• 제목/요약/키워드: Particulate matter (PM)

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국내 산업 및 시도별 대기오염물질 배출량자료를 이용한 미세먼지 형성 가능성 및 인체 호흡기 영향 평가추정 (Assessment and Estimation of Particulate Matter Formation Potential and Respiratory Effects from Air Emission Matters in Industrial Sectors and Cities/Regions)

  • 김준범
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.220-228
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    • 2017
  • 많은 산업 및 도로이동오염원 등으로부터 발생되는 미세먼지는 인간건강과 호흡기에 큰 영향을 미치고 있으며 이에 대한 중요성이 점차 증가하고 있다. 세계보건기구(WHO)에서도 미세먼지($PM_{10}$) 및 초미세먼지$PM_{2.5}$)를 석면 및 비소 등의 물질과 같은 등급인 1급 발암물질로 지정한 이후로 우리나라에서도 지속적인 관심과 연구를 진행해오고 있다. 현재 환경부와 각 지자체별로 미세먼지 및 대기오염정보를 구축하여 제공하고 있지만, 특히 미세먼지 주의보 및 경보발령에 있어서 미세먼지 $PM_{10}$$PM_{2.5}$ 자료만을 활용하고 있고 미세먼지형성에 영향을 주는NOx, SOx, $NH_3$자료는 활용 및 고려를 하지 않고 있다. 또한 국내 산업별 및 지자체별로 세부적인 미세먼지형성 가능성(particulate matter formation potential) 및 발생되는 미세먼지로 인한 인체호흡기 영향평가(respiratory effects)와 관련된 연구는 많이 진행이 되고 있지 않다. 이에 본 연구의 목적은 국내 11개 산업별 및 시도별로 2001년과 2013년 환경부 및 국립환경과학원에서 제시하고 있는 NOx, SOx, $PM_{10}$, $NH_3$ 자료를 활용하여 미세먼지형성(particulate matter formation potential) 평가와 이로 인한 인체 호흡기 영향을 평가 및 산정하여 비교 제시하고자 하였다. 본 연구결과로는 산업별 및 시도별로 미세먼지형성과 인간건강에 영향을 제시하였으며, 향후 미세먼지 관련 연구에 중요하게 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

기계학습 Adaboost에 기초한 미세먼지 등급 지도 (Particulate Matter Rating Map based on Machine Learning with Adaboost Algorithm)

  • 정종철
    • 지적과 국토정보
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    • 제51권2호
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    • pp.141-150
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    • 2021
  • 미세먼지는 사람의 건강에 많은 영향을 미치는 물질로서 이와 관련하여 다양한 연구가 이루어지고 있다. 미세먼지의 인체 영향으로 인해 서울시 모니터링 네트워크에서 측정된 과거 데이터를 활용하여 미세먼지를 예측하려는 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 2019년 5월 서울시의 미세먼지를 중점으로 진행하였으며, 학습에 사용한 변수는 SO2, CO, NO2, O3와 같은 대기오염물질 데이터를 활용하였다. 예측모델은 Adaboost에 기반하여 구축하였고, 훈련모델은 PM10과 PM2.5로 구분하였다. 에러 메트릭스를 통한 예측모델의 정확도 평가 결과로 Adaboost가 시도되었다. 대기오염물질은 초미세먼지와 더 높은 상관성을 보이는 것으로 나타났지만, 보다 효과적인 분포등급을 제시하기 위해서는 많은 양의 데이터를 학습하고, PM10과 PM2.5의 공간분포 등급을 효과적으로 예측하기 위해서 교통량 등의 추가적인 변수를 활용할 필요성이 있다고 판단된다.

지표대기 미세먼지 정화를 위한 식물체 음이온 발생량 분석 및 음이온의 미세먼지 기대정화지수 평가 (Evaluation on the Expected Purification Efficiency of Air Ion and Analysis on the Generated Amount of Negative Air Ions by Plants for the Purification of Particulate Matter in Air)

  • 오득균;주진희
    • 한국환경과학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.623-631
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    • 2020
  • This study analyzes the effect of negative air ions on the concentration of airborne particulate matter and evaluates the expected purification efficiency of open spaces for particulate matter by investigating the amount of negative air ions generated by plants. This study establishes a negative air ion generation treatment environment, plant environment, and control environment to measure the purification efficiency of particulate matter under the conditions of each, analyzing the expected purification efficiency by designing a particulate matter purification model. Results show that the amount of generated negative air ion according to environment was negative air ion generation treatment environment > plant environment > control environment; this order also applies to the particulate matter purification efficiency. Moreover, it took 65 min for the negative ion generation treatment environment, 90 min for the plant environment, and 240 min for the control environment to reach the standard expected purification efficiency of particulate matter concentration of 960 mg/㎥ for PM10. For PM2.5, with the designated maximum concentration of 700 mg/㎥, it took 60 min for the negative ion generation treatment environment, 80 min for the plant environment, and more than 240 min for the control environment. Based on these results, the expected purification efficiency compared to the control environment was quadrupled in the negative ion generation treatment environment and tripled in the plant environment on average.

