• 한국환경과학회지
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• 제21권7호
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• pp.855-863
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• 2012

This study analyzed mass concentrations of TSP, PM10 and PM2.5 and elemental constituents according to the isentropic backward trajectories of air parcel from Cheongwonin East Asia during the period January - October, 2011. Mass concentrations of the continental polluted airflow (CP) showed levels of TSP and PM10 mass concentrations higher than the continental background airflow (CB). Also, PM2.5 mass concentrations of anthropogenic fine particles ran higher in CP than in CB. The elemental constituents and elemental constituent ratio ended up varying depending on the origin of atmospheric aerosols generated. The average absolute content of elemental constituents reached its height in CB, the ratio of anthropogenically originating elements (PE) among the all elements (AE) analyzed marked a high in CP, and Mg+Na/AE reached its height in the oceanic airflow (OA). At the same time, TSP, PM10 and PM2.5 mass concentrations, the ratio of PM2.5/TSP and PE/AE element ratio ran higher in CP than CB. Episodes of large-scale transport of atmospheric pollutants as observed at Cheongwon were 8 cases and 22 days. The ratios of PM10, PM2.5 among TSP mass concentrations showed different results and the ratios of PM2.5 showed an increasing trend in the episodes of anthropogenic air pollution transport. Overall, dustfall episodes show a level of elemental constituents higher than those of anthropogenic air pollution.Dustfall episodes were observed to contain more of Fe, Al and Ca originating from continental soils and those of air pollution were observed to contain more of Zn, Mn, Cu and Pb. By difference in contents of absolute elemental constituents, episodes of anthropogenic air pollution showed a high PE/AE rate, and dustfall episodes a high SE/AE rate.

• 한국환경과학회지
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• 제26권1호
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• pp.29-36
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• 2017

Aerosol mass size distributions were investigated at 865 m high the of Jirisan national park. A nanosampler cascade impactor was used to collect aerosols. The atmospheric aerosol particles had a unimodal mass size distribution, which peaked at $0.5-1.0{\mu}m$, and a mass aerodynamic diameter of $1.13{\mu}m$. The annual average concentrations of TSP, $PM_{10}$, $PM_{2.5}$, $PM_1$, $PM_{0.5}$ and $PM_{0.1}$ were $20.9{\mu}g/m^3$, $19.3{\mu}g/m^3$, $14.9{\mu}g/m^3$, $10.7{\mu}g/m^3$, $5.3{\mu}g/m^3$, $1.2{\mu}g/m^3$, respectively. TSP concentrations were below $30{\mu}g/m^3$ during the sampling period. On average $PM_{10}$, $PM_{2.5}$, $PM_1$, $PM_{0.5}$ and $PM_{0.1}$ made up 0.91, 0.70, 0.41, 0.19 and 0.07 of TSP, respectively. The annual average of PM2.5/PM10 ratio was 0.77.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제22권E1호
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• pp.45-48
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• 2006

Mass size distributions of atmospheric particles in Cheonan were determined using a high volume air sampler equipped with a 5-stage cascade impactor. Bimodal distributions that are typical for urban atmospheric particles were obtained. A MMD of the fine particle mode was $0.47{\pm}0.05{\mu}m$ with a GSD of $2.72{\pm}0.21$, and those of the coarse particles were $5.15{\pm}0.18{\mu}m\;and\;2.09{\pm}0.09$, respectively. The annual average concentrations of TSP, PM10, PM2.5, and PM1 were 74.1, 67.5, 54.2, and $42.3{\mu}g/m^3$, respectively. Although the daily PM10 concentrations were under the current National Standard, the daily PM2.5 concentrations frequently exceeded the US Standard even in non asian dust periods. The fractions of PM 10, PM2.5, and PM1 in TSP were $0.905{\pm}0.013,\;0.723{\pm}0.022,\;and\;0.572{\pm}0.029$, respectively, and fine mode particles occupied $57{\sim}72%$ of the total particle mass. The results indicate that fine particles were at the concerning level, and should be the target pollutant for the regional air quality strategy in Cheonan.

