출결석 확인기준 1. 전산시스템과 수동 병행 확인. 지정좌석제 실시 10 분까지 지각처리. 20 분 지각은 결석처리 지각은 1/3 결석간주 ( 성적평가시 ) 대리 출석, 무단 퇴실등 비 신사적 행위는 3 회 결석 으로 간주하여 평가. 3 회 이상일 경우 F 로 처리함 학생증.

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1 출결석 확인기준 1. 전산시스템과 수동 병행 확인. 지정좌석제 실시 10 분까지 지각처리. 20 분 지각은 결석처리 지각은 1/3 결석간주 ( 성적평가시 ) 대리 출석, 무단 퇴실등 비 신사적 행위는 3 회 결석 으로 간주하여 평가. 3 회 이상일 경우 F 로 처리함 학생증 분실 시 1 주일간만 본인이 직접 조교 방문 확인 시 인정하고 그 후는 50% 만 인정함. 결석계 제출로 출석을 인정하지 않음. 단 징병검사, 직계가족 대사 참석 등 매우 중요한 일에 한해 증빙 서류 제출 시 인정할 수 있음.

2 Yonsei Univ. 1. 서론 : 얇고 연약한 대기 2. 대기의 조성 3. 대기의 구조 4. 도시대기오염의 실태 및 발생원 5. 공기오염 방지 대책 제 1 장 우리가 숨쉬는 공기 목차 및 내용

3 1.1 호흡을 하자 1 일 1 인 공기호흡량 추정 : 0.5L/ 회 x 20 회 /min x 1440min/ 일 = 14,400L/ 일 = 19 kg/ 일 물 섭취량의 10 배 음식 섭취량 ??? 공기 섭취량이 월등히 많음 ( 무게기준 ) (( 공기 무게 : 1.3 g/L ( 물의 약 1000 분의 1)))

4 환경보전과 개발의 균형문제 1. 자동차, 정유사는 규제강화에 반대 ( 환경단체 ) 2. 경유차는 경제적이나 오염배출이 심하다 ( 운송조합 환경부 ) 3. 댐 건설 문제 ( 수자원 확보, 수해조절 ) 4. 원자력 발전 ( 에너지 확보 위험성 ) 5. 새 만금 간척사업 문제의 본질 ( 특히 양면성 ) 이해과 자신의 입장정리

5 한국 경유차 정책 ( 환경 산업, 분배 ) 국가 휘발유 (A) 경유 (B) B/A 한국 1,300 700 0.5 미국 570 600 1.1 호주 700 600 0.9 독일 1,200 1,000 0.8 2002 년 리터 당 경유 : - 경제적 ( 높은 효율과 힘 ) - 비 환경적 (NOx, 분진 ) - 생산가 ( 휘발유와 동일 ) – 가격차는 세금 인상반대 : 자동차업계, 영세 운수업계, 국민

6 Yonsei Univ. 성 분 : (%)* 질 소 : 78.1 산 소 : 21.0 알 곤 : 0.9 탄산가스 : 0.04 기 타 : <0.01 * 건조공기 1.2 공기의 조성 질소 산소산소

7 산소 : 21% 생명연장에 필수 - 단 5 분도 공기 없이 생존불가 - 음식물을 소화 ( 산화 ) 하여 에너지를 얻는데 이용 ( 탄수화물 + 산소 = 탄산가스 + 물 ( + 에너지 )) 호흡반응 - 지구, 인체에 가장 많은 원소 - 산소농도가 높아질 경우 ? 중환자는 고농도 산소공기 흡입

8 질소 : 78% - 대기중 가장 고농도 : 78% - Un-reactive : un-useful for plants 식물은 다른 물질에서 질소를 얻음 ( 비료 ) 알곤 : 1% - 비 활성 기체 ( 용접기체 ) 탄산가스 : 0.04% (400 ppm) - 날숨에 다량함유 - 식물은 흡수, 동물은 배출

9 - 들숨과 날숨의 성분차이 : 표 1.1 성 분 들숨 (%) 날숨 (%) 질 소 78 75 산 소 21 16 알 곤 0.9 0.9 탄산가스 0.04 4 수증기 0 4 ( 산소감소, 탄산가스, 수증기 증가 ) PPM : Parts Per Million ( 단위 없음 ) PPB, PPT ?

