• 인간식물환경학회지
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• 제22권6호
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• pp.551-561
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• 2019

This study was conducted to find out differences in the removal efficiency of particulate matter (PM) depending on the type of plants and the morphological characteristics of leaves. A total of 12 plants were used, with three plants selected for each type of leaves (big leaf, small leaf, compound leaf, needle leaf). We measured the removed amount of PM10 and PM2.5, the structure of the abaxial leaf surface, and the weight of the wax layer of each plant. Plants with the high removal efficiency of PM included Pachira aquatica Aubl., Ardisia crenata, and Dieffenbachia 'Marianne', and plants with the low removal efficiency included Nandina domestica Thunb, Schefflera arboricola, and Quercus dentata. The abaxial leaf surface having a high removal efficiency of PM had many large wrinkles, and the abaxial leaf surface having a medium removal efficiency was flat and smooth. On the other hand, there were many fine hairs on the abaxial leaf surface with a low removal efficiency. According to the plant leaf type, the PM10 removal efficiency of plants with needle leaves was about three times higher than that of other plants. In particular, the wax layer of conifers weighed 6-24 times higher than those of other plants. The stomata of conifers were evenly distributed on the adaxial and abaxial leaf surfaces; however, the stomata of Sciadopitys verticillata appeared in the form of papillae unlike general stomata. Therefore, the removal efficiency of PM varied depending on the macro-, and micro-morphological characteristics of plant leaves such as the structure of the abaxial leaf surface, and the weight of the wax layer. Based on this research, selecting plants that are effective in reducing PM in consideration of the plant type and leaf characteristics will improve indoor air quality and decrease exposure of PM to human body.

• 한국환경보건학회지
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• 제49권6호
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• pp.362-371
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• 2023

Background: PM_2.5 pollution has been a persistent problem in South Korea, with concentrations consistently exceeding World Health Organization (WHO) guidelines. The aging of the population in the country further exacerbates the health impacts of PM_2.5 since older adults are more susceptible to the adverse effects of air pollution. Objectives: This study aims to evaluate how the health impact (premature death) due to long-term exposure to PM_2.5 in South Korea could change in the future according to the trend of change in the country's population structure. Methods: The study employs a relative risk function, which accounts for age-specific relative risks, to assess the changes in premature deaths by age and region at the average annual PM_2.5 concentration for 2022 and at PM_2.5 concentration improvement levels. Premature deaths were estimated using the Global Exposure Mortality Model (GEMM). Results: The findings indicate that the increase in premature deaths resulting from the projected population structure changes up to 2050 would significantly outweigh the health benefits (reduction in premature deaths) compared to 2012. This is primarily attributed to the rising number of premature deaths among the elderly due to population aging. Furthermore, the study suggests that the effectiveness of the current domestic PM_2.5 standard would be halved by 2050 due to the increasing impact of population aging on PM_2.5-related mortality. Conclusions: The study highlights the importance of considering trends in population structure when evaluating the health benefits of air pollution reduction measures. By comparing and evaluating the health benefits in reflection of changes in population structure to the predicted PM_2.5 concentration improvements at the provincial level, a more comprehensive assessment of regional air quality management strategies can be achieved.

• 한국농공학회논문집
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• 제62권6호
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• pp.33-42
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• 2020

Emission factors for ammonia and particulate matters (PMs) from livestock buildings are of increasing importance in view of the environmental protection. While the existing emission factors were determined based on the emission inventory of other countries, in situ measurement of emission factors is required to construct an accurate emission inventory for Korea. This study is to report measurements of ammonia and PMs emissions from mechanically-ventilated pig houses, which are common types of pig barns in Korea. Ventilation rates and concentrations of ammonia and PMs were measured at the ventilation outlets of a weaner unit, a growing pig unit and a fattening pig unit to calculated the emission factors. The PMs emission was characterized with different aerodynamic diameters (PM_2.5, PM₁₀, and total suspended particulates (TSP)). The measured ammonia emission factors for weaners, growing pigs and fattening pigs were 0.225, 0.869 and 1.679 kg animal^-1 yr^-1, respectively, showing linear increase with pigs' age. The PMs emission factors for three growing stages were 0.023, 0.237 and 0.241 kg animal^-1 yr^-1, respectively for TSP, 0.017, 0.072 and 0.223 kg animal^-1 yr^-1, respectively for PM₁₀, and 0.011, 0.016 and 0.151 kg animal^-1 yr^-1, respectively for PM_2.5. PMs emissions were increased with pigs' age due to increasing feed supply and animal movement. The measured emission factors were smaller than those of the existing emission inventory indicating that the existing ones overestimate the emissions from pig buildings and also suggesting that long-term in situ monitoring at various livestock buildings is required to construct the accurate emission inventory.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제9권1호
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• pp.19-26
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• 2003

