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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 울산지역에 위치한 사업장 배출원의 직·간접 영향권 및 비영향권역을 연구대상으로 여섯 지역을 선정하였으며, 연중 계절별 미량 중금속 분포를 파악하기 위하여 pollution-rose로 풍향별 대기중금속 분포특성을 조사하였고, 울산광역시 내 오염물질 발생원 특성을 바탕으로 USEPA 발암등급 B이상의 4개 미량 중금속(Pb, Cd, Cr, Ni)에 대하여 10-5위해도를 적용한 WHO 권고기준을 G.V(Guideline Value) 농도로 산정하여 발암 위해성을 평가하였다. 또한 이를 바탕으로 울산지역의 사업장 발생원을 효과적으로 제어하고 나아가 주거지역의 대기질 개선에 기여하고자 하였다.
- V(Guideline Value) 농도로 산정하여 발암 위해성을 평가하였다. 또한 이를 바탕으로 울산지역의 사업장 발생원을 효과적으로 제어하고 나아가 주거지역의 대기질 개선에 기여하고자 하였다.
- 본 연구에서는 울산 내 공업지역의 대기중금속 성분별로 발생원 기여도를 평가하기 위하여 pollution-rose를 이용하여 오염농도 기여도를 조사하였다. Pollution-rose는 식 (1)을 이용하여 16방위 풍향별로 24시간 가중으로 평균한 오염농도 변화와 바람장미를 합성하는 방법으로 조사지점별 각각의 풍향별로 연중 오염농도의 변화를 도출하였다.
- 본 연구의 조사 지점에서 대기중금속 발생원 영향을 평가하기 위히여 울산의 중공업지역에서 다량 배출되는 것으로 추정되는 인위적 성분의 사업장 배출량을 다음과 같이 평가하였다. 우선 대기배출시설의 규제대상 대기오염물질로 선정되어 관리되고 있는 Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Zn에 대해 울산지역 고정 배출원에 대한 중금속 배출량 현황을 환경부 배출원 자료인 SODAC7)과 실측자료를 이용하여 Fig.
가설 설정
- c)Cone, and C.R. indicate mean concentration and Carcinogenic risk respectively.
제안 방법
- Table 2에서는 각 조사지점을 대상으로 발생원 특성을 규명하기 위하여 사업장 배출물질인 인위적 발생원 성분과 토양 기원성물질인 자연적 발생원성분으로 이분하여 함유량 구성 비율을 조사하였다. 그 결과 울산지역의 전체평균으로 TSP 중 미량금속이 약 10.
- USEPA 발암등급 B(probably carcinogenic to human) 이상의 중금속(Pb, Cd, Cr, Ni)을 대상으로 단위항목별로 발암위해도를 적용한 환경농도 수준을 평가하고자 식 (2)를 적용하여 발암위해도 10-5에서 항목별 단위 발암위해도(unit risk)로 나눈 권고기준(G.V, guide value) 농도를 역으로 계산하여 Table 1과 같이 산정하였으며, 이 항목별 권고기준으로 각 조사지점별로 Table 3 및 Fig. 7에서 발암 위해성을 비교 및 평가하였다. 분석결과 USEPA 발암등급 B2인 Pbe 울산평균이 0.
- 따라서 본 연구에서는 공업지역으로부터 주거지역에 걸쳐 유해 대기중금속이 미치는 영향을 파악하기 위하여 직·간접적인 영향권 및 비영향권의 3권역으로 구분하여 조사하였으며, 각각의 조사지점을 용도지역별로 Fig. 2와 같이 총 6개 지점을 대상지역으로 선정하였다. 먼저 비영향권역은 녹지지역인 삼동면지점(1)과 상업지역인 무거동지점(2)의 2곳으로 선정하였으며, 간접적인 영향권역은 주거지역인 신정동지점(3)과 야음동지점(4), 직접적인 공단배출원 영향권역으로 온산공단의 인접 주거지역인 덕신리지점(5)과 공업지역인 여천동지점(6)의 2곳으로 각각 선정하였다.
