일부 초등학교 교실의 실내공기오염물질 분포 조사에 관한 연구
노영만*⋅김종철⋅이철민⋅김윤신⋅하미나1)⋅권호장1)⋅정춘화2)⋅백종민3)⋅권영규4) 한양대학교 환경 및 산업의학 연구소, 1)단국대학교 예방의학교실, 2)세명대학교 안전보건학과
3)부산가톨릭대학교 산업환경시스템학부, 4)(주)하나환경보건컨설팅
A Survey of Distribution for Indoor Air Pollutants in Classrooms of Some Elementary Schools
Young-Man Roh*⋅Jong Cheol Kim⋅Cheol Min Lee⋅Yoon Shin Kim Mina Ha1)⋅Ho-Jang Kwon1)⋅Chun Hwa Jeong2)⋅Jong-Min Paik3)⋅Young Gyu Kwon4)
Institute of Environmental and Industrial Medicine, Hanyang University, Seoul, Korea
1)Department of Preventive Medicine, College of Medicine, Dankook University, Cheonan, Korea
2)Department of Safety and Health, Semyung University, Jecheon, Korea
3)School of Environmental System and Engineering and Industrial Health, Catholic University of Pusan
4)HANA Environment & Health Consulting Co.,Ltd
Abstract
This study was surveyed to evaluate and recognize the distribution characteristics of indoor air pollutants(IAPs) such as the total volatile organic compounds(VOCs), formaldehyde(HCHO), PM10, carbon dioxide(CO2), nitrogen dioxide(NO2), ozone(O3) and radon in 10 elementary schools located in urban, rural, and industrial complex area from November 2005 to February 2006. The average concentration of IAPs were 117.9㎍/㎥ as in PM10, 1,971ppm as in CO2, 486.6㎍/㎥ as in TVOC. These chemical's concentration was exceeded the indoor air standards of the Department of Education in Korea. The indoor concentrations of ozone and toluene was lower than that of outdoor and other pollutants showed the opposite tendency. In schools located industrial complex area, the outdoor concentration of TVOC was higher than that of urban and rural area. Based on the results above, PM10, CO2, TVOC have to be in the order of priority to improve the indoor environment in school. Also it should be performed in the detailed survey considered by the seasonal variation because this study showed cross-sectional results.
Keywords:Indoor air quality, Elementary school, Indoor air pollutants, PM, VOC, Ozone, CO2
1. 서론
최근 들어 실내공기오염은 보건학적 관심사로 대두되고 있으며(Shun-Cheng Lee, 2002), 신축 또 는 리모델링한 학교, 사무실 및 기타 공공 건물 거 주자의 질환 발생에 대한 많은 보고가 되고 있는 실정이다(Godish, 1989).
실내공기오염의 중요성이 인식되기 시작한 배 경은 거주자들이 실내에 머무는 동안 일시적 또는 만성적인 건강유해증상들이 등장하면서 부터이다.
그 이유는 일반적으로 사람들이 실외공기보다 높 은 오염물질의 농도를 보이고 있는 실내에서 대부 분의 시간을 보냄으로써 실내공기오염물질에 노 출되기 때문이며(Maroni M et al., 1992;Nazaroff and Weschler, 2001) 그 영향은 실내 거주자들의 생명을 위협할 정도는 아닐지라도 장기적으로 볼 때 건강에 나쁜 영향을 미치고 있음에 틀림없다 (Lee and Chang, 2000).
이와 같이 실내공기오염에 의한 건강영향의 가 능성은 수용체별로 다양한 양상을 갖게 되는데 그 중 노인, 영․유아, 어린이, 환자, 임산부 등과 같이 환경보건학적으로 약자인 민감집단은 일반 성인 에 비하여 더욱 민감할 수 있다(김윤신 등, 2007).
