오존
오존(Ozone) 이란?
오존은 3개의 산소원자 (O₃)로 구성된 무색, 무미의 기체로서 특유한 냄새를 내며 반응성이 높아 불안정하여 쉽게 분해한다. 원래는 자연적으로 생성되었고 농도는 대략 10~20ppb 정도로 알려져 있다.
오존은 지상 10 ~ 50㎞의 성층권(Stratosphere)에 약 90%가 존재하며, 성층권 내에서도 지상 25㎞의 오존층(Ozone layer)에 밀집되어 있어 태양광선 중 생명체에 해로운 자외선 (UV-B등)을95~99% 정도 흡수함으로써 피부암, 백내장 등을 예방하고, 인간의 면역기능을 향상시키는 등 인간과 동식물의 생명을 보호하는 방호막 역할을 한다.
대류권(Troposphere)에 존재하는 인위적인 오존은 취사, 난방 및 산업체의 각종 연료 연소시 발생되는 질소산화물과 페인트 생산 및 도장현장과 인쇄소, 세탁소, 주유소 등에서 발생되는 휘발성유기화합물질이 태양광선 등과 광화학반응으로 생성된 환경오염물질로 지표오존이라고도 한다.
오존의 생성과정은?
- 광화학적 생성과정
- 오존은 대기 중의 질소산화물(NOx)과 휘발성유기화합물질(VOCs)이 바람이 거의 없는 상태에서 강한 태양광선과 광화학 반응을 일으켜서 생성된다. 오존이 생성되는 4대 요소는 NOx, VOCs, 자외선과 25˚C 이상의 온도이다.
자동차 등에서 배출되는 질소산화물은 대부분 일산화질소 (NO)의 형태로 배출되며, 휘발성유기화합물질(VOCs)의 존재하에서 대기중의 오존과 결합 하거나 발생기산소(O)와 결합하여 이산화질소(NO₂)로 변환 된다.
이산화질소는 햇빛을 받아 일산화질소와 산소원자(O)로 광분해되고 생성된 산소원자는 대기중의 산소(O₂)와 결합하여 오존을 생성한다. 생성된 오존은 일산화질소와 결합하여 이산화질소를 생성시키는 과정 등이 되풀이 된다.
이러한 과정이 반복될 때 일산화질소 중 일부가 오존을 분해하지 않은 채 탄화수소, 휘발성유기화합물 등 다른 기체와 결합하게 되면 대류권에 높은 농도의 오존이 생성될 수 있다.
- 오존은 대기 중의 질소산화물(NOx)과 휘발성유기화합물질(VOCs)이 바람이 거의 없는 상태에서 강한 태양광선과 광화학 반응을 일으켜서 생성된다. 오존이 생성되는 4대 요소는 NOx, VOCs, 자외선과 25˚C 이상의 온도이다.
- 기상학적 생성과정
- 고농도 오존은 질소산화물과 휘발성유기화합물질이 많이 발생되는 도시지역에서 햇빛이 강한 하절기 오후 2시 전후로 생성된다.
| 구분 | 기상조건 |
|---|---|
| 기온/습도 | 기온이 25℃ 이상이고, 상대습도가 75% 이하일 때 |
| 풍속 | 풍속 4 m/s 이하의 약풍이 지속될 때 |
| 일사량 | 일출 후 정오까지의 총 일사량이 6.4MJ/㎡ 이상으로 일사가 강할 때 |
| 대기안정도 | 대기가 안정하고 침강성등의 역전이 존재할 때 |
※ MJ (Mega Joule - 106J)
오존의 환경영향
오존의 환경영향
오존은 자극성과 산화력이 강한 기체이기에 감각기나 호흡기 등에 민감한 영향을 미치는 특성이 있어 농도가 높아지면 눈과 목이 따가움을 느낄 수 있고, 기도가 수축되어 숨쉬기가 힘들어지고 두통, 기침 등의 증세가 나타 날 수 있다. 농작물과 식물에 직접적으로 영향을 미쳐 수확량이 감소되기도 하며 잎이 말라죽기도 한다.
오존의 인체영향
| 오존농도(ppm) | 노출시간 | 영향 |
|---|---|---|
| 0.1~0.3 | 1시간 | 호흡기 자극증상 증가, 기침, 눈자극 |
| 0.3~0.5 | 2시간 | 운동중 폐기능 감소 |
| 0.5 | 6시간 | 마른기침, 흉부 불안 |
| 0.6~0.8 | 2시간 | 기관지자극, 폐기능저하 |
| 1.5~2.0 | 2시간 | 심한피로, 가슴통증, 기침 |
- 식물에 미치는 영향
- 식물은 광합성과 관계가 되는 낮이나 밤, 또는 수분량과 기공의 열림 정도에 따라서 피해에 차이를 보인다. 일반적으로 기공이 열리는 아침과 낮에 피해가 크고, 수분이 많은 시간대에 피해가 커질 수 있다. 오존 피해는 잎의 해면조직이 손상되어 회백색 또는 갈색의 반점이 생기게 된다. 미국의 경우 농작물 수확 피해액이 연간 5억＄(약 6,500억원)에 이르는 것으로 추정되고 있다.
