[논문]인천지역 기후변화에 따른 미세먼지의 건강 취약성 평가

유희종; 김정곤; 신재원; 김영주; 민성은; 제갈대성; 방기인; 이성모

doi:10.5668/jehs.2017.43.3.240

인천지역 기후변화에 따른 미세먼지의 건강 취약성 평가
Health Vulnerability Assessment for PM10 due to Climate Change in Incheon 원문보기

韓國環境保健學會誌 = Journal of environmental health sciences, v.43 no.3, 2017년, pp.240 - 246

유희종 (인천보건환경연구원) , 김정곤 (화학물질안전원) , 신재원 (인천보건환경연구원) , 김영주 (인천보건환경연구원) , 민성은 (인천보건환경연구원) , 제갈대성 (인천보건환경연구원) , 방기인 (인천보건환경연구원) , 이성모 (인천보건환경연구원)

Abstract ▼ AI-Helper

Objectives: This study was conducted to evaluate the vulnerability of the human health sector to $PM_{10}$ due to climate change in Incheon over the period of 2005-2014. Methods: Vulnerability to $PM_{10}$ consists of the three categories of climate exposure, sensitivity, and adaptive capacity. The indexes for climate exposure and sensitivity indicate positive effects, while adaptive capacity shows a negative effect on vulnerability to $PM_{10}$. The variables in each category were standardized by the rescaling method, and respective relative regional vulnerability was analyzed through the vulnerability index calculation formula of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Results: Regions with a high exposure index were the western and northern urban areas with industrial complexes adjacent to a highway, including Bupyong-gu and Seo-gu. Major factors determining the climate exposure index were the $PM_{10}$ concentration, days of $PM_{10}$ >= $100{\mu}g/m^3$, and $PM_{10}$ emissions. The regions showing a high sensitivity index were urban regions with high populations; these commonly had a high mortality rate for related diseases and vulnerable populations. Conclusions: This study is able to support regionally adjusted adaptation policies and the quantitative background of policy priority since it provides information on the regional health vulnerability to $PM_{10}$ due to climate change in Incheon.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

정부와 일부 지방자치단체는 PM₁₀이 인체에 미치는 피해를 감소하고 환경보건분야의 적응대책 수립을 위해 지역특성에 맞는 취약성 평가를 실시하고 있다.^15-17) 본 연구에서는 지역의 특성과 여건을 고려한 기후변화 적응대책을 수립하는데 과학적 근거자료를 제공하기 위해, 인천시 10개 행정구역을 대상으로 기후변화 취약성평가 프로그램을 활용하여 지역별 PM₁₀에 의한 건강 취약유형을 분석하였다.
본 연구는 한국정책평가연구원에서 개발한 VESTAP(Vulnerability Assessment Tool to Build Climate Change Adaptation Plan) 프로그램²⁰⁾을 활용해 인천 지역 10개 행정구역을 대상으로 기후변화로 인해 PM₁₀이 건강에 미치는 취약 정도를 평가하였다. 기후노출, 민감도 및 적응능력 지표값을 종합적으로 산출해 상대적 취약 정도를 정량적으로 도출하였다.
본 연구에서는 인천시 기후변화 적응대책 수립에 위해 필수적인 보건분야 중 PM₁₀의 건강 취약성 수준을 분석하였다. 이를 위해 한국환경정책평가연구원이 개발한 VESTAP 프로그램을 활용해, 2005년부터 2014년 동안 지역별 통계자료를 기반으로 기후 노출 3개, 민감도 6개, 적응능력 6개 변수에 대한 상대적 건강취약 수준을 정량적으로 분석하였다.
즉 기후와 관련된 평균적인 기후 특성, 기후 변동, 극한 기후의 빈도와 크기 등 기후변화의 모든 요소를 포함한다. 여기에는 일 최고기온 평균값, 연평균 PM₁₀ 농도값 및 PM₁₀ 초과횟수 등으로 인간의 건강 취약성 측면에서 장기적인 적응 대책을 마련하기 위해 제시된 기준들이다.

제안 방법

이 건강에 미치는 취약 정도를 평가하였다. 기후노출, 민감도 및 적응능력 지표값을 종합적으로 산출해 상대적 취약 정도를 정량적으로 도출하였다. Fig.
즉, 시스템이 PM₁₀ 영향에 대한 잠재적 피해를 얼마나 빨리 회복할 수 있는 가를 나타내는 사회, 경제, 환경적 요소들이다. 여기에 포함된 6개 대응변수는 지역총생산, 보건산업 및 사회복지 서비스업, 건강보험적용 인구비율, 인구당 보건소인력, 인구당 응급의료 기관수, 재정자립도 및 지역 내 총생산을 선정하였다. 건강 취약성 평가에서 상대적 중요도를 고려해 각 지표인자 및 대응변수별 가중치를 달리 부여하였다.
의 건강 취약성 수준을 분석하였다. 이를 위해 한국환경정책평가연구원이 개발한 VESTAP 프로그램을 활용해, 2005년부터 2014년 동안 지역별 통계자료를 기반으로 기후 노출 3개, 민감도 6개, 적응능력 6개 변수에 대한 상대적 건강취약 수준을 정량적으로 분석하였다. 기후 노출, 민감도, 적응능력 지수를 종합적으로 고려한 취약성 평가결과, 면 오염원인 산업단지와 선 오염원인 고속도로가 인접한 서북부 내륙지역인 부평구 및 서구가 취약했으며, 이들 지역은 기후노출 및 호흡기질환 환자수 등 민감도 지수에서 타 지역에 비해 높게 나타났다.