- 계속 시료를 채취하였다. 또한, 시료채취기간 중에 황사가 발생하였을 경우에도 계속 시료를 채취하여 황사시와 비황사시의 비교시험을 실시하였다. 총부유먼지(TSP) 시료 포집에 사용한 여지는 분석대상 성분의 함량이 적은 석영섬유여지(Whatman QM-A, 8"×10", 0.
- 43 ㎛, UK)를 사용하였으며, 시료채취는 하이볼륨에어샘플러(Andersen Model GV2360, USA)를 이용하였다. 시료채취時 흡입유량은 1.2 ㎥/min로 조정하여 24시간 동안 채취하였으며, 평균 공기량은 약 1800 S㎥ 가 되도록 하였고, 카본 브러쉬를 교체할 때마다 교정을 실시하여 항상 적정유량이 흡입되도록 하였으며, 포집된 여지는 데시케이터에서 항량 보관하였다.
- 시료채취는 대기오염측정망 운영지침을 준수하여 2003년 2월부터 연중 상시로 측정하였으며, 만일 시료채취기간 중에 강우가 관측될 때에는 강우가 종료된 이후에 계속 시료를 채취하였다. 또한, 시료채취기간 중에 황사가 발생하였을 경우에도 계속 시료를 채취하여 황사시와 비황사시의 비교시험을 실시하였다.
- 울산 지역의 대기 중 중금속의 분포현황을 조사하기 위하여 울산지역의 각 조사 지점별로 사업장 배출원 기원성인 인위적 발생원성분 Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Zn과 토양 기원성 물질인 자연적 발생원성분 Mn, Fe, Al, Si, Ca, Mg에 대한 분포현황을 Fig. 4에 나타내었다. 토양 기원성 물질인 A1은 2.
- 울산지역의 대기 중 미량 중금속농도 개선의 전제인 발생원에서의 효과적인 관리방안을 유도하기 위하여 6개 대표지점에서 TSP 중의 중금속 분포특성을 조사하고, 발암 위해도를 평가한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
대상 데이터
- 또한, 시료채취기간 중에 황사가 발생하였을 경우에도 계속 시료를 채취하여 황사시와 비황사시의 비교시험을 실시하였다. 총부유먼지(TSP) 시료 포집에 사용한 여지는 분석대상 성분의 함량이 적은 석영섬유여지(Whatman QM-A, 8"×10", 0.43 ㎛, UK)를 사용하였으며, 시료채취는 하이볼륨에어샘플러(Andersen Model GV2360, USA)를 이용하였다. 시료채취時 흡입유량은 1.
- 2와 같이 총 6개 지점을 대상지역으로 선정하였다. 먼저 비영향권역은 녹지지역인 삼동면지점(1)과 상업지역인 무거동지점(2)의 2곳으로 선정하였으며, 간접적인 영향권역은 주거지역인 신정동지점(3)과 야음동지점(4), 직접적인 공단배출원 영향권역으로 온산공단의 인접 주거지역인 덕신리지점(5)과 공업지역인 여천동지점(6)의 2곳으로 각각 선정하였다.
- 같이 평가하였다. 우선 대기배출시설의 규제대상 대기오염물질로 선정되어 관리되고 있는 Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Zn에 대해 울산지역 고정 배출원에 대한 중금속 배출량 현황을 환경부 배출원 자료인 SODAC7)과 실측자료를 이용하여 Fig. 1과 같이 조사하였다. 원의 크기는 항목별 배출량을 상대적으로 비교하여 나타낸 것이며, Fig.
