대기 중 에어로졸 이차입자의 생성과 성장, 그리고 계측기술의 현황

전문가 제언

○ 대기 중의 에어로졸 입자는 점 및 면오염원에서 배출된 후에도 대기의 물리화학적 변환과정에서 가스상 물질이 입자상 물질로 변환되는데 이러한 이차입자에는 질산염, 황산염, 암모늄염 및 이차유기탄소 대부분이 생성된다. 이차입자의 생성과 성장인자로서 태양광, 온도, 기압 등 기상요소와 휘발성 유기화합물, NOx 등 전구물질, 그리고 부유 에어로졸의 농도가 관여하고 있다.

 

○ 우리나라에서도 국립환경과학원, 한국과학기술연구원 등의 연구에 따르면 광화학 반응에 따라 포화증기압이 낮은 가스상 물질이 생성되고 기존 에어로졸의 표면농도가 낮을 때 핵생성에 의해 새로운 이차입자가 생성되는 것으로 보고하고 있다.

 

○ 최근 서울의 대기에서 스모그, 황사, 에어로졸에 의한 3km에 불과한 시정악화로 190㎍/㎥ 이상의 희뿌연 대기현상이 자주 발생하고 있어서 오염원에 배출되는 에어로졸 외에 대기 중 광화학 반응 등에 의한 이차입자의 생성에 대해 관심이 높아지고 있다.

 

○ 특히 같은 양의 가스상 물질이 이차입자로 변환되어도 변환과정에 따라 시정변화의 정도가 달라지는데 가스상 물질이 기존 에어로졸의 표면에 응축하여 수백 나노미터 크기로 에어로졸이 성장하면 시정악화에 기여하나 가스상 물질이 핵생성으로 수 나노~수십 나노 크기의 입자 수 농도를 증가시키면 시정 장애가 발생하지 않을 수도 있다.

 

○ 실제 이차입자의 생성은 저온, 저압의 대류권 중간층에서 태양광, 우주선 등의 영향을 받고 있어 이를 관측 및 실험실에서 재현이 용이하지 않은데 최근 정밀 계측기의 발달에 따라 유사한 환경에서의 이차입자 거동을 밝힐 수 있게 되고 있다.

 

○ 더욱이 우리나라에도 디젤자동차가 최근 급격하게 증가하고 있어서 광화학반응성이 높은 디젤 배기가스의 에어로졸 배출 우려가 커지고 있는데, 이차입자에 대한 체계적 연구로 배출원 관리에 효율성을 증대시키는 대책 수립이 시급한 실정이다.

저자

Toshiyuki FUJIMOTO, Takafumi SETO, Takashi OGI, Kikuo OKUYAMA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

환경·건설

연도

2014

권(호)

29(1)

잡지명

エアロゾル硏究

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

6~17

분석자

차*기

분석물

• 대기 중 에어로졸 이차입자의 생성과 성장, 그리고 계측기술의 현황.pdf [311,284 byte]

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