초록 ▼

Ⅳ. 연구 결과

(1) 환경오염도 평가 및 영향지역

(가) 기상 및 바람 특성분석
포항지역 연도별 기상현황을 분석한 결과, 12년간 평균기온은 14.46℃로 확인되었다. 2003년 13.96℃를 시작으로 하여 2014년 14.6℃까지 지속적으로 증가하였으나 비교적 일정한 기온분포를 나타내었다. 12년간 상대습도는 평균 63.32%로 나타났고 12년간 비슷한 분포를 나타내었으며, 평균풍속은 2.42 m/s, 최대 풍향분포는 과거에는 남남서풍 계열로 남풍계열의 바람이 차지하여 주풍을 이루고 있고, 일부 북

Ⅳ. 연구 결과

(1) 환경오염도 평가 및 영향지역

(가) 기상 및 바람 특성분석
포항지역 연도별 기상현황을 분석한 결과, 12년간 평균기온은 14.46℃로 확인되었다. 2003년 13.96℃를 시작으로 하여 2014년 14.6℃까지 지속적으로 증가하였으나 비교적 일정한 기온분포를 나타내었다. 12년간 상대습도는 평균 63.32%로 나타났고 12년간 비슷한 분포를 나타내었으며, 평균풍속은 2.42 m/s, 최대 풍향분포는 과거에는 남남서풍 계열로 남풍계열의 바람이 차지하여 주풍을 이루고 있고, 일부 북풍계열의 바람이 우세하게 나타났다. 포항철강산업단지 및 인근 지역에서의 일조시간은 2257.1hr으로 확인되었으며, 강수량은 1254.45 mm로 나타났다. 현상일수로는 맑은 날과 흐린날과 강수날이 비슷한 일수를 나타내었으며, 눈은 6.8일, 안개 1.9, 결빙 74.4일, 서리 5.8일로 분석되었다. 기상청 기상연보(2014) 자료를 바탕으로 2014년도 월별 기상현황을 나타내었다. 기온의 경우 평균기온은 12월에 1.7℃로 가장 낮은 것으로 나타났으며, 1월과 2월에 3.4, 4.5℃ 순으로 나타났다. 반면 가장 높은 기온을 보인 월은 7월로 25.9℃로 조사되었다. 상대습도는 8월에 84%로 가장 높은 것으로 나타났으며, 1월과 12월이 45%와 47%로 가장 낮은 상대습도를 나타내었다. 강수량의 경우, 8월에 453.0mm로 가장 강수량이 높았으며, 12월과 1월에 7.9 mm와 15.0 mm로 가장 낮은 것으로 조사되었다. 평균풍속은 1년 평균이 2.68 m/s이었으며, 10월과 12월에 가장 높은 3.1m/s, 3.0 m/s로 나타났고, 주풍향은 북서풍으로 나타났다. 일조시간의 경우에는 8월에 245.1 hr으로 가장 높았으며, 일조시간이 가장 낮은 달은 8월로 108.9 hr으로 조사되었다.

