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미세먼지 Particulate Matter (PM)

미세먼지는 대기 중에 부유하며 가라앉지 않는 물질 중 눈으로 식별이 가능하지 않은 작은 입자들을 말한다. 특정한 일기 환경 하에서는 뿌연 안개처럼 눈에 보이게 되는데 이를 스모그라고도 한다. 먼지 입자의 크기에 따라 PM10, PM2.5 또는 PM0.1로 구분하기도 한다. PM10은 입자 직경이 10 μm, 즉 천만 분의 일 미터 이하인 것을 말하는데 그 중 2.5 μm 또는 1.0 μm 이하의 초미세 입자도 섞여 있다.

미세먼지는 자연발생하는 것과 인위적인 원천에서 발생하는 것이 있다. 자연적 배출원은 화산활동, 토양 유실, 산불 등이며 바다에서 발생하는 생물학적 에어로졸, 바이러스, 박테리아, 균사, 해초가루, 세포, 기타 분비물 등 역시 자연적으로 대기에 섞여 있다.

인위적 배출원 중 연소기관에서 직접 배출되는 것들을 1차 미세먼지라고 하며 대기 중에서 복합적인 화학반응에 의해 생성되는 것들은 2차 미세먼지라고 일컫는다. 2차 미세먼지에 속하는 것들은 이산화황SO2, 이산화질소NO2, 암모니아, 기체형의 탄소화합물이다. 미세먼지의 주요 배출원은 자동차 배기, 화력발전, 폐기물 소각시설, 가성의 난방장치 등이며 축사도 적지 않은 미세먼지 배출원이다.

도시에서는 도로교통이 미세먼지의 주배출원이다. 이때 엔진, 특히 디젤 엔진의 연소를 통해 배기가 대기에 확산될 뿐 아니라 브레이크  및 타이어 마모, 교통으로 인해 도로 표면에서 일어나는 먼지바람 역시 원인이 된다.

또 하나의 주요 배출원은 농업, 그중에서도 축산업이다. 가축들의 메탄 분비물 CH4은 2차 미세먼지 생성원이 된다.

그외에 대형 연소시설(화력발전소), 소형 연소시설(각종 보일러 등), 산업배출 및 용제 사용이 배출원으로 꼽히고 있다.

미세먼지의 위험성


미세먼지를 호흡하면 인체의 건강에 부정적 영향을 미치게 된다. 먼지 표면에 흡착되어 있는 중금속 등의 유해물질, 다환 방향족 탄화수소 (PAH) 등의 발암물질 뿐만 아니라 미세먼지 자체가 건강에 해롭다. 미세한 입자, 즉 분진들은 호흡기관에 깊숙히 침투하여 날숨을 통해 다시 내보내지지 않으므로 특히 건강에 큰 위협이 된다. 초미세입자의 경우 폐 거품을 통해 혈관으로 유입되고 혈관을 따라 몸 전체로 퍼진다. 폐거품에서는 호흡과 혈액 순환이 기능적으로 밀접하게 연결되어 있다. 그러므로 예를 들어 호흡기관에 장애가 오면 그에 따라 심장이나 혈액 순환에도 장애가 따를 수 있다. 세계보건기구 WHO의 연구에 따르면 미세먼지의 농도에 한계치를 정할 수 없다는 결과가 나왔다. 즉, 미세먼지의 최소 농도조차도 건강을 해칠 수 있다는 뜻이 된다. 이는 다른 유해물질, 즉 이산화황이나 이산화질소와 또 다른 점이다. 이들 유해물질은 인체에 해를 미치지 않는 한계치를 정할 수 있다. 한시적으로 농도가 올라가는 것만이 유해한 것이 아니라 일정한 농도 속에 장기간 처해 있는 경우 아무리 농도가 낮다고 해도 인체의 건강을 위협하게 된다. 그러므로 미세먼지의 영향을 최대한 줄이는 것이 매우 중요하다.

한계치


2005년 1월 1일부로 유럽연합 전 회원국의 미세먼지 한계치는 PM10 = 50 µg/m3 이며 연평균 40 µg/m3 을 넘어서는 안된다. 단, 연간 총 35회 미만으로 한계치를 넘는 것은 허용된다. 2008년부터 PM2.5에 대해서도 연 평균 목표치 25 µg/m3 를 설정했으며 2015년부터 한계치로 적용되었다.

참고 문헌

  • Umweltbundesamt(2012), Strategien zur Verminderung der Feinstaubbelastung. Zusammenfassender Abschlussbericht.
  • Umweltbundesamt, Informationen zum Luftschadstoff Feinstaub PM2.5, PM10

© 써드스페이스 환경백과/미세먼지

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