탐구팀 : 용인성서초 5학년 3반 (김나현, 김지수, 양승도) [과학 탐구토론] 탐구주제 : 미세먼지 탐구팀 : 용인성서초 5학년 3반 (김나현, 김지수, 양승도)

[목 차] Intro …………………………………………………….. 3 황사란? …………………………………………………. 4 미세먼지란? ………………………………………….. 5 ~ 7 미세먼지의 원인 …………………………………….. 8 ~ 11 미세먼지가 인체에 미치는 영향 ……………….. 12 ~15 미세먼지의 피해를 줄이는 방안 ……………….. 16 ~ 17 [참고] 미세먼지 대처 방안 ………………………..18 ~ 20 미세먼지 관련 용어 및 참고자료 목록 ……….. 21

[Intro] 추운 겨울이 가고 어느새 다가온 따뜻한 봄날도 이제 한창인 4월입니다. 그런데 봄만 오면 좋으련만, 불청객 ‘황사’도 같이 찾아와 걱정입니다. 예전에는 봄 한철에만 황사였는데, 이제는 겨울부터 봄까지 미세먼지가 함께 찾아오고, 지난 2013년 12월 5일에는 사상 첫 미세먼지 주의보가 발령되기까지 했습니다. 이 미세먼지는 우리의 폐와 뇌 속까지 침투하여 병을 유발할 수 있다고 하는데요. 우리나라의 하늘을 뒤덮고 있는 불청객 미세먼지 ! 이 미세먼지의 발생이유와 인체에 미치는 영향을 살펴보고 그 피해를 줄일 수 있는 방안을 알아보도록 하겠습니다.

황사란?   중국 북부나 몽골의 건조, 황토 지대에서 바람에 날린 미세한 모래먼지가 대기 중에 퍼져 하늘을 덮었다가 서서히 이동하며 내리는 현상을 말합니다. 보통 저기압의 활동이 왕성한 3~6월에 많이 발생하며, 강한 서풍을 타고 우리나라를 거쳐 일본, 태평양, 북미대륙까지 날아가 피해를 끼칩니다. ( ‘역대 최악의 황사’는 2,712㎍/m3의 최고치를 기록한 2010년 3월 흑산도 황사) <황사 발원지와 이동경로(2010)> <서울하늘을 뒤덮은 중국발 스모그> 자료 : “몽골고원 눈녹기 시작…4～5월 황사 잦을 듯”, 매일경제(2010.03.21). 자료 : “수도권 대기오염 상승 ’ 중국발 스모그 영향”, 뉴스핌 (2013.11.02)

미세먼지란? 미세먼지란 우리 눈에 보이지 않을 정도의 가늘고 작은 먼지 입자로, 입자의 크기에 따라 <출처 : 환경부> 미세먼지란 우리 눈에 보이지 않을 정도의 가늘고 작은 먼지 입자로, 입자의 크기에 따라 총먼지와 지름이 10㎛ 인 미세먼지(PM 10) 그리고 지름이 2.5㎛ 이하인 초미세먼지(PM2.5)로 나뉘는데, 초미세먼지는 약 50 ~70㎛ 두께인 우리 머리카락보다도 무려 20~28배나 작아 더욱 큰 피해를 줍니다. (1㎛=1/100만 m)

미세먼지란? 미세먼지란, 황사와 달리 석유, 석탄 등 화석 연료가 연소될 때 발생하는 것으로 자동차 배기가스, 공장의 매연 등이 주원인입니다. 이 미세먼지는 황산염, 질산염, 암모니아 등 이온 성분과 금속 화합물, 탄소 화합물 등 유해 물질을 포함하고 있습니다. 미세먼지가 체내에 쌓인 정도가 심할 경우, 사망할 수도 있다고 합니다. <중국발 스모그 영향 수도권 미세먼지 현황> <중국발 스모그에 의한 서울지역 시간별 미세먼지 농도 변화(2013.10.28～29)> 자료 : 서울특별시 대기환경정보 (서울시 영등포구 측정소). 자료 : 연합뉴스(2013.11.02).

미세먼지란? 미세먼지는 겨울과 봄에 특히 심하고, 낮보다는 아침과 늦은 저녁에 많은 것으로 나타났습니다. 미세먼지는 황사가 있는 봄과 난방연료를 많이 사용하는 겨울철에 특히 높은 농도를 보이고, 여름에는 비에 의해 씻기는 Rainwash 효과와 높은 습도 덕분에 상대적으로 낮습니다. 하루 중에는 통상 오전 10시~낮12시에 가장 높고, 이후 점차 감소하다가 저녁에 다시 상승하는데, 서울같은 대도시에서는 오후 5시 이후 점차 증가하다가 오후9시~오후11시에 고농도로 발생하기도 합니다.

