2000년 춘계에 한국 농촌지역인 충남 서산에서 대기부유분진(SPM)과 곰팡이포자의 관계에 대해 조사하였다. 부유분진의 농도는 1차 황사기간(3월 23-24일)에 $199.8\mu{g}\;m^{-3}$, 2차 황사기간(4월 7-9일)에 $249.4\mu{g}\;m^{-3}$, 비황사기간(5월 12-6일)에 $98.9\mu{g}\;m^{-3}$으로 각각 나타났다. 2회의 황사기간들간에 부유분진 농도는 차이를 보였지만 $5\mu{m}$ 정도의 입경 크기를 가지는 조대분진이 2회의 황사기간 모두에서 총 부유분진 양의 대부분을 차지하였다. 그러나 비황사기간의 부유분진 입경분포 그래프는 $1\mu{m}$ 정도의 입경 크기를 가지는 미세분진과 $5-6\mu{m}$ 정도의 크기를 가지는 조대분진이 피크를 보이는 전형적인 bimodal 패턴을 나타내었다. 대기기원 곰팡이포자로부터 성장한 4종류의 사상균류가 황사시기의 부유분진 시료에서 동정되었다. 이들은 Fusarium, Aspergillus, Penicillium, Basipetospora 속으로 확인되었다.
마이크로 크기의 알루미늄 분진의 폭발 특성에 대한 연구는 많이 조사되어 왔지만 나노 크기의 알루미늄 분진에 대한 연구는 매우 적다. 본 연구에서는 나노 및 마이크로 크기의 알루미늄 분진 (70 nm, 100 nm, $6{\mu}m$, $15{\mu}m$)이 분진폭발특성에 미치는 영향을 20 L 폭발시험 장치를 사용하여 실험적으로 조사하였다. 부유 상태의 알루미늄 분진의 입자 크기가 감소하면, 나노 크기에서의 알루미늄 분진의 폭발하한농도(LEC)는 마이크로 크기의 알루미늄분진보다 감소하였다. 나노 크기의 알루미늄 분진에서의 폭발특성은 마이크로 크기의 알루미늄 분진과 명확한 폭발성의 차이를 보이지 않았다. 투과 전자 현미경(TEM )에 의해 나노 크기의 알루미늄 입자의 관찰로부터 입자 간의 응집성의 증가가 나노 알루미늄 분진의 폭발성에 영향을 미칠 수 있을 것으로 추정되었다.
대기분진의 영향을 분석한 역학적 연구들은 분석방법의 오류, 생물학적인 타당성, 혼란변수의 통제 등 여러 가지 제한점들을 갖고 있기 때문에 이를 해석할 때 주의를 요한다. 그러나 대기분진역학연구들이 여러 가지 다른 연구방법과 자료원, 그리고 분석기법 등을 적용하였는데도 불구하고 연구결과간에 일치성이 매우높기 때문에 대기분진의 인체효과에 대한 연구결과가 일정한 방법론적인 또는 분석상의 오류에 의해서 나타났을 가능성은 거의 없다. 역학적 연구들이 생물학적인 타당성에 대한 상세한 근거를 제시하기는 어렵지만 서로 다른 연구들의 결과가 호흡기질환 및 심혈관계질환에 대한 건강영향을 나타내고 있으나 기타 질환에 대해서는 의미있는 결과들이 거의 없다는 것은 대기분진이 호흡기질환 및 심혈관계질환에 미치는 생물학적인 기전의 근거를 강하게 나타낸다고 할 수 있다. 대기분진 역학연구의 또 다른 중요한 관심사는 혼란변수의 통제 문제이다. 혼란변수란 노출과 질병에 서로 연관되어 있는 다른 위험인자가 분석에서 적절하게 통제되지 못하였을 때 이로 인하여 대기분진과 건강영향의 관련성이 잘못 나타나는 것을 말한다. 그러나 역시 서로 다른 연구들에서 여러 가지 혼란변수가 관련성에 영향을 미쳤다면 여러 지역의 다양한 연구에서 일정한 결과를 제시하기는 어려웠을 것이므로 대기분진과 건강영향의 관련성이 혼란변수의 부적절한 처리 때문에 나타난 것이라고 보기는 어렵다. 물론 대기분진 이외의 가스상 오염 물질이 같이 존재하고 또 서로간의 상관성이 매우 높기 때문에 이러한 대기오염 물질의 영향을 완전히 통제한 상태에서 대기분진만의 영향을 관찰한다는 것은 매우 어려운 일이다. 따라서 다중 공선성의 문제나 교차효과의 문제 등이 앞으로 대기분진 역학연구의 과제일 것이다. 결론적으로, 대기분진이 사망률 및 병원 내원율 등에 미치는 영향은 확립되었다고 보아도 될 것이다. 또한 우리나라의 연구들을 통하여 대기분진의 건강영향은 예외 없이 우리에게도 나타나는 문제라는 것을 확인하였다. 그러나 이러한 역학적 관련성에 대한 성과에도 불구하고 발생기전의 평가, 감수성 인구집단의 확인, 예방 및 관리 대책 마련 등 앞으로 해야 할 과제가 많이 남아있다.