주방 조리시 미세먼지(PM2.5) 배출 특성과 관리방안 (Characteristics and Management of Particulate Matter(PM2.5) Emission on Cooking Condition)

  • 이명구;정명진;강민지
    • 문화기술의 융합
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    • 제4권1호
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    • pp.325-329
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    • 2018
  • 실내 거주공간에는 건축 자재, 환기, 조리 등으로 인하여 많은 오염물질이 발생한다. 이중 미세먼지는 1급 발암물질로 인체에 매우 유해한 물질이며, 주로 조리시에 가장 많이 발생한다. 따라서 실내공기질을 잘 관리하기 위해서는 조리시 발생하는 미세먼지의 농도와 환기방법과의 관계를 평가할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 음식물의 종류 및 환기방법에 따른 미세먼지(PM2.5)의 농도변화를 측정하고 분석하여, 주방 조리시 발생하는 미세먼지의 관리방안을 제시하고자 하였다.

통합데이터 플랫폼을 활용한 산업단지 미세먼지 저감 방안 (A Novel Approach for the Particulate Matter(PM) Reduction in the Industrial Complex using Integrated Data Platform)

  • 정석진;정석
    • 자원리싸이클링
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    • 제29권1호
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    • pp.62-69
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    • 2020
  • 산업단지 내 입주기업들의 제조공정에서는 미세먼지 생성 원인물질인 질산화물(NOx), 황산화물(SOx), 휘발성 유기화합물(VOCs) 등이 다양한 형태로 배출되고 있다. 본 연구에서는 효과적인 산업단지 미세먼지 저감을 위해 산재해 있는 공공데이터를 활용하여 산업단지별 특성을 분석하고 미세먼지 감축 기술과 매칭하여 미세먼지를 감축할 수 있는 최적화 감축 방안을 제시하였다. 데이터를 기반으로 한 산업단지 별 맞춤형 기술 및 설비 적용은 미세먼지 전구물질을 공정에서 사전에 감축함으로써 산업단지 미세먼지 뿐만 아니라 제조업 미세먼지 감축을 위한 효과적인 대안이 될 것이다.

도시근린공원 미세먼지(PM)저감과 공간차폐율과의 관계 - 대구광역시 수성구 근린공원을 중심으로 - (The Relationship between Particular Matter Reduction and Space Shielding Rate in Urban Neighborhood Park)

  • 구민아
    • 한국조경학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.67-77
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    • 2019
  • 본 연구는 미세먼지 문제가 심각한 도심에서 도시근린공원의 중심이 입구에 비해 어느 정도 저감된 공간인지 분석해 보는데 목적이 있다. 또한 공원중앙의 공간 차폐율과 미세먼지 저감율과의 상관관계를 실험을 통해 도출해 내고자 하였다. 대구시 수성구 평지형 도시근린공원 7개를 대상으로 3일동안 같은 장소에서 측정하였다. 연구결과, 첫째, 도시근린공원 중심은 입구보다 온도는 평균 1.05℃ 낮고, 습도는 평균 2.57% 높았다. 둘째, 미세먼지 감소율은 PM1 17.09%, PM2.5 17.65%, PM10 14.99%의 저감율로 초미세먼지가 더 높은 것으로 분석되었으며, 공원의 규모가 작을수록 저감효과가 더 높았다. 또한 기상청발표 미세먼지 농도가 높은날일수록 공원중앙에서의 저감율은 낮았으며, 공원입구의 농도가 높을수록 저감율은 높았다. 셋째, 공원중심에서 공간차폐율이 높을수록 미세먼지 저감효과가 높은 것으로 파악되었다. 도시근린공원의 미세먼지 저감정도와 공간차폐율과의 상관관계를 파악할 수 있었으며, 더 확대된 실험데이터들의 기초가 되기를 기대한다.