(나) 대상지역 환경오염물질의 매체별 오염수준 및 평가
포항지역 국가측정망 측정소 5곳의 PM₁₀, NO₃, SO₃, CO, O₃의 최근 8년간 연변화(2007-2014년) 및 평균농도를 분석한 결과, PM₁₀은 2007년에 53 ㎍/㎥, 2008년에 54㎍/㎥, 2009년에 55 ㎍/㎥, 2010년에 53 ㎍/㎥, 2011년에 52 ㎍/㎥, 2012년 45 ㎍/㎥, 2013년 47㎍/㎥, 2014년 47㎍/㎥를 나타내었으며, 현재 연간 국가대기환경기준인 50 ㎍/㎥를 2007년부터 2011년까지는 초과하였으나 최근 3년의 기간동안은 초과하지 않는 것으로 조사되었다. SO₃의 경우는 2007년에 0.008 ppm, 2008년에 0.006 ppm, 2009년에 0.005 ppm, 2010년에 0.004 ppm, 2011년에 0.006 ppm, 2012년에 0.006 ppm, 2013년에 0.006 ppm, 2014년에 0.005 ppm을 나타내어 현재 연간 국가대기환경기준인 0.02 ppm에 미치지 못한 것으로 조사되었다. NO₃의 경우는 2007년에 0.023 ppm, 2008년에 0.021 ppm, 2009년에 0.019 ppm, 2010년에 0.014 ppm, 2011년에 0.015 ppm, 2012년에 는 0.017 ppm, 2013년에는 0.016 ppm, 2014년 0.016 ppm을 나타내었으며, 전체적으로 농도가 약간씩 감소하는 경향으로 조사되었으나, 2010년부터 조금씩 증가하는 경향이 나타났다. CO의 경우는 2007년에 0.8 ppm, 2008년에 0.6 ppm, 2009년에 0.5 ppm, 2010년에 0.4 ppm, 2011년에 0.5 ppm, 2012년에 0.5 ppm, 2013년에 0.6 ppm, 2014년 0.6 ppm을 나타내었으며, 연간 농도는 2007년부터 지속적으로 증가와 감소를 반복하다가 2010년 이후로 조금씩 증가하는 경향이 나타났으며, 5년간 CO는 8시간 기준치 9 ppm에 미치 지 못한 것으로 나타났다. O₃는 2007년 0.028 ppm, 2008년 0.025 ppm, 2009년 0.027 ppm, 2010년 0.028 ppm, 2011년 0.026 ppm, 2012년 0.025 ppm, 2013년 0.030 ppm, 2014년 0.029 ppm을 나타내었다. 또한 기준치 0.06 ppm은 모두 만족하였다.

최근 7년간 포항지역의 국가측정망지역(5개 지점)에 대해 각 오염물질별 대기환경 기준치(PM₁₀ : 100 ㎍/㎥, SO₃ : 0.05 ppm, NO₃ : 0.06 ppm, O₃ : 0.06 ppm, CO : 9ppm)를 초과한 횟수를 비교하여 연도별로 비교한 결과, SO₃와 CO의 경우, 기준치를 초과하는 일수가 없는 것으로 나타났으며, PM₁₀과 O₃의 초과횟수가 NO₃에 비해 높은 특징을 나타내었다. PM₁₀의 경우, 7년간 포항지역의 전체 초과횟수는 504회이였으며, 7년간 평균 초과횟수는 72회로 나타났다. 장흥동이 7년간 초과횟수가 269회로 가장 높았으며, 대도동 101회, 죽도동이 3번째로 높은 58회, 3공단 51회, 대송면 25회 순으로 초과횟수가 높은 것으로 나타났다. NO₃의 경우, 전체 초과횟수는 2회이였으며, 2008년 장흥동에서만 초과된 것으로 나타났다. O₃는 7년간 초과횟수가 821회, 평균횟수는 117.29회로 조사되었으며, 측정지점별로 살펴보면, 대송면이 251회로 가장 높은 초과횟수를 기록하였으며, 죽도동 227회, 장흥동 125회, 3공단 134회, 대도동 84회로 나타났다. 전체적으로 대기오염물질 중 초과횟수가 전체오염물질 중 가장 높은 것으로 분석되었다. 최근 7년간 년도별 초과횟수의 추세를 확인한 결과, 대부분의 측정지점에서 PM₁₀의 경우 기준치 초과횟수가 점차적으로 감소하였으나, O₃의 경우 2013년 일시적으로 초과횟수가 증가하는 경향을 나타내었다.

2009년부터 2014까지 최근 6년간 국가측정망 측정소별 중금속 농도를 비교한 결과, 철(Fe)이 가장 높은 농도인 4.0057 ㎍/㎥으로 조사되었으며, 망간(Mn) 0.4890 ㎍/㎥, 납(Pb) 0.0523 ㎍/㎥, 크롬(Cr) 0.0164 ㎍/㎥, 니켈(Ni) 0.0130 ㎍/㎥, 카드뮴(Cd) 0.0019 ㎍/㎥ 등으로 조사되었다. 장흥동과 3공단 주변지역의 중금속 농도가 상대적으로 높은 것으로 확인되었으며, 비교지역의 중금속 농도보다도 상대적으로 높은 것으로 확인되었다. 포항철강산업단지 및 주변지역에서 발생하는 중금속을 효율적으로 저감하고 관리하기 위하여 발생오염원에 대한 지속적인 관리대책이 마련되어야 할 시점이다. 대상지역에서의 중금속 중에서 철(Fe), 망간(Mn), 납(Pb), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 카드뮴(Cd) 등이 상대적으로 높은 경향을 나타내었다. 특히 니켈(Ni), 크롬(Cr), 망간(Mn)등과 같은 일부 중금속물질의 경우 보다 철저한 관리가 요구된다. 포항철강산업단지가 위치한 직접영향권역 및 기타 노출지역에서의 환경오염물질 측정 및 분석작업이 절대적으로 필요한 시점이며, 매년 코호트 조사에 측정 모니터링 및 분석작업을 시행할 것을 적극적으로 권고한다.

