대기오염의 역사
1. 뮤즈 계곡 사건 (벨기에)
1930년 12월 벨기에의 수도 Belium에서 발생한 스모그사건으로 100m의 뮤즈계곡에 위치한 금속, 유리, 아연, 제철의 공장에서 배출되는 SO2, H2SO4 mist, 플루오르 화합물, CO, 미세입자 등이 계곡 24㎞에 걸쳐서 무풍상태에 기온역전으로 연무 등과 같은 현상이 3일간 계속되었다.
3일 동안 평상시 사망수의 10배인 약 60명이 사망했으며, 대부분 피해는 심장이나 폐에 만성병을 가진 노인들이었고, 전연령층에 호흡기 자극성 질환자가 발생하여 대부분 기침과 호흡과 곤란하였다. 그 외에도 가축, 새, 식물 등에 치사적 피해를 주었다.
2. Tokyo-Yokohama 사건 (일본 요꼬하마)
1946년 겨울철 일본의 공업도시 요꼬하마에서 발생한 사건이며, 원인 물질은 불확실하나 동경과 요꼬하마에서 방출된 대기오염물질로 추측되고 있다. 이 사건은 거의 무풍상태에서 밤과 이른 새벽 사이에 짙은 연무가 이지역에 주둔하던 미군과 가족에게 피해를 주었다.
과거에 기관지염을 앓던 환자에게 피해가 심했으며, 특히 9월∼3월 사이에 천식과 기관지염의 피해가 컸으며, 환자가 이곳을 떠나면 완전 회복되었다.
3. 도노라 사건 (미국 펜실베니아)
1948년 10월 미국 펜실베니아 주 피츠버그시의 남쪽 monogahel 강변에 위치한 분지내에 있는 공업도시인 도노라에서 발생한 사건이다. 이 도시에는 제철, 황산공장, 아연정련소에서 130m 계곡에 무풍상태와 기온역전으로 공장배출가스인 SO2, H2SO4 mist 등의 정체현상으로 연무를 발생하여 피해를 주었다.
인구 14,000명 중 43% (중증 11%, 경증 15%, 중간증 17%)인 전연령에 자극증상이 발생하여 이 중 18명이 사망했고, 약 6,000명의 환자가 발생했다. 특히 노인층에 만성심장질환, 기침, 호흡곤란, 흉뷰압박감 등의 증상을 나타내었다.
4. Poza Rica 사건 (멕시코)
1950년 11월 멕시코의 공업지대인 포자리카에서 공장조작 중 황화수소가 대량 인근마을로 누출되어, 분지를 이룬 이곳에 기온역전으로 피해를 일으켰다.
계란 썩은 냄새를 가진 독가스에 의해 22,000명 중 320명이 급성중독에 걸려 끝내 22명이 사망했으며, 그 외는 기침, 호흡곤란, 점막자극 등의 증상을 나타내었다.
5. London Smog 사건 (영국)
1952년 12월, 5일간에 영국의 수도 런던에서 주로 60%가 가정 난방용, 기타 공장, 발전소의 석탄 연소시 발생한 매연과 SO2가 지표면에 축적되어 발생한 사건이다. 런던은 하천에 평지로서 인구조밀한 도시이며, 기상은 무풍과 기온역전으로 각 지역에서 방출한 매연, SO2와 먼지가 96%의 짙은 안개 속에서 지표면에 축적되어 발생한 대참사 스모그 사건이다.
사고 당시 사망자수는 평상시보다 약 2.6배인 4,000명 이상이 사망했으며 1953년 2월 중순까지 8,000명의 사망자를 낸 사건이다. 처음에는 완만한 호흡기질환과 심장질환을 일으키다가 시간이 지남에 따라 전연령층에 사망자를 냈으며, 특히 1세 이하의 유아와 45세 이상의 심폐성 환자에게는 연령에 비례하여 중증을 나타내었다. 또한 스모그 회복 후에도 수주 후 높은 사망률과 만성 기관지염, 천식, 기관확장증, 폐섬유증, 폐염 등을 일으켰다.
6. Los Angeles 사건 (미국)
1954년 7월 이후 미국 캘리포니아주의 L.A에서 자동차 등의 화석 (석유계) 연료 연소시 방출되는 올레핀계 탄화수소, 질소산화물, 황산화물 등과 태양광선 중 자외선에 의해서 발생한 신종 광화학 스모그이다. L.A는 해안분지로서 1년 동안 내내 해안성 안개와 기온역전이 거의 매일 같이 발생했고, 휴양지와 유전 개발 등에 의해 인구증가와 자동차 증가로 석유계 연료 소비 증가로 회백색 연무가 발생했다.
