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목차
I. 서론 17
제1장 조사연구사업의 개요 17
제1절 사업의 배경 및 필요성 17
제2절 사업의 목표 19
제3절 사업의 범위 20
제2장 조사대상지역 일반현황 및 연구 내용 21
제1절 조사대상지역의 일반 환경 21
제2절 조사내용의 개요 26
제3장 사업추진체계 29
II. 연구내용 및 방법 31
제1장 유해대기오염물질 측정 방법 31
제1절 측정내용 및 기상개황 31
제2절 시료채취 및 분석방법 48
III. 연구결과 및 고찰 89
제1장 유해대기오염물질 측정 결과 및 고찰 89
제1절 휘발성유기화합물(VOCs) 89
제2절 카보닐화합물 128
제3절 다환방향족탄화수소(PAHs) 146
제4절 미세먼지(PM-10) 171
제2장 유해대기오염물질 배출원 및 배출량 조사 196
제1절 유해대기오염물질 배출량 현황 196
제2절 우선관리대상물질 및 배출원 파악 205
제3절 우선관리대상물질 저감 방안 210
제3장 인체 위해성 평가 216
제1절 위해성 평가 방법 216
제2절 위해성 평가 결과 225
제3절 측정지점별 위해성 평가 230
제4절 국내 타 산단지역과 위해도 비교 238
IV. 결론 242
제1장 조사 결과 요약 및 결론 242
제1절 연구배경 및 범위 242
제2절 휘발성유기화합물 측정결과 요약 243
제3절 카보닐화합물 측정결과 요약 245
제4절 PAH 측정결과 요약 246
제5절 미세먼지 측정결과 요약 247
제6절 중금속 측정결과 요약 248
제7절 유해대기오염물질 배출원 및 배출량 조사 249
제8절 인체 위해성 평가 250
V. 기대성과(활용방안) 또는 향후계획 252
VI. 참고문헌 253
VII. 부록 260
휘발성유기화합물(VOC) 261
〈Table 1〉 하남동 VOC 농도 261
〈Table 2〉 송정1동 VOC 농도 271
〈Table 3〉 서석동 VOC 농도 275
〈Table 4〉 두암동 VOC 농도 279
카보닐화합물 283
〈Table 5〉 하남동 카보닐화합물 농도 283
〈Table 6〉 송정1동 카보닐화합물 농도 284
〈Table 7〉 서석동 카보닐화합물 농도 285
〈Table 8〉 두암동 카보닐화합물 287
다환방향족탄화수소(PAH) 288
〈Table 9〉 하남동 PAH 농도 288
〈Table 10〉 송정1동 PAH 농도 290
〈Table 11〉 서석동 PAH 농도 292
〈Table 12〉 두암동 PAH 농도 294
중금속 296
〈Table 13〉 하남동 중금속 농도 296
〈Table 14〉 송정1동 중금속 농도 296
〈Table 15〉 서석동 중금속 농도 297
〈Table 16〉 두암동 중금속 농도 298
6가크롬 298
〈Table 17〉 6가크롬 농도 298
I. 서론 310
제1장 조사연구사업의 개요 310
제1절 사업의 배경 및 필요성 310
제2절 사업의 목표 312
제3절 사업의 범위 및 내용 313
제2장 사업추진체계 317
II. 연구내용 및 방법 318
제1장 유해대기오염물질 측정 방법 318
제1절 측정내용 및 기상개황 318
제2절 시료채취 및 분석방법 327
III. 연구결과 및 고찰 328
제1장 유해대기오염물질 측정결과 및 고찰 328
제1절 휘발성유기화합물 328
제2절 카보닐화합물 331
제3절 다환방향족탄화수소 333
제4절 미세먼지 335
제5절 중금속 337
제2장 유해대기오염물질 배출원 및 배출량 조사 339