10 Yonsei Univ. 한국 여름 : 고온 다습 (70-90%) 겨울 : 저온 건조 (30-50%) 열대 우림 : 70 - 90 % 사막 지역 : 15 - 30 % ( 겨울 실내공기 : 10 - 20 % ) 수증기 포함 대기조성. 심한 변동 : 0 - 5% 습도표시법 절대습도 : mmHg 상대습도 : % 현습도 / 평형습도

11 Yonsei Univ. * 0 C, 40% 외기를 25 C 로 높일 경우 상대 습도 변화는 ? 겨울 실내공기는 왜 건조한가 ? 0 C, 40% 절대수증기압 : 4.6 x 0.40 = 1.8 mmHg 25 C 포화 수증기압 : 23.8 mmHg 상대습도 : 1.8/23.8 x 100 = 8 % ** 20 C 40% 실내공기를 25 C 로 높일 때 상대습도변화는 ? 20 C, 40% 절대수증기압 : 17.5 x 0.40 = 7.0 mmHg 25 C, 7.0 mmHg 수증기압 상대습도 : 7.0/23.8 x 100 = 29 %

12 Yonsei Univ. 온도 ( C) 수증기압 (mmHg) 0 4.6 10 9.2 15 12.8 20 17.5 25 23.8 수증기압 : 온도의 지수함수 적인 증가

13 Yonsei Univ. 습도 조절의 중요성 1. 체감온도에 영향 2. 피부및 호흡기 3. 정전기 조절 4. 가구및 악기 5. 먼지조절

14 Yonsei Univ. 1. 체감온도 : 몸이 느끼는 온도 = 온도, 습도, 바람, 일사량 습도영향 = 기온 - 0.4 ( 기온 - 10) (1 - 습도 /100) 온도 습도 체감온도 25 100 25 60 22.6 40 21.4 20 20.2 0 19 습도와 / 또는 바람이 체감온도에 미치는 영향을 정성적으로 설명하시오.

15 ‘99.. 4 2 미량성분 0.1% (CO 2 (0.04%), CFC, O 3, NOx, SOx, CO, Dioxin) 불활성기체 : He, Ne, Kr. Xe 황산화물 : SO 2, SO 3 질소산화물 : NO, NO2, N2O, HNO2, HNO3 탄화수소 : CH4, Benzene, Toluene… 산소화합물 : H2O2, HO, HO2.. Freons : CCl2F2 …. Others : H2, NH3, CS2, …...

16 맑은 날 흐린 날

17 SO 2 NO 2 NO 3 Organic 주영수업자료파일 SOx NO 2 NO HOAc

18 ‘99.. 4 2 1.3 공기오염물질 - CO, SOx, NOx, O 3, 부유분진 (PM) - 1ppm 수준 : 유독 (PM 제외 ) 무색, 무취, 공기와 같은 무게 자동차, 공장 등 불완전 연소시 발생 ( 특히 실내오염 : 연탄가스중독 ) 질식사 유발 (Hemoglobin 친화도 :O2 의 320 배 ) CO : 일산화탄소

19 SOx (x=2,3: 황산화물 ) - 무색, 유취 - 석탄, 석유 연소시 배출 : 특히 석탄 ( 발전소, 공장이 주 배출원 ) - 폐 자극 ( 호흡기 질환 ): 런던스모그 1952 년 5 일 스모그지속 -> 4000 명 사망 - 산성비 유발 : 시설물 파괴

20 O 3 ( 오존 ): - 비린 냄새 - 전기방전, 자외선 조사시 발생 - NOx 와 VOC ( 모두 교통기원 ) 에 의해 생성 - 유독 : 호흡기 질환유발 ( 성층권 O 3 : 자외선 차단 : 유익 )

21 NOx (x=1,2: 질소산화물 ) - 갈색 (NO 2 ): 자동차 오염의 상징 - 광화학 스모그 유발 ( 오존 ) - 산성비 원인물질 - 자동차, 공장 등 고온 연소시 공기에서 발생 : SOx 와는 달리 연료함유물질 아님

22 부유분진 (ss) - 입자상 물질 ( 기체가 아님 ) - 발생원 : * 자연생성물 : 토양, 식물, 해염 * 인공생성원 : 공장, 자동차, 공사장 - 시계, 광합성 저하 - 호흡기 질환 - PM10: 10um 이하 미세입자 상기 주요 오염물질오염도 : 시청 앞 전광판 표시 표 1.2 참조