• 한국환경보건학회지
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• 제33권5호
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• pp.408-421
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• 2007

The concentration characteristics of atmospheric particle matters (PM) including $PM_{2.5},\;PM_{10}$, and TSP were evaluated through the measurement data of PM_{2.5}$ (fine particulate), PM_{10-2.5}$ (coarse particulate), and PM_{over-10}$ collected using a MCI (multi-nozzle cascade impactor) sampler of a three-stage filter pack in spring of 2006 in Iksan area. During the sampling period of 10-15 March and 24 days from 8 April to 2 May, 32 samples for PM of each size fractions were collected, and then measured for PM mass concentrations and water-soluble inorganic ion species. Average concentrations of $PM_{2.5},\;PM_{10}$, TSP were $57.9{\pm}44.1mg/m^3$, $96.6{\pm}89.1mg/m^3$, and $114.8{\pm}99.7mg/m^3$, respectively. Water-soluble inorganic ion fractions to PM mass were found to be 36.5%, 18.0%, and 11.1% for $PM_{2.5}$, $PM_{10-2.5}$ and $PM_{over-10}$, respectively. By showing the high concentrations of PM samples during Asian dust events, those three fractions of PM were distinguished between the samples of Asian dust event and the samples of no event. However, the increase of PM concentrations observed during Asian dust events showed a different pattern for some Asian dust events. The differences of those three fractions in the size distribution may depend on differences on place of occurrence of Asian dust storm and course of transport from China continent to Iksan area in Korea. However, the extent of PM mass contribution during Asian dust events was generally dominated by the coarse particles rather than the fine fraction of PM. The variations of water-soluble inorganic ion species concentration in those three PM fractions between the samples of Asian dust event and the samples of no event were also discussed in this study.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1642-1647
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• 2009

황사기간 중 천안시 대기 입자의 특성 변화를 파악하기 위해, Cascade Impactor를 장착한 High Volume Air Sampler를 이용하여 대기 시료를 채취하여, 대기 입자의 입경별 질량농도 및 이온, 금속 성분의 농도를 황사기간과 비황사기간에 비교 측정하였다. 황사기간 중 일평균 TSP, PM10, PM2.5 평균 농도가 각각 214.9, 160.3, 95.9${\mu}\;g/m^3$으로, 비황사기간에 비해 각각 평균 3.08, 2.58, 1.95배 증가하였으며, 최대 농도는 TSP, PM10, PM2.5가 각각 850.1, 534.4, 233.3${\mu}\;g/m^3$으로, 비황사기간에 비해 각각 12.19, 8.60, 4.76배까지 증가하였다. 황사기간 중 농도의 증가는 미세입자보다는 조대입자에서 현저하였으며, 미세입자와 조대입자 모두 수용성 이온성분의 증가는 미미한 반면, 토양의 주요 구성 성분인 Fe, Al, Ti의 증가가 뚜렷이 관측되어, 토양구성 금속성분이 황사기간 중 입자 농도 증가의 주요원인 물질임을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1349-1353
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• 2008

충청남도, 천안시 대기 에어로졸의 입경별 농도 및 이온성분 특성을 분석하고자, 2006년 3월부터 2007년 4월까지 천안시 상명대학교에서 Cascade Impactor를 장착한 High Volume Air Sampler를 이용하여 대기 시료를 채취 분석하였다. 입경별 에어로졸의 일평균농도는 TSP, PM10, PM2.5, PM1이 각각 61.7, 55.2, 43.7, $33.2{\mu}g/m^3$였으며, 직경이 $1{\sim}3{\mu}m$인 영역을 경계로 조대영역과 미세영역으로 나누어지는 전형적인 도심지 특성을 나타냈다. 이 중 미세영역입자인 PM2.5이 전체 에어로졸의 70.8%를 차지하였다. 이들 에어로졸 입자의 성분 분석 결과 양이온은 ${NH_{4}}^+$, $Na^+$, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$이, 음이온은 ${SO_{4}}^{2-}$, ${NO_{3}}^-$, $Cl^-$가 주요 성분이었으며, 이들 수용성 이온이 차지하는 비율은 조대입자에서 37.4%, 미세입자에서 46.2%였다.

