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문제 정의
- 본 연구에서는 PM10의 수농도 및 질량농도를 측정 하고 PM10 중의 원소성분 농도를 분석하여 그 결과를 토대로 제주지역 PM10의 수농도 및 질량농도 현황과 원소성분 조성특성을 파악하고 상관분석과 요인분석을 통해 이들 상호간의 관련성을 밝히고자 하였다.
제안 방법
- APS 장비를 이용한 에어로졸 수농도 측정은 2010년 3월 1일부터 2010년 12월 31일까지 연속적으로 이루어졌으며 측정된 데이타는 5분 간격으로 수집하였다. 수집된 수농도 자료 중 PM10 시료 채취와 동일한 시간에 측정된 0.
- PM10 중에 함유된 원소성분의 발생기원을 추정하고 수농도 및 질량농도와의 관련성을 밝히기 위하여 요인분석을 수행하였다. 요인분석기법은 상호 관련성이 있는 유사 변수들을 하나의 요인으로 묶어 여러 변수들을 소수의 요인으로 추출하여 인자 적재값이 클수록 변수들 간의 특성이 유사하다는 사실을 이용해 대기 중의 입자상물질 및 강수 구성성분의 기원 추정에 널리 이용되고 있다.
- 1∼1,500 μg/m3이다. 그리고 Grimm 사에서 개발한 프로그램을 이용하여 수농도를 PM10, PM2.5, PM1.0 질량농도로의 환산도 가능하다.
- 75% HCl 혼합산 10 ㎖를 가한 후 마이크로파를 조사하여 원소성분을 용출하였다. 마이크로파 분해를 거친 용출액은 주사기 필터(Whatman, PVDF syringe filter, 0.45 ㎛, 13mm)로 여과하여 불용성 입자를 거른 후 초순수를 가하여 최종적으로 25 ㎖로 희석하여 원소성분 분석용 시료를 조제하였다.
- 수집된 수농도 자료 중 PM10 시료 채취와 동일한 시간에 측정된 0.25∼10 ㎛(23 개 구간) 범위의 수농도 측정치를 24시간 단위로 평균하여 본 연구의 PM10 수농도 자료로 이용하였다.
- 이 시스템은 온･습도 및 압력계, 자동 영점교정 장치, 수분제거용 Nafion dryer, TSP head 등을 갖추고 있다. 이 APS 장비의 에어로졸 수농도 측정 원리는 레이저 광원을 에어러졸 입자에 조사하고, 측방에서 산란광의 크기와 빈도를 검출하여 수농도를 측정하며, 장치의 구성은 광원인 반도체 레이저, 분진과 레이저가 교차되는 Sensing 쳄버, 흡입공기 유량을 일정하게 유지하는 펌프로 이루어졌다.
- 이 때 표준용액은 AccuStandard 사의 ICP용 1000 ppm 용액을 희석하여 조제하였다. 이 때 Cd, Sr 등과 같은 미량성분들은 Ultrasonic Nebulizer(CETAC Tech., U-5000AT)를 사용하여 농축한 후 분석하였다.
- 제주지역의 PM10 수농도와 질량농도 및 원소조성 특성을 파악하고 이들 상호 간의 관련성과 오염기원을 밝히기 위하여 제주도 고산 측정소에서 2010년 3월부터 2010년 12월까지 PM10의 수농도와 질량농도를 측정하고 원소성분의 조성을 분석한 결과를 토대로 상관분석과 요인분석을 실시하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 채취된 시료는 현장에서 플라스틱 페트리쉬에 넣어 밀봉한 상태로 실험실로 옮겨 건조한 후 무게를 측정하였으며, 채취 전후의 필터 무게 차와 유입한 공기량으로부터 PM10의 질량농도를 측정하였다. 무게 측정을 마친 시료 필터는 US EPA 방법(Compendium of methods for the determination of inorganic compounds in ambient air, Mthod IO-3)에 근거하여 시료 필터를 테프론 용기에 넣고 5.
