산업단지 및 주거지역에 대한 환경대기 중 주요 악취물질의 농도특성에 관한 연구 - 안산시 반월공단을 중심으로 - Odorous Pollutant Concentration Levels in the Ban-Wall Industrial Area and Its Surrounding Regions원문보기
본 연구에서는 악취민원이 빈발한 경기도 안산시에 위치한 반월공단의 주거지역과 공단지역 등을 중심으로 주요 관리대상으로 설정된 악취성분들에 대한 환경대기 중 농도분포 특성을 2년여 기간동안 6차례에 걸쳐 조사하였다. 이들의 거동을 이해하기 위해, 시간적(오전과 오후) 및 공간적(공단 내외부의 위치) 기준으로 분포특성에 대한 비교를 시도하였다. 그 결과, 오전시간대에 비해 오후시간대에 고농도 분포가 현저하게 높은 것으로 나타났다. 이와 유사하게 공간적인 기준으로 비교한 결과도 공단 내부에서 관측한 결과에서 대부분의 성분들이 고농도를 유지하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과는 안산시 주변 및 공단지역의 환경대기 중에 존재하는 악취성분들이 시간적 및 공간적 기준으로 다양한 분포특성을 취한다는 것을 보여주었다.
본 연구에서는 악취민원이 빈발한 경기도 안산시에 위치한 반월공단의 주거지역과 공단지역 등을 중심으로 주요 관리대상으로 설정된 악취성분들에 대한 환경대기 중 농도분포 특성을 2년여 기간동안 6차례에 걸쳐 조사하였다. 이들의 거동을 이해하기 위해, 시간적(오전과 오후) 및 공간적(공단 내외부의 위치) 기준으로 분포특성에 대한 비교를 시도하였다. 그 결과, 오전시간대에 비해 오후시간대에 고농도 분포가 현저하게 높은 것으로 나타났다. 이와 유사하게 공간적인 기준으로 비교한 결과도 공단 내부에서 관측한 결과에서 대부분의 성분들이 고농도를 유지하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과는 안산시 주변 및 공단지역의 환경대기 중에 존재하는 악취성분들이 시간적 및 공간적 기준으로 다양한 분포특성을 취한다는 것을 보여주었다.
In this study, the distribution patterns of major odorous compounds in ambient air were investigated in the areas surrounding the Ban-Wall industrial complex of Ansan, Korea (Aug. 2004 to Sep. 2005). The results indicated the environmental significance of several major odorous compounds which includ...
In this study, the distribution patterns of major odorous compounds in ambient air were investigated in the areas surrounding the Ban-Wall industrial complex of Ansan, Korea (Aug. 2004 to Sep. 2005). The results indicated the environmental significance of several major odorous compounds which include carbonyl compounds, reduced sulfur compounds (RSC), and volatile organic compounds (VOC). When the results were compared on a diurnal basis, the afternoon time concentration of most odorous compounds were notably higher than their morning time counterparts. It also indicated that the odor concentrations differed greatly, in terms of spatial grouping scheme of data sets, such as between industrial area and non-industrial area. The comparison of spatial patterns indicated that the concentrations of most of the compounds at the industrial area were maintained at high concentration levels, compared to the surrounding areas. The overall results of this study thus suggest that the distribution of odorous compounds in a large industrial complex can exhibit a unique pattern of their own.
In this study, the distribution patterns of major odorous compounds in ambient air were investigated in the areas surrounding the Ban-Wall industrial complex of Ansan, Korea (Aug. 2004 to Sep. 2005). The results indicated the environmental significance of several major odorous compounds which include carbonyl compounds, reduced sulfur compounds (RSC), and volatile organic compounds (VOC). When the results were compared on a diurnal basis, the afternoon time concentration of most odorous compounds were notably higher than their morning time counterparts. It also indicated that the odor concentrations differed greatly, in terms of spatial grouping scheme of data sets, such as between industrial area and non-industrial area. The comparison of spatial patterns indicated that the concentrations of most of the compounds at the industrial area were maintained at high concentration levels, compared to the surrounding areas. The overall results of this study thus suggest that the distribution of odorous compounds in a large industrial complex can exhibit a unique pattern of their own.
