• 한국환경생태학회지
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• 제38권2호
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• pp.217-226
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• 2024

본 연구는 공기 중 음이온이 미세먼지(PM10, PM2.5) 정화에 미치는 영향을 파악하고, 식물이 공기 중 음이온 발생과 미세먼지 정화에 미치는 영향을 평가하기 위하여 음이온 발생요인별 음이온 발생량을 측정하고, 각 요인별, 식물 용적별 미세먼지 저감 모형을 구축하여 비교하였다. 음이온 발생요인별 특성은 Type N.I(Negative ion generator; 204,133.33ea/cm³) > Type P₃₀(Plant Vol. 30%; 362.55ea/cm³) > Type C(Control; 46.22ea/cm³)의 순으로 음이온 발생량을 살펴보면 무처리구에 비하여 음이온 발생기 처리구에서 약 4,417배, 식물 배치구에서 약 8배 많았다. 이에 따른 음이온 발생원별 미세먼지 저감 특성은 PM10에서 Type NI가 Type C에 비하여 정화효율이 2.52배, Type P30이 1.46배 높았으며, PM2.5의 경우, Type NI가 Type C에 비하여 정화효율이 2.26배, Type P30이 1.31배 높은 것으로 분석되었다. 식물의 용적별 미세먼지 정화 효율은 Type P₂₀(84.60분) > Type P₃₀(106.50분) = Type P₂₅(115.50분) = Type P₁₅(117.60분) > Type P₅(125.25분) = Type P₁₀(129.75분)의 순이었으며, 초미세먼지의 경우 Type P₂₀ (104.00분) > Type P₃₀(133.20분) = Type P₂₅(144.00분) = Type P₁₅(147.60분) > Type P₅(161.25분) = Type P₁₀ (168.00분)의 순이었다. 이렇게 음이온의 미세먼지 정화 능력과 식물의 미세먼지 정화능력을 정량적으로 분석하였으며, 향후 미세먼지 정화를 고려한 녹지계획 및 식물식재에 고려해야할 사항을 제안하였다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.501-502
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• 2003

매년 우리나라를 찾아오는 황사는 주로 중국 북부의 황토 지대에서 바람에 의하여 하늘 높이 불어 올라간 무수의 모래 먼지가 서서히 강하하는 현상 또는 강하하는 모래 먼지를 말한다(최재천 등, 2001). 황사는 동아시아 지역에서 태평양을 가로질러 하와이까지 수송되면서 국제적으로 중요한 이슈가 되고 있으며, 아프리카 사하라 사막에서 발생한 사하라 먼지(Sahara dust)가 대서양을 가로질러 플로리다반도에서 관측됨으로서 세계적인 문제로 대두되고 있다. 최근에는 황사의 농도뿐만 아니라, 황사 중에 포함된 중금속의 농도에 관한 관심이 고조되고 있다(전병일, 2003).(중략)

• 응용통계연구
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• 제31권2호
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• pp.265-285
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• 2018

본 연구에서는 미세먼지 $PM_{10}$의 4가지 분류 등급인 '좋음, 보통, 나쁨, 매우 나쁨' 그리고 2가지 분류 등급인 '좋음 혹은 보통, 나쁨 혹은 매우 나쁨'을 예측하기 위해서 심층 신경망모형을 사용하였다. 2010년부터 2015년까지 국내 6개 대도시 지역에서 관측한 일별 미세먼지 데이터에 대하여 기존 분류기법인 신경망모형, 다항 로지스틱 회귀모형, Support Vector Machine, Random Forest을 적용했을 때에 비해서 심층 신경망모형의 정확도는 더 높아졌다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.591-610
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• 2020