특히, 일반 성인들에 비해 호흡기 계통이 취약 하고, 면역기능이 상대적으로 약한 어린이들의 경 우, 오염된 실내공기에 의한 주된 피해자로써 만 성질환에 노출될 가능성이 높다는 것은 주지의 사 실이며(김도영 등, 2006), 이들 어린이들은 신체와 정신의 성장발육이 왕성한 시기에 있으며, 몸과 마음이 계속 발육상태에 있고 질병에 대한 저항력 이 불충분한 연령층이기 때문에 보건학적으로 중 요한 인구집단이다(정영숙과 이정렬, 2000). 또한, 학교 건물의 경우 대부분 외부의 소음을 차단하기
위하여 2중창으로 고정되어 있어 학교 실내에서 발생되는 오염원과 오염물질은 보통 사무환경이 나 주택에서 발생하는 오염물질과 유사하나 건축 물의 단열재, 실내의 내장재 등에 의한 유해물질 방출이 있으며, 학생들의 활동에 의한 체취, 외부 로부터의 오염물질 유입 등 여러 경로를 통하여 실내환경오염이 발생한다(손종렬 등, 2006). 이러 한 이유들로 학교에서 생활하는 어린이들은 성인 에 비하여 민감한 특성에도 불구하도 보다 열악한 실내공기질에 노출되어지고 있는 실정이다.
미국 환경보호청(US Environmental Protection Agency, EPA)에서는 학교 실내환경관리를 최우선 과제로 인식하고, 그에 따른 행정 조치도 매우 강 력하게 시행하고 있다(US EPA, 2000). 또한, 실내 공기질과 건강 상태와 밀접한 관계가 있고, 학교 교실에서는 어린이의 학습능률에 영향을 줄 가능 성이 있기 때문에 보다 좋은 실내공기질을 얻고자 미국 환경보호청은 학교의 실내공기질을 위한
「IAQ Tools for School Kit」을 배포하여 실내공 기질에 의한 어린이의 건강영향을 예방하고자 노 력하고 있다(김윤신 등, 2007).
그러나 우리나라의 경우 학교 교실의 실내공기 오염에 의한 어린이의 건강영향을 평가할 수 있는 기반 및 정책적 관리방안이 마련되지 않고 있는 실정이며 일부 연구를 통하여 학교 실내공기질의 실태조사가 수행되어지고 있으나 도시의 특성을 반영하여 비교한 실태조사는 미비한 수준에 머물 고 있다.
따라서 본 연구에서는 어린이들이 많은 시간을 보내고 있는 일부 지역 학교 교실을 대상으로 실 내공기오염물질의 분포 특성 및 지역의 특성별 실 내외 공기오염물질의 수준을 평가을 파악하여 향 후 어린이의 노출특성을 고려한 건강영향의 가능
성 평가 및 보다 쾌적한 학교환경 조성을 위한 기 초자료를 제시하고자 한다.
2. 연구대상 및 방법
2.1. 연구대상시설 및 오염물질
본 연구는 2005년 11월부터 2006년 2월까지 서 울(1개교), 인천(2개교), 천안(3개교), 대구(1개교), 여수(2개교), 제주도(1개교)에 위치한 10개 초등학 교의 1학년 교실을 대상으로 실내공기오염물질의 분포 특성을 조사하였다. 1개 초등학교를 제외한 나머지 초등학교의 경우 건축년도가 5년 이상의 건축물이었으며 모든 조사대상 교실은 목재 바닥 으로 1층에 위치하고 있었으며, 자연환기에 의해 환기를 시키고 있었다. 연구대상물질은 PM10, CO2, Formaldehyde, TBC(total bacteria count), CO, NO2, Rn, TVOC, O3을 대상으로 실내공기 중의 분 포를 조사하였다. 조사지점은 교실의 2개 지점과 실내공기질의 수준 평가를 위하여 실외의 1개 지 점을 대상으로 동일 오염물질의 조사를 병행하였 다.
