건강 및 웰니스자료

PM2.5

  • 6분 읽기
  • ~에 의해 IQAir Staff Writers
Hazy skies over city landscape

PM2.5란 무엇인가요?

미세먼지(PM)는 먼지, 매연, 흙, 연기, 액체 방울 등 공기 중에 존재하는 입자를 말합니다.

PM2.5 입자는 지름이 2.5마이크론 이하입니다. PM2.5 입자는 너무 작아서 전자 현미경으로만 볼 수 있습니다.

모든 대기 오염 측정치 중에서 PM2.5 오염은 건강에 가장 큰 위협이 됩니다(1). 미세먼지는 크기가 작기 때문에 며칠 또는 몇 주 동안 공기 중에 떠다니며 도시, 지역, 심지어 대륙을 가로질러 이동할 수 있으며 흡입 시 혈류 깊숙이 흡수될 수 있습니다.

전 세계적으로 그리고 IQAir의 AQI⁺에서 PM2.5와 오존은 가장 흔한 주요 대기 오염 물질로 두드러집니다. 그렇기 때문에 이 두 가지 오염 물질을 모니터링하는 것이 인체 건강에 특히 중요합니다.

PM2.5가 주요 오염 물질인 이유는 무엇인가요?

PM2.5는 매우 작고 지속적이며 광범위하기 때문에 대기질 보고서에서 가장 흔한 주요 오염 물질입니다. 차량, 산업 배출, 산불, 농업 연소, 가정 활동 등 거의 모든 주요 오염원에서 발생하기 때문에 대기 질 악화를 나타내는 보편적인 지표가 됩니다.

미세먼지는 크기가 매우 작아 건물을 뚫고 폐와 혈류 깊숙이 침투하여 즉각적이고 장기적인 건강 위험을 초래할 수 있습니다. 따라서 다른 오염 물질보다 안전 기준치를 초과하고 많은 인구에 영향을 미칠 가능성이 높기 때문에 AQI 보고서에서 '주요 오염 물질'로 자주 등장합니다.

PM2.5는 대기질을 보고하고 이해하는 방식에서 매우 중요하기 때문에 이러한 오염 수준을 알려주는 대기질 지수를 이해하는 것이 도움이 됩니다.

AQI란 무엇인가요?

대기질 지수 또는 AQI는 "좋음"에서 "위험" 에 이르는 범주로 대기질 수준을 신속하게 전달하는 데 사용됩니다. 기존의 미국 AQI 계산은 PM2.5와 같은 오염 물질에 대해 24시간 평균을 사용합니다. IQAir의 AQI⁺는 사용자에게 시간별 공기질 업데이트를 제공합니다. PM2.5 수치는 하루 종일 급변할 수 있으므로 시간별 업데이트는 노출에 대한 보다 정확한 실시간 정보를 제공합니다.

PM2.5 오염의 원인은 무엇인가요?

미세먼지는 인공 또는 자연 발생원에서 직접 배출될 수 있으며, 일반적으로 인공 발생원에서 더 많은 양의 PM2.5가 배출됩니다(2).

가장 흔한 인공 오염원 중 일부는 (3) (4) (5)입니다:

  • 모터 연소
  • 발전소 연소
  • 산업 공정
  • 스토브, 벽난로 및 가정용 장작 연소
  • 불꽃놀이 연기
  • 흡연

PM2.5의 자연 발생원에는 다음이 포함될 수 있습니다

:
  • 먼지
  • 그을음
  • 흙
  • 바람에 날리는 소금
  • 식물 포자
  • 꽃가루
  • 산불로 인한 연기

PM2.5 대기질의 주요 원인은 계절, 날씨, 기후, 도시화 수준, 국가 및 지역에 따라 달라질 수 있습니다.

1994년 대기 환경에 실린 한 연구에서는 미국의 PM2.5 오염원을 조사한 결과, 북서부에서는 바이오매스 연소가 PM2.5 오염의 가장 큰 원인인 반면, 북동부와 주요 항구 도시에서는 잔류 석유 연소가 주된 원인인 것으로 밝혀졌습니다(6).

오염원에는 주변 국가로부터의 배출도 포함될 수 있습니다. 2019년 환경 과학 및 기술에 발표된 캐나다의 오염원 기여도에 대한 연구에 따르면 캐나다 중부 오염물질 PM2.5의 33%가 미국에서 발생한 것으로 나타났습니다(7).

같은 연구에 따르면 캐나다 중부에서는 주거용 연소가 PM2.5의 주요 배출원이며, 캐나다 북부, 대서양, 서부에서는 산불이 PM2.5 오염의 주요 원인인 것으로 밝혀졌습니다.