본 논문은 분진 색상에 따른 광전식연기감지기 챔버의 응답특성에 관한 연구이다. 국내 자동화재탐지설비 및 경보설비의 화재안전기준의 개정으로 연기감지기의 실내 적용이 의무화되었으나, 아직까지 국내에서는 실내 환경에서 발생되는 실내먼지 및 환경조건 등에 의해 발생될 수 있는 부작동 및 비화재보에 대한 연구가 미비한 편이다. 이에 본 연구에서는 실내먼지 중 가장 많이 발생될 것으로 판단되는 다양한 색상의 섬유분진에 따른 연기감지기의 실내적응성을 연구하기 위해 국내에 가장 많이 보급화 되어 있는 격자형의 연기챔버를 가진 광전식 연기감지기를 실험대상으로 하고, 갈색, 백색, 회색, 흑색 4종류의 섬유분진을 실험분진으로 하여 분진시험 및 감도시험을 진행하였다. 또한, 연기챔버의 수광부 전압을 측정하여 챔버 내부의 산란현상을 관찰하였다. 실험결과 4종류의 분진 모두 오염도 A에서는 분진시험 및 감도시험에서 모두 적합한 것으로 나타났다. 반면, 오염도 B와 C에서는 갈색, 백색, 회색분진의 경우 작동시험 및 부작동시험에서 분진오염에 의한 오작동이 나타났고, 흑색분진의 경우 작동시험에서 부작동이 발생되는 것으로 확인되었다. 연기챔버의 수광부 전압측정 결과는 갈색 및 백색분진의 경우 오염도가 증가할수록 전압이 증가하였고, 회색 및 흑색분진의 경우 전압이 감소하는 것을 확인하였다.
본 연구에서는 사료분진의 폭발 특성을 연구하여 분진에 의한 폭발사고 위험을 감소시키고 방지대책에 필요한 기초자료를 제공하기 위해 Hartman1)식 분진폭발장치를 사용하여 다양한 사료를 실험하였다. 실험결과로 사료농도가 폭발확률에 미치는 영향은 농도가 높을수록, 사료분진의 입경이 작을수록 폭발확률이 커지고 분진농도가 증가할수록 폭발압력이 증가하였으나 일정농도를 넘어서면 오히려 폭발압력이 감소하는 경향을 보였으며 불활성물질을 첨가할 경우에는 10%이상 첨가할 경우에 폭발억제 효과를 보였다.
제주시 지역 대기부유분진의 입경별 조성특성을 살펴보기 위하여 제주시청 별관 옥상에서 다단계 분진 포집기(8-stage non viable cascade impactor)를 사용하여 대기부유분진을 채취하여 분진의 질량농도 및 수용성 이온성분의 입경분포를 조사하였다. 조사결과 제주시 지역의 대기부유분진은 0.9, 5, $9.5{\mu}m$부근에서 peak를 보이는 삼산형분포(tri-modal distribution)를 나타내었고 $Na^+,\;Ca^{2+},\;Mg^{2+}$ 및 $Cl^-$와 같이 주로 해염에 기인하는 이온 성분들은 $2.1{\mu}m$이상의 조대입자 영역에 존재하고 있었으며 주로 $4{\mu}m$와 $9.5{\mu}m$부근에서 peak를 보였다. $NH_4^+,\;K^+,\;SO_4^{2-}$는 $2.1{\mu}m$이하의 미세입자 영역에 존재하고 있으며 $NO_3^-$의 경우는 계절에 따라 약간의 차이가 있긴 하지만 주로 0.9, 4, $9.5{\mu}m$에서 peak를 나타내고 있다.