최근 6년간(2009∼2014년) 포항지역에서 측정된 VOCs와 PAHs를 비교 및 평가한 결과, 포항지역의 VOCs 농도는 전체적으로 개별물질마다 그 양상이 다양하였다. 국가측정망에서 조사된 VOCs 항목 13가지 중 대기오염기준에 있는 benzene의 경우, 모두 연간기준치 이하로 기준치를 만족하는 것으로 나타났다. Toluene이 평균농도가 2.10 ppb, Ethylbenzene 0.48 ppb, m,p-xylenes 1.31 ppb, Styrene 0.30 ppb, o-Xylene 0.53 ppb, Chloroform 0.01 ppb, Trichloroethylene 0.03 ppb, Tetrachloroethylene 0.01 ppb, Carbontetrachloride 0.04 ppb, 1,3-Butadiene 0.06 ppb 수준으로 조사되었다. 포항 철간산업단지의 경우 VOCs를 측정지점이 1개 지역으로 향후 측정지점에 대한 확충이 요구되는 시점이다. 특히 청림동 및 제철동 지역의 경우 VOCs에 대한 측정 및 분석 작업이 추가적으로 요구되는 시점이다.

최근 6년간(2009∼2014년) 포항지역에서 측정된 PAHs 국가측정망 자료를 분석한 결과, 가장 높은 농도를 나타낸 물질은 chrysene으로 평균농도가 0.83 ng/㎥ 이었으며, Benzo(a)anthracene 0.40 ng/㎥, Benzo(b)fluoranthene 0.58 ng/㎥, Benzo(k)fluoranthene 0.29 ng/㎥, Dibenzo(a,h)anthracene 0.15 ng/㎥, Indeno(1,2,3-cd)pyre 0.30 ng/㎥, Benzo(a)pyrene 0.36 ng/㎥ 이었다. 포항지역에서 측정된 PAHs 물질 7가지의 농도분포는 benzo(b)fluoranthene > benzo(a)anthracene >benzo(a)pyrene > indeno(1,2,3-cd)pyrene　> benzo(k)fluoranthene >dibenzo(a,h)anthracene 순으로 농도가 검출되었다. 기존의 국가지정망 이외에 청림동 및 제철동 일부지역의 경우 PAHs, VOCs, 중금속, 환경호르몬류와 HAPs 화학물질군에 대한 지속적인 모니터링과 분석작업이 추가적으로 요구되는 시점이며, 매년 코호트 조사에 측정 모니터링 및 분석작업을 시행할 것을 권고한다.

- 유해오염물질 배출원 특성 및 업종별 배출 기여도
CAPSS CAPSS 자료를 활용하여 포항지역 최근 6년간 업종별 오염물질 배출량 및 기여도를 조사한 결과, NOx와 SOx, PM₁₀의 경우 생산공정에서 배출되는 양이 각각 57%, 49%, 41%로 가장 높게 나타났다. CO의 경우 이동 오염원이 50%로 가장 많았으며, 2011년부터 측정된 PM_2.5의 경우 제조업 연소가 77%, 생산공정이 19% 순으로 배출량이 높은 것으로 나타났다. PM_2.5와 관련하여 2012년도 면오염원 중 제조업 연소에 서 비금속광물제품 제조업의 배출량이 2011년 총 배출량의 95%를 차지하는 것으로 나타났다. VOCs의 경우 유기용제 사용이 40%를 차지하고 있는 것을 제외하면, 전체적으로 생산공정, 이동오염원, 제조업 연소 공정에서 배출되는 양이 대부분을 차지하고 있으며, 전체 배출량은 NOx가 231,446,549 kg/yr로 가장 많았고, SOx가 161,006,007kg/yr, VOCs는 137,839,939 kg/yr의 양으로 배출하고 있으며, CO 90,703,931 kg/yr, PM₁₀은 72,323,518 kg/yr으로 상대적으로 적은 양을 배출하는 것으로 확인되었으며, PM_2.5의 배출량의 경우 18,922,233 kg/yr으로 나타났다.