PM2.5의 화학 성분은 무엇인가요?

미세먼지는 다른 오염물질이 대기 중에서 화학 반응을 일으켜 생성될 수 있습니다.

기체 간의 화학 반응은 (8) 사이의 반응을 포함하여 PM2.5 오염 물질의 원인이 될 수 있습니다

:
  • 이산화황
  • 질소 산화물
  • 암모니아
  • 블랙 카본
  • 미네랄 먼지
  • 물
  • 휘발성 유기 화합물

PM2.5 오염은 건강에 어떤 영향을 미치나요?

미세먼지는 크기가 매우 작기 때문에 호흡기 깊숙한 곳까지 침투할 가능성이 높습니다. 2.5마이크론의 PM2.5는 순환계와 심지어 뇌까지 들어갈 수 있습니다(9).

고농도 미세먼지에 노출되면 목과 기도의 자극, 기침, 호흡 곤란 등의 단기적인 증상이 나타날 수 있습니다(10).

더 심각하고 장기적인 합병증으로는 다음과 같은 것들이 있을 수 있습니다

:
  • 심장 및 폐 질환
  • 기관지염
  • 폐기종
  • 치명적이지 않은 심장 마비
  • 불규칙한 심장 박동
  • 천식 및 더 심한 발작
  • 폐 기능 저하
  • 조기 사망

심장 또는 폐 질환이 있는 사람, 어린이, 노인은 미세먼지 오염 노출의 영향을 받을 가능성이 가장 높습니다.

수많은 연구에서 오염 물질인 미세먼지에 노출되면 여러 가지 심각한 건강상의 합병증이 발생할 수 있다는 사실이 확인되었습니다.

예를 들어, 2011년 미국 호흡기 및 중환자 의학 저널에 발표된 한 연구에서는 1982년부터 2008년까지 120만 명의 미국인을 추적했습니다(11). PM2.5 농도가 입방미터당 10마이크로그램 증가할 때마다 폐암 사망률이 15~27% 증가했습니다.

2020년 영국 의학 저널(12)에 발표된 연구에 따르면 미세먼지로 인한 오염은 덴마크의 어린이 천식 위험 증가와 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 1997년부터 2014년 사이에 태어난 모든 어린이를 대상으로 1세부터 15세까지 천식 발병과 지속적인 천명음을 추적 관찰했습니다. 연구 결과, 더 높은 수준의 미세먼지에 노출된 어린이는 노출되지 않은 어린이보다 천식과 지속적인 천명음이 발생할 가능성이 더 높은 것으로 나타났습니다.

PM2.5와 PM10에는 차이가 있나요?

PM10과 PM2.5는 모두 크기가 다른 형태의 오염 물질입니다. PM2.5 입자는 미세하고 PM10은 더 크고 거칠습니다. PM10 입자는 2.5마이크로그램에서 10마이크로그램 사이입니다.

우리 몸은 재채기나 기침을 통해 PM10을 더 쉽게 방어할 수 있습니다. 하지만 더 작은 입자(13)에서는 이러한 방어 기능이 작동하지 않습니다.

PM10은 폐 조직 손상 및 천식과 같은 건강에 악영향을 미칠 수 있는 폐에 박힐 수 있습니다. 그러나 PM10은 크기 때문에 혈류로 유입될 가능성이 PM2.5보다 낮습니다(14).

PM2.5 대기질이 환경에 미치는 영향은 무엇인가요?

PM2.5는 다음과 같은 여러 가지 방식으로 환경에 해를 끼칩니다(15)

:
  • 자재 및 건물 손상
  • 산성 침전
  • 오존 수치 증가

PM2.5 오염은 강한 바람을 타고 발생지로부터 최대 수십만 마일까지 먼 거리를 이동할 수 있습니다(16). PM2.5는 연안 해역과 강 유역으로 이동하여 영양소 균형을 변화시킬 수 있습니다. 입자 오염이 농작물과 산림에 정착하면 식생에 피해를 줄 수 있습니다.

PM2.5 오염에 대해 무엇을 할 수 있나요?

주변 환경의 미세먼지에 대해 우려하는 사람들은 청정 공기 법안과 저배출 구역을 지지할 수 있습니다.

PM2.5 및 PM10 대기 오염을 줄이는 것은 대부분의 국가에서 최우선 과제입니다. 인도는 2024년까지 국가 미세먼지 오염을 20~30% 줄인다는 목표로 2019년 유엔의 기후 및 청정 공기 연합에 가입했습니다. 2019년에 인도는 국가 청정 공기 이러한 목표를 달성하기 위한 프로그램(17).

