비가 오기 직전에 나는 특유의 흙내음이나 비 냄새는 과학적으로 어떤 원리로 발생하는 건가요?

Question

비가 내리기 전이나 시작할 때 특유의 신선한 냄새가 나는데, 이 현상을 부르는 과학적 명칭이 무엇인지 궁금합니다. 또한 이 냄새가 식물이나 토양 속 박테리아가 만들어낸 물질 때문이라던데 구체적으로 어떤 화학적 작용과 원리로 인해 우리 코까지 전달되는 것인지 전문가분들의 정확한 설명을 듣고 싶습니다.

Answer 1

먼저 비가 내릴 때 나는 흙내음의 과학적 명칭은 '페트리코'로, 그리스어로 '바위의 피'를 뜻합니다.

이런 냄새가 나는 원인물질은 크게 두가지로 '지오스민'과 '식물성 오일'입니다.

지오스민은 토양 속 방선균이라는 박테리아가 죽으면서 배출하는 물질로, 인간의 코가 매우 민감하게 반응하는 전형적인 흙냄새죠. 그리고 식물성 오일은 건조한 시기에 식물이 수분 손실을 막기 위해 분비한 오일이 바위와 토양 표면에 묻어 있다가 배출되는 것입니다.

그리고 이런 냄새는 에어로졸 효과로 퍼지게 됩니다.

즉, 빗방울이 땅에 떨어지는 순간 흙의 미세한 틈새에 있던 공기가 빗방울 밑에 갇히며 작은 방울들을 만듭니다. 그럼 이 공기 방울들이 빗방울 표면으로 올라와 터지면서, 바닥에 있던 지오스민과 오일 성분을 미세한 액체 입자인 에어로졸 형태로 공기 중에 뿜게 되는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요.

비가 오기 전이나 막 내리기 시작할 때 느껴지는 특유의 향기는 과학적으로 페트리코르라고 하며, 이 용어는 1964년 호주의 연구자들이 처음 사용했습니다. 이 냄새의 가장 중요한 원인 중 하나는 토양에 사는 박테리아, 특히 방선균이 만들어내는 지오스민이라는 물질인데요, 건조한 시기에 토양 속 미생물들이 지오스민을 생성해 두는데, 비가 내리기 시작하면 빗방울이 흙 표면에 충돌하면서 아주 작은 물방울과 공기방울이 튀어 오릅니다. 이 과정에서 지오스민이 에어로졸 형태로 공기 중에 퍼지고, 우리가 이를 냄새로 감지하게 되는 것입니다.

또한 식물이 건조한 시기에 분비해 토양과 암석 표면에 축적된 기름 성분들이 있는데요, 비가 내리면 이러한 물질들도 함께 공기 중으로 방출되어 특유의 상쾌한 향을 만드는 데 기여합니다. 비가 오기 직전에 냄새가 나는 경우도 있는데, 이는 습도가 높아지면서 토양 속 휘발성 물질이 더 잘 공기 중으로 확산되기 때문입니다. 특히 인간은 지오스민에 매우 민감한데요, 물속에 극미량만 존재해도 냄새를 맡을 수 있을 정도로 후각 수용체가 잘 발달해 있습니다. 감사합니다.

Answer 3

안녕하세요. 이조은 전문가입니다.

그 냄새는 단순히 "비 냄새"가 아니라, 과학자들이 실제로 이름까지 붙여 놓은 현상입니다.

비 냄새의 정식 명칭: 페트리코르(Petrichor)

비가 내리기 직전이나 비가 막 내리기 시작할 때 나는 흙냄새를 페트리코르라고 부릅니다.

1964년 호주의 과학자들인 이사벨 조이 베어와 리처드 토머스가 처음 사용한 용어입니다.

어원은 그리스어에서 왔습니다.

petra = 돌

ichor = 신들의 피

즉 "돌에서 흘러나오는 신들의 피" 정도의 의미입니다.

실제 정체는 흙과 미생물 냄새입니다. 실상은 박테리아의 대사산물입니다.

냄새의 주범 ① 지오스민(Geosmin)

가장 중요한 물질은 지오스민입니다.

지오스민은 토양 속에 사는 방선균(Actinomycetes), 특히 스트렙토마이세스라는 세균들이 만듭니다.

건조한 날씨에는:

지오스민이 토양 표면에 축적됨

미생물 포자가 흙 속에 머무름

비가 오기 시작하면:

빗방울이 땅에 충돌

미세한 공기방울 생성

공기방울이 터지면서

지오스민이 포함된 에어로졸이 공기 중으로 분산 우리 코에 도달하게 됩니다.

연구에 따르면 사람은 지오스민을 매우 낮은 농도에서도 감지할 수 있습니다. 상어가 피 냄새를 맡는 것처럼 인간은 지오스민에 유난히 민감합니다.

냄새의 주범 ② 식물이 만드는 기름

건조한 시기 동안 식물들은 각종 휘발성 유기화합물(VOCs), 식물성 오일을 토양과 주변 표면에 남깁니다.

비가 내리면 이 물질들도 함께 공기 중으로 퍼집니다.

그래서 숲속의 비 냄새와 도시의 비 냄새가 약간 다른 것입니다.