제3장 인체 위해성 평가 341
IV. 요약 및 결론 342
제1장 조사결과 요약 및 결론 342
제1절 휘발성유기화합물 342
제2절 카보닐화합물 343
제3절 다환방향족탄화수소 344
제4절 미세먼지 345
제5절 중금속 345
제6절 유해대기오염물질 배출원 및 배출량 조사 347
제7절 인체 위해성 평가 347
V. 기대성과(활용방안) 또는 향후계획 348
vol.1 10
〈Table 1-1〉 광주광역시 인구 현황(2018년 9월 기준) 21
〈Table 1-2〉 광주광역시 자동차 등록 현황(2018년 9월 기준) 22
〈Table 1-3〉 전국 자동차 등록 현황(2018년 9월 기준) 22
〈Table 1-4〉 광주광역시 환경오염물질 배출사업장 현황(2016년 12월 31일 기준) 23
〈Table 1-5〉 광주광역시 산업단지 주요 이용 현황(2017년 12월 31일 기준) 24
〈Table 1-6〉 광주광역시 산단 사업체 종별 가동업체 및 근로자 수(2017년 12월 31일 기준) 25
〈Table 2-1〉 광주광역시 HAPs 측정지점 현황 32
〈Table 2-2〉 광주광역시 도시지역 HAPs 측정기간 38
〈Table 2-3〉 본 연구에서 사용한 HAPs 항목별 측정방법 및 시료채취 장치 39
〈Table 2-4〉 2018년 1월 측정기간 중 기상개황(광주시 북구 운암동 AWS) 41
〈Table 2-5〉 2018년 4월 측정기간 중 기상개황(광주시 북구 운암동 AWS) 41
〈Table 2-6〉 2018년 7월 측정기간 중 기상개황(광주시 북구 운암동 AWS) 42
〈Table 2-7〉 2018년 9월 측정기간 중 기상개황(광주시 북구 운암동 AWS) 42
〈Table 2-8〉 2018년 1월 측정기간 중 기상개황(광주시 동구 서석동 AWS) 43
〈Table 2-9〉 2018년 4월 측정기간 중 기상개황(광주시 동구 서석동 AWS) 43
〈Table 2-10〉 2018년 7월 측정기간 중 기상개황(광주시 동구 서석동 AWS) 44
〈Table 2-11〉 2018년 9월 측정기간 중 기상개황(광주시 동구 서석동 AWS) 44
〈Table 2-12〉 흡착관법에 의한 측정 대상 VOC의 종류 및 화학적 특성 49
〈Table 2-13〉 VOC 분석 위한 자동열탈착 장치 및 GC/MS 운전조건 52
〈Table 2-14〉 흡착관법에 의한 VOC의 방법검출한계(MDL) 및 분석재현성(RSD) 55
〈Table 2-15〉 측정 대상 카보닐화합물의 종류 및 화학적 특성 57
〈Table 2-16〉 카보닐화합물 분석 위한 HPLC 운전조건 60
〈Table 2-17〉 카보닐화합물 방법검출한계(MDL) 및 분석재현성(RSD) 61
〈Table 2-18〉 PAH 및 분석을 위한 GC/MS 운전조건 67
〈Table 2-19〉 조사대상 PAHs의 종류 및 화학적 특성 69
〈Table 2-20〉 PAHs 체류시간(RT)의 재현성(n=7) 평가 72
〈Table 2-21〉 PAHs 기기검출한계(IDL) 및 분석재현성(RSD) 76
〈Table 2-22〉 PAHs 방법검출한계(MDL) 77
〈Table 2-23〉 내부표준물질(IS) 및 대리표준물질(SS)을 이용한 시료 추출 회수율 78
〈Table 2-24〉 중금속 분석 위한 ICP 운전조건 81
〈Table 2-25〉 중금속 표준물질의 방법검출한계(MDL) 및 분석재현성(RSD) 81
〈Table 2-26〉 6가 크롬 분석을 위한 IC 운전조건 85