사람들은 생활 속에서 미세먼지 배출을 제한하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 취할 수 있는 조치는 다음과 같습니다(18)

:

PM2.5가 실내 공기질에 영향을 미칠 수 있나요?

실외 오염원 PM2.5는 일반적으로 "누수가 있는" 건물 내 공간뿐만 아니라 창문과 문의 누출을 통해 유입되어 실내 환경에 영향을 미칠 수 있습니다(19).

밀폐된 집은 다음과 같은 실내 PM2.5 오염원으로부터 보호할 수 없습니다(20)

:
  • 나무를 사용한 요리
  • 양초
  • 향 버너
  • 벽난로
  • 스토브
  • 흡연

가정용 청소기와 방향제도 화학 반응을 통해 기체 오염 물질을 생성하여 실내 미세먼지를 오염시킬 수 있습니다.

공기질을 위협하는 다른 대기 오염 물질은 무엇인가요?

PM10과 PM2.5 외에도 다양한 형태의 오염물질이 있습니다. 전 세계에서 흔히 발생하는 오염 물질은 다음과

같습니다:

미국에서는 6가지 기준 대기 오염 물질을 규제하고 있습니다(21개)

:
  • 일산화탄소
  • 납
  • 질소 산화물
  • 지상 오존
  • 입자상 물질(PM10 및 PM2.5 포함)
  • 이산화황

기준은 청정 대기법에 의해 설정되었으며, 미국 환경보호청에서 기준의 기준을 결정합니다. 나열된 오염 물질은 미국 전역에서 흔히 발견되기 때문에 부분적으로 선택되었습니다

. 기준에는 두 가지 유형이 있습니다

:
  • 1차: 인간의 건강과 안전에 초점을 맞춘 기준
  • 2차 기준: 환경과 인간 복지에 대한 간접적 피해에 초점을 맞춘 기준

규제가 대기 오염을 억제하고 삶의 질을 개선하는 데 도움이 되었지만, 여전히 인류의 건강과 경제적 안녕을 해치는 심각한 오염 물질이 존재합니다.

기사 자료

[1] World Health Organization. (n.d.) Pollutants.

[2] Department for Environment Food & Rural Affairs. (2016). Public health: Sources and effects of PM2.5.

[3] Environmental Protection Agency, Ireland. (2020). What is particulate matter and how does it get into the atmosphere?

[4] Seidel D, et al. (2015). Effects of Independence Day fireworks on atmospheric concentrations of fine particulate matter in the United States. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2015.05.065

[5] Loffredo C, et al. (2018). PM2.5 as a marker of exposure to tobacco smoke and other sources of particulate matter in Cairo, Egypt. DOI: 10.5588/ijtld.15.0316

[6] Thurston G, et al. (1994). A source apportionment of U.S. fine particulate matter air pollution. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2011.04.070 

[7] Meng J, et al. (2019). Source contributions to ambient fine particulate matter for Canada. DOI: 10.1021/acs.est.9b02461

[8] Giakoumi A, et al. (2009). PM2.5 and volatile organic compounds (VOCs) in ambient air: a focus on the effect of meteorology. DOI: 10.1007/s10661-008-0298-2

[9] Zhang X, et al. (2018). PM2.5 meets blood: In vivo damages and immune defense. DOI: /10.4209/aaqr.2017.05.0167

[10] Government of Canada. (2013). Particulate matter 2.5 and 10.

[11] Turner M, et al. (2011). Long-term ambient fine particulate matter air pollution and lung cancer in a large cohort of never-smokers. DOI: 10.1164/rccm.201106-1011OC

[12] Holst G, et al. (2020). Air pollution and family related determinants of asthma onset and persistent wheezing in children. DOI: 10.1136/bmj.m2791

[13] American Lung Association. (2020). Particle pollution.

[14] Du Y, et. al. (2016). Air particulate matter and cardiovascular disease: the epidemiological, biomedical and clinical evidence. DOI: 10.3978/j.issn.2072-1439.2015.11.37

[15] Environmental Protection Agency. (2020). Health and environmental effects of particulate matter (PM): Health effects.

[16] Aguilera R, et al. (2019). Santa Ana winds of Southern California impact PM2.5 with and without smoke from wildfires. DOI: 10.1029/2019GH000225

[17] Sharma N. (2019). Government launches National Clean Air Programme. The Economic Times.

[18] American Lung Association. (2020). Ventilation: How buildings breathe.

[19] Government of Canada. (2019). Fine particulate matter.

[20] Massachusetts Environmental Public Health Tracking. (2020). Irritant sources.

[21] Idaho Department of Environmental Quality. (2019). Criteria pollutants.

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