이원영 기자
미국에선 2020년 산불로 1만 6,187km2에 달하는 곳에서 산불이 발생했다. 하지만 소방대원이 물이나 소화제를 뿌려 진화한 것처럼 보이지만 땅속에서 계속 피어오르면서 불이 다시 피어오르는 재연 현상 그러니까 사라진 것처럼 보이지만 사라지지 않은 상태를 유지했다가 잠시 후 지상에 나오는 불꽃을 좀비 화재(zombie fire)라고 부른다.
이산화탄소가 많이 존재하는 토양인 토지에선 이 같은 좀비 화재가 발생하기 쉽고 땅속까지 토양을 태워 버리는 탓에 이산화탄소 발생량이 크다는 문제도 있다. 또 소화에 물을 많이 필요로 하며 2008년 미국에서 발생한 이산화탄소 지역(Evans Road)에서 발생한 화재에선 완전 진화에 7개월 이상 시간과 75억 리터 물을 써야 했다.
이산화탄소 지대 화재가 사라지기 어려운 이유 중 하나는 소방용으로 뿌린 물이 땅 표면에 균일하게 돌아가지 않고 하수구 모양 홈을 형성해 흘러가 좀비 화재 발생 지역이 곳곳에 남아 버리기 때문이다.
영국 임페리얼칼리지런던 연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 소방용 물에 첨가제를 연구하고 더 적은 수량으로 단시간에 소화 배합을 일궈낸 것. 팀은 환경에 미치는 영향도 식물 유래 원료를 이용한 생분해성 습윤제를 방화수에 다양한 농도로 첨가, 실험실에서 시뮬레이션을 한 시뮬레이션을 한 이산화탄소 화재에 어떻게 영향을 미치는지 비교 검토했다. 그리고 약이 비교적 물 표면 장력을 저하시키는 배합을 발견해 수분이 홈을 만들 수 없고 골고루 토양에 침투하는 걸 발견했다.
연구팀에 따르면 예를 들어 습윤제를 1% 농도로 첨가한 경우 진화에 소요된 평균 시간은 39% 단축한 반면 5% 농도에서 26% 시간 단축했다. 하지만 연구팀은 첨가제를 첨가해 수분이 끓는 불을 캡슐화해 토양 전체 온도를 낮추는 걸 깨달았다. 이는 진화에 필요한 물의 양이 보통보다 3분의 1에서 2분의 1 가량이면 충분하다는 걸 의미한다.
연구팀은 생분해성 첨가제는 좀비 화재를 신속하게 진압 가능하며 소방대와 지역 사회, 지구상 모든 사람을 도울 수 있을 것이라고 밝히고 있다. 화재로 인한 오염에 의한 생물 사멸과 지역차 파괴에 대한 피해, 이산화탄소 배출 등 환경 파괴를 없애기 위해 빠르게 진화시킬 수 있는 첨가제는 중요하다고 밝히고 있다. 또 산불 소화액은 지금도 일반 물 뿐 아니라 이번 연구와 같이 표면 장력을 악화시키기 때문에 비누 계열 첨가제를 첨가하는 게 개발되어 사용되고 있는 사례가 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
정용환 기자
이석원 기자
