대기오염이 수목의 생장을 방해하고 숲의 자정능력을 떨어뜨린다는 지적에 따라 이에 대한 연구가 더욱 중요해지고 있다. 국립산림과학원은 1993년부터 현재까지 전국 8개도의 산림환경연구원(소)과 연계하여 전국산림지역을 가로·세로 각 40㎞의 65개 구역으로 나눠 산림지역내의 대기오염모니터링을 실시했다. 이로써 산림생태 변화가 자연적인 요소에 의한 것인지, 대기오염물질과 같은 인공적인 변화에 의한 것인지를 파악하는 단서를 마련하게 되었다.

  특히 화석연료를 사용했을 때 주로 발생하는 이산화황(SO2)과 자동차 배기가스로 알려진 이산화질소(NO2)는 중점적인 조사대상이다. 산성비의 70~80%는 이산화황이 물과 결합된 황산화합물인데 이산화질소와 결합해 더욱 산성화된다. 이산화황(SO2)과 이산화질소(NO2)는 산림건강성 평가를 위한 종합적인 판단지표로서 지속적인 관측이 요구되고 있다. 

  2009년도 전국 65개 산림조사지의 대기 중 연평균 이산화황(SO2) 및 이산화질소(NO2) 농도를 조사한 결과 이산화황(SO2)은 강원지역이 최저치(3.2ppb)를 나타냈고 서울․경기지역(9.1ppb)이 최고치를 나타냈다. 이산화질소(NO2)는 강원도지역이 2.0ppb로 가장 낮았고 서울․경기지역이 12.1ppb로 최고치를 나타냈다. 이산화황(SO2)과 이산화질소(NO2) 모두 인구밀도가 높고 대단위 공장지대를 포함한 지역이 높게 나타났다.
※ ppb (parts per billion, 1t에 1㎎ 함유되어 있을 때 1ppb에 해당함)

  산림지역의 이산화황(SO2)의 농도(5.3ppb)는 도시지역(10.1ppb)에 비해 낮은 수준이었으며 유럽연합이 제시하고 있는 기준치(7.0ppb)보다 낮았고 이산화질소(NO2)도 유럽연합의 식생 기준치(생태계 보호를 위한 NO2 기준) 14.6ppb 보다 낮았다. 그러나 서울 남산의 경우 최고치가 24.3ppb로 나타나 안심 할 상황은 아니며, 특히 도시지역의 이산화황(SO2) 등의 대기오염물질이 구름으로 머물러 있다가 수백km 이동해 산림지역 등에 산성비를 뿌려 피해를 입을 수 있다. 

  수목은 산성비(pH 5.6미만)를 완충 할 수 있는 능력을 가지고 있지만 강우 pH가 4.5이하로 떨어지면 간접적인 피해를 입으며 강우 pH가 3.0이하로 떨어지면 잎의 표피조직이나 세포질이 파괴되어 잎 주변이나 잎맥 간에 갈색, 황갈색 반점이 생긴다. 이때 칼슘, 마그네슘 등 체내의 양분성분이 빠져나가 영양부족상태가 된다. 또한 광합성 작용을 담당하는 엽록소가 감소되어 생장과 종자결실에 영향을 준다.

  숲의 산성비 완충능력이 떨이지면 토양의 산성화가 촉진되고 식물에 독성이 강한 알루미늄, 망간과 같은 중금속이 흡수된다. 또한 물이 산성화됨으로써 수생 생태계를 파괴하고 이를 상수원으로 사용하는 사람과 동물에게 피해를 준다.

  산성비의 피해를 줄이기 위해서는 환경오염물질을 흡착 중화할 수 있는 산림을 잘 관리하여 자정능력을 극대화 하여야 할 것이다. 이를 위해 주기적으로 대기오염으로 인한 산림 내 다양한 생물종의 생육 및 생태계의 변화를 파악함으로써 산림생태계의 피해실태 및 예측기법을 구명할 수 있으며 향후 피해대책 수립에 필요한 자료를 제공할 수 있다.