〈Table 2-27〉 IC를 이용한 6가 크롬 분석법의 정밀도(재현성) 평가 86
〈Table 2-28〉 IC를 이용한 6가 크롬 분석법의 회수율 및 방법검출한계(MDL) 87
〈Table 3-1〉 광주지역 VOC 전체자료의 검출빈도 및 평균농도 순위 94
〈Table 3-2〉 광주지역 VOC 전체자료의 측정지점별 평균농도 순위 및 검출빈도 97
〈Table 3-3〉 광주지역 VOC 측정지점별 농도-4계절 99
〈Table 3-4〉 광주지역 VOC 측정지점별 농도-겨울철(1월) 105
〈Table 3-5〉 광주지역 VOC 측정지점별 농도-봄철(4월) 106
〈Table 3-6〉 광주지역 VOC 측정지점별 농도-여름철(7월) 107
〈Table 3-7〉 광주지역 VOC 측정지점별 농도-가을철(9월) 108
〈Table 3-8〉 광주지역 계절별 VOC 농도 109
〈Table 3-9〉 국내 타 산단지역 및 도시지역 VOC 농도 비교 120
〈Table 3-10〉 국내 유해대기물질측정망(2017년)과 본 연구의 VOC 자료 비교 124
〈Table 3-11〉 광주지역 카보닐화합물 전체자료의 검출빈도 및 평균농도 순위 130
〈Table 3-12〉 광주지역 카보닐화합물 전체자료의 측정지점별 평균농도 순위 및 검출빈도 132
〈Table 3-13〉 광주지역 카보닐화합물 측정지점별 농도-4계절 133
〈Table 3-14〉 광주지역 카보닐화합물 측정지점별 농도-겨울철(1월) 136
〈Table 3-15〉 광주지역 카보닐화합물 측정지점별 농도-봄철(4월) 137
〈Table 3-16〉 광주지역 카보닐화합물 측정지점별 농도-여름철(7월) 137
〈Table 3-17〉 광주지역 카보닐화합물 측정지점별 농도-가을철(9월) 138
〈Table 3-18〉 광주지역 계절별 카보닐화합물 농도 138
〈Table 3-19〉 국내 타 산단지역 및 도시지역 카보닐화합물 농도 비교 142
〈Table 3-20〉 광주지역 PAH 전체자료의 검출빈도 및 평균농도 순위 149
〈Table 3-21〉 광주지역 PAH 전체자료의 측정지점별 평균농도 순위 및 검출빈도 151
〈Table 3-22〉 광주지역 PAH 측정지점별 농도-4계절 153
〈Table 3-23〉 광주지역 PAH 측정지점별 농도-겨울철(1월) 157
〈Table 3-24〉 광주지역 PAH 측정지점별 농도-봄철(4월) 158
〈Table 3-25〉 광주지역 PAH 측정지점별 농도-여름철(7월) 159
〈Table 3-26〉 광주지역 PAH 측정지점별 농도-가을철(9월) 160
〈Table 3-27〉 광주지역 계절별 PAH 농도 161
〈Table 3-28〉 국내 타 산단지역 및 도시지역 PAH 농도 비교 164
〈Table 3-29〉 국내 유해대기물질측정망과 본 연구의 입자상 PAH 자료 비교 168
〈Table 3-30〉 광주지역 미세먼지(PM-10) 측정결과 172
〈Table 3-31〉 광주지역 중금속 전체자료의 검출빈도 및 평균농도 순위 177
〈Table 3-32〉 광주지역 중금속 전체자료의 측정지점별 평균농도 순위 및 검출빈도 179
〈Table 3-33〉 광주지역 중금속 측정지점별 농도-4계절 180
〈Table 3-34〉 광주지역 중금속 측정지점별 농도-겨울철(1월) 185
〈Table 3-35〉 광주지역 중금속 측정지점별 농도-봄철(4월) 186
〈Table 3-36〉 광주지역 중금속 측정지점별 농도-여름철(7월) 186