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문제 정의
총 6차례에 걸쳐 확보한 조사자료를 이용하여, 안산지역의 공단 및 주거지역의 환경대 기에 존재하는 중요 악취 성분들의 공간적 및 시간적 농도분포의 특성을 여러 가지 기준을 중심으로 분류하였다. 그리고 이들에 대한 세밀한 분석을 통해, 악취의 발생 특성을 다각도로 설명하고자 하였다.
본 연구에서는 대규모 산업단지가 인접한 주거지역을 대상으로 주요 관리 대상 악취 성분들의 환경 대기 중 농도분포를 측정하였다. 그리고 이 측정 자료들을 공간적 및 시간적 기준에서 구분한 후 여러 가지 통계적인 비교분석을 시도하였다.
본문에서는 상기 나열한 3가지 유형의 조사방식 중 동심원 기법에 기초한 연구 결과를 제시하고, 이를 토대로 환경 대기 중에 존재하는 주요 악취 성분들의 거동을 설명하고자 하였다. 동심원 관측을 위하여 가장 먼저 주거지역과 반월산단이 인접한 지점에 안산시를 대상으로 구심점을 지정하고, 반경 수 km 이내에 총 10개의 관측점을 설정하였다.
측정지점은 공단의 영향을 직접적으로 받는 지역들을 확보하기 위해, 일부 지점들의 위치를 재선정하였다. 이를 통해 공단 내부지역들에 대한 악취 성분들의 유동 특성을 보다 면밀하게 설명하고자 하였다. 3-6차의 경우에도 단순히 물리적인 위치를 공단의 직접적인 영향 권역에 해당하느냐의 유무를 기준으로 다음과 같이 분류하는 것도 가능하다.
제안 방법
4) 트라이메틸아민(TMA)의 경우, 고체 흡착제를 이용한 추출방식 (SPME: polydimethylsiloxane/dicinyl- benzene, 65 呻 film)에 기초하여, 대기 중의 TMA 성분들을 1차적으로 농축시켰다. 1-3차 측정에서는 GC/NPD(Shimadzu 17A) 방식으로 그리고 4-6차 측정의 경우 GC/FID(Donam Instruments, Model DS 6200) 방식으로 변경하여 분석하였다. 두 가지 분석 기법에 대한 실험 오차는 유의수준 이하인 것으로 확인하였다.
2) 스티렌과 같은 VOC 군의 악취 성분은 GC-FID (Varian 3400, Varian) 방식과 앞서 언급한 UNITY 열 탈착 기법 (thermal desorption unit: TDU-UNITY, Markes, Inc.)을 조합한 방식으로 측정하였다(최여진 외, 2003). 스티렌의 분석은 DB-VRX column (Length: 60 m, ID: 0.
그리고 이 측정 자료들을 공간적 및 시간적 기준에서 구분한 후 여러 가지 통계적인 비교분석을 시도하였다. 2년여의 연구조사 기 간중총 6차례에 걸쳐 반월공단에 인접한 안산시 지 역을 대상으로 매회 총 10개 지점에서 동심원 관측 방식을 실시하였다. 총 6차례 동심원 측정 결과를 총괄적으로 통계처리한 결과를 평가하면 다음과 같다.
3) 알데하이드 성분의 분석은 DNPH 카트리지를 이용한 샘플링과 HPLC(Lab alliance, Model 500)를 조합하는 방식으로 채취 및 분석을 수행하였다(홍윤정과 김기현, 2005). 알데하이드 계열의 성분들을 효과적으로 분리 검출하기 위해, 25 cm X 4.
5) 암모니아 성분의 경우, 공정시험 방법 등에서 기초한 가장 보편적인 흡광도/비색측정 방식인 인도페놀법에 기초하여 분석을 실시하였다. UVMS Spectro- photometer(Thermo electron Corp. Model: Genesys™ 10 series)를 640 nm의 파장대에 고정하여 암모니아를 분석하였다.
공간적인 특성뿐만 아니라, 시간 대적인 농도 특성을 확인하기 위하여, 2, 5차 조사에는 오전 시간대를 중심으로 그리고 1, 3, 4, 6차 조사는 오후 시간대를 중심으로 측정을 하였다. 참고로 5차 동심원 측정은 반 월/시화 산단지역의 대부분의 사업장이 여름휴가 기간으로 가동을 멈춘 상태에서 이루어졌다.