대상 데이터
- 월별로 채취된 시료수는 대체로 6∼10 개 범위였으나 집중 측정기간이였던 5월에는 14 개의 PM10 시료가 채취되었으며, 채취장치의 장애로 6월은 2 개, 7월은 1 개의 시료가 채취되었고 8월에는 시료 채취가 이루어지지 못했다. PM10 시료는 Sequential air sampler(APM Engineering, PMS-102, Korea)와 테프론 필터(Pall Co., ZefluorTM , PTFE 47 ㎛, 2.0 ㎛, USA)를 사용하여 채취하였다. 샘플러의 공기 유속은 MFC가 부착된 자동 시스템을 사용하여 초기부터 종료 시까지 지속적으로 16.
- PM10의 질량농도 측정과 원소조성을 분석하기 위한 PM10 시료는 2010년 3월 1일부터 2010년 12월 31 일까지 매 24 시간 동안 총 64 개의 시료를 채취하였다.
- 본 연구에 사용한 APS 장비의 입경 측정범위는 0.25∼32 μm로써 총 30개 입경 구간으로 구분되어 측정되며, 수농도 측정범위는 0.1∼1,500 μg/m3이다.
- 본 연구에서 PM10의 수농도와 질량농도를 측정하고 원소성분의 조성을 분석하기 위한 시료를 채취한 지점은 Fig.1에서 나타낸 바와 같이 제주특별자치도 제주시 한경면 고산리(33°17ʹN,126°10ʹE)에 위치한 지점으로 제주도의 서쪽 끝 부분이다.
- 앞에서 언급한 바와 같이 본 연구를 위해 채취된 PM10 시료수는 총 64 개로 계절별로 봄철에는 28 개, 가을철에는 26 개였으나 연구기간과 장비의 결함으로 겨울철과 여름철에는 각각 7 개와 3 개에 불과하여 계절적 변화를 명확히 밝히기에는 다소 미흡한 부분이 있을 것으로 생각된다.
- 원소성분 분석용 시료는 ICP-OES(Thermo Jarrell Ash, Model IRIS-DUO, USA)를 이용하여 Al 등 20 종의 원소성분을 분석하였다. 이 때 표준용액은 AccuStandard 사의 ICP용 1000 ppm 용액을 희석하여 조제하였다.
- 월별로 채취된 시료수는 대체로 6∼10 개 범위였으나 집중 측정기간이였던 5월에는 14 개의 PM10 시료가 채취되었으며, 채취장치의 장애로 6월은 2 개, 7월은 1 개의 시료가 채취되었고 8월에는 시료 채취가 이루어지지 못했다.
데이터처리
- 제주지역 대기 중 PM10의 수농도와 질량농도 및 원소조성 간의 상호 관련성을 알아보기 위하여 상관분석(regression analysis)과 요인분석(factor analysis)을 수행하였다. 먼저 PM10의 수농도와 질량농도 간의 상호 관련성을 알아보기 위해 입경범위별 수농도와 질량농도 간의 상관계수를 계절별로 구분하여 구한 결과를 Fig.
이론/모형
- APS는 광산란법 분광기 (Grimm Aerosol Technik GmbH & Co., model #179, Germany)로써 야외 현장용 미세분진 연속측정 수분제어시스템 (Grimm Aerosol Technik GmbH & Co., model #365, Germany)을 부착하여 사용하였다.
- 의 질량농도를 측정하였다. 무게 측정을 마친 시료 필터는 US EPA 방법(Compendium of methods for the determination of inorganic compounds in ambient air, Mthod IO-3)에 근거하여 시료 필터를 테프론 용기에 넣고 5.55% HNO3 /16.75% HCl 혼합산 10 ㎖를 가한 후 마이크로파를 조사하여 원소성분을 용출하였다. 마이크로파 분해를 거친 용출액은 주사기 필터(Whatman, PVDF syringe filter, 0.