2.2. 측정 및 분석방법
측정 및 분석방법은 환경부의 “실내공기질공정 시험방법” 상의 주 시험방법을 이용하여 실시하 였다(환경부, 2004). PM10은 소용량공기포집법인 Mini volume air sampler(PAS201, Airmetrics, USA) 를 이용하여 질량농도를 산출하였으며, CO2의 경 우는 비분산적외선분석법(Testo445, USA)을 이용 하여 조사를 실시하였다. Formaldehyde는 개인공 기포집기(Gilian, USA)를 이용하여 주 시험방법인 2,4-DNPH 유도체화방법으로 측정한 후 HPLC
(Younglin, Korea)를 이용하여 분석하였으며, TBC 은 충돌법을 이용한 Oxoid air sampler(MAQSⅡ, USA)에 BAP 배지(blood agar plate)를 장착하여 측 정하였으며 배양 후 집락을 계산하여 정량적으로 평가하였다. CO의 측정은 비분산적외선법이 적용 된 CO analyzer(API300, USA)를 이용하여 측정하 였으며, NO2의 측정은 화학발광법을 이용한 NOx analyzer(API200, USA)를 이용하여 현장 측정하였 다. TVOC은 고체흡착법으로 Tenax튜브(Supelco, USA)를 이용하여 개인공기포집기(Gilian, USA)를 사용하여 포집하였으며, 분석은 Turbomatrix ATD(Perkinelmer, UK) 열탈착기와 가스크로마토 그래피(GC-MSD, HP-6890, Agilent 5973 inert, USA)를 이용하여 분석하였다. O3의 측정은 Ozone analyzer(API450, USA)를 이용하여 실시하였다.
3. 결과 및 고찰
3.1. 학교 교실의 실내공기오염물질 분포조사 결과 Table 1에 환경부의 “다중이용시설등의 실내공 기질 관리법”과 교육인적자원부의 “학교보건법”
에서 제시하고 있는 기준오염물질을 대상 초등학 교 교실의 실내공기 중에서 조사된 결과를 제시하 고 있다. PM10의 조사 결과 평균농도는 117.9㎍/㎥
으로 교육인적자원부의 “학교보건법”에서 제시하 고 있는 학교 교실의 기준치인 100㎍/㎥을 초과하 고 있는 것으로 조사되었다. 이 결과는 어린이의 행동 특성상 활동이 많은 이유로 실내에 비산되어 지는 미세먼지가 다른 실내공기 중에 비하여 높은 분포를 보이고 있으며 외부의 활동 후 바로 교실 로 입실하게 되는 이유로 판단되어진다. 특히, PM10 최대값의 경우 237.7㎍/㎥으로 고농도의 분
Table 1. Concentrations of each indoor air pollutant in surveyed classrooms.
Pollutant N Mean S.D. Min. Max.
PM10 (㎍/㎥) CO2 (ppm) HCHO (㎍/㎥) TBC (cfu/㎥) CO (ppm) NO2 (ppb) Rn (pCi/ℓ) TVOC (㎍/㎥) O3 (ppb)
20 20 20 20 18 18 20 19 18
117.9 1,971 30.9
153 0.5 43.5
0.8 486.6
3.2
44.4 373 18.5 91 0.5 22.3
0.7 470.1
1.4
52.9 1,385
11.8 39 0.1 16.0
0.2 55.9
1.6
237.7 2,651 61.7
360 2.0 95.8 3.3 1665.6
6.2 포를 보이고 있어 미세먼지에 의한 잠재적 호흡기