1에 제시한 바와 같이 경기도 안산시의 반월산단, 주거지역, 수로가 경계한 공단입 구 지역(126° 48' 27", 37° 17' 50")을 기점으로 설정하였다. 그리고 이 기점을 중심으로 여타 측정점들을 동심원상에 배치하는 방식으로 측정영역을 확장하였다. 결과적으로 기점에서 반경 수 km 범위 내에 존재하는 10개 지점들을 동심원 측정의 대상으로 선정하였다.
본 연구에서는 대규모 산업단지가 인접한 주거지역을 대상으로 주요 관리 대상 악취 성분들의 환경 대기 중 농도분포를 측정하였다. 그리고 이 측정 자료들을 공간적 및 시간적 기준에서 구분한 후 여러 가지 통계적인 비교분석을 시도하였다. 2년여의 연구조사 기 간중총 6차례에 걸쳐 반월공단에 인접한 안산시 지 역을 대상으로 매회 총 10개 지점에서 동심원 관측 방식을 실시하였다.
다양한 악취 성분들을 관측하기 위해, Table 2에 제시한 성분들을 각 성분별로 총 3가지의 채취 기법을 적용하였다. 그리고 이들 성분들에 대한 분석을 위해 총 5가지의 독립적인 분석기법을 적용하였다. 먼저, 황 계열, VOC 계열, TMA 성분들에 대한 시료는 간접시료채취 방식에 기초한 진공형 렁샘플러 방식으로 채취하였다.
동심원 관측을 위하여 가장 먼저 주거지역과 반월산단이 인접한 지점에 안산시를 대상으로 구심점을 지정하고, 반경 수 km 이내에 총 10개의 관측점을 설정하였다. 그리고 이들 조사 대상지점들을 중심으로 주요 악취 성분들에 대한 농도분포를 2004년에서 2005년까지 2차년에 걸쳐 총 6차례의 현장 조사를 실시하는 방식으로 조사하였다 (Fig. 1, Table 1). 총 6차례에 걸쳐 확보한 조사자료를 이용하여, 안산지역의 공단 및 주거지역의 환경대 기에 존재하는 중요 악취 성분들의 공간적 및 시간적 농도분포의 특성을 여러 가지 기준을 중심으로 분류하였다.
현 장조 사는 Table 1에 제시한 것과 같이 2004년 8월부터 2005년 9월까지 총 6차 조사 기간에 걸쳐 매회 10개의 채취 점으로부터터 환경 대기 시료를 채취하였다. 그리고 이들 현장 시료를 실험실로 가져와서 정밀분석을 수행하였다. 시료의 화학적인 분석은 시료의 채취 가 이루어진 시점으로부터 24시간 이내 신속하게 진행하였다.
시료의 화학적인 분석은 시료의 채취 가 이루어진 시점으로부터 24시간 이내 신속하게 진행하였다. 다양한 악취 성분들을 관측하기 위해, Table 2에 제시한 성분들을 각 성분별로 총 3가지의 채취 기법을 적용하였다. 그리고 이들 성분들에 대한 분석을 위해 총 5가지의 독립적인 분석기법을 적용하였다.
본문에서는 상기 나열한 3가지 유형의 조사방식 중 동심원 기법에 기초한 연구 결과를 제시하고, 이를 토대로 환경 대기 중에 존재하는 주요 악취 성분들의 거동을 설명하고자 하였다. 동심원 관측을 위하여 가장 먼저 주거지역과 반월산단이 인접한 지점에 안산시를 대상으로 구심점을 지정하고, 반경 수 km 이내에 총 10개의 관측점을 설정하였다. 그리고 이들 조사 대상지점들을 중심으로 주요 악취 성분들에 대한 농도분포를 2004년에서 2005년까지 2차년에 걸쳐 총 6차례의 현장 조사를 실시하는 방식으로 조사하였다 (Fig.
그리고 이들 성분들에 대한 분석을 위해 총 5가지의 독립적인 분석기법을 적용하였다. 먼저, 황 계열, VOC 계열, TMA 성분들에 대한 시료는 간접시료채취 방식에 기초한 진공형 렁샘플러 방식으로 채취하였다. 시료의 채취 및 보관을 위해 10 L의 테 들라 백을 이용하였다.