본 연구 결과, 한국의 대표적 시멘트 5개 회사에서 10년 이상 근무한 근로자 1,083명(94명 제외)들의 흉부엑스선 판독결과 진폐증이나 진폐증의증자들은 발견되지 않았다. 이들이 근무한 부서의 과거 총분진 평균 농도는 $1mg/m^3$ 미만으로 진폐 발생 분진농도에 휠씬 미치지 않는 것으로 조사되었으며, 시멘트 분진내 진폐발생물질인 결정형 실리카는 1% 미만으로 국내 시멘트 공장 근무자들은 포틀랜드시멘트 분진노출에 의한 진폐증 발병가능성은 매우 낮은 것으로 사료된다. 그럼에도 불구하고 2009년부터 지속되고 있는 시멘트분진과 COPD 및 진폐증 관련성 주장은 언론 보도는 물론이고 일부 학자들에서 조차 시멘트분진 구성성분에 진폐증이나 폐암발생 물질인 실리카(결정형 실리카)가 다량(20%)으로 포함되어 있다고 잘못 인식한 큰 이유로 생각된다.
건설현장에서 작업환경측정을 하고 있으나 노출되고 있는 유해인자를 세분화하여 작업환경측정을 하지 않고 공정별 대표적으로 노출되는 소음, 진동 등 몇 가지만 실시하고 있다. 이에 건설현장에서 가장 많이 노출되는 산화규소분진의 유해성과 현재 건설현장에서 하고있는 개선대책의 보완점을 찾고자 한다. 연구방법: 안전보건공단과 산업보건협회에서 발행하는 실태조사 보고서 및 작업환경측정 기관의 자료를 활용하여 현황을 분석하였고 산업안전보건법의 작업환경측정에 관한 규칙과 비교 분석 하였다. 연구결과: 산화규소분진의 유해성을 파악하고 개선책을 보완도출하였다. 결론: 건설현장의 산화규소분진의 유해성을 도출하고 이에 따른 개선대책을 제시함으로써 현장에서 적극적으로 적용한다면 산화규소분진에 대한 직업병을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
편집자주: 고무공업에 있어서의 「공해문제에 관한 여론조사」의 결과를 보면 일반적으로 매연ㆍ분진에 관한 것이 가장 심한 것 같다. 본고는 횡빈고무(주), 생산기술본부 도변양기의 연구논문 중에서 가장 우리들에게 밀접한 공해문제인 분진에 관한 처리문제를 발췌하여 정리한 것이다.
전기로 제강분진의 물성을 파악하기 위하여 분진의 성분, 형상, 입도, 자성, 비중, 공극율 및 용출에 관한 성질을 조사하였다. 분진의 대부분은 서브 마이크론에서 수십 마이크론에 이르는 다양한 크기의 구형입자들이 서로 응집된 상태이고, 큰 입자에는 철분이 그리고 작은 입자에는 아연이 주로 농집되며, XRD 분석으로는 franklinite(${ZnFe}_{2}{O}_{4}$), magnetite(${Fe}_{3}{O}_{4}$), zincite(ZnO) 등의 결정이 확인된다. 분진을 습식으로 체가름하였을 때에 +200 mesh의 입단은 1.5% 정도이고 magnetite와 quartz의 결정을 함유하며, 200∼500 mesh는 magnetite, franklinite, zincite가 혼재되고, 분진의 약 82%를 차지하는 -500 mesh에는 franklinite와 zincite의 결정이 혼재한다. 공극율이 78% 정도인 분진을 약 1㎪로 압착하면 공극율은 68% 정도가 되고, 약 13㎪로 압착하면 53% 정도로 된다. 제강분진을 폐기물 처리공정 시험방법에 따라 용출시켰을 때에 허용기준치를 초과한 중금속은 카드뮴, 납, 수은이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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