- 본 연구에서는 PM10의 수농도를 측정하기 위하여 APS (Aerodynamic Particle Sizer Spectrometer)를 이용하였다. APS는 광산란법 분광기 (Grimm Aerosol Technik GmbH & Co.
성능/효과
- (Choi 등, 2003; Hieu 와 Lee, 2010; Kim 등, 2012) S성분의 최대농도는 11,650 ng/㎥을 상회하지만 75백분위 농도는 약 1,570 ng/㎥, 25백분위 농도는 약 660 ng/㎥의 농도 분포범위를 보였다. Fig. 4에서 확인할 수 있는 바와 같이 Al성분의 평균농도는 S성분 보다 훨씬 낮지만 최대농도(22,410 ng/㎥)는 S성분의 약 2 배에 달할 정도로 큰 농도 변화를 보이며, Fe, Ca, Na 등의 최대농도도 S성분 보다 높게 나타났다. 고농도 함유 원소성분의 최저농도는 대체로 15 ng/㎥ 이하까지 감소하지만 Na성분의 최저농도는 80 ng/㎥을 상회할 정도로 다른 성분에 비해 최저농도가 높게 나타났다.
- 6에서 보는 바와 같이 PM10의 수농도와 질량농도 간의 상관성은 계절에 따라 큰 차이를 보이는데, 봄철은 전체평균치와 거의 같은 변화 양상을 보이는 반면 가을철은 전혀 다른 상관 관계를 보였다. 가을철에는 0.4 ㎛ 이하의 입경범위 수농도는 질량농도와 상관성이 거의 없지만 0.7 ㎛ 이상의 입경범위 수농도는 질량농도와 상관계수 0.95 이상의 매우 높은 상관성을 가지는 특이한 양상을 보였다.
- 입경별 수농도는 질량농도와 전 입경범위에서 상관성이 높진 않지만 전체적으로 양의 상관성을 가지며 상관의 정도는 입경에 따라 단조 증감을 나타내는 특이한 양상을 나타냈다. 고농도 원소군의 원소들은 질량농도와 비교적 높은 상관성을 보이고 저농도 원소군의 원소와 질량농도 간의 상관성은 대체로 아주 낮았다. 질량농도와 상관성이 높은 원소는 큰 입경범위의 수농도와 상관성이 높고 질량농도와의 상관성이 낮은 원소는 작은 입경범위의 수농도와 상대적으로 상관성이 높게 나타났다.
- 5에는 PM10 중에 포함된 원소성분의 계절적 변동특성을 알아보기 위해 원소성분들의 계절별 평균 농도를 나타내었다. 고농도 함유 원소성분은 대체로 유사한 계절 변동특성을 보이는데, 봄철 평균 농도가 다른 계절에 비해 월등히 높고 다음으로 가을철의 평균농도가 높으며, 여름철이 가장 낮은 계절 변동특성을 관찰할 수 있었다. 그러나 Na은 가을철 평균농도가 봄철 보다 약간 높은 값을 보였으며, S는 여름철 평균 농도가 봄철에 이어 두 번째로 높고 겨울철이 가장 낮은 특성을 보이고 Al과 Fe도 겨울철 농도가 가장 낮았다.
- 4에서 확인할 수 있는 바와 같이 Al성분의 평균농도는 S성분 보다 훨씬 낮지만 최대농도(22,410 ng/㎥)는 S성분의 약 2 배에 달할 정도로 큰 농도 변화를 보이며, Fe, Ca, Na 등의 최대농도도 S성분 보다 높게 나타났다. 고농도 함유 원소성분의 최저농도는 대체로 15 ng/㎥ 이하까지 감소하지만 Na성분의 최저농도는 80 ng/㎥을 상회할 정도로 다른 성분에 비해 최저농도가 높게 나타났다. 이는 해안에 인접해 있는 본 연구의 시료 채취지점의 지역적 특성이 반영된 결과로 여겨진다.
