• 제목/요약/키워드: Fine particles($PM_{2.5}$)

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한국 남부지역 가로수종 잎 미세구조와 미세먼지 흡착량의 계절 변화: 가시나무, 종가시나무, 참가시나무, 동백나무, 왕벚나무 중심으로 (Seasonal Changes in the Absorption of Particulate Matter and the Fine Structure of Street Trees in the Southern Areas, Korea: With a Reference to Quercus myrsinifolia, Quercus glauca, Quercus salicina, Camellia japonica, and Prunus × yedoensis)

  • 진언주;윤준혁;최명석;성창현
    • 한국산림과학회지
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    • 제110권2호
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    • pp.129-140
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    • 2021
  • 본 연구는 한국 남부지역의 주요 조경수 가시나무(Quercus myrsinifolia), 종가시나무(Quercus glauca), 참가시나무(Quercus salicina), 동백나무(Camellia japonica), 왕벚나무(Prunus × yedoensis) 등 5수종을 대상으로 계절별 미세먼지 흡착량 및 수종별 잎 표면 미세구조와의 관계를 연구하였다. 계절별 미세먼지 흡착량 범위는 1월(31.51~110.44 ㎍/cm2), 11월 (23.20~79.30 ㎍/cm2), 5월(22.68~76.90 ㎍/cm2), 8월(9.88~49.91 ㎍/cm2) 순으로, 8월보다 1월에 54.4% 더 높은 미세먼지 흡착량을 보였다. 잎 표면에 홈이 있고 털을 갖고 있으며, 왁스층 함량이 높은 Q. salicina는 미세먼지 입자 크기별 흡착량이 높게 유지되었으며, 광택이 있고 잎 표면이 매끄러우며, 왁스층 함량이 낮은 C. japonica와 Prunus × yedoensis는 계절별 미세먼지 흡착량이 낮았다. 엽면적 크기, 기공밀도 및 기공 길이의 증가는 PM 흡착량의 감소와 관련이 있고 반면, 잎 표피 거칠기, 왁스층 함량, 기공 폭의 증가는 PM 흡착량의 증가와 관련이 있었다. 또한, 잎 표면 왁스층 함량이 증가할수록 잎 표면 PM 흡착량도 증가하였으며, PM10, PM2.5 보다는 PM0.2와 관련이 높은 것으로 확인되었다. 또한, 앞으로 개별 수종에 대한 미세먼지 저감 효율을 정량적으로 판단할 수 있는 기준을 통한 저감 수종 선발과 더불어 미세먼지 저감을 위한 숲 조성 가이드라인 또한 제시되어야 할 것으로 판단된다.

제주도 고산지역 $PM_{2.5}$ 미세입자 중의 유기산 함량 분석 (Quantitative Analysis of Organic Acids in $PM_{2.5}$ Fine Particles Collected at Kosan, Cheju Island)

  • 고선영;강창희;김원형;신찬성
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.323-324
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    • 2001
  • 입자크기가 2.5$\mu\textrm{m}$ 이하의 미세입자는 화석연료의 연소, 자동차 배출가스, 화학물질 제조과정 등과 같이 인위적 발생원에 의해 발생된 오염물질과 기체상 오염물질(SO$_2$, NOx, VOCs 등)이 입자상으로 전환된 2차 입자로 구성되어 있다. 이러한 미세입자는 황산염, 강산, 암모늄, 질산염, 유기화합물, 중금속 등을 포함하고 있고 호흡시 폐 내부까지 깊숙히 흡수되기 때문에 피해가 크고, 또 오염지역의 경우 시정장애를 일으켜 가시도에도 그 영향이 큰 것으로 알려져 있다. (중략)

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차량 추적 실험을 통하여 디젤 후처리 장치가 입자상 물질 배출에 미치는 영향 파악 (On-road Investigation of PM Emissions of Diesel Aftertreatment Technologies (DPF, Urea-SCR))