무창형 이유자돈사의 분진의 특성을 조사하고 자돈사에서의 사이클론 집진기의 집진효율을 분석하기 위하여 18일령의 자돈사에 먼지제거기를 설치한 후 조사하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. TSP의 경우 아침 09:00~10:00 사이에 분진농도가 5,322$\mu g/m^3$으로 1차 피크를 형성했고 오후 19:00~12:00에 6,763$\mu g/m^3$로 2차 피크를 이루었으나 먼지제거기 가동시 08:00에 3,299$\mu g/m^3$, 18:30에 3,473$\mu g/m^3$으로 분진농도가 감소했다. 2. 분진 제거효율은 TSP의 대조구 3,614$\mu g/m^3$, 시험구 2,229.5$\mu g/m^3$로 38.3%의 분진제거효율을 보였으며, PM 10과 PM2.5는 각각 32.5%, 21.8%의 분진 제거효율이 있었다. 3. 숫자를 기준으로 한 분진의 크기별 분포는 시험구의 경우 0.745~1.08$\mu\textrm{m}$의 분진이 총 분진수의 53.5%를 차지하였고 대조구의 경우 0.985~1.19$\mu\textrm{m}$의 분진의 총 분진수의 58.1%를 차지했다. 4. 분진의 용적을 기준으로 하였을 경우 시험구에서는 23.4$\mu\textrm{m}$ 크기의 분진이 4.7%로 가장 높은 비율을 차지하였으며 대조구는 37.29$\mu\textrm{m}$ 크기의 분진이 5.1%로 가장 높았다. 5. 시험사료의 단백질 함량은 22%인데 비하여 분진은 25.9~32.7%로 높았으며 분진중의 중금속 함량도 사료에 비하여 높은 경향이었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.163-170
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• 2016

디젤 자동차의 배기가스 규제는 매년 지속적으로 강화되고 있다. 최근 HC, CO, NOx, PM에 대한 배기 규제는 매우 엄격한 기준을 적용하고 있다. 향후에는, 입자상 물질의 수량규제로 더욱 강화될 것으로 예상되고 있다. 이에 따라, 현재 대부분의 디젤 차량은 PM 저감을 위해 배기후처리징치(DPF)를 적용해 왔다. 엔진의 주행거리가 증가함에 따라, 엔진 배기가스에 포함된 재와 soot이 DPF내부에 축적된다. 축적된 재와 soot은 DPF 손상이나 엔진 성능 악화의 원인이 된다. 그러므로 효율적인 DPF의 클리닝은 엔진관리 측면에서 매우 중요한 부분이다. 만약 엔진이 주기적 클리닝을 통해 관리가 잘 된다면 엔진의 출력과 연비를 개선하고, 유지관리 비용을 절감할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 DPF 내부에 누적된 재와 soot을 효과적으로 클리닝 할 수 있는 고효율 DPF 클리닝 방법 및 장치의 개발을 수행하였고, 그 결과를 제시하였다.

• 식품과학과 산업
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• 제54권1호
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• pp.11-28
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• 2021

미세먼지는 식품, 특히 식용작물이나 길거리 식품 등을 통해 인체에 유입될 가능성이 높은데, 위장관에 유입될 경우 염증을 유발하거나 장내 마이크로바이옴에 변화를 가져와 건강을 해칠 수 있다는 연구결과가 최근 보고되었다. 낮은 농도라 하더라도 미세먼지에 장시간 노출 될 경우 많은 양의 미세먼지가 식품에 축적될 수 있으므로 현대사회에 부응하는 수준의 식품안전을 위해서는 미세먼지에 대한 고려도 반드시 필요하다. 미세먼지가 식품 표면에 흡착하는 것은 여러 요인들의 영향을 받는 복잡한 현상으로 예측되지만 아직 이러한 현상에 관련된 체계적 연구는 거의 보고된 바가 없다. 미세먼지의 식품 흡착 현상은 식품 표면의 특성에 크게 영향을 받을 것으로 예상되는데, 농약 등 화학물질이나 미생물의 식품 흡착에 대한 연구보고를 고려할 때 특히 표면 젖음성, 표면 전하, 표면 미세구조 등의 요인들이 미세먼지의 식품흡착에 큰 영향을 줄 것으로 예상된다. 식품의 표면특성이 미세먼지 흡착에 미치는 영향을 이해한다면, 미세먼지에 취약한 식품군을 분류하고 재배, 저장, 조리 등의 환경을 조정하여 보다 효과적으로 미세먼지로부터 식품안전을 확보할 수 있으리라 판단된다.

