[환경문제] 대기오염 물질의 영향

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우리가 아는 것처럼 동물과 식물의 삶은 미세입자의 존재에서 진화한다(Howard 2000). 이러한 물질은 미립자라고 부르는 미세한 조각으로 되어있다. 미립자의 자연적 원천은 바람에 의해 공기 중으로 부는 토양 입자나 화산 폭발의 먼지, 바다에서 부서지는 파도에 의해 공기로 배출되는 바다 염분의 입자, 곰팡이의 포자와 식물의 꽃가루 등을 포함한다. 이러한 입자는 육안으로 볼 수 있는 입자에서부터 마이크로미터(㎛)로 측정되는 아주 조그만 입자까지 그 크기가 다양하다. 미세한 입자는 매우 오랜 시간동안 공기로 운반되는 경향이 있는 반면 바람에 날리는 토양이나 식물의 꽃가루 같은 거친 입자는 빨리 떨어져서 짧은 기간동안만 공기로 운반되는 경향이 있다. 대부분의 자연적으로 생성된 입자는 대부분 크기가 20 ㎛보다 더 크다(QUARG 1996, COMEAP 1995, EPAQS 1995).

인간의 호흡계는 이렇게 자연적으로 형성되는 대기 입자에 환경적으로 대처할 수 있도록 진화해 왔다. 기도의 점액(점액과 미세한 털)은 폐의 깊숙한 부분을 보호하기 위해 작용한다. 인간은 가정에서 불을 사용하기 시작하면서 10㎛ 보다 작은 미세한 불용성 입자에 일반적으로 노출되게 되었다(Howard 2000). 그러나 산업사회가 도래하면서 산업적 연소과정이 전세계적으로 매우 증가하게 되었다.

인위적으로 형성된 대부분의 입자는 작게는 야금술이나 다른 산업과정을 비롯하여 쓰레기 소각과 석탄 연소, 자동차 배기 같은 연소과정에서 발생한다. 이러한 과정은 모두 불가피하게 대기로 입자를 직접 방출하게 된다. 이렇게 대기로 직접 방출된 입자는 일차 입자(primary particle)라고 한다. 또한 연소 과정에서 직접 방출된 입자뿐만 아니라 이산화황과 이산화질소 같은 연소 과정에서 나오는 오염가스는 대기 중에서 화학반응을 하게 되는데 이 때 (이차 입자라고 알려진) 입자가 형성된다. 이러한 입자는 주로 황산암모늄과 질산암모늄으로 구성되며 또한 이차 입자는 PAH 처럼 수많은 유독 유기화합물을 표면에 흡착한다(QUARG 1996, COMEAP 1995, EPAQS 1995).

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