황사는 주로 중국 북부나 몽골의 건조, 황토 지대에서 바람에 날려 올라간 미세한 모래 먼지가 대기 중에 퍼져서 하늘을 덮었다가 서서히 강하하는 현상 또는 강하하는 흙먼지를 말한다. 보통 저기압의 활동이 왕성한 3~5월에 많이 발생하며, 때로는 상공의 강한 서풍을 타고 우리나라를 거쳐 일본, 태평양, 북아메리카까지 날아간다. 황사 현상이 나타나면 태양은 빛이 가려져 심하면 황갈색으로 보이고, 흙먼지가 내려 쌓이는 경우가 많이 있다.
황사의 주성분인 황토 혹은 모래의 크기는 0.2~20마이크로미터(μm)로 우리나라까지 날아오는 것은 1~10마이크로미터(μm) 정도의 크기이다. 황사는 삼국유사의 기록에 보면 신라시대에서도 ‘흙비가 내렸다’라고 하는 기록이 있을 정도로 오랫동안 존재하였던 현상인데 요즘 더 황사에 민감하게 반응하는 이유는 황사가 중국을 거치면서 올 때 급속하게 산업화되고 있는 지역을 거치면서 황사 속에 포함되어 있는 규소, 납, 카드뮴, 니켈, 크롬 등의 중금속 농도가 증가했기 때문이다.
미세먼지는 우리 눈에 보이지 않는 아주 작은 물질로 대기 중에 오랫동안 떠다니거나 흩날려 내려오는 직경 10 μm 이하의 입자상 물질이다. 미세먼지는 석탄, 석유 등의 화석연료가 연소될 때 또는 제조업ㆍ자동차 매연 등의 배출가스에서 나오며, 기관지를 거쳐 폐에 흡착되어 각종 폐질환을 유발하는 대기 오염물질이다. 대부분 자동차의 배출가스, 발전소나 공장에서 배출되는 연소가스, 혹은 요리 과정이나 담배 흡연으로부터 발생한다. 지름이 10 μm보다 작은 입자를 미세먼지(PM-10)라고 하며, 그 중에서도 지름이 2.5 μm 이하의 입자를 초미세먼지(PM-2.5)라고 한다. 미세먼지에 포함된 중금속, 유기탄화수소, 질산염, 황산염 등은 크기가 매우 작아 호흡기의 깊숙한 곳까지 도달이 가능하며 혈액을 통해 전신으로 순환하면서 우리 신체에 영향을 줄 수 있다.
황사나 스모그는 모두 미세먼지 농도에 영향을 끼쳐, 황사나 스모그의 고농도 발생 시 시정(visibility)을 악화시켜 대기가 뿌옇게 보이고, 호흡기에 악영향을 끼치는 것으로 알려져 있다. 하지만 황사가 중국 몽골의 건조지대에서 강한 바람에 의해 높은 대기로 불어 올라간 흙먼지가 바람을 타고 이동해 지상으로 떨어지는 자연현상인 반면, 고농도의 미세먼지 발생은 자동차ㆍ공장ㆍ가정 등에서 사용하는 화석연료 사용으로 배출된 인위적 오염물질이 주요 원인이 되는 차이가 있다.