최근 7년간(2006∼2012) 배출된 오염물들을 업종별로 비교한 결과, CO의 경우 주거용 시설에서의 배출은 2006년에 15,147,062 kg/yr로 가장 많았지만, 배출량이 현저히 줄어 2007년부터는 감소하는 추세를 나타내었다. 이동오염원의 경우 도로이동오염원으로 승용차가 가장 크게 기여하며 2007년에는 다소 감소하다가 2009년까지 8,979,719 kg/yr에 도달하여 큰 폭으로 증가한 이후 다시 감소하였으나 2012년 6,705,854 kg/yr로 직전 년도에 비해 약 6배 증가한 수치를 나타내었다. 그 외에 다른 업종의 경우에는 위의 업종들에 비해 낮고 일정한 배출량을 나타내고 있다. SOx 배출 량을 조사한 결과, 이동오염원의 경우 2006년에 비해 2007년에는 15,480,375 kg/yr로 약 6배 정도 배출량이 증가하였지만 그 후 점차 감소하는 추세를 보이고 있었고 2012년 2,472,013 kg/yr로 일정하게 유지되어 오는 것으로 나타났다. NOx의 경우 이동오염원에서 2007년 32,651,326kg/yr로 크게 증가하다가 감소하였으며, 2009년 다시 증가하였지만 점차 감소하여 2012년 7,677,386 kg/yr로 비교적 낮고 일정하게 유지되는 추세이다.

- 화학물질 환경배출량 및 이동량
포항국가산단의 2013년 환경배출량은 대부분이 대기 중으로 배출되었으며, 알루미늄 및 그 화합물, 망간 및 그 화합물, 아연 및 그 화합물의 일부가 수계로 배출되었으며, 니켈 및 그 화합물 또한 수계로 배출되었으나 상대적으로 적은 양으로 나타났다. 2-프로판올(39,485 kg)이 대기 중으로 가장 많이 배출된 것으로 나타났으며, 2012년 배출량과 비슷한 양상을 나타내었다. 2001년∼2013년 동안 환경배출량을 총합하였을때 황화수소의 배출량이 압도적으로 높았으며(2,886,795kg/yr), 아연 및 화합물, 크롬 및 화합물, 망간 및 화합물 등 중금속에 대한 지속적인 관리가 필요할 것으로 판단된다. 또한, 포항1철강지방산업단지의 2013년 환경배출량은 모두 대기 중으로 배출되었으며, 수계나 토양으로 배출되는 양은 없었다. 2-프로판올(83,267kg/yr)가 가장 많이 배출 된 것으로 나타났다. 2001년∼2013년 동안 환경배출량을 총합하였을 때 2-프로판올의 배출량이 가장 높았으며, 자일렌, 메틸알콜, 염화수소, 톨루엔 등 다양한 형태의 화학물질에 배출되고 있다. 최근 13년간 포항 철강지방산업단지에서 배출되는 발암우려 화학물질의 배출물질명 및 배출량 순위로는 먼저 벤젠(31,503 kg/yr), 나프탈렌(28,547 kg/yr), 트리클로로에틸렌(21,362 kg/yr), 크롬 및 그 화합물(11,928 kg/yr), 에틸벤젠(7,905 kg/yr), 디(2-에틸헥실) 프탈레이트(6,652 kg/yr), 염화 벤질(6,023 kg/yr), 디클로로메탄(5,071 kg/yr), 크레오소트(4,114 kg/yr), 아크릴아미드(1,909 kg/yr), 니켈 및 그 화합물(1,238 kg/yr), 3,3`디클로로-4,4`-디아미노디페닐 메탄(971 kg/yr), 납 및 그화합물(509 kg/yr), 1,2-디클로로에탄(30 kg/yr), 테트라클로로에틸렌(11 kg/yr), 스티렌(11 kg/yr)순으로 나타났으며, 카드뮴이나 코발트 및 그 화합물의 배출량은 없는 것으로 나타났다.