이론/모형
- 위해성 평가는 각종 주변 환경 중 오염물질이 인간의 안전한 생활에 전제조건이 되는 평가기준으로서 USEPA의 분류체계에 따른 위해성 평가는 이전의 연구자들11,12)이 조사한 식(2)의 방식과 같이 발암위해도(unit risk) 평가하였고, 비발암 중금속은 일일 노출량을 평가하여 식 (3)과 같이 흡입 기준용량(inhalation RfD, inhalation reference dose)을 이용하여 위해 지표로 나타내었다.
- 한편, 중금속 등 미량 원소성분은 USEPA(1198a) 및 대기오염공정시험법중의 환경대기중 Pb 시험방법 인 질산·염산혼합액에 의한 초음파추출법으로 전처리하였으며, 분석기기는 다항목의 시료를 정량할 수 있도록 하기 위하여 ICP(IRIS Advantage, TJA Solutions with Ultrasonic Nebulizer-U5000AT+, CETAC Tech)를 이용하였고, 중금속 분석절차는 Fig. 3에 자세히 나타내었다. 데이터의 유효성을 확보하기 위하여 각 지점별로 시료는 총 360개를 채취하였으며, 이 중 황사 발생기간의 결과와 총 측정값 중 s + 3σ를 초과한 자료를 배제한 결과8) 각각의 항목별로는 약간의 차이는 있지만 신정동에서 58개, 덕신리 58개, 야음동 56개, 무거동 55개, 여천동 54개, 삼동면 56개로 총 337개의 유효자료를 선정하였고 유효자료율은 94%이었다.
성능/효과
- 1058 ㎍/㎥으로 主된 영향이 북동풍의 풍향분포로 나타났으며 , 울산의 최대 Pb 배출원으로 추정되는 온산국가공업단지가 主된 오염원으로 확인되었다. Cd와 Cre Fig. 1에 나타난 바와 같이 각각 공업지역인 여천동지점에서 시간가중 최대농도 0.0306 ㎍/㎥과 0.0102 ㎍/㎥으로 主된 영향이 북동풍과 북서풍, 남동풍의 풍향분포를 나타내었고, 울산의 최대 Cd 배출원으로 추정되는 남구 여천·용잠동지역과 미포공업단지의 영향을 주로 받는 것으로 예측되었다. Cu, Ni 및 Zn 역시 여천동과 덕신리에서 각각 시간가중 최대농도 0.
- 1058 ㎍/㎥으로 주된 영향이 북동풍 계열의 풍향분포를 나타내었으며, 울산지역의 최대 Pb 배출원으로 추정되는 온산국가공업단지가 主된 오염원으로 조사되었다. Cd와 Cre 각각 공업지역인 여천동지점에서 순간최대농도 0.0306 ㎍/㎥과 0.0102 ㎍/㎥으로 主된 영향이 북동풍과 북서풍, 남동풍 계열의 풍향분포를 나타내었으며, 울산지역의 최대 Cd 배출원으로는 남구 여천·용잠동 지역과 미포국가공업단지가 主된 영향을 미치는 것으로 조사되었다.
- 1과 같이 여천동이 폐기물 소각공정과 화석연료의 연소시설 등이 집중된 지역적 배출원 특성을 반영하고 있는 것으로 판단되었다. USEPA 발암등급 A(Cr6+ 기준)인 Cre 울산 평균이 0.00025 ㎍/㎥, 으로 Marcus,17) USEPA,18) Mancuso,19) Bell30) 등의 보고와 같이 Cr6+을 총 Cr의 약 10%를 적용하여 Cr6+ 권고기준을 산출한 결과 대부분 권고기준의 30% 수준으로 여천동(공업지역) > 무거동(상업지역) 순으로 나타났으며, 공업지역인 여천동은 Fig. 7과 같이 위해도 기준 61% 정도를 나타내었다.