활성탄(Activated carbon) 및 이산화티탄(TiO₂)이 혼합된 콘크리트는 질소산화물(NOx) 저감에 있어 우수한 성능을 나타내기 때문에 지하공간 및 터널 내부의 미세먼지 저감 목적으로 활용되고 있다. 환경 및 구조물 노후 영향으로 터널 내부에 설치된 미세먼지 저감 콘크리트 표면에서 손상이 발생된다. 따라서 미세먼지 저감 콘크리트의 성능 유지를 위해 손상(박리) 유무평가가 필요하다. 본 연구에서는 전기비저항 특성을 이용하여 콘크리트 박리 유무 평가를 위한 기초연구를 수행하였다. 활성탄(0~15%) 및 TiO₂ (0~25%) 혼합비(시멘트 중량 기준)가 증가함에 따라 전기비저항 값은 감소하였다. 건조 조건에서 활성탄 및 TiO₂가 혼합된 시멘트 경화시편은 일반 시멘트 경화시편보다 전기비저항 값이 최대 2.3배 감소되었다. 또한, 포화 조건(포화도 = 85~98%)에서 활성탄만 혼합된 경화시편은 일반 시멘트 경화시편보다 전기비저항 값이 최대 3.5배 감소하는 결과를 보였다. 시편 상태(건조 또는 포화)와 관계없이 활성탄(15%) 및 TiO₂ (25%)가 혼합된 미세먼지 저감 시편의 경우, 일반 시멘트 시편과 비교하여 전기비저항 값은 약 2.3~2.8배 차이를 보였다. 본 연구결과는 전기비저항을 이용하여 터널 내 미세먼지 저감 콘크리트의 박리를 평가하기 위한 기초자료로 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 환경영향평가
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• 제28권5호
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• pp.440-456
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• 2019

본 연구는 미세먼지에 대한 야외활동의 위험인식의 논란에 따른 미세먼지 우려의 본질을 파악해보고자 미세먼지의 노출로 건강에 영향을 많이 받는 자전거 커뮤니티를 대상으로 카페글과 댓글을 수집하여 분석하였다. 그 결과 첫째, 정부에서 주도한 미세먼지 정책은 매 시기별로 견고해지고, 세분화되고 있었지만 자전거 커뮤니티 내에서의 미세먼지 위험인식은 시간흐름에 따라 논의가 활성화되고, 심각해지고 있었다. 둘째, 미세먼지 우려로 인한 야외활동 인식변화를 분석한 결과 자전거 커뮤니티 회원들은 날씨 변수보다 미세먼지 등급에 따라 야외활동 여부가 달라지는 양상을 보였다. 또한 국내 미세먼지 수치나 마스크 성능에 대한 불신과 맞물리면서 일상생활과 건강에 심각한 위협을 주는 공포의 대상으로 변화되고 있었다. 궁극적으로 이러한 미세먼지 위험인식은 주로 야외에서 즐겼던 자전거활동 일부를 실내공간으로 이동하게 하였다. 하지만 경관, 사람, 날씨 등 야외에서 다양한 요소들을 누리며 즐겼던 자전거활동에 비해 단조로운 실내 자전거운동은 헬스, 요가 등의 다른 실내운동 유형으로 전환되고 있었다. 종합적으로 살펴보면 미세먼지에 대한 자전거 이용객의 위험인식이나 야외 자전거활동의 인식변화는 정부나 지자체 등에서 제공하는 미세먼지 농도수치의 정확성, 중국영향, 국내 어플리케이션 신뢰성, 마스크 성능, 미세먼지 농도 제시방법(숫자제시형, 점적 데이터 제공) 등 정책 불신과 검증되지 않는 과도한 정보 오류로 인한 논란이 가장 큰 역할을 하고 있는 것으로 도출되었다. 따라서 모든 계층을 아우르는 종합적 사회방안이나 정부주도형 미세먼지 정책을 제시하기보다 자전거 이용객들의 눈높이에서 미세먼지로 인한 건강상의 위험을 인지하는 것이 필요하다. 또한 총체적 유기적으로 미세먼지를 인식하도록 돕는 체감형 위험 커뮤니케이션이나 교육 및 홍보과정이 선행되어야 하고, 단계별 토의를 통한 사회적 합의와 함께 향후 야외활동 유형별로 세분화된 체계적 연구가 추진되어야할 것으로 판단된다. 이에 따라 본 연구는 정부와 지자체, 언론, 국민들의 효과적인 커뮤니케이션 방향 모색을 위한 학술적 근거로 제공될 수 있을 것으로 기대된다.

