실내 대기 및 기타 생활오염

실내대기오염도 대기오염 못지않게 많은 문제들이 출제되는 단원이다. 각 실내대기오염 물질이 어느 발생원에서 유래하는지 잘 알아야 하는데, 주로 오존과 라돈에서 출제되므로 둘은 특히 잘 기억하고 있어야 한다. 오염물질이 이동하면서 넘어오는 월경성 환경오염은 아주 드물게 출제되고 있으며, 수질오염과 기타 생활오염도 오랜 시간동안 국시에 출제되지 않았다.

1. 실내공기오염(indoor air pollution)

1) 개요

(1) 1970년대 이후 에너지 사용 급증과 도시생활공간의 밀폐화와 함께 급증

(2) 빌딩증후군(sick building syndrome)

① 실내공기오염에 노출되어 두통, 어지러움, 피로 등의 증상 → 건물 밖으로 나가면 증상이 없어지는 현상

② 1970년대 초 서양 선진국에서 처음으로 제기됨

③ 고층 빌딩의 환기 부족이 주 원인으로 지목됨

(3) 새집증후군

① 신축 주택 입주시 두통, 아토피피부염, 천식 등을 호소하는 현상

② 한 가지 이상의 화학물질에 노출 → VOC포름알데히드가 주 원인

실내공기오염의 주요 발생원

오염물질

인간 활동

미세먼지, 이산화탄소, 담배연기

난로, 가스렌지

일산화탄소, 아황산가스, 이산화질소

단열재

석면

가습기, 애완동물, 카페트

미생물성 물질

건축자재, 가구, 옷, 화장품

포름알데하이드, 휘발성유기화합물

프린터, 컴퓨터

오존

주택 밀폐화

환기부족

오염된 외부 대기

미세먼지, 이산화질소, 아황산가스

음식물 쓰레기

악취

토양, 지하수

라돈

2) 입자상 오염물질

(1) 석면(asbestos)

① 기원: 이전에 타일, 슬레이트 등 건축용 자재(특히 단열재 용도)

* 현재는 발암 등 위해성이 큰 물질로 알려지면서 거의 사용되고 있지 않다.

② 영향: 석면폐증, 악성중피종 등의 폐암 발생 (‘직업성 폐질환’ 참고)

(2) 미세먼지: 주방의 요리, 실내 연탄난로 등에 의해 발생

(3) 중금속: 실외로부터 유입되어 실내 대기 중에 부유분진 형태로 존재

3) 가스상 오염물질

(1) 라돈(radon)

① 기원: 건물의 균열, 연결부위, 수도/전기/가스관으로부터 유입

• 무색, 무취, 무미의 불활성 기체, 공기의 약 9배 밀도

• 원래 토양, 광석, 상수도, 건축자재 등에 자연적으로 존재

② 영향: 폐로 들어가 흡착 → 폐 내부에서 방사선 방출 → 폐암 발생률 증가

(2) 오존(ozone)

① 기원: 프린터, 복사기, 팩스 등 고전압 사무용 기기사무실 내 고농도

② 영향: 호흡기 자극, 천식 악화

(3) 포름알데히드(formaldehyde)

① 기원: 단열재, 실내가구의 칠, 가스난로, 접착제 등

② 영향: 눈, 코, 호흡기 만성자극, 정서적 불안, 발암(백혈병, 비인두암)

(4) 휘발성유기화합물(volatile organic compounds, VOCs)

① 종류: 벤젠, 톨루엔, 에틸렌, 자일렌, 스틸렌 등

② 기원: 시공 후 초기단계에서 대부분의 건축자재에서 방출 → 새집증후군

③ 영향

• 급성 노출: 어지러움, 호흡기 자극증상, 피부자극, 의식상실

• 만성 노출: 감각이상, 시각/청각장애, 기억력저하, 작업능률저하

(5) 일산화탄소(carbon monoxide)

① 기원: 실내 취사, 난방용 연탄, 실내 흡연

② 영향: 만성 신경성 장애, 만성 호흡기질환, 직업병 악화 등

(6) 이산화탄소(carbon dioxide)

① 기원: 실내 난방시설, 인간의 호흡활동

② 영향: 일반적인 불쾌감 정도만 있지만, 실내공기오염의 주요 지표로 이용

4) 생물학적 요인: 세균, 진균 포자 등

5) 예방 대책: 환기, 친환경 자재/생활용품 사용, 공기정화(공기청정기 등)

2. 수질오염(water pollution)

1) 정의

• 물이 자정작용을 상실해 용수로서의 가치가 저하되고, 보건에 악영향을 끼치는 상태

2) 수질오염의 지표

(1) pH: 외부 산성/알칼리 물질의 혼입을 쉽게 판단할 수 있음

(2) 용존산소(dissolved oxygen, DO)

① 정의: 물 속에 녹아있는 산소량

② 수생 생물에 의한 오염물질 산화에 매우 중요한 역할 (높으면 좋음)

(3) 생물화학적 산소요구량(biological oxygen demand, BOD)

① 정의: 물 속 유기물질이 미생물에 의해 분해되는데 필요한 산소량

* 정확히는 20oC, 5일간 분해된다는 조건이 붙는다.