〈Table 3-37〉 광주지역 중금속 측정지점별 농도-가을철(9월) 187
〈Table 3-38〉 광주지역 계절별 중금속 농도 187
〈Table 3-39〉 국내 대기중금속측정망과 본 연구의 중금속 자료 비교 191
〈Table 3-40〉 국내 타 산단지역 및 도시지역과의 6가크롬 농도 비교 195
〈Table 3-41〉 유해화학물질 대기 및 수계별 배출량 추이(전국) 197
〈Table 3-42〉 2016년도 유해화학물질 종류별 배출량(전국) 198
〈Table 3-43〉 광주광역시 화학물질 배출량(PRTR자료, 2016기준) 199
〈Table 3-44〉 PRTR(2016) 자료에 근거한 광주광역시 특정대기유해물질 대기배출량 200
〈Table 3-45〉 광주광역시 휘발성유기화합물질 배출량(CAPSS자료, 2015기준) 203
〈Table 3-46〉 광주광역시 대기오염물질 배출량(2015기준) 204
〈Table 3-47〉 국내 특정대기유해물질 지정현황 206
〈Table 3-48〉 광주광역시 우선관리물질의 배출업종별 기여율(PRTR, 2014년) 207
〈Table 3-49〉 광주광역시 우선관리물질의 배출공정별 기여율(PRTR, 2014년) 207
〈Table 3-50〉 특정대기유해물질 및 관리우선순위물질의 배출허용기준 211
〈Table 3-51〉 U.S. EPA, ACGIH, IARC의 발암 등급 217
〈Table 3-52〉 VOC 발암물질 독성정보 및 건강영향 218
〈Table 3-53〉 카보닐화합물 발암물질 독성정보 및 건강영향 218
〈Table 3-54〉 중금속 발암물질 독성정보 및 건강영향 219
〈Table 3-55〉 PAHs 화합물 발암물질 독성정보 및 건강영향 219
〈Table 3-56〉 위해성 평가를 위한 노출 인자들에 대한 설정값 222
〈Table 3-57〉 연구에 사용된 노출계수 222
〈Table 3-58〉 VOCs 발암성 물질에 대한 발암 위해도 226
〈Table 3-59〉 VOCs 비발암성 물질에 대한 발암 위해지수 227
〈Table 3-60〉 카보닐화합물에 대한 위해성 평가 결과 228
〈Table 3-61〉 중금속 물질에 대한 위해성 평가 결과 229
〈Table 3-62〉 PAHs 물질에 대한 위해성 평가 결과 230
〈Table 3-63〉 하남동 발암성 물질 위해도 우선순위 231
〈Table 3-64〉 하남동 비발암성 물질 위해지수 우선순위 232
〈Table 3-65〉 송정1동 발암성 물질 위해도 우선순위 233
〈Table 3-66〉 송정1동 비발암성 물질 위해지수 우선순위 234
〈Table 3-67〉 서석동 발암성 물질 위해도 우선순위 235
〈Table 3-68〉 서석동 비발암성 물질 위해지수 우선순위 236
〈Table 3-69〉 두암동 발암성 물질 위해도 우선순위 237
〈Table 3-70〉 두암동 비발암성 물질 위해지수 우선순위 238
〈Table 3-71〉 선행연구자료 비교-50 percentile 발암성 물질 239
〈Table 3-72〉 선행연구자료 비교-50 percentile 비발암성 물질 240
vol.2 309
〈Table 2-1〉 광주광역시 HAPs 측정지점 현황 319
〈Table 2-2〉 광주광역시 도시지역 HAPs 측정기간 320
〈Table 2-3〉 2018년 1월 측정기간 중 기상개황(광주시 북구 운암동 AWS) 321
〈Table 2-4〉 2018년 4월 측정기간 중 기상개황(광주시 북구 운암동 AWS) 321