• 응용통계연구
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• 제26권6호
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• pp.987-998
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• 2013

이 논문에서는 한국의 대기질을 결정하는 중요한 수치인 미세먼지(PM10)에 대한 통계적 고찰을 한다. 2011년 매시 관찰된 자료 분석을 토대로 미세먼지가 매우 높은 시차에서도 강한 양의 상관관계를 가지는 장기 종속 시계열의 특징을 보임을 밝힌다. 또한 주변분포는 꼬리가 두터운 모형으로서 로그-정규분포보다는 일반화 파레토 분포가 훨씬 더 자료를 잘 적합함을 보인다. 하지만 이러한 높은 상관관계는 종종 단순한 평균변화 모형에 의한 그럴듯싸한 가짜 효과에 기인하기도 하여 통계모형을 세우는데 많은 혼동을 준다. 따라서 이 논문에서는 강한 종속성이 장기 종속 시계열에 의한 것인지 아니면 비정상 평균변화에 의한 것인지 근본적인 물리적 모형에 대한 논의를 통계적인 가설 검정을 통해 살펴본다. 그 결과 미세먼지의 강한 종속성은 구조변화에의한 착시 효과임을 밝힌다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제35권10호
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• pp.67-78
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• 2019

친환경 지반개량공법인 EICP 처리를 통해 실내 및 현장 실험을 실시하여 미세먼지 억제 효율을 평가하였다. 실내 실험에서는 현장 적용성을 고려하여 저렴한 물질로 EICP 용액을 제작하였으며, EICP 용액의 최적 혼합비 및 처리량을 산정하였다. 용액의 최적 혼합비는 요소/염화칼슘의 비율이 1.5 및 백태가루 15g/L일 경우, 최적의 탄산칼슘 생성량을 보였다. EICP 용액 최적 처리량은 $7L/m^2$이며, 미세먼지 억제 실험 및 콘팁저항치 측정 실험을 통해 결정되었다. 현장 실험은 덤프트럭이 통행하는 test-bed에서 살수 실험 및 EICP 실험을 각각 실시하였으며, 현장의 상황에 따라 효율적인 미세먼지 억제법은 달라질 것으로 판단된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제13권2호
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• pp.97-104
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• 2007

본 연구는 변형된 사이클론식 먼지포집기를 이용하여 계사의 먼지농도를 낮추고자 먼지포집기를 개발하였으며 무창육계사에서의 먼지 저감효과를 알아보고자 경기 화성 소재 육계농장의 무창계사에서 시험을 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 시험계사의 환기량은 2주령시 $0.014{\sim}0.015cmm$ 이었으며 5주령시에는 $0.158{\sim}0.181cmm$이었다. 암모니아가슬 농도는 1주령시 $13{\sim}16\;ppm$, 2주령시 $20{\sim}24ppm$이었으며 $CO_2$ 농도는 1주령시 400-500ppm이었으며 2주령 시 $1,000{\sim}2,000ppm$이었다. 2. 먼지포집기의 기계별 1주간 먼지포집량은 1주령시 104.1g, 2주령시 274.7g, 3주령시 388.6g으로 증가하다가 4주령에는 감소하였다. 3. 먼지포집기의 주령별 먼지 포집효율은 TSP의 경우 먼지포집기를 통과하기전 $3,111.7{\sim}8,745.2\;{\mu}g/m^3$로 높았으나 먼지포집기를 통과하고 난 후 $530.8{\sim}2,264.4\;{\mu}g/m^3$로 낮아져 $54.2{\sim}82.9%$의 효율을 보였으나 PM1.0의 경우 통과전 $15.2{\sim}39.0\;{\mu}g/m^3$에서 통과 후 $11.9{\sim}34.9\;{\mu}g/m^3$로 $7.6{\sim}33.8%$의 낮은 포집효율을 보였다. 4. 대조구의 경우 1주령시 TSP 농도는 $1,387.6\;{\mu}g/m^3$, 4주령시 $4,210.1\;{\mu}g/m^3$으로 높았으나 먼지포집기가 설치된 시험구의 경우 1주령시 $876.3\;{\mu}g/m^3$, 4주령시 $2,535.3\;{\mu}g/m^3$으로 $36.8{\sim}39.8%$의 먼지 저감효과가 있었다. 그러나 PM2.5, PM1.0의 경우 $11.4{\sim}39.8%$의 낮은 먼지저감 효과가 있었다. 5. 대조구의 경우 폐사율은 4.06%이었으나 시험구는 3.13%으로 낮아졌으며 출하체중도 대조구는 1.658kg인데 비하여 시험구는 1.742kg으로 높았다.