회백색 광화학 스모그현상으로 눈, 코, 기도, 폐 등의 점막에 지속적 또는 반복적 자극으로 전시민의 일상생활에 불쾌감을 주었고, 시정악화, 식물·과실의 손상, 가죽제품의 피해, 고무제품의 균열과 노화, 건축물의 손상 등 영향을 나타내었다.
대기오염물질의 영향
1. 인체에 미치는 영향
대기오염은 여러 측면에서 인간과 그의 환경에 많은 영향을 주고 있다. 대기오염물이 희석되지 않고 기상학적, 지형적 특성 때문에 농도가 증가하게 될 때, 심각한 건강상의 문제를 야기시킨다. 인체의 호흡기는 대기오염의 피해를 받는다. 코에서 허파까지의 기도 내면은 오염물의 큰 입자를 거를 수 있으나, 작은 입자나 가스는 허파 깊숙이 까지 침투하게 된다. 우리가 호흡할 때 공기는 구강과 비강을 거쳐 기관과 기관지 및 허파꽈리에 도달한다. 허파꼬리의 일부를 부풀게 하고, 탄력을 잃게 하고 호흡을 곤란하게 한다. 또한 대기오염물은 기도에 걸린 오염물과 점액을 운반하는 섬모의 운동을 멈추게 하거나 약화시킨다.
대기오염은 만성적 호흡질환과 밀접한 관계가 있다. 대기오염물은 기관지 천식을 유발하며, 그러한 증상이 있는 동안에는 근육경련으로 인해 모세기관지 확장 현상이 생기고, 점액 분비를 증가시키며 점막을 부풀게 한다. 또한 대기오염물은 만성적 기관염과 폐기종을 악화시킨다.
호흡기를 손상시키는 가스에는 O3, SO2, NO2 등이 있으며, 점액의 과다 분비, 섬모운동의 약화, 허파꼬리의 팽창, 기관지 경련 등의 현상을 보인다. 가스상 물질 뿐만 아니라 분진에 장시간 노출되었을 때도 영향을 크게 받게 되는데, 분진의 성분에 따라 규폐증, 진폐증, 탄폐증, 석면 침착증의 폐질환을 일으킨다.
동물 역시 대기오염의 영향을 받는다. 과거 대기오염의 사례가 발생했을 때 인간과 더불어 많은 동물의 피해 상황이 보고되었다. 하지만 동물의 종류에 따라 피해 정도에 차이를 보였었다.
2. 식물에 미치는 영향
대부분 식물은 대기오염에 민감하다. 따라서 일부 식물은 특정오염물에 대한 피해 정도에 따라 그 오염정도를 추정할 수 있기 때문에 대기오염의 지표로 사용되기도 한다. 대기오염물은 좁은 기공을 통해 잎으로 들어가기 때문에 분진보다는 가스상 오염물질에 직접적으로 반응을 나타낸다. 피해 정도는 첫째, 오염물의 특성 (농도, 기간, 물리·화학적 성질 등), 둘째, 기후 조건 (온도, 광도, 강수량 등), 셋째, 토양 조건 (습도, 영양분 등), 넷째, 생물학적 요인 (발생의 단계, 유전구조, 질병 등) 등에 따라 다르게 나타난다.
대기오염물은 농작물에 영향을 미친다. 즉, 작물생산에 양적, 질적으로 영향을 미치고 작물에 판매 및 공급시기를 연장 또는 단축시켜, 생산지수를 낮출 뿐 아니라 생산비용을 증가시키기도 한다. 오염물에 대한 피해정도는 타종의 식물은 말할 것 없고, 동종의 식물이라도 서로 다르게 나타난다.
오존은 토마토, 담배, 콩에 많은 영향을 미치며 잎에 반점이 나타나고 탈색시켜 잎세포를 파괴하여 궁극적으로 성장을 둔화시킨다. 또한 NO2는 토마토에 불규칙적이기는 하지만 백갈색의 반점을 보이게 하며, SO2는 알팔파, 튤립, 상치, 백송, 보리 등에, PAN은 샐러리, 페튜니아 등에, 염소는 알팔파, 무 등에 영향을 미친다.