23 황사 (Yellow sand: Loess) : 사막토양 폐해 : 1. 시계감소 2. 정밀산업 ( 반도체, 항공기 ) 3. 호흡기, 안질 4. 병원균 전달 5. 방사능 물질 ? 유익 : 1. 산성비 중화 (10% 석회 ) 2. 삼림, 토양 영양소 공급 (K, Mg..) 3. 해양 영양소 공급 (Fe) 4. 온실효과 방지 ( 빛 산란, CO 2 흡수 ) 황사는 공해물질인가 ?

24 ‘99.. 4 2 1.4 위해도의 감수 (Taking) 및 평가 위해도 = 독성 x 노출 Ex: 흡연자 폐암 발생률 = 비 흡연자 4 배 평가방법 : - 관측통계 : 장기간 소요 - 동물실험으로 추정 : 불확실 - 미생물 실험 추정 : 불확실 대기질 기준 설정 ( 표 1.9 참조 ) = 위해도 평가에 근거

25 Ⅰ. 대기환경기준 1. 국내대기환경기준 설 정 항 목설 정 항 목기 준기 준 아황산가스 (SO ₂ ) 연간평균치 0.03ppm 이하 24 시간평균치 0.14ppm 이하 1 시간평균치 0.25ppm 일산화탄소 (CO)8 시간평균 9ppm 이하, 1 시간평균치 25ppm 이하 이산화질소 (NO ₂ ) 연간평균치 0.05ppm 이하 24 시간평균치 0.08ppm 이하 1 시간평균치 0.15ppm 이하 먼지먼지 총먼지 (TSP) 연간평균 150 ㎍ / ㎥이하, 24 시간평균 300 ㎍ / ㎥ 미세먼지 (PM-10) 연간평균 80 ㎍ / ㎥이하 24 시간평균 150 ㎍ / ㎥ 오 존 (O ₃ )8 시간평균치 0.06ppm 이하 1 시간평균치 0.1ppm 이하 납 (Pb)3 개월평균치 1.5 ㎍ / ㎥이하 ※ 단기기준은 년간 3 회이상 초과하여서는 안됨 ※ 미세먼지는 입자의 크기가 10 ㎛이하인 먼지를 말함 한국 대기질 기준

26 1.5 대기 : 공기 층 초음속 상용 plane 1 Atm 시 : 8 Km 액체화시 : 8 m Q : 비행기 기내. 외 차이. 기압차. 기온차. 비행시간차 (SEL LAX) 차세대 plane

27 기압변화 오존층 5.5 Km 마다 1/2 Q : 서울과 Denver 시 생활차이. Car Tune-up. Rice Cooking. Golf Distance

28 대기 : 증기 공 atmos = vapor + sphaira = ball 총 무게 : ~5 x 10 18 kg 지구무게 : ~6 x 10 24 kg 즉 0.0001% (1ppm) 에 불과 부 피 : 1 기압 일 때 부피 : 3.9 x 10 9 km 3 지구부피 : 1.1 x 10 12 km 3 의 0.35% 대기권 : 지상 약 100km 로 간주 : 1 기압으로 유지할 경우 지상 8km 50% 대기 : 지상 5.5 km 에 존재 75% 대기 : 지상 11 km 에 존재 99% 대기 : 지상 30 km 에 존재 인간이 살 수 있는 고도 : 지상 8 km “ Tiny and fragile atmosphere ” by John Glen, astronaut

29 대류권 성층권 중간 권 열 권열 권 기온변화 오존층 기온역전. 복잡한 온도변화. 기온역전 원인 : 빛 --> 열 성층권 : 오존의 자외선 흡수 열 권 : 산소, 질소기체의 자외선 흡수 자외선의 종류는 다름

30 1.6 물질의 분류 : 원소, 화합물, 혼합물 원소의 수 : 90 개 ( 자연 ), 112 개 ( 합성포함 ) 주기율표 : 그림 1.3 원소기호 : 영어발음 : (O, N, C, S, Ni, Ca…) Latin : Fe (Ferrum) Pb (Plubum) 성질 : H, He, Te... 행성 : Pu, Np... 장소 : Bk, Cf… 사람 : Es, Md, Sg… 화합물 : 두개이상의 원소 집합체 예 ) : CO 2, H 2 O 원소, 화합물, 혼합물 구분 : 보기 1.1 Yonsei Univ. ‘99.. 4 2