〈Table 2-5〉 2018년 7월 측정기간 중 기상개황(광주시 북구 운암동 AWS) 321
〈Table 2-6〉 2018년 9월 측정기간 중 기상개황(광주시 북구 운암동 AWS) 322
〈Table 2-7〉 2018년 1월 측정기간 중 기상개황(광주시 동구 서석동 AWS) 322
〈Table 2-8〉 2018년 4월 측정기간 중 기상개황(광주시 동구 서석동 AWS) 322
〈Table 2-9〉 2018년 7월 측정기간 중 기상개황(광주시 동구 서석동 AWS) 323
〈Table 2-10〉 2018년 9월 측정기간 중 기상개황(광주시 동구 서석동 AWS) 323
〈Table 2-11〉 본 연구에서 사용한 HAPs 항목별 측정방법 및 시료채취 장치 327
〈Table 3-1〉 광주지역 VOC 전체자료의 검출빈도 및 평균농도 순위 330
〈Table 3-2〉 광주지역 카보닐화합물 전체자료의 검출빈도 및 평균농도 순위 332
〈Table 3-3〉 광주지역 PAH 전체자료의 검출빈도 및 평균농도 순위 334
〈Table 3-4〉 광주지역 미세먼지(PM-10) 측정결과 336
〈Table 3-5〉 광주지역 중금속 전체자료의 검출빈도 및 평균농도 순위 338
〈Table 3-6〉 광주광역시의 화학물질 배출량(PRTR자료, 2016기준) 339
〈Table 3-7〉 PRTR(2016) 자료에 근거한 광주광역시의 특정대기유해물질의 대기배출량 340
vol.1 14
〈Fig. 1-1〉 본 연구사업의 추진체계 및 역할 분담체 29
〈Fig. 2-1〉 광주광역시 측정지점 위치 및 주변개황 32
〈Fig. 2-2〉 하남동 현장측정 전경 33
〈Fig. 2-3〉 송정1동 현장측정 전경 34
〈Fig. 2-4〉 서석동 현장측정 전경 35
〈Fig. 2-5〉 두암동 현장측정 전경 36
〈Fig. 2-6〉 하남동 광산소방서 현장측정 전경 37
〈Fig. 2-7〉 현장 설치된 측정항목별 측정 장비 전경 39
〈Fig. 2-8〉 광주광역시 측정시기의 계절별 바람장미 45
〈Fig. 2-9〉 광주광역시 북구 운암동(AWS) 일별 바람장미 46
〈Fig. 2-10〉 광주광역시 동구 서석동(AWS) 일별 바람장미 47
〈Fig. 2-11〉 VOCs 분석기기-GC/MS/TD 52
〈Fig. 2-12〉 VOC 표준시료 및 실제시료의 GC/MS 크로마토그램 일례 53
〈Fig. 2-13〉 측정대상 주요 VOC 검정곡선 56
〈Fig. 2-14〉 카보닐화합물 시료채취용 2,4-DNPH 카트리지 및 오존스크러버 58
〈Fig. 2-15〉 카보닐화합물 시료 추출 과정 59
〈Fig. 2-16〉 카보닐화합물 분석기기-HPLC 59
〈Fig. 2-17〉 카보닐화합물 표준시료와 현장시료에 대한 크로마토그램 일례 60
〈Fig. 2-18〉 측정대상 카보닐화합물 검정곡선 62
〈Fig. 2-19〉 본 연구에서 사용한 TSP시료(입자상) 채취용 샘플러 개략도 63
〈Fig. 2-20〉 PAHs 시료의 추출 및 농축 개략도 65
〈Fig. 2-21〉 PAHs 시료추출 및 농축과정 66
〈Fig. 2-22〉 PAHs 분석기기(GC/MS) 68
〈Fig. 2-23〉 PAHs 표준물질 크로마토그램 68
〈Fig. 2-24〉 조사대상 PAHs의 구조식 70
〈Fig. 2-25〉 PAHs 표준물질 크로마토그램 72
〈Fig. 2-26〉 대표적인 PAH 물질별 검정곡선 73
〈Fig. 2-27〉 PAHs 한계(IDL) overlay 크로마토그램 76