- 그러나 S성분은 다른 성분 보다 수농도와 월등히 강한 상관성을 가지며 특히, 0.25∼0.5 ㎛ 범위의 수농도와도 상관계수 0.4 정도의 보통 수준의 상관성을 보였다.
- 그러나 Na은 가을철 평균농도가 봄철 보다 약간 높은 값을 보였으며, S는 여름철 평균 농도가 봄철에 이어 두 번째로 높고 겨울철이 가장 낮은 특성을 보이고 Al과 Fe도 겨울철 농도가 가장 낮았다. 그리고 Fig. 5에서 명확히 볼 수 있는 바와 같이 PM10 중에 가장 높은 농도로 함유된 S성분과 Na성분의 계절 평균농도 변동폭은 다른 성분에 비해 상대적으로 아주 적은 변동폭을 보임을 알 수 있었다. 한편, 저농도 원소 군의 계절 변동특성을 보면 고농도 원소 군과 마찬가지로 대부분 봄철에 가장 높은 농도를 보이지만, V과 Ni, Mo, Cd은 여름철 평균농도가 가장 높고 Cr은 겨울철에 가장 높은 농도를 보이는데 이 경우에도 봄철의 평균농도는 이들 농도와 큰 차이 없이 두 번째로 높은 농도를 보였다.
- 두 번째 요인에는 Ni이 가장 높은 적재 값을 보이며 Mo과 Cr도 높은 적재값을 나타내는데 이는 주로 연료의 연소에 기인한 것으로 여겨진다. 그리고 세 번째 요인에는 수농도가 가장 높은 적재값을 보이며 S, Ba, Zn, Pb, Cu, Co, Cd 등이 크게 높지는 않지만 비슷한 정도의 적재값을 나타내는데, 이는 자동차 배기가스를 비롯한 기타 인위적 오염원의 복합적 영향에 기인한 것으로 추정된다. 이 결과는 산업체와 주거지가 혼재한 울산에서 수행되었던 Hieu와 Lee(2010)의 연구결과와는 다소 큰 차이를 보였으며, 본 연구와 같은 지역에서 이루어졌던 Lee 등(2011)의 연구결과와는 대체적으로 유사한 특성을 보였으나 몇몇 성분에 대해서는 다소 차이가 있었다.
- 이와 같은 결과는 연구기간 중인 2010년 가을철에 황사가 한차례 발생했는데 황사현상이 29 시간 동안이나 지속되었으며 강수일수가 상대적으로 적었기 때문으로 생각된다. 또한 농도가 비교적 높은 가을과 봄철의 질량농도는 표준편차가 평균치 보다 클 정도로 변화폭이 다소 크게 나타났으나, 여름과 겨울철의 농도 변화폭은 상대적으로 적은 경향을 보였다. 앞에서 언급한 바와 같이 본 연구를 위해 채취된 PM10 시료수는 총 64 개로 계절별로 봄철에는 28 개, 가을철에는 26 개였으나 연구기간과 장비의 결함으로 겨울철과 여름철에는 각각 7 개와 3 개에 불과하여 계절적 변화를 명확히 밝히기에는 다소 미흡한 부분이 있을 것으로 생각된다.
- (Chun 등, 1999; Yan 등, 2004). 또한 입경 분포특성의 계절별 변화를 보면 입경에 따른 전체적인 수농도 변화경향은 4계절 모두 유사하나 입경 구간별로는 다소 다른 양상을 관찰할 수 있었다. 입경이 0.
- 5 ㎛ 범위의 미세입자 수농도와 상관성이 상대적으로 큰 특징을 보였다. 또한 질량농도와 상관성이 높은 원소는 큰 입경범위의 수농도와 상관성이 높고 질량농도와의 상관성이 낮은 원소는 작은 입경범위의 수농도와 상대적으로 상관성이 높게 나타나는 현상을 볼 수 있었다.