• 한국지구과학회지
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• 제31권6호
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• pp.600-607
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• 2010

2008년 동아시아 대륙에서 발생기원이 다른 먼지(황사)와 인위적 오염입자의 광역적 이동 사례를 NOAA위성 RGB 합성영상과 지상 입경별 분진(TSP, $PM_{10}$, $PM_{2.5}$)의 질량농도 관측으로 분석하였다. 또한 Terra/Aqua 위성 MODIS(Moderate resolution Imaging Spectroradiometer) 센서의 AOD(Aerosol Optical Depth)와 FW(Fine aerosol Weighting)를 통해 동아시아 지역에서 발생기원이 다른 대기 에어로졸의 분포와 입자 크기 특성을 분석하였다. 중국 북부와 몽골, 그리고 중국 황토고원에서 모래폭풍이 발생하여 광역적으로 이동하여 청원에 먼지입자(황사)로 영향을 주는 6 개의 사례분석을 실시하였다. 질량농도 TSP중 $PM_{10}$은 70%, $PM_{2.5}$는 16%로 조대입자(> $2.5\;{\mu}m$)의 비율이 큰 것은 사막과 반사막의 자연적 발생원에서 생성되었기 때문이다. 그러나, 모래 폭풍이 이동 과정에서 중국 동부의 산업 지역을 거쳐 유입하는 사례에서는 TSP 중 $PM_{2.5}$가 23%까지 증가하기도 했다. 중국 동부로부터 황해를 거쳐 한반도로 유입한 5개 다른 사례의 경우, TSP 중 $PM_{10}$, $PM_{2.5}$가 각각 82, 65%로 나타났다. 이와 같이 $PM_{2.5}$의 상대적 비율이 증가한 것은 인위적 오염입자의 영향 때문이다. 동아시아 지역에서 인위적 오염입자의 광역적 이동 사례에 대한 평균 AOD는 $0.42{\pm}0.17$로 황사에 의한 AOD($0.36{\pm}0.13$)와 비교하여 대기 에어로졸에 대한 비율이 높게 나타났다. 특히, 중국 동부에서 황해, 한반도, 동해에 이르는 광역적 지역에 AOD값이 높게 분포했다. 인위적 오염입자의 사례는 FW가 평균 $0.63{\pm}0.16$로 모래폭풍의 이동 사례의 $0.52{\pm}0.13$ 보다 높은 값을 보였다. 이는 대기 에어로졸에 대한 인위적 미세 오염 입자의 기여도가 클 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국환경과학회지
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• 제24권5호
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• pp.679-687
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• 2015

Atmospheric aerosol particles were investigated at GNTECH university in Jinju city. Samples were collected using the Nanosampler period from January to December 2014. The Nanosampler is a 6 stage cascade impactor(1 stage : > $10{\mu}m$, 2 stage : $2.5{\sim}10{\mu}m$, 3 stage : $1.0{\sim}2.5{\mu}m$, 4 stage : $0.5{\sim}10{\mu}m$, 5 stage : $0.1{\sim}0.5{\mu}m$, back-up : < $0.1{\mu}m$) with the stages having 50% cut-off ranging from 0.1 to $10{\mu}m$ in aerodynamic diameter. The mass size distribution of Atmospheric aerosol particles was unimodal with peak at $1.0{\sim}2.5{\mu}m$ or $0.5{\sim}1.0{\mu}m$. The annual average concentrations of TSP, $PM_{10}$, $PM_{2.5}$, $PM_1$, $PM_{0.5}$ and $PM_{0.1}$ were $44.0{\mu}g/m^3$, $40.3{\mu}g/m^3$, $31.4{\mu}g/m^3$, $18.0{\mu}g/m^3$, $8.0{\mu}g/m^3$, $3.0{\mu}g/m^3$, respectively. On average $PM_{10}$, $PM_{2.5}$, $PM_1$, $PM_{0.5}$ and $PM_{0.1}$ make up 0.91, 0.70, 0.41, 0.19 and 0.07 of TSP, respectively. The annual average of $PM_{2.5}/PM_{10}$ ratio was 0.77.