  • 이석환;김홍석;박준혁;조규백
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.92-99
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    • 2011
  • To measure the traffic pollutants with high temporal and spatial resolution under real conditions, a mobile emission laboratory (MEL) was designed. The equipment of the mini-van provides gas phase measurements of CO, NOx, $CO_2$, THC (Total hydrocarbon) and number density & size distribution measurements of fine and ultra-fine particles by a fast mobility particle sizer (FMPS) and a condensation particle counter (CPC). The inlet sampling port above the bumper enables the chasing of different type of vehicles. This paper introduces the technical details of the MEL and presents data from the car chasing experiment of diesel bus equipped with aftertreatment system. The dilution ratio was calculated by the ratio of ambient NOx and tail-pipe NOx. Most particles from the diesel bus were counted under 300 nm and the peak concentration of the particles was located between 30 and 60 nm. The total PM number emission from diesel bus equipped with DPF was 10 orders of magnitude lower compared to those emitted from base diesel bus. And the total PM number emission from diesel bus equipped with SCR was comparable to the particle emission from base diesel bus.

$Ca-PO_4-H_2O$계로부터 수산화아파타이트의 침전조건 결정 (Determination of Hydroxyapatite Precipitation Condition from the $Ca-PO_4-H_2O$ System)

  • 오영제
    • 분석과학
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    • 제13권2호
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    • pp.208-214
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    • 2000
  • 수산화물, 탄산염 및 수산화아파타이트(HAp)의 형성과 해리는 용액의 pH에 따라 달라지며 $Ca-PO_4-H_2O$계로부터 균질하고 미세한 HAp, $Ca_{10-x}(HPO_4)_x(PO_4)_{6-x}(OH)_{2-x}(x=0)$, 세라믹 분말을 제조하는데 매우 중요한 인자가 된다. 각 복합이온의 용해도는 pH와 직선적인 관계에 있으므로 용해도 도형은 수산화물, 탄산염 및 수산화아파타이트(HAp)의 평형상수와 용해도적으로부터 계산된 대수 몰농도로 그릴 수 있다. $Ca-PO_4-H_2O$계로부터 $25^{\circ}C$에서 단일상의 $Ca_{10-x}(HPO_4)_x(PO_4)_{6-x}(OH)_{2-x}(x=0)$ 분말을 제조하기 위한 최적의 pH조건은 이론적인 고찰 결과 $10.5{\pm}0.5$로 결정되었다. 실온에서 제조하여 $80^{\circ}C$에서 건조시킨 HAp분말은 75nm의 입자크기를 갖는 미세한 응집분말 이었으며, $1,000^{\circ}C$에서 하소시킨 HAp분말은 450nm 크기의 거의 균질한 형태의 분말을 얻었다. HAp분말들이 응집되어 있었지만 소결후 미세구조는 양호하여 우수한 기계적 특성을 보유하였다.

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차량 주행 시 타이어와 도로의 경계면에서 발생하는 조대입자, 미세입자 및 초미세입자의 특성 연구 (Characterization of Coarse, Fine, and Ultrafine Particles Generated from the Interaction between the Tire and the Road Pavement)

  • 곽지현;이선엽;이석화
    • 한국대기환경학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.656-667
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    • 2013
  • The non-exhaust coarse, fine, and ultrafine particles were characterized by on-road driving measurements using a mobile sampling system. The on-road driving measurements under constant speed driving revealed that mass concentrations of roadway particles (RWPs) were distributed mainly in a size range of 2~3 ${\mu}m$ and slightly increased with increasing vehicle speed. Under braking conditions, the mode diameters of the particles were generally similar with those obtained under constant speed conditions. However, the PM concentrations emitted during braking condition were significantly higher than those produced under normal driving conditions. Higher number concentrations of ultrafine particles smaller than 70 nm were observed during braking conditions, and the number concentration of particles sampled 90 mm above the pavement was 6 times higher than that obtained 40 mm above the pavement. Under cornering conditions, the number concentrations of RWPs sampled 40 mm above the pavement surface were higher than those sampled 90 mm above the pavement. This might be explained that a nucleation burst of a lot of vapor evaporated from the interaction between the tire and the road pavement under braking conditions continuously occurred by cooling during the transport to the sampling height 90 mm, while, for the case of cornering situations, the ultrafine particle formation was completed before the transport to the sampling height of 40 mm.

