스크랩 Re: 대기오염물질의 종류, 생성원인, 인체에 유해성에

[상당구]

• 대기오염물질의 종류, 생성원인, 인체에 유해성에
• - 중금속 대기오염물질1) 수은 (Hg ; Mercury) 수은은 증기 또는 분진의 형태로 대기중에 배출되며 미량이기는 하지만 폐수중에 함유된 수은도 미생물의 작용에 의하여 전환되어 유리수은 혹은 유기수은으로 수중에서 증기의 형태로 대기중으로 증발하게 된다. 이러한 수은은 피부와 접촉하면 국소적으로 피부염을 유발하고, 호흡기 및 소화기 경로로 인체에 침입하면 80%정도가 신장 및 간 등에 축적되어 소뇌의 기능을 마비시킨다. 수은은 지각표토에 0.5ppm, 해수에 0.03ppm 정도 분포하고 있다. 수은은 인체에 필수원소는 아니지만 대부분의 성인은 13mg정도의 수은을 체내에 축적하고 있는데 70%정도가 지방질과 근육층에, 소량은 손톱과 머리카락에 함유하고 있다. 가) 성상 원자량이 200.6, 비중 13.6(15℃), 융점 -38.87℃, 비등점 356.58℃이며, 질산에 용해되지만 물, 약염산, 불화수소, 요오드화수소에는 용해되지 않는다. 상온에서는 은백색의 액체상태로 존재한다. 나) 용도 및 배출원 방부제, 살균제 및 살충제, 수은 화합물제조 및 취급과정, 온도계 및 기압계, 도금, 수은광산 등이 있다. 다) 인체에 미치는 영향 치아의 이완, 치은염, 천공성 궤양, 미나마타병, 신경손상 2) 카드뮴 (Cd ; Cadmium) 카드뮴은 대기중에 순수 카드뮴 금속 형태로는 잘 존재하지 않고 주로 산화 카드뮴, 황산 카드뮴의 분진형태로 존재한다. 지구의 표토중에는 0.1∼0.2ppm정도, 해수중에는 0.001ppm, 천연수에는 10㎍/l 이하, 오염이 되지 않은 시골대기중에는 0.004∼0.28㎍/㎥정도의 카드뮴이 존재하고 있다. 카드뮴 독성 실험에 의하면 2.5㎍/㎥의 카드뮴을 함유한 공기중에 사람이 25∼30년 동안 노출된 경우 미미한 카드뮴 중독증세를 야기했으며 WHO보고에 의하면 카드뮴 인체 축적 허용량은 20∼30mg이라고 보고된 바 있다. 가) 성상 원자량 112.40, 비중 8.64, 융점 320.9℃, 비등점 767℃, 청백색의 광택이 있으며 물에는 용해되지 않으나 산성용액에는 용해된다. 나) 용도 및 배출원 아연정련, 카드뮴 축전지, 전기도금, 카드뮴합금, 페인트 및 플라스틱의 안료, 형광등제조, 살균 및 살충제 제조 다) 인체에 미치는 영향 이따이이따이병과 같은 중독병을 유발한다. 뼈의 관절부의 이상을 초래, 신경, 간장 호흡기, 순환기 계통 질환을 일으킨다. 3) 납 (Pb ; Lead) 대기중에 납은 주로 직경 0.1∼5㎛크기의 입자형태로 존재하며 주로 호흡기관을 통하여 인체에 흡수된다. 흔히 공단주변 및 대도시 교통이 심한 곳에서는 납에 의한 대기오염이 날로 심화되고 있는데, 그 원인은 휘발유에 knocking방지제로 첨가된 tetraethyl-lead와 tetramethyl-lead가 휘발유 연소시 대기로 배출된 것으로 직경이 2㎛이하가 50∼80%를 차지한다. 가) 성상 (1) 무기연 ; 원자량 207.19, 비중 11.34(16℃), 융점 327.4℃, 비등점 1750℃로 질산 및 뜨거운 진한 황산에 용해된다. (2) 4 ethyl연 ; 분자량 323.44, 비중 1.66(18℃), 융점 -136℃, 비등점 82℃(11mmHg), 무색의 油狀, 물에는 불용이며, 에탄올에는 微溶, 에테르에는 용해됨 (3) 4 methyl연 ; 분자량 267.35, 비중 1.995(20℃), 융점(-27.5℃), 비등점 110℃인 무색의 액체, 물에는 용해되지 않고 에탄올, 에테르에는 용해됨 나) 용도 및 배출원 연의 정련, 건전지 및 축전지 제조, 인쇄공업, 크레용 및 페인트 안료, 농약, 자동차 배기가스 다) 인체에 미치는 영향 소화기, 호흡기, 음식물, 피부로 흡수되어 체내에 축적된다. 반드시 빈혈을 수반하고 조혈기관 및 소화기, 중추신경계 장애를 일으킨다. 0.3ppm 이상이면 만성중독, 0.7ppm 이상이면 급성중독증상이 나타난다. 뇌손상, 손이 늘어지는 것이 특징이고 행동장애를 보인다. 4) 크롬 (Cr ; Chromium) 모든 크롬화합물은 유독성이고 오랜기간 노출되면 3가크롬과 6가크롬은 거의 같은 정도의 유독성을 보이며 일반적으로 3가크롬보다 6가크롬이 더욱 유해하다. 대기중에 부유하는 크롬은 공장에서 작업하는 근로자의 인후조직에 심한 영향을 준다. 가) 성상 원자량 52..01, 비중 7.19, 융점 1905℃, 비등점 2200℃, 회색의 결정체, 염산 및 황산에 용해되나 진한 질산이나 왕수에는 불용해 나) 용도 및 배출원 니롬광산, 크롬산염 제조공정, 도금 및 합금, 시멘트 제조, 잉크, 페인트 및 플라스틱 안료 다) 인체에 미치는 영향 인체에 유해한 것은 6가 크롬을 포함하고 있는 크롬산이나 중크롬산이다. 