[논문]대기환경기준 설정항목 실험실간 동시측정 비교

한진석; 김정수; 안준영; 김창환; 김정호; 김민영; 이민현; 조석주; 김정영

대기환경기준 설정항목 실험실간 동시측정 비교
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한진석 (국립환경연구원) , 김정수 (국립환경연구) , 안준영 (국립환경연구) , 김창환 (국립환경연구) , 김정호 (국립환경연구) , 김민영 (서울시보건환경연구) , 이민현 (서울시보건환경연구) , 조석주 (서울시보건환경연구) , 김정영 (서울시보건환경연구원)

대기환경기준 설정항목은 아황산가스를 비롯하여 이산화질소, 일산화탄소, 오존, 총부유먼지(TSP), 미세먼지(PM10), 납 6개항목이며, 이들 오염물질 중 아황산가스와 총부유먼지는 1990년대 급격히 오염도가 개선되는 경향을 보이고 있다. 일산화탄소와 납의 경우에도 환경기준을 대부분의 지역에서 만족하고 있으나 이산화질소와 오존은 개선되는 양상을 보이지 않고 있으며 도리어 오존의 고농도 발생현상은 증가 추세를 보이고 있다. (중략)

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문제 정의

국립환경연구원과 서울시보건환경연구원은 2000년 5월 오존공동관측 프로그램에 참여하여 오존을 포함한 대기환경기준 설정 항목에 대하여 대기오염이동 측량을 이용하여 대기연속측정기가 운영되고 있는 서울방이동 측정소(올림픽공원) 주변 지역에서 동시 측정을 실시하였으며 대진대학교는 미세먼지 농도를 동일 기간에 측정한 바 있다. 따라서 측정 결과를 중심으로 오염물질의 시간별 변화와 측정실험실 간 측정 결과 차이에 대한 비교 검토를 실시하고자 한다.

제안 방법

대기 중 환경기준 항목에 대한 실험실 간 동시 측정은 2000년 5월 25일, 26일 2일간 서울방이동 올림픽공원에서 시간대별 연속 측정을 실시하였다. 2개의 연구기관(국립환경연구원, 서울시 보건환경연구원)은 대기오염이 동측정차량으로 아황산가스, 이산화질소, 일산화탄소, 먼지, 기상 측정을 중심으로 실시하였으며 대진대학교는 미세먼지 농도 측정에 참여하였다.

데이터처리

2개의 연구기관(국립환경연구원, 서울시 보건환경연구원)은 대기오염이 동측정차량으로 아황산가스, 이산화질소, 일산화탄소, 먼지, 기상 측정을 중심으로 실시하였으며 대진대학교는 미세먼지 농도 측정에 참여하였다. 3개 기관의 측정 결과와 함께 방이동 대기오염 측정 소자료를 포함하여 비교분석하였다. 참여기관별 측정항목은 표1과 같다.

성능/효과

동기간 중 오존 농도의 평균은 31 - 34 ppb 이었으며 최고치는 85, 87, 120 ppb로 실험실 간 최고 35 ppb 로 상대편 차가 약 35%를 넘게 나타났다. 이산화질소의 경우는 평균 41 - 51 ppb, 최고치 68 - 79 ppb, 아황산가스는 평균 5 - 8 ppb, 미세먼지 평균은 58 - 73 "g/m‘, NMHC 평균 농도는 각각 0.13 ppm, 0.41 ppm으로 약 3배 정도 농도 차이를 나타났다. 3개 기관 측 정치의 평균에 대한 각 기관별 편차절대치의 평균을 살펴보면 오존의 경우 3 - 6 ppb, 이산화질소 1 - 4 ppb, PM10 9-17 “g/m‘ 으로 평균에 대한 상대편 차가 각각 약 9 T9 %, 2 - 9 %, 14 - 27 %로 나타났다.
41 ppm으로 약 3배 정도 농도 차이를 나타났다. 3개 기관 측 정치의 평균에 대한 각 기관별 편차절대치의 평균을 살펴보면 오존의 경우 3 - 6 ppb, 이산화질소 1 - 4 ppb, PM10 9-17 “g/m‘ 으로 평균에 대한 상대편 차가 각각 약 9 T9 %, 2 - 9 %, 14 - 27 %로 나타났다.
그림 1은 기관별 시간별 농도 변화를 나타낸 것으로 3개 기관 오존과 이산화질소의 농도 변화 양상이 잘 일치하고 있으며 오염물질별 일 중 변화는 전형적인 변화 양상을 보이고 있다. PM10의 측정 결과가 2개 기관의 결과 비해 측정소 측 정치가 높게 나타났으며 PM2.5 측정 결과는 2개 기관의 PM10 농도와 유사하며 측정소 PM10 농도 약 80% 수준이고 PM2.5 중탄소원소는 약 30%, 유기탄소화합물은 약 15%이 었다.
대기환경기 준 설정 항목은 아황산가스를 비롯하여 이산화질소, 일산화탄소, 오존, 총부유먼지(TSP), 미세먼지(PM10), 납 6개 항목이며, 이들 오염물질 중 아황산가스와 총부유먼지는 1990년대 급격히 오염도가 개선되는 경향을 보이고 있다. 일산화탄소와 납의 경우에도 환경기준을 대부분의 지역에서 만족하고 있으나 이산화질소와 오존은 개선되는 양상을 보이지 않고 있으며 도리어 오존의 고농도 발생 현상은 증가 추세를 보이고 있다.

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