- USEPA 발암등급 A(WHO 발암등급 1(Ni(subsulfide)기준)인 Nie WH021) 및 USEPA22)와 같이 환경 대기중 Ni(subsulfied)를 총 Ni중 10%로 가정한 결과 울산지역 내 공업지역인 여천동이 권고기준의 약 37%, 기타 지역은 20% 정도 수준으로 공업지역이 다른 용도지역의 2배 정도 높은 값을 나타났다. 조사지점 전체의 전체평균은 0.
- 함유량 구성 비율을 조사하였다. 그 결과 울산지역의 전체평균으로 TSP 중 미량금속이 약 10.19%로 나타났고, 그 외 성분이 89.81 %로 대부분을 차지하였다. 용도 지역별로 구분한 결과, 지역별로 뚜렷한 차이를 나타내었으며, 공업지역 주변지역인 덕신리와 공업지역인 여천동의 인위적 발생원성분은 각각 2.
- 19%로 가장 높은 값을 나타내었고, 비토양 기원성성분 비율도 낮아 주로 자연 발생원성분의 영향을 받는 것으로 나타났다. 그리고 Fig. 4와 같이 비토양 기원성금속 중 Pb, Zn이 비교적 높아 도로 교통 오염원의 영향을 다소 받는 것으로 확인되었다.
- 4614 ㎍/㎥으로 최대농도를 나타내었다. 그리고 공업지역과 인접한 덕신리지점에서 Cu와 Pb이 각각 0.1875, 0.0690 ㎍/㎥으로 다른 조사지점보다 높은 농도를 나타내었으며, 공업지역인 여천동과 공업지역과 인접한 주거지역인 덕신리 지역이 각각 주변 울산?미포국가공단과 온산공단의 영향으로 발암성 중금속의 노출량이 큰 것으로 조사되었다.
- 4614 ㎍/㎥으로 지역별 최대값을 나타내었다. 그리고 공업지역과 인접한 주거지역인 덕신리에서 Cu와 Pb이 각각 평균 0.1875, 0.0690 ㎍/㎥으로 다른 조사지점보다 높은 농도를 나타내어, 여천동과 덕신리지역이 주변 울산·미포국가공업단지와 온산국가공업단지의 영향으로 발암성 중금속의 노출량이 큰 것으로 확인되었다.
- 3에 자세히 나타내었다. 데이터의 유효성을 확보하기 위하여 각 지점별로 시료는 총 360개를 채취하였으며, 이 중 황사 발생기간의 결과와 총 측정값 중 s + 3σ를 초과한 자료를 배제한 결과8) 각각의 항목별로는 약간의 차이는 있지만 신정동에서 58개, 덕신리 58개, 야음동 56개, 무거동 55개, 여천동 54개, 삼동면 56개로 총 337개의 유효자료를 선정하였고 유효자료율은 94%이었다. 이와 함께 미국 NIST의 대기중금속 표준시료 SRM16489)을 적용한 회수율 검정결과, Harper 등10)의 실험결과(평균 회수율: 68-100%) 및 이전연구자의 실험결과(평균 회수율: 43~95%)와 같이 각 항목별 회수율은 80-120%(상대표준편차: 1.
- 둘째, 조사대상 지역별 및 특정 대기중금속별 발생원을 추정하고자 pollution-rose로 분포특성을 조사한 결과, Pbe 덕신리에서 순간최대농도 0.1058 ㎍/㎥으로 주된 영향이 북동풍 계열의 풍향분포를 나타내었으며, 울산지역의 최대 Pb 배출원으로 추정되는 온산국가공업단지가 主된 오염원으로 조사되었다. Cd와 Cre 각각 공업지역인 여천동지점에서 순간최대농도 0.
- 1의 결과와 같이 화석연료의 연소 및 소각공정, 기타 중화학공업의 영향을 많이 받는 것으로 예측되었다. 또한, 온산국가공업단지의 남동쪽에 위치한 덕신리 지역도 비토양 기원성금속이 2.44%로 높게 나타나, 오염원의 간접 영향을 받는 것으로 조사되었다. 이와 함께 삼동면은 다른 지역에 비해 TSP 등 기타 성분의 농도가 높게 나타났고, 비토양 기원성 원소 비율이 1.