대상 데이터

민감도 지표란 기후와 관련된 자극이나 반응 때문에 시스템이 영향을 받는 정도로서 부정적인 영향과 긍정적인 영향을 모두 포함한다. PM₁₀에 의한 영향을 받는 민감한 정도를 나타내며 지역변화를 유발하는 6개 인자로서, 14세 이하 인구수, 65세 이상 인구수, 기초 생활수급자 비율, 독거노인 비율, 심혈관질환 사망자 및 호흡기 질환 입원 환자수를 선정하였다.
본 연구는 인천광역시 8개구와 2개군의 행정구역을 대상으로 선정하였으며, 취약성 평가 3개 지표 중 기후노출 인자는 인천 대기환경정보 공개시스템18)에 공개된, PM10 평균농도(μg/m3), 시간 PM10 농도가 100 μg/m3 이상인 날 횟수 및 기상자료를 활용하였다.
이상인 날 횟수 및 기상자료를 활용하였다. 인구 및 사회학적 통계지표 등 민감도 및 적응능력 지표 인자는 국가통계포털¹⁹⁾ 자료를 이용하였다

성능/효과

1) 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change) 4차 보고서에는 온도 상승폭이 1°C 만 되어도 전염병 및 호흡기 질환자수 등이 증가하며, 4~6°C 증가할 경우 폭염으로 인한 사망자수가 급증할 것이라고 예견하고 있다.
⁴⁾ 인간은 폭염에 노출되면 체온조절을 위해 심출량이 상승하며, 이로 인해 심장혈관계의 스트레스 등으로 사망에 이르며,^5,6) 특히 고령자가 기온과 관련된 질환에 더 민감하다고 알려져 있다.⁷⁾ 우리나라는 전체인구 중 65세 이상 인구가 차지하는 비율이 꾸준히 증가하는 등 인구구조의 특이성 때문에 시민의 건강이 기온변화에 많은 영향을 받을 것으로 예상된다.
이를 위해 한국환경정책평가연구원이 개발한 VESTAP 프로그램을 활용해, 2005년부터 2014년 동안 지역별 통계자료를 기반으로 기후 노출 3개, 민감도 6개, 적응능력 6개 변수에 대한 상대적 건강취약 수준을 정량적으로 분석하였다. 기후 노출, 민감도, 적응능력 지수를 종합적으로 고려한 취약성 평가결과, 면 오염원인 산업단지와 선 오염원인 고속도로가 인접한 서북부 내륙지역인 부평구 및 서구가 취약했으며, 이들 지역은 기후노출 및 호흡기질환 환자수 등 민감도 지수에서 타 지역에 비해 높게 나타났다. 반면, 상대적으로 건강 취약성 지수가 낮은 도서지역인 강화군 및 옹진군은 PM₁₀에 의한 영향을 적게 받아 기후노출 위험도가 낮고 취약인구수 등도 역시 낮은 값을 보였다.
서구는 경인고속도로 등 도로와 공장, 공사현장에서 생기는 먼지가 많고 또한 고령자나 취약계층 인구가 타 지역에 비해 많은 복합적 특성이 반영된 것으로 보였다. 두 지역간 건강 취약성 지수값은 크게 차이가 없었으나, 서구가 부평구에 비해 기후노출 지수는 다소 높았고, 민감도 지수 중 취약인구수 및 건강질환관련 입원 환자수 및 사망자수는 적어서 다소의 차이를 보였다. 한편, 상대적으로 안전한 도서지역인 옹진군과 강화군의 건강 취약성 지수는 0.
4에서는 PM₁₀이 건강에 미치는 잠재적 피해를 최소화 하기 위해 필요한 공공 부문 대처역량인 적응능력 6개 인자들에 지역별 값을 나타냈다. 보건업 및 사회복지서비스업(인천지역 평균 187,991백만원)의 지역총생산은 부평구(301,047백만원)와 서구(155,183백만원) 상대적으로 높았고, 지역내 총생산(인천지역 평균 8,148,725백만원) 역시 이들 지역이 높았으며, 강화군 및 옹진군 등 도서지역이 낮은 값을 보였다. 반면 재정자립도(인천지역 평균 29.
10에 각각 영향을 받았다. 세부인자를 분석한 결과 기후노출 지수에서는 PM₁₀ 농도 및 초과횟수가 높았고, 민감도 지수 중 고령자와 취약계층 인구수, 호흡기질환 입원환자수 및 심장관 사망자수 등이 높게 나타났다. 서구 건강 취약성 지수(0.
15)에서도 별다른 지역적 차이를 보이지 않았다. 전체적으로 인천지역은 건강 취약성이 높은 지역은 PM₁₀ 영향으로 인한 기후노출 위험에 많이 노출되었으며, 취약인구, 건강관련 입원환자수 및 질환자 수 등 민감도 지수가 높은 특성을 보였다.
28범위로 유사한 특성을 보였다. 취약성이 가장 높은 부평구의 건강 취약성 지수(0.43)는 기후노출 지수 0.31, 민감도 지수 0.22, 및 적응능력 지수 0.10에 각각 영향을 받았다. 세부인자를 분석한 결과 기후노출 지수에서는 PM₁₀ 농도 및 초과횟수가 높았고, 민감도 지수 중 고령자와 취약계층 인구수, 호흡기질환 입원환자수 및 심장관 사망자수 등이 높게 나타났다.