미세먼지의 원인? 중국발 스모그는 중국 가정에서 겨울 난방용으로 사용하는 무연탄(석탄 의존도 70%)과 자동차 배기가스가 주원인이며, 이는 황사보다 초미세먼지 농도가 3배 이상 높고 다량의 유독성 화합물과 중금속이 포함되어 있습니다. 미세먼지는 사업장과 자동차, 무분별한 생활주변 연소에서 주로 발생합니다. 그 주요 배출원은 발전소, 제조시설과 같은 연료 연소 사업장, 노후 자동차나 그밖의 장비 사용에 의한 매연, 생활폐기물과 농업잔재물의 노천소각 등 무분별한 연소 등을 들 수 있습니다.

미세먼지의 원인? 미세먼지 배출 비중이 가장 높은 배출원은 서울시와 경기도는 자동차로 각각 60.8%, 43.1%이며, 인천광역시는 건설기계나 선박같은 비도로오염원이 39.6% 를 차지하고 있습니다. 경기도는 도로(자동차), 비도로(자동차 이외의 내연기관) 외에 특히, 생물성연소(농업잔재물 소각, 화목난로 등)로부터의 배출 비중이 19.7%를 차지합니다. <출처: 경기개발연구원 , 2013년 자료>

<수도권의 배출원별 PM10 배출 비중> <미세먼지의 주요 배출원 > <발전소 등 산업시설 굴뚝> < 경유자동차 매연> <생활폐기물 등 소각> <수도권의 배출원별 PM10 배출 비중> <자료 : 환경일보/경기개발연구원>

<미세먼지의 발생과 구조 > <자료: 인천시 보건환경연구원>

미세먼지가 인체에 미치는 영향 미세먼지는 건강을 위협하는 최대 환경요소의 하나 이지요!   미세먼지는 건강을 위협하는 최대 환경요소의 하나 이지요! 1952년 약4000명의 사망자를 발생시킨 런던의 스모그 사태를 보면 미세먼지가 인체에 어떤 영향을 미치는지 확인할 수 있습니다. 산업화 시대에 급격하게 늘어난 공장과 자동차 매연이 스모그를 만들어 도시 전체를 안개로 뒤덮어 버렸습니다. 화석연료가 연소하면서 발생되는 화학물과 안개가 결합되어 장시간 지속되었고 이 스모그에 무방비로 노출되어 중금속을 흡입한 사람들은 결국 목숨을 잃었습니다. 이런 이야기가 더 이상 남의 나라, 과거의 이야기가 아닌 지금 우리 대한민국의 현실이 되어버렸습니다.

미세먼지가 인체에 미치는 영향 미세먼지는 석탄, 석유 등의 화석연료가 연소되면서 생기거나 제조업, 자동차 매연 등의 배출 가스에서 나오는데요. 이 미세먼지는 황산염, 질산염, 암모니아 등의 이온 성분과 금속화합물, 탄소화합물 등 유해물질로 이루어져 있습니다. 이러한 미세먼지는 각종 기관지나 폐 등 호흡기에 치명적이며 두통이나 천식, 아토피 등을 유발하기도 합니다. 그리고 노인과 아동의 질병 발생률을 높이고 노인 사망률을 증가시키기도 합니다. 또한 지난 10월에는 국제 암연구소에서 미세먼지를 1급 발암물질로 지정했다고 합니다. 미세먼지 농도가 5㎍/㎥ 상승할 때마다 폐암 발생 위험이 약 18% 높아진다고 하니 이런 미세먼지의 무시무시함 때문에 조용한 살인자라고 불리는 것 같습니다.