- 이와 함께 신정동은 성분 구성 비율 및 비토양 기원성성분의 비율이 울산 전체의 평균과 비슷하게 나타났으며, 특정한 공업지역의 영향은 받지 않는 것으로 추정되었다. 무거동은 토양 기원성금속이 9.19%로 가장 높은 값을 나타내었고, 비토양 기원성성분 비율도 낮아 주로 자연 발생원성분의 영향을 받는 것으로 나타났다. 그리고 Fig.
- 낮은 농도를 보이는 것으로 조사되었다. 반면, Cr과 Cde 공업지역인 여천동에서 각각 권고기준의 약 60%, 205%의 높은 값을 나타내어 울산지역 주민의 건강관리를 위해서는 기존의 대기중금속 배출원 관리대책과 병행하여 계절풍에 의해 주거지역의 대기중금속 농도가 증가하는 하절기의 배출원 관리 강화가 요구되었다.
- 7에서 발암 위해성을 비교 및 평가하였다. 분석결과 USEPA 발암등급 B2인 Pbe 울산평균이 0.0429 ㎍/㎥으로 WHO의 권고기준 및 대기환경기준의 10% 이하로 나타나 안전한 수준으로 판단되었다. 또한 Pb의 조사대상 용도지역간 비교에서는 Table 3 및 Fig.
- 5배 높은 비율이다. 비토양 기원성성분은 Pb>Mn>Cd>Cr 순으로 Fe이 약 1.57%로 가장 높았고, Zne 약 0.33%, Cu는 약 0.17%이었으며, Zn, Cu, Pb이 울산지역의 중화학공업 및 비철금속에 의한 대표적 중금속으로 나타났다.
- 셋째, USEPA 발암등급 B이상의 4개 미량 중금속(Pb, Cd, Cr, Ni)에 대하여 발암 위해도를 평가한 결과, Pb, Nie 조사 대상지역 모두 WHO 권고기준보다 낮은 농도를 보이는 것으로 조사되었다. 반면, Cr과 Cde 공업지역인 여천동에서 각각 권고기준의 약 60%, 205%의 높은 값을 나타내어 울산지역 주민의 건강관리를 위해서는 기존의 대기중금속 배출원 관리대책과 병행하여 계절풍에 의해 주거지역의 대기중금속 농도가 증가하는 하절기의 배출원 관리 강화가 요구되었다.
- 81 %로 대부분을 차지하였다. 용도 지역별로 구분한 결과, 지역별로 뚜렷한 차이를 나타내었으며, 공업지역 주변지역인 덕신리와 공업지역인 여천동의 인위적 발생원성분은 각각 2.44%, 2.63%로 울산 전체평균 2.21%보다 다소 초과하는 것으로 나타났으며, 이들 지역에서의 인위적 발생원 성분이 主된 관리대상으로 나타났다. 이와 함께 신정동은 성분 구성 비율 및 비토양 기원성성분의 비율이 울산 전체의 평균과 비슷하게 나타났으며, 특정한 공업지역의 영향은 받지 않는 것으로 추정되었다.
- 특히, 덕신리는 주거지역이지만 온산국가공업단지의 인접지역으로서 대부분의 중금속 항목에서 공업단지의 영향을 상당량 받고 있는 것으로 나타났으며, 향후 온산국가공업단지의 인접 주거지역에서는 중금속에 의한 인체 위해도가 증가할 것으로 예측되었다. 이와 함께 대부분의 인위적 발생원 항목에서 다소 차이는 있으나 울산 공업단지지역의 입지적 특성상 주로 하절기에는 주로 남동풍의 영향을 받고 있으며, 이와 함께 북동풍, 남서풍, 북서풍 등의 계절별 영향도 일부 받고 있는 것으로 확인되었다. 따라서 주거지역에서의 안전한 환경대기중금속 농도를 유지하기 위해서는 발생원에서 주거지역 방향으로 풍향이 형성되는 계절별 풍향과 사업장에서 배출되는 위해도를 고려한 대기중금속 종류를 특성화시켜 관리하는 것이 필요한 시점으로 사료된다.
