AERMOD를 활용한 건강영향평가 및 배출저감제도에 관한 연구 = A Study on Health Impact Assessment and Emissions Reduction System Using AERMOD

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In 2019, the "Chemical Substance Control Act" introduced emission reduction plans, designating nine substances, including benzene, as reduction targets in 2020. Businesses emitting more than 1 ton annually of these substances with 30 or more employees are required to submit emission reduction plans every five years. The scope is set to expand to 53 substances in 2025 and eventually cover 415 substances subject to emission surveys in 2030. The formulation of reduction plans for emission quantities is unclear regarding autonomous establishment for businesses, raising concerns and local conflicts. Therefore, it is deemed necessary to establish a direction for emission reduction plans to alleviate societal concerns and regional conflicts. In this study, substances were selected based on the presence of half-life, toxicity, and monitoring station data. Atmospheric dispersion modeling was conducted to assess health risks for nearby residents. The results indicated that dichloromethane exceeded acceptable levels only for children, while tetrachloroethylene and chloroform were assessed to pose negligible risks for both children and adults. Substances exceeding limits in the area require detailed toxicity assessments through toxicity testing, residential area monitoring, and utilization of predictive data. Moreover, the current domestic health risk assessment evaluates hazard indices exceeding a certain threshold according to the "Environmental Health Act" enforcement regulations Appendix 1. However, the management of hazards should not solely rely on categorizing businesses based on the high or low risk determined by hazard indices. Instead, consideration of background concentrations and concentrations of emitted substances from the facilities was prioritized, indicating the need for managing risks based on these values.

국문 초록 (Abstract)

2019년 「화학물질관리법」은 배출저감계획서를 도입하였으며, 2020년 저감 대상 화학물질 벤젠 등 9종을 선정하였다. 9종의 화학물질을 연간 1톤이상 배출하고 종업원이 30명 이상인 사업장은 5년마다 화학물질 배출저감계획서를 작성해야 한다. 2025년에는 53종, 2030년은 배출량 조사 대상 전체 415종을 대상으로 점차 확대될 예정이다. 이러한 배출저감계획서의 작성 항목 중 배출량의 저감 계획 수립은 사업장에 대한 자율 설정에 대한 항목에 있어 그 의미가 확실하지 않다. 이에 사회 우려와 지역갈등을 해소하기 위해 실시된 배출 저감 계획서에 대한 방향을 수립해야 할 것으로 사료 된다. 따라서, 본 연구는 반감기, 유해성, 측정소 자료가 존재하는지에 여부에 따라 대상 물질을 선정하여 대기확산모델링을 통해 인근 주민들에 대한 건강위해성평가를 진행하였다. 진행 결과 디클로로메탄은 어린이의 경우에만 초과되는 것으로 확인되었으며, 테트라클로로에틸렌, 클로로포름은 어린이, 성인 모두 위해를 무시할만한 수준이 아닌 것으로 평가되였다. 이에 따른 해당 지역에 초과되는 물질은 상세 위해성 평가를 위해 독성 시험 실시, 주거단지 모니터링, 예측자료 활용 등의 자료수집이 필요한 것으로 나타났다. 또한 위해도 결정 시 현재 국내 건강위해성 평가를 통해 국내 「환경보건법」 시행규칙 별표 1에 따라 위해도 지수가  ~ 이 초과될 경우로 평가하고 있으나 해당 범위에 속함에 따라 위해성에 대한 관리가 필요하다고 판단되는 경우 CR의 높고 낮음을 판단하여 사업장 관리를 정하는 것이 아니라, 배경농도 및 사업장에서 배출하는 물질의 농도 값을 고려하여 우선순위를 나타내었다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론 1
• 1.1 연구 배경 1
• 1.2 연구 목적 3
• 제2장 이론적 배경 5
• 2.1 화학물질 조사 제도 5
• 2.1.1 국내 도입 배경 5
• 2.1.2 화학물질 통계조사 5
• 2.1.3 화학물질 배출량 조사 6
• 2.1.4 화학물질 배출저감계획서 7
• 2.2 대기확산모델 8
• 2.2.1 가우시안 플륨모델 9
• 2.2.1 가우시안 퍼프모델 10
• 2.2.2 ISC3 모델 10
• 2.2.3 CALPUFF 모델 11
• 2.2.4 AERMOD 모델 13
• 2.3 건강영향평가 18
• 2.3.1 건강위해성 평가 19
• 제3장 연구대상 및 방법 26
• 3.1 대기확산모델링 26
• 3.1.1 물질 및 지역 선정 26
• 3.1.2 지형자료 구축 27
• 3.1.3 기상자료 구축 28
• 3.1.4 AERMOD 29
• 3.2 건강 위해성 평가 29
• 3.2.1 유해성확인(Hazard Identification) 30
• 3.2.2 용량-반응 평가(Dose-Response Assessment) 30
• 3.2.3 노출평가(Exposure Assessment) 31
• 3.2.4 위해도 결정 (Risk Characterization) 32
• 제4장 연구결과 33
• 4.1 대기확산모델 결과 33
• 4.1.1 Chloroform 33
• 4.1.2 Dichloromethane 35
• 4.1.3 Tetrachloroethylene 36
• 4.1.4 Trichloroethylene 38
• 4.1.5 배경농도 보정 40
• 4.2 건강위해성평가 결과 41
• 4.2.1 유해성 확인 41
• 4.2.2 노출평가 42
• 4.2.3 위해도 결정 43
• 4.3 위해도 결정에 따른 연구 대상 물질의 결과 해석 44
• 제5장 결론 및 고찰 47
• 5.1 연구결과 요약 47
• 5.2 고찰 47
• 제6장 참고문헌 50