시화 반월공단이 소재한 안산지역은 인천, 울산, 여천지역 등과 함께 악취 민원의 다발 지역으로 알려져 있다(조석 연 등, 2002). 본 연구진은 안산시 지역의 악취 문제를 해소하기 위한 노력의 일환으로 악취 성분 들에 대한 기기계측 방법 등에 기초하여, 2004년부터 여러 유형의 현장 조사를 기획 및 실시하였다: μ] 산업단지 내 주요 배출원별 악취 배출농도의 현장 조사 및 악취 배출 특성의 DB 구축, [2] 동심원 기법에 기초한 공단 및 주거지역 내 환경 대기 중 악취 성분의 농 도계 측 조사, [3] 주거지역을 중심으로 주요 악취성 분들에 대한 온라인 방식의 연속계측 조사 등을 포함하는 연구를 수행하였다.
)을 조합한 방식으로 측정하였다(최여진 외, 2003). 스티렌의 분석은 DB-VRX column (Length: 60 m, ID: 0.32 mm, Film thickness: 1.8 pm, J&W사 제작)을 이용하였다.
실제로 시간대의 농도분포를 비교한 결과에 의하면, 성분별로 어느 정도 경향성을 파악할 수 있다(Table 5). 시간의 기준을 정오를 기준으로 분류하여 오전 시간대에 측정 이 이루어진 2, 5차 조사와 오후 시간대에 측정이 이루어진 1, 3, 4, 6차 조사로 비교분석하였다. 일부 관 측점에서 현장 관측팀들이 비교적 강한 악취 냄새를 경험한 오후에 대부분의 성분들은 고농도를 유지하는 것으로 나타났다.
그리고 이들 현장 시료를 실험실로 가져와서 정밀분석을 수행하였다. 시료의 화학적인 분석은 시료의 채취 가 이루어진 시점으로부터 24시간 이내 신속하게 진행하였다. 다양한 악취 성분들을 관측하기 위해, Table 2에 제시한 성분들을 각 성분별로 총 3가지의 채취 기법을 적용하였다.
이때 오존에 의한 간섭을 배제하기 위해, KI 오존 스크러버를 카트리지 전단에 연결하여 사용하였다. 암모니아는 공정시험법에 따라 붕산 용액을 담은 임 핀 저를 직렬로 연결하여 채취하는 방식을 준용하였다. 암모니아를 흡수한 붕 산용액은 테플론 마개로 유리병을 봉한 후, 저온으로 유지시킨 상태에서 실험실로 운반하였다.
). 이러한 분류체계를 모델링의 기초 조사 결과뿐만 아니라 공단 및 비공단지역들 간의 농도 차이를 구분하는데도 활용 하였다.
또한, 3-6차 조사에는 Table 1에 제시한 바와 같이, 기존에 4, 6, 7, 8번에 해당하는 지점들을 4N, 6N, 7N, 6N으로 이동시켰다. 이렇게 새로이 이동시킨 조건에서 현장 조사를 진행하였다. 측정지점은 공단의 영향을 직접적으로 받는 지역들을 확보하기 위해, 일부 지점들의 위치를 재선정하였다.
)을 적용하였다(김기현 등, 2004; 최여진 등, 2004). 이를 통해, 환경 대기 중에서(이들이 실제로 존재하는) ppt 수준의 농도까지 초정밀 분석을 실시하였다. GC 분석에서 시료 분리를 위한 컬럼으로는 BP-l(60mx 0.
1, Table 1). 총 6차례에 걸쳐 확보한 조사자료를 이용하여, 안산지역의 공단 및 주거지역의 환경대 기에 존재하는 중요 악취 성분들의 공간적 및 시간적 농도분포의 특성을 여러 가지 기준을 중심으로 분류하였다. 그리고 이들에 대한 세밀한 분석을 통해, 악취의 발생 특성을 다각도로 설명하고자 하였다.
환경 대기 중 악취 성분들에 대한 관측이 오전과 오 후시간대에 각각 실시되었다는 점 그리고 관측지점이 공단 내부와 외부에 상존한다는 지점들을 감안하여, 이러한 시공간적인 기준에 준하여 악취 성분들의 농도 분포를 비교해 보았다. 그 결과에 의하면, 연구기간 중 관측된 절대다수의 악취 성분들이 오후에 그리고 공단지역에서 높은 농도분포를 유지하는 것으로 나타났다.