미세먼지가 인체에 미치는 영향 <출처: www.metro9.co.kr/ 조선일보 2009.3.17>

미세먼지가 인체에 미치는 영향 미세먼지로 인한 건강악화를 줄이려면 고농도 발생시 실외활동을 줄여야 합니다. <자료: 환경부 2012>

미세먼지 피해를 줄이는 방안 1. 2024년까지 수도권 PM 목표 농도 PM10 30㎍/m3, PM2.5 20㎍/m3 대기환경을 개선하기 위한 노력이 필요합니다. ‘맑은 날 남산에서 인천 앞바다를 볼 수 있을 정도’ 를 목표로 미세먼지와 질소산화물에 대해 환경기준보다 높은 목표농도를 설정해야 합니다 산업시설 관리 : 산업폐기물 배출 허용기준을 강화합니다. (예 : 비산먼지, 건설기계, 선박 등의 대기오염물질 줄이기) 자동차 공해 관리 : 자동차 배기가스를 줄이도록 하고, 특히, 경유차 배출가스를 저감시키며, 저공해자동차를 보급합니다. (예 : 대체에너지를 이용한 하이브리드 자동차, 태양열 자동차, 전기 자동차) 생활주변의 오염물질 관리 : 숯가마 시설, 직화구이 음식점, 세탁소, 인쇄소 등 <출처: 경기개발연구원>

미세먼지 피해를 줄이는 방안 2 기업이나 단체를 중심으로 황사와 사막화 방지를 위한 식목사업을 합니다. 기업이나 단체를 중심으로 황사와 사막화 방지를 위한 식목사업을 합니다. 미세먼지(PM10, PM2.5)와 오존 등에 대한 실시간 예보제를 통하여 국민행동요령 및 조치로 피해를 예방합니다.(기상청, 수도권 전광판, SNS등) 고농도 발생시 특히 아침과 늦은 저녁에는 바깥활동을 자제하고, 황사마스크를 착용합니다.

[참고] 미세먼지 대처 방안 1) 외출전에 대기상태 점검!   1) 외출전에 대기상태 점검! 요즘은 스마트폰으로 간단하게 날씨 정보를 보고 외출하곤 합니다. 이와 마찬가지로 포털이나 기상청의 홈페이지 등에서 미세먼지와 황사 정보를 검색하고 그날의 대기 상태에 맞게 대비를 하고 외출을 하는 것이 좋습니다. 2) 미세먼지엔 방콕! 미세먼지에 맞서는 가장 좋은 방법은 우습게도 피하기입니다. 피하는 것이 상책인 것이지요. 하지만 부득이하게 외출을 해야한다면 꼭 식약청에서 인증을 받은 필터 기능이 있는 마스크를 착용하고 외출하셔야 합니다.

3) 선글라스나 렌즈가 큰 안경 착용! 한 백화점의 2~3월 선글라스 판매 매출이 전년대비 18~29% 성장되었다고 합니다. 마스크로 기관지를 보호하는 것 뿐만아니라 선글라스나 안경으로 눈도 보호해야한다는 점! 이왕이면 미세먼지로부터 눈도 보호하고 자신만의 멋진 스타일도 완성해보세요. 4) 청결유지 필수! 미세먼지 가득한 출퇴근을 한 후 집에 도착하셨다면 집에 들어오기 전에 옷을 털어 미세먼지를 털어내고 살균, 소독 효과가 있는 소금을 이용해서 깨끗하게 세안과 양치를 하는 것이 좋습니다. 외출 후 눈이 따갑거나 이물감이 느껴진다고 눈을 비비면 안 됩니다. 이럴 땐 눈의 건조증상을 완화시키고 이물질을 제거해주는 인공눈물로 깨끗하게 씻어줘야 합니다.

5) 실내라고 방심은 금지! 미세먼지가 심한 날, 환기한다고 창문을 여는 것은 금물입니다. 창문을 열면 미세먼지가 실내로 들어오기 때문에 창문은 꼭 닫아놓고 공기청정기 등을 이용해 실내 공기를 정화하는 것이 좋습니다.   6) 잘못된 상식은 금물! 흔히 삼겹살이 황사나 미세먼지에 좋다고 알려져 있는데요. 사실 돼지고기는 오히려 독이 됩니다. 돼지고기에 있는 지방이 체내 흡수율을 높이기 때문입니다. 중금속을 해독하는 데는 미역이나 마늘의 섭취를 늘리고 염증에 좋은 배, 기침에 좋은 생강을 먹으면 도움이 된다고 합니다.

[미세먼지 관련 용어] 미세먼지 = Particulate Matter(PM) 미세먼지 크기 측정 단위 = ㎛(마이크로미터, 1㎛=1/100만 m) 미세먼지 농도 측정 단위 = ㎍/㎥(마이크로그램) 미세먼지 농도 일일 환경기준치 = 100㎍/㎥ [참고자료 및 출처] 환경부 비즈니스온 매일경제 뉴스핌 연합뉴스 서울시 대기환경청 지하철 9호선 홈페이지 조선일보 경기개발연구원 초등과학학습만화 Why? 환경/교통수단