- 데이터의 유효성을 확보하기 위하여 각 지점별로 시료는 총 360개를 채취하였으며, 이 중 황사 발생기간의 결과와 총 측정값 중 s + 3σ를 초과한 자료를 배제한 결과8) 각각의 항목별로는 약간의 차이는 있지만 신정동에서 58개, 덕신리 58개, 야음동 56개, 무거동 55개, 여천동 54개, 삼동면 56개로 총 337개의 유효자료를 선정하였고 유효자료율은 94%이었다. 이와 함께 미국 NIST의 대기중금속 표준시료 SRM16489)을 적용한 회수율 검정결과, Harper 등10)의 실험결과(평균 회수율: 68-100%) 및 이전연구자의 실험결과(평균 회수율: 43~95%)와 같이 각 항목별 회수율은 80-120%(상대표준편차: 1.8~8.5%) 수준으로 나타났으며, 본 연구에서는 중금속 원소의 농도계산에는 회수율 보정을 하지 않았다.
- 44%로 높게 나타나, 오염원의 간접 영향을 받는 것으로 조사되었다. 이와 함께 삼동면은 다른 지역에 비해 TSP 등 기타 성분의 농도가 높게 나타났고, 비토양 기원성 원소 비율이 1.91%로 가장 적게 나타나 자연 발생원성분의 영향을 직접적으로 받는 것으로 판단된다. 따라서 조사지점별로 이전연구자의 연구결과16)와 같이 풍향게 따라 인근 공단의 영향을 직접적으로 받으며, 풍하지역 방향의 주거지역 대기중금속 영향을 저감하기 위해서는 관련지역 풍향을 고려한 발생원에서의 환경오염물질 저감대책이 수반되어야 할 시점으로 판단된다.
- 21%보다 다소 초과하는 것으로 나타났으며, 이들 지역에서의 인위적 발생원 성분이 主된 관리대상으로 나타났다. 이와 함께 신정동은 성분 구성 비율 및 비토양 기원성성분의 비율이 울산 전체의 평균과 비슷하게 나타났으며, 특정한 공업지역의 영향은 받지 않는 것으로 추정되었다. 무거동은 토양 기원성금속이 9.
- 전 항목별 농도분포는 Al, Ca, Fe, Si ≫ Mg, Zn, Cu ≫ Pb, Mn, Ni, Cd, Cr 순으로 나타나 자연적 발생원성분이 인위적 발생원성분보다 대단히 높았으며, 특히 인위적 발생원항목은 환경부의 대기배출원 D/B에서 조사된 울산지역 대기 중 미량 중금속의 발생원 배출특성7)과 일치하는 경향을 나타내었다. 인위적 발생원성분 중금속만을 대상으로 지역별로 구분하면 주거지역(신정동, 야음동)과 녹지지역(삼동면)에서는 전반적으로 낮은 농도분포를 나타내었으나, 공업지역(여천동)에서는 Cd, Cr, Ni, Zn이 각각 0.0115, 0.0051, 0.0098, 0.4614 ㎍/㎥으로 최대농도를 나타내었다. 그리고 공업지역과 인접한 덕신리지점에서 Cu와 Pb이 각각 0.