31 Yonsei Univ. 1.7 원자 와 분자 : 원자가 보이나 ? 원자 : Atom (Gk, 쪼갤 수 없는 것 ) 기계적, 화학적으로 …. ( 원소의 최소단위 ) 원자 크기 : 0.5 - 2 A (10 -10 m) 무게 : 1 - 240 x (1.6 x 10 -24 g) 분자 : 화합물의 최소단위 H2O, CO2 등 100 여만 화합물 1.8 화학식과 이름 원소, 화합물, 화학반응 -> 기호 C, O, H, --->CO2, H2O

32 1.9 화학변화 : 화학반응식 반응물 ----> 생성물 탄소 + 산소 ----> 이산화탄소 C + O2 ----> CO2 1.10 열과 연료 CH 4 + 2 O 2 ----> CO 2 + 2 H 2 O (+ Heat) (4 C-H + 2 O-O --> 2 C-O + 4 H-O) Why do chemical reactions occur? 1. Energy 2. Entropy

33 1.11 공기의 질 : 좋은 소식 선진국 : 70 년대부터 크게 향상 한 국 : 80 년대 후부터 향상 : ( 표 1.7 참조 ) 경제력과 환경개선 : 정비례 ? 1.12 공기오염물의 근원 석탄과 석유 : 화석연료 S + O 2 ----> SO 2 ( 아황산가스 ) SO 2 + O ----> SO 3 --> 황산 ( 런던 Smog) CO, O 3, NOx : 이미 설명 납 (Pb) 오염과 무연휘발유 : 녹킹방지제 NOx, VOC 와 광화학스모그 (LA Smog) NOx + VOC + 빛 ---> 오존 (Bad one)

34 1.13 세계의 공기 질 기술, 경제, 사회, 정치의 복합함수 70 년 연방정부 청정 공기 법 90 년 “ “ 수정 (G. Bush) 현재도 논쟁 중 현황 : 미국 --> 도시 대부분 기준미달 미 폐 협회 : 년 500 억불 의료비 중국, 멕시코 : WHO 기준 미달 오염도의 장기 추세 선진국 ( 미국, 일본 ) : 70 년 초부터 급감 한국 : 80 말부터 감소 미 개발국 : 악화 한 국가의 환경의 질과 경제활동의 상관관계는 ?

35 미국 오염개선 추세

36 1.14 실내 공기 오염 - 높은 실내 거주시간 : 실내 더 중요 - 높은 실내대기오염수준

37 1.14 실내 공기 오염 오염물질 발생원 오염물질 먼 지 바닦, 벽 석 면 Pets 곰팡이 바이러스 Plants 박테리아 액체 / 기체 카펫 포르마린 흡연 오존 난로, 난방 아세톤 페이트 가구 연탄가스 쿠킹 돌등 건축자제 라돈

38 Radon The nucleus 222 86 Rn is a product of 238 92 U. Radon exposure accounts for more than half the 360 mrem annual exposure to ionizing radiation. Rn is a noble gas so is extremely stable. Therefore, it is inhaled and exhaled without any chemical reactions occurring. The half-life of is 3.82 days. It decays as follows: 222 86 Rn  218 84 Po + 4 2 He

39 The  -particles produced have a high RBE(Relative Biological Effectiveness). Therefore, inhaled Rn is thought to cause lung cancer. The picture is complicated by realizing that 218 Po has a short half-life (3.11 min) also: 218 84 Po  214 82 Pb + 4 2 He The 218 Po gets trapped in the lungs where it continually produces  -particles. The EPA recommends 222 Rn levels in homes to be kept below 4 pCi per liter of air.

40 1.15. 호흡으로 돌아가자.

41 결론 맑은 공기는 생명의 원천. 최근 인간활동 증가로 오염되고 있다. 오염물질은 유황, 질소 산화물로 간단한 분자이다. 이들은 에너지 생산과정에서 필연적으로 발생한다. 환경기술발달로 오염배출이 줄어들고 있으나 0 로 줄이 는 것은 불가능하다. 경제성 극대화를 위해 위험성 평가를 한다.