- 한편, 저농도 원소 군의 계절 변동특성을 보면 고농도 원소 군과 마찬가지로 대부분 봄철에 가장 높은 농도를 보이지만, V과 Ni, Mo, Cd은 여름철 평균농도가 가장 높고 Cr은 겨울철에 가장 높은 농도를 보이는데 이 경우에도 봄철의 평균농도는 이들 농도와 큰 차이 없이 두 번째로 높은 농도를 보였다. 반면에 고농도 원소 군과는 달리 Ti, Cr, Cu, Ni, Mo, Cd 등 6 개 성분은 가을에 가장 낮은 평균농도를 보이며 Zn, V, Pb, Co 등 4 개 성분은 겨울철에 그리고 Mn, Ba, Sr 등 3 개 성분은 여름철에 가장 낮은 평균농도를 보이고 있으며 Ti 와 Cd은 계절 간 변동폭이 비교적 작고 Co와 Mo는 계절 평균농도가 큰 차이를 나타내는 계절 변동특성을 관찰할 수 있었다.
- 본 연구에서 농도를 측정한 20 개 원소성분은 평균 농도가 456∼1,497 ng/㎥ 범위로 수백 ng/㎥ 이상의 고농도 원소군(S>Na>Al>Fe>Ca>Mg>K)과 0.57∼ 48.01 ng/㎥ 범위로 수십 ng/㎥ 이하의 저농도 원소군 (Zn>Mn>Ni>Ti>Cr>Co >Cu>Mo >Sr>Ba>V>Cd)으로 확연히 구분되는 농도 분포특성을 보였다.
- 고농도 함유 원소성분 중에서는 S성분의 평균농도가 1,497 ng/㎥로 가장 높고 다음으로 Na(1,474 ng/ ㎥), Al(1,245 ng/㎥), Fe(1,044 ng/㎥), Ca(807 ng/㎥), Mg(466 ng/㎥), K(456 ng/㎥) 순으로 평균농도가 높게 나타났다. 본 연구에서 측정된 원소성분 농도는 서울, 울산, 청원 등에서 측정된 다른 연구결과와 비교할 때 원소별 농도분포 양상은 유사한 특징을 가지지만 그 값은 이들 지역 보다 상당히 낮은 수준이며 특히, 인위적 기원으로 알려져 있는 원소성분의 농도는 이 지역과는 큰 차이를 보였다.(Choi 등, 2003; Hieu 와 Lee, 2010; Kim 등, 2012) S성분의 최대농도는 11,650 ng/㎥을 상회하지만 75백분위 농도는 약 1,570 ng/㎥, 25백분위 농도는 약 660 ng/㎥의 농도 분포범위를 보였다.
- 질량농도와 상관성이 높은 원소는 큰 입경범위의 수농도와 상관성이 높고 질량농도와의 상관성이 낮은 원소는 작은 입경범위의 수농도와 상대적으로 상관성이 높게 나타났다. 상관분석과 요인분석 결과를 종합적으로 고려하면 제주지역 PM10의 질량농도는 토양 또는 해양기원 원소인 Al, Fe, Ca, K, Mn 등에 지배적인 영향을 받으며 수농도는 인위기원 원소로 알려져 있는 Pb, Zn, Cd, Cu 등의 영향을 주로 받는 것으로 추정되었다.
- 4에 정리하여 나타냈다. 여기서 보면 본 연구에서 그 농도를 측정한 20 개 원소성분은 평균농도가 수백 ng/㎥ 이상의 고농도를 보이는 원소 군(Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, S)과 평균 농도가 수십 ng/㎥ 또는 그 이하의 저농도 원소 군(Ti, Mn, Ba, Sr, Zn, V, Cr, Pb, Cu, Ni, Co, Mo, Cd)으로 확연히 구분되는 특징을 보였다.