〈Fig. 2-28〉 PAHs 한계(MDL) overlay 크로마토그램 77
〈Fig. 2-29〉 중금속 분석장비(ICP/AES) 80
〈Fig. 2-30〉 측정대상 중금속 성분 검정곡선 82
〈Fig. 2-31〉 환경대기 중 6가 크롬 분석을 위한 전처리 및 추출과정 개략도 84
〈Fig. 2-32〉 IC 시스템 개략도 85
〈Fig. 2-33〉 Cyclone 및 중량측정용 천칭 88
〈Fig. 3-1〉 광주지역 측정지점별 VOC 농도 분포 100
〈Fig. 3-2〉 광주지역 측정지점별 VOC 농도 비교 102
〈Fig. 3-3〉 광주지역 계절별 VOC 농도 분포 110
〈Fig. 3-4〉 광주지역 측정지점별 오전·오후 VOC 농도 분포 112
〈Fig. 3-5〉 여름철 일간 VOC 농도 및 풍향 변화 115
〈Fig. 3-6〉 가을철 일간 VOC 농도 및 풍향 변화 117
〈Fig. 3-7〉 국내 산단 및 도심지역 VOCs 농도 비교 122
〈Fig. 3-8〉 유해대기측정망과 광주지역 VOC 측정 농도 비교 125
〈Fig. 3-9〉 광주지역 측정지점별 카보닐화합물 농도 분포 134
〈Fig. 3-10〉 광주지역 측정지점별 카보닐화합물 농도 비교 135
〈Fig. 3-11〉 광주지역 계절별 카보닐화합물 농도 분포 139
〈Fig. 3-12〉 광주지역 측정지점별 오전·오후 카보닐화합물 농도 분포 140
〈Fig. 3-13〉 국내 산단 및 도심지역 카보닐화합물 농도 비교 144
〈Fig. 3-14〉 광주지역 측정지점별 PAH 농도 분포 154
〈Fig. 3-15〉 광주지역 측정지점별 PAH 농도 비교 155
〈Fig. 3-16〉 광주지역 계절별 PAH 농도 분포 162
〈Fig. 3-17〉 국내 산단 및 도심지역 PAH 농도 비교 166
〈Fig. 3-18〉 유해대기측정망과 광주지역 PAHs 측정 농도 비교 169
〈Fig. 3-19〉 광주지역 측정지점별 미세먼지 일간 변동 양상 173
〈Fig. 3-20〉 광주지역 도시대기측정소별 미세먼지 일간 변동 양상 173
〈Fig. 3-21〉 광주지역 측정지점 및 계절별 미세먼지 농도 분포 173
〈Fig. 3-22〉 광주지역 측정지점별 중금속 농도 분포 181
〈Fig. 3-23〉 광주지역 측정지점별 중금속 농도 183
〈Fig. 3-24〉 광주지역 측정지점별 중금속 농도 188
〈Fig. 3-25〉 대기중금속측정망과 광주지역 중금속 측정 농도 비교 193
〈Fig. 3-26〉 국내 산단 및 도심지역 6가크롬 농도 비교 194
〈Fig. 3-27〉 광주광역시 화학물질 배출사업장의 공간 분포(PRTR자료, 2016년 기준) 198
〈Fig. 3-28〉 광주광역시 VOCs 배출량의 공간 분포 203
〈Fig. 3-29〉 광주광역시 대기오염물질 배출량 204
〈Fig. 3-30〉 인체 위해성 평가 4단계 216
〈Fig. 3-31〉 불확실성 분석을 위한 Monte Carlo 시뮬레이션의 일례 223
〈Fig. 1-1〉 본 연구사업의 추진체계 및 역할 분담체 317
〈Fig. 2-1〉 광주광역시 측정지점 위치 및 주변개황 319
〈Fig. 2-2〉 광주광역시 측정시기의 계절별 바람장미 324
〈Fig. 2-3〉 광주광역시 북구 운암동(AWS) 일별 바람장미 325
〈Fig. 2-4〉 광주광역시 동구 서석동(AWS) 일별 바람장미 326
〈Fig. 2-5〉 현장 설치된 측정항목별 측정 장비 전경 327
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