| 식물명 | 오존농도(ppm) | 노출시간 | 영향 |
|---|---|---|---|
| 무 | 0.05 | 20일(8시간/일) | 수확량 50%감소 |
| 카네이션 | 0.07 | 60일 | 개화 60%감소 |
| 담배 | 0.1 | 5.5시간 | 꽃가루생산 50%감소 |
오존경보제 개요
실시개요
- 목 적 : 고농도 오존발생시기인 하절기에 오존경보상황실을 설치·운영하여 신속히 전파하고 시민건강증진 및 생활환경피해 최소화
- 법적근거 : 대기환경보전법 제8조 (대기오염에 대한 경보)
- 운영기간 : 4. 16. ～ 10.15.(일 · 공휴일 포함)
- 경보발령 : 오존농도 0.12ppm/h이상(환경기준 0.10ppm/h)
- 경보발령권자 : 광주광역시장
- 경보발령 : 보건환경연구원장
- 분석 및 판단(예측) : 환경조사과
오존경보 발령기준
- 발령단계오존농도
(시간평균농도) - 보건환경연구원 상황실0.12ppm이상
- 유관기관 등 팩스발송0.3ppm이상
- 중대경보0.5ppm이상
※ 환경기준 : 0.10ppm/1시간 이하, 0.06ppm/8시간 이하
경보발령 및 전파체계
- 대기오염측정소· 오존(O3)
·농도측정측정자료 - 보건환경연구원·오염추이 분석
·경보발령 판단
·경보해제 판단전파 - 유관기관 등전파
- 시민
경보 발령 수단 : 팩스, 문자 등
※ 오존경보 발령 현황 : ’04년 1일 2회(농성동, 두암동), ’06년 1일 1회(농성동), ’11년 1일 2회(건국동, 오선동)
경보발령 권역
| 권역구분 | 행정구역 | 측정소(용도지역) |
|---|---|---|
| 동부지역 | 동구 | 동구 서석동(상업지역) |
| 서부지역 | 서구 | 서구 농성동(주거지역) |
| 남부지역 | 남구 | 남구 주월동(주거지역) |
| 북부지역 | 북구 | 북구 건국동(공업지역) 두암동(주거지역) |
| 광산지역 | 광산구 | 광산구 송정동(상업지역) 오선동(공업지역) |
오존 경보단계별 행동요령
| 경보단계 | 시민건강보호 | 대기오염 개선 노력 |
|---|---|---|
| 주의보 |
|
|
| 경보 |
|
|
| 중대경보 |
|
|
오존 예보등급별 행동요령
| 구분 | 예보등급 | 신 행동요령안 | |
|---|---|---|---|
| 민감군 | 일반인 | ||
| 오존(O3) | 좋음 | ||
| 보통 | 실외활동시 특별히 행동에 제약을 받을 필요는 없지만 몸상태에 따라 유의하여 활동 | ||
| 나쁨 | 장시간 또는 무리한 실외활동 제한 | 장시간 또는 무리한 실외활동 제한 특히 눈이 아픈 증상이 있는 사람은 실외활동을 피해야 함 | |
| 매우나쁨 | 가급적 실내활동 | 실외에서의 활동을 제한하고 실내생활 | |
오존저감을 위한 시민 실천사항
- 하절기에는 승용차 이용을 자제하고 대중교통을 이용하거나 승용차 함께 타기를 생활화합시다.
- 차량 운행 시에는 불필요한 공회전을 삼갑시다.
- 차량운행을 가급적 자제하고 가까운 거리는 자전거를 이용합시다.
- 자동차 에어컨 사용을 최소화합시다.
- 차량 운행시에는 경제속도(80km/h)를 지키고 급출발, 급제동을 삼갑시다.
- 자동차는 잘 정비하여 탑시다.
- 과적이나 연료공급장치를 조작하지 맙시다.
- 타이어 공기압은 적절하게 유지합시다.
- 에너지 절약을 실천합시다.
- 기름은 낮 시간대를 피하여 아침이나 저녁시간대에 넣고 급유시에는 연료 탱크를 꽉 채우지 맙시다.
- 하절기에는 유성페인트, 스프레이 사용을 자제합시다.
- 오존예보 또는 경보가 발령된 때에는 노약자, 어린이 및 호흡기 환자는 외출을 자제하고 실외운동경기를 삼갑시다.
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- 환경조사과
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- 최종수정일 :
- 2020-11-05 23:07