- 전술한 바와 같이 여름철은 측정자료가 3 개에 불과하여 상관분석에서 제외하였으며 겨울철 평균농도에 대한 상관분석 결과도 자료수(7 개)가 적어 신뢰도가 높지 않을 것으로 여겨지지만 특이한 양상을 보여 함께 나타내었다. 여기서 보면 입경별 수농도는 질량농도와 전 입경범위에서 상관성이 아주 높진 않지만 전체적으로 양의 상관성을 가지며 상관의 정도는 무질서 하게 변하는 것이 아니라 입경에 따라 일정한 패턴의 규칙적 단조 증감을 나타내는 특이한 양상을 관찰할 수 있었다. 입경별 수농도의 전체평균값과 질량농도의 상관성을 보면 0.
- 상호 관련성이 있을 것으로 예상되는 PM10의 수농도와 질량농도 및 원소성분 농도에 대해 요인분석을 실시한 결과를 정리해서 나타낸 Table 3에 나타냈다. 여기서 보면 추출된 3 개의 요인은 전체 인자에 대한 86.79%의 설명력을 보였으며 첫번째 요인에는 질량농도와 Cd, Mo, Ni, Zn, Pb를 제외한 대부분의 원소성분들이 높은 적재값을 나타내었다. 이들 성분들은 주로 토양과 해양기원 성분들로써 PM10의 질량농도에 직접적인 영향을 미치는 성분으로 추정된다.
- 원소성분의 농도와 PM10의 수농도 및 질량농도의 상관관계를 나타낸 Fig. 7을 보면 고농도 원소 군에 속하는 원소성분들은 질량농도와 비교적 높은 상관성을 보이고 저농도 군에 속하는 원소들은 질량농도와 낮은 상관성을 보이거나 상관성이 거의 없는 특징을 보였다. 예를 들어 고농도 원소 군에 속하는 원소들 중 Al, Fe, Ca, K, Mg 등은 질량농도와 상관계수 0.
- 이 결과로 볼 때 0.5∼0.8 ㎛ 입경범위와 5.0∼10.0 ㎛ 입경범위의 입자가 PM10의 질량농도에 가장 큰 기여도를 갖는 입경 범위일 것으로 추정된다.
- 이 결과로 볼 때 PM10의 수농도는 입자가 클수록 기하급수적으로 그 값이 감소하며, 가장 미세한 입경범위인 0.25∼0.5 ㎛ 입경범위의 수농도가 전체 PM10 수농도의 약 95%를 차지하며 2.5 ㎛ 보다 작은 범위 즉, PM 2.5 의 수농도는 전체 PM10 수농도의 약 99.6%로써 대부분을 차지함을 알 수 있다.
- 57 ng/㎥에 불과할 정도로 매우 낮은 농도 값을 나타냈다. 이 중 Ti성분은 평균농도(26.5 ng/㎥)는 Pb성분 보다 훨씬 낮지만 최고농도는 오히려 높을 정도로 가장 큰 변동폭을 보였으며 Mo과 Co성분도 평균농도에 비해 변동폭이 큰 특징을 나타냈다.
- 입경별 수농도의 전체평균값과 질량농도의 상관성을 보면 0.7 ㎛까지는 상관계수가 입경에 따라 커지다가 0.7∼3.0 ㎛ 입경범위에서는 입경이 커짐에 따라 상관계수가 감소하고 그 이상의 입경범위에서는 다시 입경에 따라 상관 계수가 커지는 것을 확인할 수 있다.
