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서울대·MIT 입증 ＂습도 높으면 비말이 일찍 바닥에 떨어져 증발＂

서울대와 미국 매사추세츠 공대(MIT) 공동연구팀이 실내에서는 습도가 높을수록 코로나 전파 확률이 낮아진다는 사실을 과학적으로 입증했다. 실내 습도가 높은 곳에서는 사람의 코나 입 등 호흡기에서 나온 침방울(비말)이 공기 중의 수분과 결합하면서 습도가 낮은 곳에 비해 상대적으로 더 빠르게 아래로 떨어져, 다른 사람의 호흡기에 감염자의 침방울이 닿을 가능성이 낮아진다는 게 결론이다.

서울대 황현태 기계공학부 교수와 이수형 국제대학원 교수, MIT의 스티븐 바렛 교수 등이 참여한 연구진은 실내 상대습도(공기 중 수증기의 비율)가 40%에서 60%로 증가하면 코로나 감염 확률이 14% 감소할 것이라고 예상했다. 반면 실내 온도 변화는 코로나 전파 확률에 큰 영향을 주지 못했다. 이번 연구 결과는 11일 과학 및 의학을 다루는 국제학술지 '플로스 원(PLOS ONE)'에 실린다. 연구진은 "232국 빅데이터 분석을 통해 도출한 자료를 바탕으로, 실내 온도와 습도를 통제한 채 실험해 종전 연구보다 신뢰도를 더 높였다"고 했다.

연구팀은 실내 온도와 습도가 코로나 전파에 어떤 영향을 끼치는지 밝히기 위해 침방울(비말)이 실내에서 어떻게 움직이는지 추적하는 데 초점을 맞췄다. 연구진은 온도와 습도를 통제할 수 있는 실험실에서 일반적으로 사람이 내뱉는 비말 크기인 50~150㎛(마이크로미터·100만분의 1m)의 비말이 특정 온도·습도하에서 증발하는 데 얼마나 오랜 시간이 걸리는지 확인했다. 비말이 증발한 뒤에는 비말에 포함됐던 바이러스가 금세 사멸하면서 사람의 호흡기에 닿을 가능성이 거의 없다고 한다.

연구진은 이 데이터를 컴퓨터에 입력해 각 비말 입자가 사람의 평균 입 높이인 1.6m에서 분출될 경우 특정 실내온도와 습도에 따라 어떻게 이동하는지 시뮬레이션을 했다. 그 결과 크기가 큰 비말이 바닥으로 떨어질 때, 같은 온도에서 습도가 더 높으면 더 빨리 바닥으로 떨어졌다. 크기 130㎛인 경우 상대습도가 40%일 때 바닥으로 떨어지는 데 5초가량 걸린 반면, 상대습도가 60%인 경우에는 약 4초 만에 바닥으로 떨어졌다.

백순영 가톨릭의대 미생물학교실 명예교수는 "습도가 높으면 비말이 크고 무거워져 아래로 가라앉아 호흡기 높이에서 멀어지기 때문에 전파력이 떨어질 수 있다"며 "다만 여름철 냉방 환경에서는 상황이 달라질 수 있다는 점을 감안해야 한다"고 말했다. 기고자 : 강우량 기자
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