 공간의 특수성이다. 학생들이 교실에 앉아 있는 높이에서 가장 좋은 공기 질을 유지하고, 공기가 급기구를 통해 들어올 때 큰 소음이 나지 않도록 기술을 구현하는 것에 공을 들였다. 

이상문 건설기술연구원 박사는 “초등학교에선 불빛과 소음이 학생들의 집중력을 흐트러지게 해 공기청정기도 가동하지 못한다는 현장 교사들의 이야기를 듣고 시스템에 반영했다”고 말했다.

이승복 과학기술연구원 박사는 “미국 캘리포니아주는 구체적인 대기질 측정 데이터를 기반으로 고속도로와 가까운 곳에는 학교를 지을 수 없도록 하는 등의 정책을 도입했다”며 “국내에서도 연구 결과를 기반으로 다수 시민들의 건강을 지키기 위한 방안이 나올 것으로 기대한다”고 말했다.