호흡기, 피부를 통해 유입되어 간장, 신장, 골수에 축적되며, 신장, 대변을 통해 배출된다. 장시간 흡입시 비중격 연골부에 원형의 천공이 생기는 것이 특이점이고 발암물질 중 하나이다. 만성피해로는 만성카타르성 비염, 폐기종, 폐부종, 만성기관지암이 있고, 급성피해는 폐충혈, 기관지염, 폐암 등이 있다.5) 구리 (Cu ; Copper) 증기상태의 구리화합물은 호흡기 질환을 유발하고 눈 및 피부에 심한 자극을 준다. 미국 비도심 지역에는 대기중에 존재하는 구리화합물의 농도가 약 0.01∼0.41㎍/㎥정도이며, 특히 채취된 부유분진등에는 부유하는 카드뮴 및 망간은 때때로 구리의 유독성에 상당한 영향을 준다고 한다. 가) 성상 원자량은 63.5, 비중 8.92, 열, 전기의 전도성이 크며, 습한 공기 중에서 이산화탄소와 반응하여 녹청이 생긴다. 산화력이 있는 산(질산, 가열된 진한 황산)에 녹는다. 나) 용도 및 배출원 전기기구, 전선, 합금, 가정 일용기구에 쓰이며, 구리광산, 제련소, 도금공장 등에서 배출된다. 다) 인체에 미치는 영향 침을 흘리며 위장 카타르성 혈변, 혈뇨 등이 생긴다.6) 비소 (As ; Arsenic) 가) 성상 원자량은 74.9, 은백색의 금속광택이 있는 고체로서 매우 유독하다. 일반적으로 화합물의 형태로 산출되는 것이 보통이다. 요즈음 문제가 되고 있는 것은 비소를 공기중에 태울경우 생성되는 삼산화비소이다. 나) 용도 및 배출원 인쇄용 잉크, 착색제, 농약(살충제, 살초제 등), 축전지, 방부제 제조 다) 인체에 미치는 영향 피부와 입, 기도의 점막을 통해 체내에 유입된다. 위궤양, 손, 발바닥의 각화, 비중격천공, 빈혈, 용혈성 작용, 중추신경계 자극증상이 있으며, 뇌증상으로 두통, 권태감, 정신 증상이 있다.- 가스 대기오염물질1) 황산화물 (SOx ; Sulfur Oxides) 자연에 존재하는 석탄과 oil류는 모두 0.1∼0.5% 이상의 유황을 함유하며 이들 연료가 연소할 때 SO₂의 SO₃발생율은 40∼80 : 1로 생성되며 따라서 SOx로 표시되는 황산화물에는 아황산가스(SO2), 3산화황(SO3), 아황산(H2SO3), 황산(H2SO4), 그리고 황산동(CuSO4), 황산칼슘(CaSO4), 황산마그네슘(MgSO4) 등의 황산염 등이 포함되나 배기가스 내에서는 주로 아황산가스, 삼산화황 형태가 주를 이루며 그중 아황산가스가 대부분이므로 배기가스 실측에 있어서는 아황산가스를 주로 하고 있다. 대기오염측면에서는 광화학반응이나 촉매반응에 의하여 다른 오염물질과 반응하여 삼산화황, 황산, 기타 황산염 등의 2차오염물질을 형성하며대기의 습도가 높을 때는 물과 반응하여 아황산이나 황산방울 등의 aerosol을 생성시켜 시야의 감소와 빛의 분산, 금속 및 재료의 부식, 식물 및 인간과 동물 등에까지 영향을 미치게 된다. 대기중의 SO₂는 시간당 약 0.1∼0.2%씩 태양광선에 의해서 산화되어 매우 작은 입자를 형성하게 된다. 그러나 공기중에 H촵C나 NOx가 존재할 경우 이 산화율은 약 10배 정도가 증가하게 되며 다시 물과 반응하여 황산 mist를 빠른 속도로 생성하게 되므로 빛의 분산을 크게 하고 시야감소의 영향을 미치게 된다. SO2의 성상과 용도 및 배출원은 다음과 같다. 가) 성상 무수아황산, 이산화황이라고도 불리우며, 분자식은 SO₂이고, 분자량이 64.06인 불쾌한 자극취가 있는 무색의 불연성 기체로서 물에 잘 녹고, 초산, 에탄올, 클로로포름, 에테르에도 녹으며, 기체밀도는 2.9이고, 액체비중은 1.43이다. 이 물질은 수분이 존재할 때는 환원작용을 나타내며, 금속에 대하여 부식성이 강하다. 나) 용도 및 배출원 농업용 훈증제, 살균, 살충제, 과일 및 야채의 부패를 방지하기 위한 보존제, 표백제, 펄프공업, 광유의 정제 (방향족 성분의 용제추출), 각종 아황산염과 화학약품의 제조 등에 사용된다. 다) 인체에 미치는 영향 아황산가스가 인체에 미치는 영향은 그 농도와 노출시간이 문제된다. (표 1) 아황산가스는 고농도일수록 비강 또는 인후에서 많이 흡수되며, 저농도인 경우에는 극히 저율로 흡수된다고 한다. 고농도일수록 기관까지 도달하는 양은 많고 비강과 인후에 미치는 피해는 크다. 또한 호흡을 빨리하면 할수록 많이 도달한다. 비강과 인후에 흡착된 아황산가스는 점막액과 함께 황산을 형성하여 결국 염증을 일으킨다. 이와 같은 기전으로 눈에 자극을 주어 안질환을 일으킨다는 보고도 있다. 아황산가스는 안...