대상 데이터
연구대상 지역은 Fig. 1에 제시한 바와 같이 경기도 안산시의 반월산단, 주거지역, 수로가 경계한 공단입 구 지역(126° 48' 27", 37° 17' 50")을 기점으로 설정하였다. 그리고 이 기점을 중심으로 여타 측정점들을 동심원상에 배치하는 방식으로 측정영역을 확장하였다.
이를 통해, 환경 대기 중에서(이들이 실제로 존재하는) ppt 수준의 농도까지 초정밀 분석을 실시하였다. GC 분석에서 시료 분리를 위한 컬럼으로는 BP-l(60mx 0.32 mm, 5 μm, SGE사 제작)을 사용하였다.
그리고 이 기점을 중심으로 여타 측정점들을 동심원상에 배치하는 방식으로 측정영역을 확장하였다. 결과적으로 기점에서 반경 수 km 범위 내에 존재하는 10개 지점들을 동심원 측정의 대상으로 선정하였다. 이들 10개 측정점에 대한 간략한 위치설명은 Table 1에 제시한 바와 같다.
3) 알데하이드 성분의 분석은 DNPH 카트리지를 이용한 샘플링과 HPLC(Lab alliance, Model 500)를 조합하는 방식으로 채취 및 분석을 수행하였다(홍윤정과 김기현, 2005). 알데하이드 계열의 성분들을 효과적으로 분리 검출하기 위해, 25 cm X 4.6 mm ID 비극성 (reversed phase) 컬럼인 Hichrom 5 C”를 사용하였다.
특히 시료 채취 단계에서 시료의 손실을 최소화하기 위하여, 실험에 사용할 채취 시스템의 밸브와 라인은 모두 테플론 재질을 이용하였다. 카르보닐계열의 성분들에 대한 채취는 DNHI-카트리지를 이용하였다. 이때 오존에 의한 간섭을 배제하기 위해, KI 오존 스크러버를 카트리지 전단에 연결하여 사용하였다.
시료의 채취 및 보관을 위해 10 L의 테 들라 백을 이용하였다. 특히 시료 채취 단계에서 시료의 손실을 최소화하기 위하여, 실험에 사용할 채취 시스템의 밸브와 라인은 모두 테플론 재질을 이용하였다. 카르보닐계열의 성분들에 대한 채취는 DNHI-카트리지를 이용하였다.
위에서 선정한 10개의 대상지점들에 분포하는 악 취성분들에 대한 조사는 다음과 같이 진행하였다. 현 장조 사는 Table 1에 제시한 것과 같이 2004년 8월부터 2005년 9월까지 총 6차 조사 기간에 걸쳐 매회 10개의 채취 점으로부터터 환경 대기 시료를 채취하였다. 그리고 이들 현장 시료를 실험실로 가져와서 정밀분석을 수행하였다.
데이터처리
동심원 조사 결과로부터 악취 성분들의 공간적 분포 특성을 설명하기 위해, 공단과의 직접적인 영향권에 속하느냐^ 유무를 기준으로 영향권과 비 영향권에 대한 통계량을 비교분석하였다. Fig.
이론/모형
Co, Model 5380)에 열 탈착 기법 (thermal desorption unit(TDU)-UNITX Markes, Ltd.)을 적용하였다(김기현 등, 2004; 최여진 등, 2004). 이를 통해, 환경 대기 중에서(이들이 실제로 존재하는) ppt 수준의 농도까지 초정밀 분석을 실시하였다.
5) 암모니아 성분의 경우, 공정시험 방법 등에서 기초한 가장 보편적인 흡광도/비색측정 방식인 인도페놀법에 기초하여 분석을 실시하였다. UVMS Spectro- photometer(Thermo electron Corp.
성능/효과
VOC의 경우에는 거의 모든 성분들이 오후에 농도가 더 높은 것으로 나타났다.(TVOC(t = 2.02, P = 0.05)와 TEX(t = 2.83, 1.83, 1.73; P = 0.01, 0.07, 1.73) 성분들이 t-test 결과 유의한 수준인 것으로 나타났다.) 반면에 카르보닐계열의 성분들 중에는 오전에 고농도를 띄는 성분들이(다른 계열의 성분들보다) 비교적 높은 것을 알 수 있다.