국내공정시험기준과 ISO 방법을 이용한 고정오염원 미세먼지 (PM10, PM2.5) 측정 방법 및 입경분율 비교: 석탄화력발전소, 석유정제시설 중심으로 (Comparison of Measurement Methods and Size Fraction of Fine Particles (PM10, PM2.5) from Stationary Emission Source Using Korean Standard and ISO: Coal Power Plant and Refinery)

  • 윤종상;한세현;정용원;전기준
    • 한국대기환경학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.342-350
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    • 2017
  • We report mass concentration and size fraction of TPM, $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ according to Korea standard test method (ES 01301.1 and ES 01317.1) and ISO 23210 methods. Particulate matters were sampled in large stationary emission sources such as a coal power plant and B-C oil refinery. The Korea standard test method PM mass concentrations showed 3~3.5 times larger than the cascade impactor method. On the other hand, the size fraction results showed less than 5% difference (i.e. $PM_{2.5}/PM_{10}$) between two methods. Moreover, the correlation coefficient ($r^2$) is 0.84 between TPM results of the Korea standard test method and CleanSYS. These results suggested not only improvement of current test criteria in terms of technical and theoretical aspects. Further, additional measurements are required in various large stationary sources to compare current field data.

도로변 미세분진중 중금속의 농도특성과 오염원확인에 관한 연구 (A Study on Heavy Metal Levels of PM 2.5 and Source Identification in Roadside Area)

  • 임종명;이현석;장미숙;이진홍;문종화;정용삼
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.53-54
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    • 2002
  • 도시대기중의 분진은 입경 분포에 따라 공기 역학적 직경 2.5$\mu\textrm{m}$를 기준으로 미세 입자(fine particles)와 거대 입자(coarse particles)로 나누어지는 쌍극분포를 보인다. 미세 입자는 주로 화석연료의 연소, 자동차의 배기가스 등과 같은 인위적 발생원에 의한 것이며, 거대입자는 토사의 재 비산, 해염 통과 같은 자연적 발생원에 의한 것이다. 미세 입자는 오염된 도심지역 분진수의 90-99%에 이르는 높은 비율을 보이고 있고, 폐 깊숙히 침투하여 폐 질환을 일으킬 수 있다. (중략)

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제철소 주변지역의 대기 중 미세먼지 및 중금속 농도에 관한 연구 (A Study on the Concentration of Fine Particles and Heavy Metals in Iron Works)

  • 조태진;정만호;전준민;손부순
    • 한국환경과학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.401-409
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    • 2009
  • The results of particulate matters level and heavy metal concentration, which surveyed in Gwang-Yang, Dang-Jin steel industry area, are as follows; The $PM_{2.5}$, $PM_{10}$ of exposure area are $22.3{\mu}g/m^3$, $40.4{\mu}g/m^3$ each in Kum-Ho dong, and $28.1{\mu}g/m^3$, 51.5 each in Jung dong. The $PM_{2.5}$, $PM_{10}$ of control area are $16.4{\mu}g/m^3$, $29.5{\mu}g/m^3$ each in Bonggang-myeon. The level is higher in exposure area than control area. In case of Dang Jin, the concentration of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ is higher in exposure area than control area ($PM_{2.5}-20.4{\mu}g/m^3$, $PM_{10}-39.2{\mu}g/m^3$). The Pb level of Dang Jin area is higher in exposure area ($0.13{\mu}g/m^3$) than control area ($0.1{\mu}g/m^3$) and both Gwang-Yang and Dang-Jin area lower level than the Guideline level of Korea EPA.