- 대상지역 오염물질 배출 및 발생에 따른 환경오염도 평가
포항철강산업단지에서 발생하는 중금속물질 중에서 니켈(Ni), 크롬(Cr), 망간(Mn) 등의 경우 보다 철저한 관리가 요구된다. 포항철강산업단지 및 기타 노출지역에서의 환경오염물질 측정 및 분석작업이 절대적으로 필요한 시점이며, 매년 코호트 조사에 측정 모니터링 및 분석작업이 필요한 것으로 판단된다. 이와 함께 PAHs, VOCs, 환경호르몬류와 HAPs 화학물질군 등의 환경오염도를 저감하기 위한 방안이 요구되며, 특히 카보닐화합물류(Formaldehyde, Acetaldehyde 등), 프탈레이트류, PAHs(Benzo[a]pyrene, Benz[a]anthracene, Anthracene, fluoranthene, Pyrene, Chrysene 등), VOCs(Benzene, Trichloroethylene, Acetaldehyde, Carbon tetrachloride 등) 및 중금속(Cr⁶⁺, Ni, Mn, Cd) 모니터링이 필요하다.

최근 몇 년간의 연구결과를 바탕으로 분석한 결과, 제철동 및 청림동 일부지역의 경우 PAHs, VOCs, 중금속, 환경호르몬류와 HAPs 화학물질군에 대한 지속적인 모니터링과 분석작업이 요구된다. 향후 환경오염물질 배출원 전반에 걸쳐 지속적인 관리대책이 마련되어야 할 시점이며, 특히 니켈(Ni), 크롬(Cr), 망간(Mn) 등과 같은 중금속 및 기타 환경오염물질을 효율적으로 저감 및 관리하기 위하여 지속적인 대책이 요구되는 시점이다

(2) 환경보건 실태 조사

(가) 설문조사
만성질병력과 급성질병력, 암 병력은 노출군과 대조군간 유의한 차이는 없었다. 호흡기질환 관련증상 중 평소 호흡곤란 호소율은 대조군에서 유의하게 높았다. 알레르기성비염 관련 증상 중 알레르기성비염 치료(평생)는 대조군에서 유의하게 높았다. 알레르기성피부염 관련 증상 중 피부발진 경험(평생)은 대조군에서 유의하게 높았고, 알레르기성눈병 관련 증상 중 눈가려움 증상(평생), 알레르기성눈병 진단(평생) 등의 호소율은 노출군에서 유의하게 높았다.

(나) 생체시료 분석
2단계 1, 2차년도의 경우 납을 제외한 요중 수은과 카드뮴의 경우 대조군이 높았던 것에 비해 3차년도 조사에서는 납, 요중 수은, 카드뮴 모두 노출군이 높았다. 특히 3차년도 수은의 경우 노출군이 유의하게 높았으며, 카드뮴의 경우는 연령, 성별 보정을 할 경우 대조군이 다소 높았다. 생체모니터링 결과가 연도별로 상이하기 때문에 일관성있는 자료를 얻기 위해서는 지속적인 모니터링이 필요하다. 다환방향족탄화수소류 대사체의 경우는 1, 2, 3차년도 노출군과 대조군의 유의한 차이는 없었고, 전반적으로 전국 평균보다 낮았다. 연령, 성별 보정을 하더라도 3차년도 2-HF가 노출군에서 유의하게 높은 것을 제외하면 유의한 차이는 없었다. 휘발성유기화합물류의 경우에도 1, 2차년도에는 대조군이 유의하게 높은 항목이 많았으나, 3차년도에는 MA, PGA, MHA는 노출군이 유의하게 높았다. 유사하게 프탈레이트의 경우 1, 2차년도에는 대부분 대조군이 높았으나, 3차년도에는 MEHHP, MECPP의 경우 노출군이 유의하게 높았다.