3는 공간적 분포 특성을 구체적으로 비교하기 위해, 악취규제물질 12가지의 평균농도를 그래프로 도식화한 것이다. 결과를 보면, 전체 악취규제물질 12가지 중 절반에 해당하는 6가지 성분이 공단의 직 접 영향권에서 농도가 더 높은 것을 알 수 있었다. 특히 부티르 알데하이드, 이황화메틸, 이황화이메틸과 같은 성분들의 농도 차이가 상대적으로 현저한 것으로 나타났다.
3-6차 측정 시에는 1, 5, 7N, 9, 10번을 공단의 직접 영향권, 2, 3, 4N, 6N, 8N 번을 간접영향권으로 분류하였다. 그 결과, 일부 성분들이 이러한 영향권의 유무에 따라 농도분포에 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다(Table 6).(그러나 t-test 결과 통계적으로 유의하지는 않은 것으로 나타났다) 먼저, 카르보닐 계열 성분들의 특성을 비교해 보면, 직접 영향권에서는 아세트알데하이드가 가장 높은 농도를 보였다.
환경 대기 중 악취 성분들에 대한 관측이 오전과 오 후시간대에 각각 실시되었다는 점 그리고 관측지점이 공단 내부와 외부에 상존한다는 지점들을 감안하여, 이러한 시공간적인 기준에 준하여 악취 성분들의 농도 분포를 비교해 보았다. 그 결과에 의하면, 연구기간 중 관측된 절대다수의 악취 성분들이 오후에 그리고 공단지역에서 높은 농도분포를 유지하는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 공단지역의 산업활동이 주변 지역의 악취 발생에 중요한 원인으로 작용한다는 것을 시사한다.
(그러나 t-test 결과 통계적으로 유의하지는 않은 것으로 나타났다) 먼저, 카르보닐 계열 성분들의 특성을 비교해 보면, 직접 영향권에서는 아세트알데하이드가 가장 높은 농도를 보였다. 그리고 그다음으로 포름알 데 하이 드, 프로피 온 알데 하이 드, 부티 르알데 하이 드의 농도순으로 감소하는 것을 알 수 있었다. 반면, Table 6에 제시한 공단의 간접영향권에 속하는 지역의 카르 보닐 계열 성분들은 그것과 조금 차이가 있는 것을 발견할 수 있었다.
이소발레르알데 하이드와 발레르알데하이드를 위시한 대부분의 카르 보닐 계열 성분들은 기기적인 검출한계 수준에서 발견되었다. 다수의 방향족 VOC 성분들도, 일반적으로 서울과 같은 도심 대기에서 관측되는 수준보다 조금 높은 수준으로 나타났다. 특히 톨루엔이 13 ppb로 가장 높은 평균농도를 기록하였다.
이러한 연구 결과는 공단지역의 산업활동이 주변 지역의 악취 발생에 중요한 원인으로 작용한다는 것을 시사한다. 또한 시간의 농도분포 차이가 뚜렷하게 드러나는 현상은 이와 연계된 기상적인 요인은 물론 물리적으로 공단에 인접한 가의 여부를 반영하는 공간적인 요인 등에 의해서도 상당 수준 차별화되는 것으로 나타났다. 공단지역에서 배출되는 악취 성분들이 인접 지역에 미치는 영향을 보다 체계적으로 진단하기 위해서는 본 연구진이 시도한 예비적 성격의 연구를 보다 확장하여, 주요 악취 성분들의 시 공간적 거동을 체계적으로 해석할 수 있는 계측자료를 지속적으로 확보하려는 노력이 필요할 것이다.
일부 관 측점에서 현장 관측팀들이 비교적 강한 악취 냄새를 경험한 오후에 대부분의 성분들은 고농도를 유지하는 것으로 나타났다. 실제 비교를 시도한 32개의 성분들 중에서 23개의 성분들은 오후 시간대의 관측 결과가 상대적으로 고농도를 띄는 것으로 나타났다. 특히 황 화합물과 질소 계열 화합물의 경우, 오후 시간대의 농도가 더 높게 관측되었다.
7번 지점은 공단에 속하는 지역으로, 공단의 배출에 의한 영향을 직접적으로 반영할 수 있다. 오전에 고농도를 보이는 성분 중 프로피온 알데하이드를 비교한 결과, 6번 지점에서 오전에 특히 고농도를 보이는 것을 확인할 수 있었다.
