다환 방향족 탄화수소(PAHs)는 2개 이상의 벤젠 고리를 가진 방향족 탄화수소로, 주로 불완전연소에 의해 대기 중에 배출되는 물질이다. PAHs는 유해대기오염물질(HAPs)로 분류되며 인체 및 생태계에 심각한 유해성을 가진 물질로 입증되고 있어 배출에 대한 철저한 관리 및 규제가 필요하다. 그러나 PAHs의 다양한 배출원과 배출량에 대한 명확한 기준에 따른 관리가 부족하여 실질적인 규제가 어려운 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 한국의 PAHs 배출 인벤토리를 구축하는 것을 목표로 하였다.
100여 종이 넘는 PAHs 중 16종의 PAHs에 대한 인벤토리를 구축하였다. 미국 환경보호국(EPA)에서도 발암 가능성이 있는 것으로 알려진 16종의 PAHs를 우선 관리대상으로 선정하여 배출량을 관리하고 있으므로, 이를 참고하여 해당하는 물질들을 인벤토리 구축 대상으로 선정하였다. 한국의 PAHs 인벤토리 구축을 위해 활동도는 국가 공인 인벤토리인 CAPSS 2017의 자료를 활용하였으며, 배출계수는 EPA의 AP42, L&E Report, EU EMEP/EEA 등 국내외 선행 연구에서 제시된 배출계수를 검토하여 적용하였다.
인벤토리 구축 결과 2017년 16종의 PAHs 연간배출량은 1.7Gg이었다. 고분자 PAHs가 저분자 PAHs보다 더 많이 배출되었으며, Naphthalene이 전체 배출량의 가장 큰 비중인 51%를 차지했다. 그중 EPA에서 집중 관리하고 있는 고분자 물질 7종의 PAHs의 연간배출량을 살펴보면 전체 PAHs 배출량의 5.7%로 배출 수준은 16 PAHs 중 낮은 편에 속한다. 그러나, 이 7종의 PAHs는 독성이 강하고 발암 가능성이 큰 물질이기 때문에 정확한 기준에 따른 체계적인 관리가 필요하다. 배출원 부문에서는 제조업 연소와 생산공정에서의 배출량이 가장 많은 것을 확인할 수 있었으며, 7 PAHs의 경우에는 전체 배출량의 38.8%가 기타면오염원에서 배출되었다.
이러한 연구를 통해 구축된 PAHs 배출 인벤토리를 선행연구(NEI, EDGAR, 조규탁 외., 2000)의 비교를 진행하였으며 국가별 연료 사용 및 공정 방법에 따른 PAHs 배출 경향의 차이가 큰 것을 확인하였다. 이러한 비교 분석을 통해 우리나라의 PAHs 배출원과 배출량을 파악할 수 있는 분석결과를 제시하였다.
본 연구에서는 국내 PAHs 배출 인벤토리를 구축을 위해, 최신 기초 자료를 수집하여 국내 PAHs 배출 인벤토리를 업데이트한 것에 의의가 있다. 연구 결과로 구축된 PAHs 배출 인벤토리는 환경정책 제정, 환경 모니터링, 오염 관리 및 환경 보전을 위한 자료로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.