이전 3개년도의 조사에 의하면 생체 내 중금속 또는 유해물질의 농도가 일관성 없는 결과를 보였다. 이는 대기환경에서 저농도로 노출되는 환경오염물질에 의한 인체 영향을 파악하기는 더욱 많은 어려움이 있고, 그래서 현재의 지표로서는 제한점이 있을 수밖에 없다. 따라서 직접노출군과 대조군 연구를 지속적으로 확대하고 다른 공단지역에서 공통지표로서의 생체지표(biomarker) 및 공통 위험인자를 공동으로 선정하여 관리해 나가는 적극적인 방법도 병행하여 실시하는 방안을 고려해야 한다. 표본선정 및 설문조사 결과는 실제인구에 근접한 표본집단에 대하여 조사를 실시할 수 있었고, 그 결과도 적절하였다. 다만 전체 설문조사인원에 유사한 시료채취동의자를 확보하지 못했다는 점이 아쉬웠으며, 결과적으로 2, 3차년도의 경우 시료 채취자가 부족하여 추가 조사가 실시되었다. 4차년도의 경우도 문제 해결을 위해 2, 3차년도와 동일하게 설문조사 후 1-2주 내로 설문조사와 시료채취 시기의 간격을 줄여 실시하였고 부분적으로는 2, 3차년도의 문제를 해결할 수 있었다. 그러나 원활한 생체시료 확보를 위해서는 평소 추가적인 지역민에 대한 홍보 및 안내문 배송 등으로 통하여 지역민의 관심을 유도하는 방안을 강구할 필요가 있다.

(출처:요약문 p.4)

목차 Contents

• 표지 ... 1제출문 ... 2요약문 ... 3목차 ... 13표목차 ... 15그림목차 ... 20I. 서론 ... 24 제1장. 연구 배경 및 필요성 ... 24 제1절. 연구의 배경 및 필요성 ... 24 제2절. 포항산업단지의 일반적 현황 ... 27 제2장. 연구목적 ... 29 제1절. 일반적 목적 및 목표 ... 29 제2절. 당해 연도 연구 목표 ... 29Ⅱ. 연구내용 및 방법 ... 30 제1장. 연구대상지역 및 대상자 ... 30 제1절. 연구대상지역 ... 30 제2절. 연구대상자 ... 32 제2장. 환경오염도 평가 ... 41 제1절. 기상 및 대기분야 ... 41 제2절. 환경오염물질 배출 현황 ... 42Ⅲ. 연구결과 ... 44 제1장. 기상 현황 및 바람권역 특성분석 ... 44 제1절. 포항지역 일반기상 현황 ... 44 제2절. 포항지역 바람 특성 ... 48 제2장. 대기환경 오염도 평가 ... 49 제1절. 국내·외 대기환경기준 ... 49 제2절. 포항산단 대기오염자동측정망 농도분석 ... 53 제3장. 유해대기측정망 농도분석 및 기준치 초과일수 평가 ... 84 제1절. 포항산단 중금속측정망 및 유해대기측정망 농도 평가 ... 84 제2절. 포항지역 대기기준치 초과일수 분석 ... 101 제4장. 관리대상환경오염물질및산업단지의화학물질배출량․이동량 ... 108 제1절. 포항지역 오염물질 배출원 ... 108 제2절. 산업단지의 화학물질 총 배출량·이동량 ... 109 제3절. 포항산단의 화학물질 환경 배출량, 이동량 ... 111 제5장. 유해오염물질 총배출량 상세분석 및 업종별 사업장 ... 123 제6장. 유해오염물질의 환경오염도 종합평가 ... 142 제1절. 환경오염도 평가 및 영향지역 ... 142 제2절. 대기 부분 ... 143 제7장. 환경보건 실태 조사 ... 149 제1절. 설문조사 ... 149 제2절. 환경보건실태 주요 결과 통합(2012년~2015년) ... 171 제3절. 환경오염물질 노출평가 ... 202V. 연구결과의 성과 ... 263 제1장. 조사결과의 의미 ... 263 제2장. 조사결과의 기대성과 및 활용방안 ... 263 제3장. 향후 조사의 방향 ... 264VI. 참고문헌 ... 265Ⅶ. 부록 ... 276끝페이지 ... 295