후속연구

반면, 상대적으로 건강 취약성 지수가 낮은 도서지역인 강화군 및 옹진군은 PM₁₀에 의한 영향을 적게 받아 기후노출 위험도가 낮고 취약인구수 등도 역시 낮은 값을 보였다. 본 연구를 통해서 기후변화 적응정책 수립을 위해 우선적으로 고려해야 할 취약 분야를 확인할 수 있었고 건강 취약성이 열악한 부평구 서구 등에 대해서는 기후변화로 인한 위험요소가 매우 다양하게 존재하는 공간으로서, 향후 회복력을 높이고 지속 가능한 개발을 하기 위해서는 이들 지역에 대한 환경개선 및 보건복지 예산투입 확대 등이 필요한 것으로 나타났다. 따라서, 기후노출 등 부정적 영향이 높을지라도 적응능력이 높으면 그 시스템은 적응을 해나가며 지속가능한 발전의 기회가 있기 때문에 각 지역별 취약계층에 대한 집중적 관리와 행정적 경제적 제반 인프라를 확대하여 기후변화 적응능력을 강화할 수 있을 것이다.
따라서, 기후노출 등 부정적 영향이 높을지라도 적응능력이 높으면 그 시스템은 적응을 해나가며 지속가능한 발전의 기회가 있기 때문에 각 지역별 취약계층에 대한 집중적 관리와 행정적 경제적 제반 인프라를 확대하여 기후변화 적응능력을 강화할 수 있을 것이다. 향후, 본 연구결과는 인천지역 기후변화 종합적 적응대책과 관련하여 특화된 후속 연구추진 및 정책결정을 위한 기후변화 세부시행계획 등에 유용한 과학적 근거자료를 제공할 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	화석연료의 문제는?	인류 문명 발달에 중요한 에너지원인 화석연료의 연소는 온실가스 배출로 인한 지구온난화에 따른 기후변화 및 미세먼지 증가 등 각종 환경문제를 초래하였다. 과학자들은 이러한 위기를 인류가 앞으로 잘 대처하지 못할 경우 지구 생명체의 멸망을 경고하였다.
	WHO가 본 기후변화의 악영향은?	또한, 세계보건기구(WHO, World Health Organization)는 기후변화로 인한 대표적인 건강위험요인으로 오존층 감소와 폭염뿐만 아니라 미세먼지 등으로 인한 대기오염을 주요 원인으로 보았다.8) 입자의 크기가 10 μm 이하인 미세먼지(PM10, Particular Matter less than 10 μm in diameter)는 1급 발암물질로 지정된 오염물질로서, 기도자극, 폐 기능 감소, 천식 악화, 만성기관지염 발생 등 호흡기 관련질환9-11) 및 부정맥, 경미한 심장마비, 심혈관계 관련질환, 심지어 조기사망에 영향을 미치는 것으로 보고되고 있다.
	지구온난화에 대하여 과학자들은 생각은??	인류 문명 발달에 중요한 에너지원인 화석연료의 연소는 온실가스 배출로 인한 지구온난화에 따른 기후변화 및 미세먼지 증가 등 각종 환경문제를 초래하였다. 과학자들은 이러한 위기를 인류가 앞으로 잘 대처하지 못할 경우 지구 생명체의 멸망을 경고하였다.1) 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change) 4차 보고서에는 온도 상승폭이 1°C 만 되어도 전염병 및 호흡기 질환자수 등이 증가하며, 4~6°C 증가할 경우 폭염으로 인한 사망자수가 급증할 것이라고 예견하고 있다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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