• 대한화장품학회지
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• 제46권4호
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• pp.319-327
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• 2020

미세먼지(Particulate matter, PM)는 피부 장벽의 기능을 저하시키고 염증성 피부 질환 및 외인성 노화를 유발하는 대기 오염원이다. 본 연구에서는 대체 미세먼지로서 iron oxide black을 이용하여 화장품에 의한 미세먼지의 피부 부착 방지효과를 평가하였다. 미세먼지 부유챔버는 피부노출부위, 미세먼지 주입구, 부유동력장치, 배출구로 구성하여 미세먼지가 챔버내에서 부유 중 피부에 자연스럽게 부착될 수 있도록 제작하였다. 대체 미세먼지의 부유농도에 따른 피부 밝기 변화를 확인하여 최적의 부유농도 조건을 확인하였다. Iron oxide black의 피부부착 전·후의 밝기차이 (미세먼지 부착 전 밝기 - 미세먼지 부착 후 밝기, Δ)는 미세먼지의 양에 비례한다. 또한, 화장품 5종에 대하여 각각 20명의 피험자를 대상으로 제품 도포군과 무도포 대조군으로 나누어 부유 대체 미세먼지에 대한 피부부착 방지효과를 확인하였다. 피부에 부착된 iron oxide black의 전·후 밝기 차이를 계산하여 대조군과 비교분석하였다(p < 0.05). 시험에 최소 150 mg 이상의 iron oxide black을 사용할 때 농도에 따른 피부 밝기 변화 양상이 뚜렷하게 나타났다. 최적의 부유농도에서 피부와 대체미세먼지의 밝기 간섭이 적고 피부 부착 패턴이 선명하게 나타났다. 5종의 화장품을 피부에 도포할 경우 iron oxide black의 부착양이 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 낮았다. 이는 제품에 따라 iron oxide black의 부착을 방지 함을 의미한다. 본 연구는 대체 미세먼지로서 iron oxide black의 피부 부착양상을 확인하고, 화장품에 의한 부착 방지효과를 평가하는 안전하고 유용한 방법이다. 화장품의 다양한 제형이나 원료의 특성에 따라 미세먼지가 피부에 부착되는 것을 방지할수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.73-75
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• 2009

본 논문은 영상 처리에 의해 광학렌즈의 먼지 및 이물질의 유무를 검출하기 위한 방법을 제안한다. 현재 사용되고 있는 비접촉 검사용 비젼 시스템은 마스크 기법을 활용하여 기준 영상에 비해 어느 정도의 잡음이 있는지를 검사한다. 그러나 조명의 정도, 반사 및 이물질의 유형에 따라 검출하기가 어렵다. 이를 해결하기 위해 파란색 LED 광원을 수평축에 설치하여 양각 부분의 에지들을 더욱 강조하는 시스템을 구현하였다. 이물질 검출은 간단한 소벨 에지 마스크를 사용하고 이물질의 크기에 따라 먼지 및 이물질에 대한 판단을 결정하였다. 크기 및 색상이 틀린 렌즈를 사용하여 실험한 결과 일반 영상에서 검출한 것보다 파란색 LED 광원과 영상처리에 의해 잡음 및 이물질을 강건하게 검출하여 렌즈의 자동 검사용 로봇 비젼 시스템에 적용이 가능하다.