② 분해되어야 하는 유기 오염물질의 양에 대한 간접적 측정(높으면 나쁨)

③ 유기물질이 많으면 산소가 쉽게 고갈되고, 각종 세균번식의 원인이 됨

(4) 화학적 산소요구량(chemical oxygen demand, COD)

① 정의: 물 속 유기물질과 산화성 무기물질이 산화제에 의해 화학적으로 분해될 때 쓰여진 산화제의 양에 상당하는 산소량

② 생물/화학적으로 분해되지 않는 폐수의 오염도 및 시간적 변화를 파악

(5) 부유물질

① 정의: 입자의 크기가 2mm 이하로 물속에 현탁되어 있는 고형물

② 전반적인 수질을 판단하는 지표

(6) 세균

① 일반세균: 생물학적 분해 가능한 유기물질 농도에 대한 지표

② 대장균군: 분변에 의해 전파될 수 있는 수인성 전염병의 가능성을 나타냄

3) 영향

(1) 산소소모물질: 산소를 빠르게 고갈시켜 수중 생태계를 파괴함

(2) 부영양화(eutrophication)

① 물 속 과도한 영양분 → 수조류, 플랑크톤 등 과증식 → 산소 고갈

② 수조류가 사멸하면 유기성 오염물질이 되어 수질 추가적 악화

(3) 병원균: 수인성 감염병 발생률 증가 (장티푸스, 파라티푸스, 이질 등)

(4) 유독성 유기/무기물질: 중금속 등이 먹이사슬을 거쳐 인체에 농축되어 유입

(5) 지질 기타 원인: 탄산에 의한 수도관 부식, 질산염에 의한 유아 빈혈

(6) 방사능 물질: Sr에 의한 골수손상, I에 의한 갑상샘 기능이상, Cs에 의한 생식기 이상

4) 수질의 관리: 다음과 같은 기준으로 식수를 관리함

(1) 일반 세균 수: 오염수에서 증가하지만, 세균 자체가 유해한 것은 아닌 경우가 많음

(2) 대장균군: 분변성 오염의 유무 파악

① 대장균 자체가 유해하지는 않지만 수인성 감염병 가능성의 지표로 기능

② 대장균지수: 대장균을 검출할 수 있는 최소 검수량의 역수

* 0.1 미만일때 음용 가능하다. 0.1 = 1/10은 10 mL의 물이 있어야 대장균이 처음으로 검출된다는 뜻이다.

(3) 불소

① 치아우식증을 예방하기 위해 국가적 차원에서 미량 투입하기도 함

② 부작용: 반상치(흰색/황색/갈색 반점 형태의 불규칙한 치아 착색), 골 통증

(4) 암모니아성 질소

① 유기물질 분해시 발생함 → 수질오염을 추정하는 유력한 지표의 하나

② 급성 오염을 나타냄

(5) 질산성질소: 유기성 질소 화합물이 대량 존재할 수 있음을 의미

(6) 소독부산물: Cl2가 생성하는 total trihalomethane은 동물실험상 발암성이 확인됨

(7) 경도: Ca, Mg 함량에 영향을 받으며, 경도가 높으면 보일러관 폭발사고 유발 가능

(8) KMnO4(산화제) 소비량: 높을수록 유기물 오염이 많음을 의미

(9) 냄새, 맛, 색도, 음이온 계면활성제, pH, 염소이온, 철, 탁도 등을 추가적으로 측정

3. 월경성 환경오염(transboundary pollution)

1) 정의: 오염물질의 이동으로 인해 여러 나라 or 지역에 걸친 환경오염

2) 황사

(1) 정의: 중국/몽골 사막의 모래분진이 강력한 편서풍에 의해 한국으로 날아오는 현상

(2) 원인

① 발원지: 내몽골 고원, 고비 사막

② 계절: 3월~4월 (건조한 기후, 계절풍의 영향) → 최근에는 겨울에도 발생

③ 악화요인: 기후변화, 과도한 경지 개간으로 인해 빈도/심각도 증가

(3) 영향

① 호흡기 영향

• 천식 증상 악화 & 입원률 증가

• 건강한 학동기 아동의 폐기능 저하

④ 심혈관질환, 뇌졸중에 의한 이환 및 사망 증가

(4) 대처 방안: 미세먼지 농도를 기준으로 한 황사 예보/특보 시행

① 황사 주의보: 시간당 미세먼지 오염이 400μg/m3 이상 2시간 이상 지속 예상

② 황사 경보: 시간당 미세먼지 오염이 800μg/m3 이상 2시간 이상 지속 예상

2) 산성비(acid rain)

(1) 원인

① VOC, SO2, NOX, 수은과 같은 오염물질이 대기 중 수분/산소와 결합

② 산업화 이후부터 인위적인 배출이 증가되면서 문제가 됨

(2) 영향

① 인체에의 건강영향은 미미하나, 토양/수질의 산성화와 황폐화를 일으킴

② 산성비를 구성하는 SO3-이나 NOX가 천식이나 기관지염을 유발할 수 있음

3) 오존층 파괴(ozone depletion)

(1) 원인

① 인위적으로 배출되는 Cl-, Br-에 의해 오존이 파괴

② 프레온(냉매 및 스프레이 충전재), 메틸브로마이드(농약), 할론(소화기), 사염화탄소, 메틸클로로포름

(2) 영향: 오존은 자외선 흡수기능이 있음 → 오존 부족시 자외선의 영향 증가

피부암: 기저세포암, 편평상피세포암, 악성흑색종 등

② 피부노화, 백내장, 익상편의 발생과도 연관

(3) 대처

① 비엔나 협약: 프레온 생산 모니터링

② 몬트리올 의정서: 오존층 파괴물질의 생산과 소비를 감축

예방의학과 공중보건학 제4판, pp.724-729, 737-755

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