• 한국대기환경학회지
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• 제31권2호
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• pp.143-156
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• 2015

본 연구에서는 문헌조사를 중점으로 1984년부터 2013년까지의 TSP, $PM_{10}$, $PM_{2.5}$와 $PM_{2.5}$의 이온성분 그리고 원소상탄소의 농도변화 추이에 대해 살펴보았다. TSP와 $PM_{10}$은 비슷한 추이를 보이고 있으며 1998년부터 2003년까지를 제외하고는 지속적으로 감소하고 있다. $PM_{2.5}$는 정부 자료와 학술대회나 학술지에서 파악한 자료의 질량농도는 다르지만 두 자료 모두 지속적으로 감소하고 있다. 2010년 이후에는 2015년부터 적용될 연평균 기준농도보다 낮은 값을 보이고 있다. 그러나 2013년에는 다시 증가했고 안정적으로 기준을 만족시키지 못하기 때문에 $PM_{2.5}$에 대한 보다 적절한 대책이 필요할 것으로 보인다. $PM_{2.5}$의 이온성분의 경우 $NH{_4}^+$와 $NO{_3}^-$의 농도는 증가하고 $SO{_4}^{2-}$농도는 감소하는 경향을 보이고 있다. $SO{_4}^{2-}$ 농도의 감소는 중국에서의 장거리 이동 영향과 정책의 적용이 원인으로 보인다. 또한 이온성분들 간의 반응도 이온성분의 농도에 영향을 미친 것으로 보인다. $NO{_3}^-$의 경우 $SO{_4}^{2-}$와는 다르게 $NO_x$의 농도는 감소하고 있지만 저감 대책에 따른 $NO_2$의 뚜렷한 농도변화를 보이지 않고 $NO{_3}^-$의 농도가 증가하고 있기 때문에 적절한 대책이 필요할 것으로 보인다. $PM_{2.5}$의 원소상 탄소의 추이를 통해 1차 오염과 2차 오염의 영향을 볼 수 있다. OC는 2000년대 초반까지는 감소하였으나 2000년대 후반에는 뚜렷한 경향이 없으며, EC는 감소하는 추이를 보이고 있다. OC와 EC의 추이뿐만 아니라 두 성분의 비를 통해 1차 오염보다는 2차 오염에 의한 영향이 크다는 것을 파악할 수 있다. 본 연구에서는 문헌조사를 통해 1986년부터 2013년까지 장기간의 $PM_{2.5}$와 그 화학성분들의 연평균 농도 추이를 파악하였다. $PM_{2.5}$와 그 성분의 농도 변화 추이를 통해 대기오염원의 기여도에 대해 파악할 수 있다. 따라서 $PM_{2.5}$와 그 화학조성은 대기질 개선을 위한 대책 수립에 중요한 기초자료가 된다. 이 연구가 정확성을 갖기 위해서는 더 많은 연평균 농도파악을 통해 구체적인 추이를 살펴볼 필요가 있다. 지속적인 측정과 분석이 필요하며 이를 통해 적절한 대책을 수립할 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제24권4호
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• pp.315-324
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• 2003

서울시에서 설치하여 운영중인 대기질 측정소의 입자상물질을 대표하는 PM$_{2.5}$, PM$_{10}$, TSP와 황사기간 중 고용량고기포집기로 채취한 먼지성분을 분석, 평가하였다. 1990년도부터 2002년 11월까지 서울에서 관측된 황사일수는 2000년 이후 발생빈도가 증가하였으며 황사지속시간도 길어지는 경향을 보였다. PM$_{10}$/TSP 비율은 황사시 2000년, 2001년도에 각각 52.9%, 59.4%로 비황사시에 비해 PM$_{10}$의 비율이 약 10% 정도 낮은 것으로 미루어 황사시 10 ${\mu}$m이상의 입경이 큰 입자 영향이 컸던 반면에 2002년 황사시에는 PM$_{10}$의 영향이 오히려 크게 나타나 PM$_{10}$이 TSP 중의 71.4%에 달하였다. 황사가 전체 먼지농도에 미치는 기여율은 2002년도에 PM$_{2.5}$ 11.9%, PM$_{10}$ 23.1%, TSP 19%로 가장 높은 기여도를 보여 황사가 전체 면지농도에 미치는 영향이 매우 크다는 것을 알 수 있었다.