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국내 대기오염 중금속물질과 인체 독성발자국 평가
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학술지명
대한환경공학회지(Journal of Korean Society of Environmental Engineers)
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2021
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Korean
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KCI등재
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학술저널
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614-622(9쪽)
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목적: 본 연구의 목적은 국내 지자체 대기 중 중금속 농도자료를 바탕으로 산정되어질 수 있는 인체 독성발자국(인체 발암성 및 비발암성, μg 1,4 DCB eqv./m³)의 개념을 제시하고 1991년부터 2019년까지 국내 지자체별로 분석하여 비교평가 하는 것이다.
방법: 국내 지자체에서 대기 중 중금속 자료를 바탕으로 인체 독성발자국을 산정하기 위해서 전과정 영향평가 방법에서 ReCiPe 2016 영향평가방법을 사용하였다. 인체 독성발자국은 대기중 중금속 자료(예를 들면, Pb, Cd, Cr, Ni, As (대기 모니터링 자료에서 Cu, Mn, Fe, Al, Ca, Mg은 제외(μg/m³))와 각각의 중금속 특성화계수를 활용하여 산정되어질 수 있다. 인체 독성발자국의 단위는 μg 1,4 DCB eqv.이다.
연구결과 및 토론: 국내 지자체에서의 대기 중 중금속 농도는 1991년부터 2019년까지 지속적으로 감소되어져왔다. 납(Pb)의 경우에는 인천과 부산에서는 각각 2,124% (0.427 μg/m³에서 0.0192 μg/m³)와 1,250% (0.2471 μg/m³에서 0.0183 μg/m³)로 상당히 많은 양이 저감되어진 것을 볼 수 있었다. 그리고 카드뮴(Cd)의 경우에도 광주와 인천에서 각각 1,550% (0.0033 μg/m³에서 0.0002 μg/m³)와 1,071% (0.0082 μg/m³에서 0.0007 μg/m³)로 상당히 많은 양이 저감되어진 것을 볼 수 있었다. 국내 지자체별 인체 독성발자국 결과를 살펴보면, 1991년(초기)에는 평균 8,478 μg 1,4 DCB eqv., 2005년(중기)은 평균 5,545 μg 1,4 DCB eqv.으로 1991년에 비해서 53% 저감되었다. 2019년도는 평균 1,997 μg 1,4 DCB eqv.으로 2005년도 결과에 비해서 178%로 상당히 많이 저감이 되었다. 2019년 지자체별 인체 독성발자국 결과에서는 경북이 5,184 μg 1,4 DCB eqv.으로 가장 높은 수치를 나타내었으며, 부산 3,929 μg 1,4 DCB eqv., 경기 3,305 μg 1,4 DCB eqv., 서울 2,184 μg 1,4 DCB eqv., 강원 2,011 μg 1,4 DCB eqv.으로 그 뒤를 이었다. 높은 인체 독성발자국 수치를 나타낸 주요 원인 중 하나는 대기오염 중금속 중에서 특성화값이 높은 크롬과 비소의 양이 높기 때문이라고 할 수 있다.
결론: 본 연구에서는 국내 지자체에서의 대기 중 중금속자료를 기초로 하여 인체 독성발자국을 제시하고 산정하였다. 계속적으로 대기 중 중금속량은 저감하고 있지만 지자체별로 더 많은 측정소 설치가 요구되며, 이를 통해서 자료의 질 향상과 인체 독성발자국 수치를 낮추는데 노력을 해야 될 것이다.
Objective : The purpose of this study is to propose the concept of the human toxicity (human cancer and non-cancer) footprint (μg 1,4 DCB (Dichlorobenzene) eqv./m³) using heavy metal concentration data in the air in Provincial and Metropolitan City governments. In addition, the final goal is to assess and compare the human carcinogenic toxicity footprint in Provincial and Metropolitan City Governments from 1991 to 2019.
Method : To calculate the human carcinogenic toxicity footprint using heavy metal concentration in Provincial and Metropolitan City Governments, the ReCiPe 2016 life cycle impact assessment method in life cycle assessment (LCA) was used. For the human carcinogenic toxicity footprint calculation, the heavy metal concentration data in Provincial and Metropolitan City Governments are multiplied by the characterization factors of each heavy metal such as Pb, Cd, Cr, Ni, and As (Cu, Mn, Fe, Al, Ca, and Mg are not included in the air monitoring data) data (μg/m³). The unit of human carcinogenic toxicity footprint is shown in μg 1,4 DCB eqv. value.
Results and Discussion : The results show that the heavy metal concentrations in Provincial and Metropolitan City governments were decreased significantly from 1991 to 2019. In the case of Pb, Incheon was decreased by about 2,124% (from 0.427 μg/m³ to 0.0192 μg/m³), and Busan was decreased by about 1,250% (from 0.2471 μg/m³ to 0.0183 μg/m³). In addition, in Cd’s case, Gwangju decreased by about 1,550% (from 0.0033 μg/m³ to 0.0002 μg/m³), and Incheon was decreased by about 1,071% (from 0.0082 μg/m³ to 0.0007 μg/m³). The results of human carcinogenic toxicity footprint in 1991 (early stage), 2005 (middle-stage), and 2019 (current) show that the average of human carcinogenic toxicity footprint was 8,478 μg 1,4 DCB eqv. in 1991, 5,545 μg 1,4 DCB eqv. in 2005 (about 53% decreased from 1991), and 1,997 μg 1,4 DCB eqv. in 2019 (about 178% decreased from 2005). In 2019, the human carcinogenic toxicity footprint results showed that Gyeongbuk had the highest value of 5,184 μg 1,4 DCB eqv. followed by Busan 3,929 μg 1,4 DCB eqv., Gyeongi 3,305 μg 1,4 DCB eqv., Seoul 2,184 μg 1,4 DCB eqv., Gwangwon 2,011 μg 1,4 DCB eqv. One of the reasons for the highest human carcinogenic toxicity footprint is the concentration of Cr and As, which have very high characterization factors.
Conclusions : In this study, the human carcinogenic toxicity footprint using a heavy metal concentration in Provincial and Metropolitan City governments was proposed and calculated. Even though the heavy metal concentrations were decreasing, the number of measuring stations should be increased in each Provincial and Metropolitan City Government to improve the data quality and reduce the human carcinogenic toxicity impact by heavy metals.
분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2027 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2021-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2018-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (계속평가) | KCI등재 |
2017-12-01 | 평가 | 등재후보로 하락 (계속평가) | KCI후보 |
2013-01-01 | 평가 | 등재 1차 FAIL (등재유지) | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2001-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1998-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.52 | 0.52 | 0.45 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.43 | 0.42 | 0.604 | 0.13 |
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