시간의 기준을 정오를 기준으로 분류하여 오전 시간대에 측정 이 이루어진 2, 5차 조사와 오후 시간대에 측정이 이루어진 1, 3, 4, 6차 조사로 비교분석하였다. 일부 관 측점에서 현장 관측팀들이 비교적 강한 악취 냄새를 경험한 오후에 대부분의 성분들은 고농도를 유지하는 것으로 나타났다. 실제 비교를 시도한 32개의 성분들 중에서 23개의 성분들은 오후 시간대의 관측 결과가 상대적으로 고농도를 띄는 것으로 나타났다.
총 6차례 동심원 측정 결과를 총괄적으로 통계 처리한 결과를 평가하면 다음과 같다. 카르보닐 계열 성분들 중에서는 아세트알데하이드, 포름 알데하이드, 프로피온 알데하이드가 일관성 있게 비교적 높은 농도인 19 ppb대 수준으로 나타났다. 평균농도의 크기를 기준으로 보았을 때, 아세트알데하이드가 19.
결과를 보면, 전체 악취규제물질 12가지 중 절반에 해당하는 6가지 성분이 공단의 직 접 영향권에서 농도가 더 높은 것을 알 수 있었다. 특히 부티르 알데하이드, 이황화메틸, 이황화이메틸과 같은 성분들의 농도 차이가 상대적으로 현저한 것으로 나타났다.
실제로 벤젠을 위시한 대부분의 성분들 이 공단의 직접 영향권에서 관측한 농도가 비 영향권의 결과보다 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히 에틸벤젠과 엠피자일렌의 경우, 공단의 영향을 직접적으로 받는 곳의 농도가 그렇지 않은 곳보다 2배 가까이 높은 것을 알 수 있었다. 황 계열 성분들 중에서도 메 틸멀캅탄, 이황화메틸, 이황화이메틸 성분이 직접 영향 권에서 더 높은 것으로 나타났다.
특히 황 화합물과 질소 계열 화합물의 경우, 오후 시간대의 농도가 더 높게 관측되었다. 특히 트리메틸아민은 t-test 결과 유의한 수준인 것으로 나타났다(t = 2.22, P = 0.03). VOC의 경우에는 거의 모든 성분들이 오후에 농도가 더 높은 것으로 나타났다.
반면, Table 6에 제시한 공단의 간접영향권에 속하는 지역의 카르 보닐 계열 성분들은 그것과 조금 차이가 있는 것을 발견할 수 있었다. 프로피온알데하이드가 21.2 ppb로 가장 높은 농도를 보이고 그다음으로 포름알데하이드, 아세트알데하이드, 부티르알데하이드 순으로 감소하는 경향이 나타났다.
특히 에틸벤젠과 엠피자일렌의 경우, 공단의 영향을 직접적으로 받는 곳의 농도가 그렇지 않은 곳보다 2배 가까이 높은 것을 알 수 있었다. 황 계열 성분들 중에서도 메 틸멀캅탄, 이황화메틸, 이황화이메틸 성분이 직접 영향 권에서 더 높은 것으로 나타났다.
후속연구
또한 시간의 농도분포 차이가 뚜렷하게 드러나는 현상은 이와 연계된 기상적인 요인은 물론 물리적으로 공단에 인접한 가의 여부를 반영하는 공간적인 요인 등에 의해서도 상당 수준 차별화되는 것으로 나타났다. 공단지역에서 배출되는 악취 성분들이 인접 지역에 미치는 영향을 보다 체계적으로 진단하기 위해서는 본 연구진이 시도한 예비적 성격의 연구를 보다 확장하여, 주요 악취 성분들의 시 공간적 거동을 체계적으로 해석할 수 있는 계측자료를 지속적으로 확보하려는 노력이 필요할 것이다.
모든 악취 성분들의 분석 결과를 오전과 오후 시간의 그룹으로 무리 지어 비교하는 것도 악취 발생 특성을 이해하는데, 중요한 단서를 제공할 수 있다. 실제로 시간대의 농도분포를 비교한 결과에 의하면, 성분별로 어느 정도 경향성을 파악할 수 있다(Table 5).
참고문헌 (11)
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