Investigating the underlying structure of particulate matter concentrations: a functional exploratory data analysis study using California monitoring data

  • Montoya, Eduardo L.
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제25권6호
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    • pp.619-631
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    • 2018
  • Functional data analysis continues to attract interest because advances in technology across many fields have increasingly permitted measurements to be made from continuous processes on a discretized scale. Particulate matter is among the most harmful air pollutants affecting public health and the environment, and levels of PM10 (particles less than 10 micrometers in diameter) for regions of California remain among the highest in the United States. The relatively high frequency of particulate matter sampling enables us to regard the data as functional data. In this work, we investigate the dominant modes of variation of PM10 using functional data analysis methodologies. Our analysis provides insight into the underlying data structure of PM10, and it captures the size and temporal variation of this underlying data structure. In addition, our study shows that certain aspects of size and temporal variation of the underlying PM10 structure are associated with changes in large-scale climate indices that quantify variations of sea surface temperature and atmospheric circulation patterns.

Particulate matter induces ferroptosis by accumulating iron and dysregulating the antioxidant system

  • Minkyung Park;Young-Lai Cho;Yumin Choi;Jeong-Ki Min;Young-Jun Park;Sung-Jin Yoon;Dae-Soo Kim;Mi-Young Son;Su Wol Chung;Heedoo Lee;Seon-Jin Lee
    • BMB Reports
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    • 제56권2호
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    • pp.96-101
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    • 2023
  • Particulate matter is an air pollutant composed of various components, and has adverse effects on the human body. Particulate matter is known to induce cell death by generating an imbalance in the antioxidant system; however, the underlying mechanism has not been elucidated. In the present study, we demonstrated the cytotoxic effects of the size and composition of particulate matter on small intestine cells. We found that particulate matter 2.5 (PM2.5) with extraction ion (EI) components (PM2.5 EI), is more cytotoxic than PM containing only polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Additionally, PM-induced cell death is characteristic of ferroptosis, and includes iron accumulation, lipid peroxidation, and reactive oxygen species (ROS) generation. Furthermore, ferroptosis inhibitor as liproxstatin-1 and iron-chelator as deferiprone attenuated cell mortality, lipid peroxidation, iron accumulation, and ROS production after PM2.5 EI treatment in human small intestinal cells. These results suggest that PM2.5 EI may increase ferroptotic-cell death by iron accumulation and ROS generation, and offer a potential therapeutic clue for inflammatory bowel diseases in human small intestinal cells.

미세먼지(霧霾)가 발생하는 질병과 중의학, 한의학의 관리가능성 - 예방과 치료를 중심으로- (The Possibility of Managing Diseases Caused by Particulate Matter(PM10) with Chinese and Korean Medicines - Emphasis on Medical Prevention and Treatment -)

  • 고원준;안정훈;이선동
    • 대한예방한의학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.69-80
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    • 2018
  • Objectives : This paper examines the effects of Particulate Matter on human bodies and the possibility of treating them with Chinese or Korean medicines. Methods : This paper categorizes the diseases caused by Particulate Matter, as well as the causes, pathology, prevention methods, and effectiveness of treatments by Chinese and Korean medicines. Based on these results, it analyzes whether such diseases can be managed by Chinese and Korean medicine. Results : Particulate Matter is known to affect respiratory organs, skin, circulatory system, nervous system, gestational diabetes, and other parts of the human body. While studies show evidence that treatments by Chinese and Korean medicines can reduce symptoms of some diseases and improve bodily functions that are damaged by Particulate Matter, there is no statistically significant evidence that they can provide fundamental treatments nor treat irreversible damages. Conclusion : Currently, there is no definite evidence that Chinese and Korean medicine can treat symptoms and diseases caused by Particulate Matter. Therefore, some Korean medicine doctors' arguments that Korean medicine is effective in treating such diseases are problematic, and thus, there is a need for much research in this field.

정기검사 시설기준 개선이 입자상물질(PM10) 배출에 미치는 영향 (Effects of Regular Inspection Facility Standards Improvement on Particulate Matter (PM10) Emissions)

  • 최성규;김용달;이재영;김호경;노기성;박정수
    • 자동차안전학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.36-39
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    • 2019
  • The particulate matter that was emitted always come up by atmospheric environmental problem. Running on the road vehicles must have regular inspection at regular period and make sure the emissions of exhaust gases exceed the legal standards. Emission test for the atmospheric environment, but it is not free from the particulate matter. Currently, emission test of vehicle inspection is divided into regular inspection and close inspection. Regular inspection and close inspection differ not only the method of emission test, but also the facility standards that must have for this inspection. According to the "Regulations on the Implementation of Comprehensive vehicle Inspection, etc.", close inspection must have trapping device that is trap particulate matter by emission test to vehicle. However, regular inspection is different. Regular inspection do not specify any criteria for trapping facilities. Therefore, this study is confirm how to prevent the emission of particulate matter to the atmosphere during the year when mandatory trapping facilities are required to trapped particulate matter in the regular inspection.