- 0025 ㎍/㎥로 최저농도를 보였다. 전 항목별 농도분포는 Al, Ca, Fe, Si ≫ Mg, Zn, Cu ≫ Pb, Mn, Ni, Cd, Cr 순으로 나타나 자연적 발생원성분이 인위적 발생원성분보다 대단히 높았으며, 특히 인위적 발생원항목은 환경부의 대기배출원 D/B에서 조사된 울산지역 대기 중 미량 중금속의 발생원 배출특성7)과 일치하는 경향을 나타내었다. 인위적 발생원성분 중금속만을 대상으로 지역별로 구분하면 주거지역(신정동, 야음동)과 녹지지역(삼동면)에서는 전반적으로 낮은 농도분포를 나타내었으나, 공업지역(여천동)에서는 Cd, Cr, Ni, Zn이 각각 0.
- 높은 값을 나타났다. 조사지점 전체의 전체평균은 0.0005 ㎍/㎥으로 발암위해도 10-5를 적용하여 산정된 권고농도 0.0026 ㎍/㎥ 이하로 안전한 수준으로 나타났다. 즉, 권고기준 농도 10% 이상을 초과하는 항목인 Cd, Ci에 대해서 10-5 인체 위해도 기준을 적용한 울산지역 주민의 건강관리를 위해서는 기존의 대기중금속 배출원 관리대책과 병행하여 게절풍에 의한 주거지역으로의 오염물질 농도상승이 예상되는 시기별 강화된 배출량 저감정책이 필요할 시점으로 사료되었으며, 이와 함께 대기중금속에 대한 발암 위해도 평가는 단위 항목별로 이상과 같이 실시되었지만, 발암성 대기중금속 전체를 대상으로 인체 노출조직의 영향정도에 따라 입자상 대기오염물질의 총괄 위해도 산정은 향후 연속적으로 실시되어야 할 것으로 판단된다.
- 조사지점별 울산 전체평균이 0.0034 ㎍/㎥으로 USEPA 발암등급 B1인 Cde 여천동을 제외한 지역에서 대부분 권고기준 이하의 수준을 나타내었으나, 여천동은 권고기준 0.0056 ㎍/㎥보다 약 2배 높은 값으로 위해도가 약 2.1×10-5으로 나타났으며. 특히 조사 대상 중금속의 총괄위해도는 28×10-5로 기준 누적위해도 10-5의 2배 이상이었다.
- 첫째, 인위적 발생원성분 중금속만을 대상으로 지역별로 조사한 결과, 주거지역(신정동, 야음동)과 녹지지역(삼동면)에서는 전반적으로 낮은 중금속 농도분포를 나타내었으나, 공업지역(여천동)에서는 Cd, Cr, Ni, Zn이 각각 평균 0.0115, 0.0051, 0.0098, 0.4614 ㎍/㎥으로 지역별 최대값을 나타내었다. 그리고 공업지역과 인접한 주거지역인 덕신리에서 Cu와 Pb이 각각 평균 0.
- 3447 ㎍/㎥으로 최대의 농도분포를 나타내었으며, 각 항목별 최대 배출원지역과 일치하였다. 특히, 덕신리는 주거지역이지만 온산국가공업단지의 인접지역으로서 대부분의 중금속 항목에서 공업단지의 영향을 상당량 받고 있는 것으로 나타났으며, 향후 온산국가공업단지의 인접 주거지역에서는 중금속에 의한 인체 위해도가 증가할 것으로 예측되었다. 이와 함께 대부분의 인위적 발생원 항목에서 다소 차이는 있으나 울산 공업단지지역의 입지적 특성상 주로 하절기에는 주로 남동풍의 영향을 받고 있으며, 이와 함께 북동풍, 남서풍, 북서풍 등의 계절별 영향도 일부 받고 있는 것으로 확인되었다.
- 따라서 조사지점별로 이전연구자의 연구결과16)와 같이 풍향게 따라 인근 공단의 영향을 직접적으로 받으며, 풍하지역 방향의 주거지역 대기중금속 영향을 저감하기 위해서는 관련지역 풍향을 고려한 발생원에서의 환경오염물질 저감대책이 수반되어야 할 시점으로 판단된다. 한편, Fig. 5에서 울산지역의 미량금속 중 Al, Si, Ca, Mg 등 토양 기원성 자연 발생원성분은 약 7.98%를 나타났으며, 이러한 결과는 비토양 기원성이 인위적성분보다 3.5배 높은 비율이다. 비토양 기원성성분은 Pb>Mn>Cd>Cr 순으로 Fe이 약 1.
