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NTIS 바로가기한국화재소방학회 논문지= Fire science and engineering, v.23 no.5, 2009년, pp.24 - 31
김동현 (국립산림과학원 산림방재연구과) , 김응식 (호서대학교 보건안전공학과) , 이명보 (국립산림과학원 산림방재연구과)
Based on fallen leaves of major Korean conifer species 'Pinus densiflora' and major Korean broadleaved species 'Quercus variabilis', this study sought to identify combustion emission gas types and measure their concentration by means of FTIR (Fourier Transform Infrared) spectrometer. As a result, it...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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우리나라 주요 침엽수종인 소나무(Pinus densiflora)와 활엽수종인 굴참나무(Quercus variabilis)의 낙엽에 대해 연소가스 종류 및 농도를 측정, 건강위험성을 평가한 결론은? | 1. 소나무와 굴참나무 낙엽에서 Carbon monoxide, Carbon dioxide, Acetic acid, Butyl acetate, Ethylene, Methane, Methanol, Nitrogen dioxide, Ammonia, Hydrogen Fluoride, Sulfur dioxide, Hydrogen bromide 등 13개 연소가스가 검출되었고 굴참나무 낙엽에서는 Nitrogen monoxide가 추가로 검출되었다. 2. 방출된 연소가스의 전체 농도는 소나무 낙엽이 굴참나무 낙엽에 비해 4.5배 많이 검출되어 산불 발생시 연무에 의한 건강위험성이 더욱 높다고 볼 수 있다. 3. 시간가중평균가스농도와 단시간노출기준을 초과하는 연소 가스는 Carbon monoxide, Carbon dioxide가 검출되었고 소나무 및 굴참나무 모두에서 나타났다. 4. 이에 산불에서의 낙엽의 지표화 연소시 전체 가스 방출량의 99% 이상을 차지하고 있는 Carbon monoxide, Carbon dioxide의 건강 위험성이 높은 것으로 나타났다. 5. 하지만 검출된 다른 건강 위험성 가스의 경우에도 연소물질의 양이 증가할수록 연소가스의 농도가 높아져 건강안정성에 해가 있을 것으로 판단된다. 6. 검출된 연소가스 중 나무의 주요구성 원소가 아닌 Bromide, Fluoride 등 일부 화합물에 대해서는 향후, 토양으로부터의 오염 등에 의한 검출 및 연료의 특정 화학물질 정성분석 등 보다 면밀한 검토가 필요할 것으로 판단된다. | |
산림연료의 연소는 어떤 반응인가? | 산림연료의 연소는 셀룰로오스로 구성된 탄소중합체의 산화반응으로 식(1)과 같이 설명할 수 있다. 수증기의 경우에는 산림의 연료가 함유하고 있는 수분함유량이 열에 의해 증발하여 대기 중으로 방출되는 것으로 실제 산림연료가 함유하고 있는 수분함유량이 대부분 산불로 인한 열에 의해 대기 중으로 방출되어진다. | |
산림연료의 산화반응시 생성되는 연무의 대부분은 어떻게 배출된다고 볼 수 있는가? | 수증기의 경우에는 산림의 연료가 함유하고 있는 수분함유량이 열에 의해 증발하여 대기 중으로 방출되는 것으로 실제 산림연료가 함유하고 있는 수분함유량이 대부분 산불로 인한 열에 의해 대기 중으로 방출되어진다. 산림연료의 산화반응시 생성되는 연무의 대부분이 탄소의 산화반응에 의한 이산화탄소 및 일산화탄소로 배출된다고 볼 수 있다(Ward et al., 1991). |
김동현, 김태구, 김광일, '산림화재종합위험등급화에 관한 연구', 한국화재소방학회논문지, Vol.15, No.3, pp.49-54(2001)
김동현, 이명보, 강영호, 이시영, '지표물질 착화성 실험을 통한 발화위험성 분석', 2006 한국방재학회 학술발표대회 논문집, pp379-384(2006)
AP로이터 통신, '동남아 연무대란 또 오나', 신문스크랩(2008)
박형주, 김응식, 김장환, 김동현, '복사열을 이용한 소나무와 굴참나무 낙엽의 연소특성 분석', 한국화재소방학회논문지, Vol.21, No.3, pp.33-41(2007)
김장환, 김응식, 박형주, 이명보, 김동현, '지표화 연료의 열량분석에 관한 실험방법 연구', 한국화재소방학회논문지, Vol.22, No.3, pp.258-264(2008)
D.H. Kim, 'Forest Fire Risk Assessment through Analyzing Ignition Characteristics of Forest Fuel Bed', V International Conference on Forest Fire Research, pp.30-31(2006)
D.E. Ward, W.H. Hao, R.A. Susott, R.E. Babbitt, R.W. Shea, J.B. Kauffman, and C.O. Justice, 'Effect of Fuel Composition on Combustion Efficiency and Emission Factors for African Savanna Ecosystems', J. Geophys. Res., Vol.101, No.23, pp.569-23,576 (1996)
산업안전관리공단, 물질안전보건자료(material safety data sheets, MSDS) (2009)
American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH), 'TLV (Threshold Limit Value)of MSDS'(2009)
Occupational Safety and Health Administration (OSHA), 'PEL(Permissible Exposure Limit) of MSDS'(2009)
Robert J. Yokelson, 'SAFARI 2000 Fire Emission Data, Dry Season 2000', Initial data report, University of Montana(2000)
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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