대 기 환 경 학

1. 대 기 환 경 학 제 5장 – 대기오염의 영향 김영덕

2. 제 5장 – 대기오염의 영향 • 대기오염에 의한 영향은 동물 (인체∙가축), 식물, 재료∙구조물, 기상 등 여러 가지로 미 치고 있다. • 동식물에 영향을 미치는 오염물질은 주로 가스상이고, 유황산화물, 불소화합물이 특 히 중요하다. • 재료∙구조물 등이 받는 영향은 먼지와 같은 고형물에 의해 피해를 받는 것과 오염물질 의 화학작용에 의해 부식하는 것도 있다.

3. 5-1 인체에 미치는 영향 • 산화물 : 만성 기관지염 등 호흡기계의 장해 • 질소산화물 : 호흡기장애 • 일산화탄소 : 체내 헤모글로빈(Hb)과의 결합 • 분진 : 유해물질에 의한 폐 기능장해 • 석면 : 발암성

4. 5-2 식물에 미치는 영향 • 유황산화물 : 잎의 변색-흑갈색,백색 • 불화수소 : 잎의 변색-갈색 • 광화학스모그 : 잎의 돌면서 반점 • NO2: 잎의 변색 – 흰색 등

5. 5-3 구조물 재료 등에 미치는 영향 • 유황산화물 : 금속의 부식 철판>알루미늄 판>동판>아연철판 • 광화학스모그 : 자동차 타이어 등 고무제품에 손상 • 분진 : 의류∙건축물을 더럽힘

6. 5-4 기상 등의 자연환경에 미치는 영향 • 분진, 유해가스 : 태양방사의 방해, 시정장해 등 • 유해물질 분진 → 토양오염

7. 5-5 대기오염물질에 의한 식물의 피해 메카니즘 ① SO2 • 피해 발생의 위치 : 약한 잎, 묵은 잎 보다 힘이 강한 잎에 발생한다. 잎에서는 기공 이 발달하고 있는 곳에 발생한다. • 피해 발생의 메커니즘 : 대기 중에 방출된 SO2 가스는 식물의 기공으로부터 흡수되어 식물 중에 생성된 알데히드와 결합해 세포를 파괴 한다. ② Cl2 : SO2 와 거의 동일하다.

8. 5-5 대기오염물질에 의한 식물피해 메카니즘 ③HF • 피해 발생의 위치 : 잎의 선란과 엽록소에 피해가 많고,잎의 녹색이 없어지고 갈색으로 변색된다. • 피해 발생의 메커니즘 : 대부분 기공으로부터 흡수되고, 불화수소산으로 되어, 콜로이드상의규산과 반응해서 피해를 준다. ④H2S : 약한 잎이나 발아하는 잎에 피해를 주 는 것이 특성 이다.

9. 5-6 대기오염물질이 인체에 미치는 영향 ① SO2 • TSP와 공존에 의한 영향 : 양자가 공존하는 경우는 적은 농도에서도 영향이 있다. 미립 자가 공존하면 SO2가 수마이크로의 입자서 부딪힌체 폐의 깊은 곳까지 침입한다. • 황산 미스트 : 황산 미스트의 특성은 SO2 와 비교해 매우강하다. 황산 미스트로 SO2 의 일부가 SO3 로 되어, SO3 + H2O → H2SO에의해형성

10. 5-6 대기오염물질이 인체에 미치는 영향 • SO2 와 황산Mist의 농도와 영향 ②NO2 : 눈·점막 자극, 기관지염 - 폐염 등을 유발 시킨다. ③H2S : 피부·눈·점막의 자극, 기관지염 - 폐염 등을 유발 시킨다.

11. 5-7 스모그와 시정장애 (1) 시정장애의 원인 • 시정장애 현상의 원인은 부유분진과 기체상 오염물질에 의한 산란과 흡수현상 때문이다. • 연구결과에 의하면 0.5㎛-2.0 ㎛ 크기의 미세분진들에 의한 영향이 크다.

12. 5-7 스모그와 시정장애 X 빛 → Ⅰ0 Ⅰ 산 란 흡 수 (2) 시정장애관련 이론 식의 유도 Beer Lambert 공식 I = Ioexp(-bext∙X)…….(a) I :통과된 후의 광도 Io : 입사광도 X : 통과된 거리 bext : 빛의 소멸계수

13. 5-7 스모그와 시정장애 0.2 흑체 -1 시정 즉 V로 • 여기서 식 ⒜ 를 인간의 시정으로 상정하기 위 하여 원 물체간의 Contrast Co, 그 물체가 관 측자에게 나타나는 Contrast C라 하면 C = Co exp (-bext · X)……..(b)가 된다. • 여기서 C는 Co=-1(흑체의 경우),C=0.02(인간의 시정과 한계)로 한다.거리 X를 대기공간에 물체를 식별할 수 있는 최대의 거리 즉 시정 V 로 한다.

14. 5-7 스모그와 시정장애 윗 식 ⒝로 V=3.921/b ext …….(c)를 얻어 시계도의 통용지수로 사용한다. bext = bsg + bag +bsp + bap 첨자 g : 가스상 물질 p : 입자상 물질 s : 산란 a: 흡수