후속연구
- 1에 나타낸 바와 같이 Pb, Ni, Zne 온산지역에서 주로 배출되어 온산지역 비철금속단지의 지역적 특성을 나타내고 있으며, Cd, Cr, Cu는 울산·미포국가공단이 主배출원으로 파악되어 폐기물 소각처리시설과 보일러 등 화석연료 연소시설 그리고 중공업시설 등에서 오염물질이 많이 배출되는 것으로 예상되었다. 그러나 Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Zn 등 각 항목별 배출량은 자동차에 의한 이동발생원과 점오염원, 사업장 배출원에 의한 고정배출원 자료만을 반영한 것으로 Fig. 1의 결과만으로 울산지역의 대기중금속 및 발생원의 전체적 배출량을 비교하는 것은 한계가 있을 것으로 사료된다.
- 매우 중요한 지역이다. 이러한 입지적 특성을 바탕으로 울산지역 중금속 발생원 분포특성을 파악하는 것은 대기오염물질 관리를 위하여 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 판단되며, 특히 인간 및 생태계에 많은 영향을 미치는 대기 중금속물질에 대한 위해성 평가를 실시한다는 것은 향후 울산지역 주민들의 건강관리를 위하여 매우 필요한 작업이라 판단된다.6)
- 0026 ㎍/㎥ 이하로 안전한 수준으로 나타났다. 즉, 권고기준 농도 10% 이상을 초과하는 항목인 Cd, Ci에 대해서 10-5 인체 위해도 기준을 적용한 울산지역 주민의 건강관리를 위해서는 기존의 대기중금속 배출원 관리대책과 병행하여 게절풍에 의한 주거지역으로의 오염물질 농도상승이 예상되는 시기별 강화된 배출량 저감정책이 필요할 시점으로 사료되었으며, 이와 함께 대기중금속에 대한 발암 위해도 평가는 단위 항목별로 이상과 같이 실시되었지만, 발암성 대기중금속 전체를 대상으로 인체 노출조직의 영향정도에 따라 입자상 대기오염물질의 총괄 위해도 산정은 향후 연속적으로 실시되어야 할 것으로 판단된다. 한편 분진의 비고의적 섭취에 의한 순간적인 고농도 섭취는 본 연구의 위해성 평가에서 적용되지 않았으며, 노출지역의 특성을 반영한 비고의적인 독성물질 섭취에 대한 연구도 향후 수행하여야 할 것으로 사료된다.
- 즉, 권고기준 농도 10% 이상을 초과하는 항목인 Cd, Ci에 대해서 10-5 인체 위해도 기준을 적용한 울산지역 주민의 건강관리를 위해서는 기존의 대기중금속 배출원 관리대책과 병행하여 게절풍에 의한 주거지역으로의 오염물질 농도상승이 예상되는 시기별 강화된 배출량 저감정책이 필요할 시점으로 사료되었으며, 이와 함께 대기중금속에 대한 발암 위해도 평가는 단위 항목별로 이상과 같이 실시되었지만, 발암성 대기중금속 전체를 대상으로 인체 노출조직의 영향정도에 따라 입자상 대기오염물질의 총괄 위해도 산정은 향후 연속적으로 실시되어야 할 것으로 판단된다. 한편 분진의 비고의적 섭취에 의한 순간적인 고농도 섭취는 본 연구의 위해성 평가에서 적용되지 않았으며, 노출지역의 특성을 반영한 비고의적인 독성물질 섭취에 대한 연구도 향후 수행하여야 할 것으로 사료된다.
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