• 한국대기환경학회지
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• 제32권3호
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• pp.329-341
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• 2016

Pohang is a well-known industrial city in Korea with a large steel-industrial complexes. The biggest environmental issue in the city is associated with fine particulate matter (hereinafter, $PM_{10}$). The concentration of $PM_{10}$ is generally dependent on the local emission sources and meteorological conditions. Iron and steel industrial complexes are likely serious pollution sources of $PM_{10}$ in Pohang. In this study, daily $PM_{10}$ data from a large database from the year of 2000 to 2012 were statistically analyzed, together with meteorological data. The average concentrations of $PM_{10}$ were evaluated according to the frequency of Asian dust, haze, mist, and fog. The number of days exceeding short-term standard for $PM_{10}$ were also examined, taking into consideration of weather conditions. It was found that the concentration of $PM_{10}$ was reduced about 18% to 26% because of precipitation. In addition, the effects of wind direction and wind speed on the $PM_{10}$ concentrations were investigated.

• 한국환경과학회지
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• 제26권5호
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• pp.591-600
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• 2017

This study was carried out to elucidate the chemical compositions of water-soluble inorganic ions in $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ aerosols collected during summer and winter in downtown Jejusi city. The ratios of $NO_3^-$ to the total mass of ionic species in $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ aerosols largely increase in winter compared to summer, while $SO_4^{2-}$ ratios in both aerosols appear to follow the opposite trend. Moreover, concentrations of $Na^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$ and $Cl^-$ in $PM_{10}$ and $PM_{2.5-10}$ aerosols are higher in winter than in summer. The nitrate concentrations in $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ aerosols increase with an identical increase in excess ammonium during winter, however, nitrate formation during summer is not important owing to ammonium-poor conditions.

• 대한환경공학회지
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• 제35권10호
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• pp.717-723
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• 2013

대한민국 환경부는 전국 대도시 측정소의 절반 이상에서 초미세먼지(Particulate Matter, $PM_{2.5}$) 농도가 기준치를 초과함으로서 국민의 건강보호를 위한 초미세먼지 제거대책을 추진 중에 있다. 전주시 중심가에서 여러 가지 주행조건을 달리하고 주행 중에 승용차내 초미세먼지를 측정한 결과 공기순환모드(Actuator)를 내기모드로, 송풍기(Blower)를 2단으로 조절한 경우에 초미세먼지의 감소속도가 가장 신속하고 낮은 농도를 유지하였다. 주행중에 창문을 열면 외부의 오염원 진입과 더불어 내부 먼지의 비산이 발생하였으며 탑승인원의 증가도 초미세먼지의 비산을 유발하였다. 공기 청정용 필터는 현재 사용중인 절곡 폴리프로필렌 부직포가 가장 우수했으나, 초미세먼지와 함께 휘발성 유기물질의 제거를 위하여는 탄소흡착제인 활성탄소섬유(Activated Carbon Fiber Filter) 부직포 필터의 사용이 훨씬 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권1호
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• pp.53-59
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• 2010

일본 나나키다 하구 갯벌에 있어서 탄소 질소 안정동위원소를 이용해 먹이 연쇄의 공간적 가변성에 대해 조사했다. 서로 다른 특징을 갖고 있는 갯벌에서 잠재적인 유기물(육상식물, 해양 입자성 유기물, 저서 부착 미세조류 및 하구 입자성 유기물), 퇴적유기물 및 저서 무척추 동물(Nuttallia olivacea and Nereidae)에 대한 샘플링을 행했다. 본 연구의 목적은 좁은 공간적 가변성에 따른 Nuttallia olivacea와 Nereidae의 먹이원을 결정하는 것이다. 육상식물(${\delta}^{13}C=-26.6{\pm}0.76$, ${\delta}^{15}N=2.7{\pm}0.31$) 과 하구 입자성 유기물(${\delta}^{13}C=-25.5{\pm}0.13$, ${\delta}^{15}N=5.2{\pm}0.46$)은 저서 부착 미소조류${\delta}^{13}C=-16.3$, ${\delta}^{15}N=6.2$)와 해양 입자성 유기물(${\delta}^{13}C=-19.6{\pm}0.08$, ${\delta}^{15}N=8.9{\pm}1.70$)의 탄소 질소 안정동위원소비 보다 낮았다. 퇴적물의 탄소 안정동위원소 비는 -27.4~-22.8‰ 나타냈으며, 하구에서 하천 방향으로 갈수록 낮은 탄소 안정동위 원소비를 나타냈다. 저서 무척추 동물의 탄소 질소 안정동위원소비는 각각 -22.8~-18.4‰, 8.1~11.9‰ 범위를 나타냈다. 이러한 결과와 더불어 혼합 모델을 이용해 저서 무척추 동물의 먹이원의 기여율을 추정한 결과 해양 입자성유기물과 저서 부착 미세조류의 기여율은 높았지만, 육상식물과 하구 입자성 유기물의 기여율은 비교적 낮았다. 이러한 저서 무척추 동물의 먹이 기여는 각 장소마다 계절 및 물리적 환경 요소의 영향을 받는다고 사료된다.