환기구조에 따른 돈사 내 공기 중 질병 전파 예측 = Prediction of Airborne Disease Spread Formed by Ventilation System in Pig House
저자
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2011
작성언어
Korean
주제어
자료형태
학술저널
수록면
103-103(1쪽)
제공처
국내 양돈산업에 있어 2010년 12월에 발생한 구제역 사례에서도 확인할 수 있듯 질병에 의한 농가 및 관련 산업의 경제적 및 정신적 피해가 매우 심각하다. 질병이 전파되는 양상 중에서 공기를 통한 전파의 경우 눈에 보이지 않는 에어로졸에 질병이 부착되어 멀리 확산되고, 감염력이 높은 질병의 경우 하나의 에어로졸에 부탁된 바이러스에 의해서도 감염이 발생하기 때문에 관련된 연구가 필요한 실정이다. 하지만 현장실험을 통한 연구는 바이러스를 대상으로 하기 때문에 엄격히 통제된 환경에서 수행되어야 하며, 공기 중 바이러스를 포집하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 돈사 내에서 환기구조 별로 형성되는 공기 기류를 따라 전파되는 질병의 이동 메커니즘을 분석하고자 하였다. 이를 위하여 포집의 어려움과 질병 유출의 위험성이 있는 실제 바이러스를 대체하여 선행 실험으로 이산화탄소 가스를 이용하여 돈사 내에서 확산되는 바이러스의 공기 중 전파를 모의하였다.
실험은 농림수산검역검사본부(구, 수의과학검역원) 내의 실험돈사에서 진행되었으며, 3개의 입기구 위치, 3개의 이산화탄소 발생 위치, 2개의 입기구 높이 등 총 18개 케이스에 대하여 실험을 반복 수행하였다. 돈사 내부의 돈방에서 이산화탄소를 주입하여 돈사 내부의 총 20개 포인트에 설치한 이산화탄소 농도 측정기에 데이터를 초단위로 실시간 기록하였다. 이 때 돈사 내부의 환기량은 0.33 min<sup>-1</sup>으로 입기구에서의 유속은 6.5 mㆍs<sup>-1</sup>이었으며, 이산화탄소는 20Lㆍmin<sup>-1</sup>의 유량으로 돈사 내부의 이산화탄소 농도가 균일해지는 시간까지 주입하였다. 이를 통하여 시간에 따른 위치별 이산화탄소 농도와 각 위치에서 일정 농도에 도달할 때까지의 시간(도달시간)을 살펴보았다.
각 케이스에서 최대 농도값은 800~6000 ppm으로 나타났으며, 가장 높은 농도값을 보인 케이스는 입기구와 배기구가 일직선으로 위치한 경우였으며, 가장 낮은 농도값을 보인 케이스는 입기구와 배기구가 대각선으로 놓인 케이스였다. 각 케이스에서 최대 농도가 나타나기까지 걸린 시간은 약 5~10분 사이였으며, 입기구의 높이(2 m, 1.2 m)에 따른 가스확산의 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 위와 같은 결과를 통하여 빠른 시간에 질병의 검출이 가능한 3번 돈방의 위치가 적정 포집 위치인 것으로 판단하였다. 이와 같은 결과는 추후 적정한 바이러스 측정 장비를 사용한 정기 모니터링을 통하여 질병의 초기 발생을 빠르게 파악하기 위한 샘플러의 적정한 위치를 제시할 수 있을 것으로 판단된다.
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