대기오염의 종류와 오염원 1차 오염물질 2차 오염물질 자연적, 인위적으로 발생한 물질

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1 대기오염의 종류와 오염원 1차 오염물질 2차 오염물질 자연적, 인위적으로 발생한 물질
CO, CO2, SO2, NO, 탄화수소, 부유분진 등 2차 오염물질 대류권에서 1차 오염물질들이 서로간에, 또는 공기의 구성물질과 반응하여 생성된 물질 SO3, H2SO4, OH•, O3, PANs(peroxyacetyl nitrates), NO2, 대부분의 SO42-와 NO3- 등

2 대기오염의 종류와 오염원 고정오염원 이동오염원
발전소나 공장 가정 이동오염원 자동차 대도시 대기오염의 80 ~ 88% 차지 대도시의 오염도가 일반적으로 높으나 바람을 따라 풍하 지역으로 수송되어 시골에서도 높은 오염도 기록하기도 함

3 대기오염의 종류와 오염원 광화학 스모그(Photochemical Smog) – 그림 4-7
1차 오염물질과 태양빛에 의해 생성된 2차 오염물질이 혼합되어 나타나는 현상 로스앤젤레스 스모그 1940년경 식물에게 1950년경에는 사람에게도 피해: 1954년부터 로스 앤젤리스의 거의 대부분의 시민이 눈, 코, 기도, 폐 등의 점막의 지속적이고 반복성 자극과 일상생활에 있어서 불쾌감을 호소 1979년 가을: 주민의 83%가 건강에 대한 불안 호소 햇볕과 산화질소의 존재 하에서 탄화수소가 산화되어 광화학스모그가 생성 도시 내에서 발생한 오염물질이 상공으로 확산되지 못하고 축적되어 있으면서 강한 햇볕에 의해 광화학반응을 일으켜 스모그를 생성시킴.

4 대기오염의 종류와 오염원 산업스모그(Industrial Smog) 런던 스모그 1952년 12월 5일부터 9일까지(5일간)
60%가 가정 난방용, 기타 공장, 발전소의 석탄 연료 사용에 따라 발생한 CO,먼지, SO2가 지표면에 축적되어 발생한 사건 당시 도시의 매연농도 4.46mg/m3, SO2농도 0.7ppm, 먼지농도 1.3mg/m3 이상 기온 역전 현상 - 공기가 그대로 런던시에 정체 호흡장애와 질식 등으로 4,000여명 사망 + 만성 폐질환으로  8,000명이 추가 사망  총 1만 2,000명

5 대기오염의 종류와 오염원 산성 침적물 질산 증기, 황산 방물, 황산염, 질산염 등 습성 침적물 건성 침적물
비, 눈, 안개, 구름 건성 침적물 산성 입자(분진)

6 대기오염의 종류와 오염원 산성 침적물 그럼, 산성비란 pH(수소이온 농도) 얼마 이하?
25oC에서 CO2의 헨리 상수 = 3.38  10-2 mol L-1 atm-1 그러면, (빗)물 중 CO2의 농도는? [CO2(aq)] = (3.38  10-2 mol L-1 atm-1)[ atm – atm)  ] =  10-5 mol/L (M) CO2가 물에 녹으면, CO2 + H2O  HCO3- + H+ 이를 [H+]에 대해 푼 후, pH를 계산하면  5.64

7 대기오염의 종류와 오염원 산성 침적물 지역적 규모로 발생 주된 구성 물질(황산)
석탄화력발전소, 제련소, 공업단지, 도시의 풍하 호수 및 토양에 영향: 토양의 중화 능력 주된 구성 물질(황산) 2SO2 + 2H2O + O2  2H2SO4 촉매: sulfates and chlorides of Mn and Fe 2SO2 + O2 + h  2SO3 (300 to 400 nm) SO3 + H2O  H2SO4

8 대기오염의 종류와 오염원 산성 침적물 주된 구성 물질(질산) 주) NO와 NO2를 통틀어 NOx 주된 구성 물질(염산)
NO + O3  NO2 + O2 NO2 + O3  NO3 + O2 NO + NO3  2NO2 NO3 + NO2 + H2O  2HNO3 NO2 + OH + M  HNO3 + M N2O5 + H2O  2HNO3 주된 구성 물질(염산) CFC + h  Cl• + products CFC + O•  ClO + products O• + ClO  Cl• + O2 Cl• + CH4  HCl + CH3•

9 대기오염의 종류와 오염원 산성 침적물 영향 생태학적인 영향 동상, 건물, 금속 및 차량 부식 호흡기 질환(기관지염, 천식)
식물: 나뭇잎, 산성의 토양 물고기: 토양 중의 Al 유입에 따른 질식, 산성 하에서 메틸수은 생성 동상, 건물, 금속 및 차량 부식

10 대기오염의 종류와 오염원 실내 공기 오염 Sick building syndrome 요리나 난방 과정 – 불완전 연소 석면
새 건물: 현기증, 두통, 기침, 재채기, 메스꺼움, 눈의 충혈, 만성 피로, 감기 증세 등 낮은 환기율 포름알데하이드(건축 자재, 커튼, 실내장식품, 벽지 등) 요리나 난방 과정 – 불완전 연소 석면 석면침착증, 폐암, 중피암 유발 미국에서는 1984년에 사용 금지, 그러나 우리나라는 석고보드, 방열, 방화 목적으로 널리 사용 중

11 대기오염의 종류와 오염원 인간의 건강에 미치는 영향 식물에 미치는 영향
방어 기능: 코털, 점액, 재채기와 기침, 실리아(섬모) 질병: 폐암(lung cancer), 천식(asthma), 만성 기관지염(chronic bronchitis), 폐기종(emphysema) 식물에 미치는 영향 가스상 오염물질(오존): 잎의 기공 통해 유입 토양 영양분의 고갈 & 질병, 세균 및 가뭄에 대한 취약성 증가  삼림 고사(가문비나무, 너도밤나무, 전나무 등)

12 대기오염의 종류와 오염원 수생태계에 미치는 영향 기타 영향 높은 산도(낮은 pH): 산 충격(산성수, 알루미늄 이온)
1차 순생산 감소: 부영양호  빈영양호 기타 영향 건물, 자동차 및 의복 오염: 매연  세척 비용 페인트 부식, 지붕의 마감재 손상

13 대기오염의 종류와 오염원 대기오염의 예방과 감소 예방 대기를 보호하기 위한 방법 저유황 석탄의 연소 석탄 중 유황의 제거
석탄을 액체(석유)나 기체(LPG)로 전환 저오염 연료로 대체 대기를 보호하기 위한 방법 오염 예방에 주력 에너지 효율 개선 화석 연료(특히 석탄과 석유) 사용 감소 재생 가능한 에너지 사용 인구 증가 둔화 대기오염, 수질오염, 에너지, 토양의 사용, 경제정책 및 무역정책의 통합관리 등