- 또한 입경 분포특성의 계절별 변화를 보면 입경에 따른 전체적인 수농도 변화경향은 4계절 모두 유사하나 입경 구간별로는 다소 다른 양상을 관찰할 수 있었다. 입경이 0.6 ㎛ 보다 작은 범위에서는 계절별 차이가 크지 않았으나 이 보다 큰 입경범위의 수농도는 봄철의 수농도가 다른 계절에 비해 월등히 높았으며 다음으로 가을 겨울 순이며 여름철의 수농도가 가장 낮은 뚜렷한 계절적 변화 특성을 보였다. 이는 주로 봄철에 우리나라를 비롯한 동북아 지역이 황사의 영향을 많이 받아 대기 중 에오로졸 농도가 증가하며 여름철에는 강수의 세정현상으로 에어로졸 농도가 감소하게 되는데, 이러한 영향은 미세한 입자 보다 조대입자 구간에서 더 크게 나타나기 때문이다.
- 저농도 군에 속하는 원소들과 입경별 수농도 간의 상관성은 입경범위별 차이가 고농도 군 원소에 비해 적고 0.25 ∼0.5 ㎛ 범위의 미세입자 수농도와 상관성이 상대적으로 큰 특징을 보였다.
- 고농도 원소군의 원소들은 질량농도와 비교적 높은 상관성을 보이고 저농도 원소군의 원소와 질량농도 간의 상관성은 대체로 아주 낮았다. 질량농도와 상관성이 높은 원소는 큰 입경범위의 수농도와 상관성이 높고 질량농도와의 상관성이 낮은 원소는 작은 입경범위의 수농도와 상대적으로 상관성이 높게 나타났다. 상관분석과 요인분석 결과를 종합적으로 고려하면 제주지역 PM10의 질량농도는 토양 또는 해양기원 원소인 Al, Fe, Ca, K, Mn 등에 지배적인 영향을 받으며 수농도는 인위기원 원소로 알려져 있는 Pb, Zn, Cd, Cu 등의 영향을 주로 받는 것으로 추정되었다.
- 76) 등은 질량농도와 비교적 높은 상관성을 나타내지만 그 외 나머지 성분들은 질량농도와 상관성이 거의 없었다. 한편 입경별 수농도와 원소성분들의 농도 간에는 입경범위별로 뚜렷한 차이를 보이지만 전체적으로 높은 상관성을 보이지는 않았다. 고농도 원소 군에 속하는 원소들은 대체로 5.
- 5에서 명확히 볼 수 있는 바와 같이 PM10 중에 가장 높은 농도로 함유된 S성분과 Na성분의 계절 평균농도 변동폭은 다른 성분에 비해 상대적으로 아주 적은 변동폭을 보임을 알 수 있었다. 한편, 저농도 원소 군의 계절 변동특성을 보면 고농도 원소 군과 마찬가지로 대부분 봄철에 가장 높은 농도를 보이지만, V과 Ni, Mo, Cd은 여름철 평균농도가 가장 높고 Cr은 겨울철에 가장 높은 농도를 보이는데 이 경우에도 봄철의 평균농도는 이들 농도와 큰 차이 없이 두 번째로 높은 농도를 보였다. 반면에 고농도 원소 군과는 달리 Ti, Cr, Cu, Ni, Mo, Cd 등 6 개 성분은 가을에 가장 낮은 평균농도를 보이며 Zn, V, Pb, Co 등 4 개 성분은 겨울철에 그리고 Mn, Ba, Sr 등 3 개 성분은 여름철에 가장 낮은 평균농도를 보이고 있으며 Ti 와 Cd은 계절 간 변동폭이 비교적 작고 Co와 Mo는 계절 평균농도가 큰 차이를 나타내는 계절 변동특성을 관찰할 수 있었다.
후속연구
- 또한 가스상 오염물질과는 달리 입자상물질은 복합체이므로 농도는 물론 화학적 조성의 중요성도 강조되고 있다. 입자상물질의 원소성분은 건강위해성이 크며 보존성이 있어 입자상물질의 위해성 평가 또는 오염원 규명 등의 중요한 기초자료로 활용될 수 있다.(Bai 등, 2003; Na 와 Lee, 2000; Zang 등, 2008)
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