서울지역 여름철과 겨울철 산성 오염물질의 농도 특성에 대한 연구 (A Study of Concentration Characteristics of Acidic Air Pollutants During the Summer and Winter Seasons in Seoul)

  • 이학성;강충민;강병욱;김희강
    • 한국대기환경학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.113-120
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    • 1999
  • Winter and summer samples were collected from January 3 to February 7, 1997 and July 26 to September 11, 1997, respectively, in Seoul. This study was to characterize the concentrations of the annular denuder system (ADS) were $HNO_3$, $HNO_2$, $SO_2$ and $NH_3$ in the gas phase, and $PM_{2.5}$ ($d_p$〈2.5$mu extrm{m}$), $SO_4^{2-}$, NO3-, and $NH_4^+$ in the particulate phase. All chemical species monitored from this study showed statistical seasonal variations except for $SO_4^{2-}$ . Nitric acid (HNO3) and ammonia ($NH_3$) exhibited substantially higher concentrations during the summer, while nitrous acid ($HNO_2$) and sulfur dioxide ($SO_2$) concentrations were higher during the winter. $PM_{2.5}$, $NO_3^-$, and $NH_4^+$ were higher leves in the winter. High correlations were found among $PM_{2.5}$, $NO_3^-$ $SO_4^{2-}$ and $NH_4^+$ during two seasons.

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광역적 이동 연무 탐지를 위한 지상 질량 농도를 고려한 적외채널 밝기온도차 경계값 범위 분석 (An Analysis of the Range of Brightness Temperature Differences Associated with Ground Based Mass Concentrations for Detecting the Large-scale Transport of Haze)

  • 김학성;정용승;조재희
    • 한국지구과학회지
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    • 제37권7호
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    • pp.434-447
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    • 2016
  • 2011-2015년 동안 한국 중부 태안과 청주 강내의 배경 관측지점에서 측정한 PM10, PM2.5 질량 농도를 분석하였다. 황사 사례를 제외한 PM10 질량 농도의 계절변동에서 겨울-봄 동안 높은 농도는 서풍 기류에 의한 영향이 반영되고 있으며, 여름에는 북태평양 기단과 잦은 강수로 낮은 수준을 보이고 있었다. 따라서, 일평균 PM10 질량 농도 $81{\mu}gm^{-3}$ (미세먼지 예보 '약간 나쁨' 이상) 이상의 사례도 겨울-봄 동안에 발생이 많으며, 특히 중국 동부 배출원에 가까운 태안에서 더 많은 사례가 발생하고 있었다. 인위적으로 발생한 연무는 입경 $2.5{\mu}m$ 미만 입자의 구성 비율이 높다. 천리안 위성의 밝기온도차 분석에서 대기와 입자가 작은 연무는 $-0.5^{\circ}K$ 이상에서 관측된다. 2011-2015년 동안 태안과 청주 강내에서 관측한 연무 사례일의 PM10 질량 농도와 NOAA 19 위성 밝기온도차를 분석하였다. PM10 질량 농도는 $200{\mu}g\;m^{-3}$ 보다 낮지만, PM2.5/PM10 질량 농도비는 0.4보다 높고 밝기온도차는 $-0.3-0.5^{\circ}K$ 범위에 분포하고 있었다. 그러나, PM10 질량 농도 $190{\mu}g\;m^{-3}$ 이상인 황사 사례의 밝기온도차는 PM2.5/PM10 질량 농도비가 0.4보다 낮고, 밝기온도차는 $-0.7^{\circ}K$ 이하의 범위에 분포하고 있었다. 이러한 연무의 밝기온도차 경계값 범위를 적용한 결과는 MODIS AOD, OMI AI의 에어로졸 분포 범위와 일치하였다.