계 영향의 가능성이 존재하고 있는 것으로 여겨지 며 이에 대한 관리가 시급한 것으로 사료된다. CO2의 조사결과 평균농도가 1,971ppm으로 역시 기준치인 1,000ppm을 초과하고 있는 것으로 조사 되었으며 특히, 최소값이 1,385ppm, 최대값이 2,651ppm으로 CO2의 모든 조사 범위에서 기준치 를 초과하고 있었다. 이는 각 교실에 약 30명 정도 의 어린이들이 생활하게 됨으로 인하여 호흡에 의 한 CO2의 농도가 증가하였으며 조사 기간이 겨울 철이었기 때문에 상대적으로 부족한 환기로 인하 여 고농도의 CO2의 분포를 보이고 있는 것으로 여겨진다. Formaldehyde의 조사 결과 교실의 평균 농도가 30.9㎍/㎥로 “학교보건법”에서 제시하고 있는 기준치인 100㎍/㎥ 미만으로 조사되었다. 최 대값의 경우에도 61.7㎍/㎥으로 모든 농도 범위에 서 기준치를 초과하는 경우는 없는 것으로 조사되 었다. 총부유세균의 조사 결과 평균농도가 153cfu/
㎥으로 조사되어 기준치인 800cfu/㎥보다 낮은 수 준을 보이고 있으며 최대값의 경우에도 360cfu/㎥
으로 모든 농도 범위에서 기준치 이내로 조사되었 다. 이 결과는 계절적으로 온도는 낮고 건조한 겨
울철에 조사된 영향으로 판단되어진다. CO의 조 사 결과 평균농도가 0.5ppm으로 기준치인 10ppm 보다 낮은 수준을 보이고 있는 것으로 조사되었 다. NO2의 교실 실내공기 중의 평균농도는 43.5 ppb로 기준치인 50ppb 미만으로 조사되었다. 그러 나 최대값의 경우 95.8ppb로 기준치를 초과하고 있었다. 이는 일부 교실에서 등유 및 가스를 이용 한 난방기가 사용되어지고 있는 영향으로 여겨진 다. Rn의 조사 결과 평균농도가 0.8pCi/ℓ로 기준 치인 4.0pCi/ℓ 이내로 조사되었다. 최대값의 경우 3.3pCi/ℓ로 조사 되었는데 그 이유는 여수의 J 초 등학교의 경우 1974년에 건축된 건물로 전체적으 로 노후되어 다른 초등학교의 실내에서 1.5pCi/ℓ 이하의 농도를 보이것에 비하여 높은 수준을 보이 고 있는 것으로 조사되었다. TVOC의 조사 결과 교실 실내공기 중의 평균농도는 486.6㎍/㎥로 “학 교보건법”상의 기준치인 400㎍/㎥을 초과하고 있 는 것으로 조사되었다. 특히 최대값의 경우 1665.6
㎍/㎥의 고농도를 보이고 있어 다양한 휘발성유기 화합물에 의한 급성 및 만성의 잠정적 건강영향에 대한 노출평가가 필요한 것으로 여겨진다. 또한, 농도의 범위가 55.9~1665.6㎍/㎥으로 다양한 분포
Table 2. Concentrations of each volatile organic compound in surveyed classroom.
Pollutant N Mean S.D. Min. Max.
Benzene Toluene Ethylbenzene
Xylene Styrene
9 10 10 10 9
6.6 63.7 8.4 21.9 4.6
3.4 58.5 6.3 18.1 4.3
2.1 6.9 1.0 2.9 0.8
11.4 193.1 20.8 51.5 11.5 를 보이고 있어 향후 학교 교실 내에서의 휘발성
유기화합물의 발생원에 대한 규명이 요구되어지 고 있다. O3의 조사 결과 교실 실내공기 중의 평 균농도가 3.2ppb로 기준치인 60ppb에 비하여 낮은 수준을 보이고 있었으며 조사된 농도의 범위가 1.6~6.2ppb로 모든 범위에서 기준치 이내로 조사 되었다. 이 결과는 O3의 경우 교실 내 발생원이 존재하지 않아 일반적으로 외부공기의 유입에 의 한 영향을 받으나 본 조사의 경우 겨울철에 수행 되어져 부족한 환기에 의하여 외부 O3의 유입이 제한되어 실외에 비하여 낮은 수준의 농도 분포를 보이고 있는 것으로 여겨진다.
연구대상 학교 교실의 실내공기 중의 개별 VOCs의 조사 결과를 Table 2에 제시하였다.
Benzene의 조사결과 교실의 평균농도는 6.6㎍/㎥
로 조사되었으며 조사 농도의 범위는 2.1~11.4㎍/
㎥으로 조사되었다. Toluene의 평균농도는 63.7㎍/
㎥, 농도 범위는 6.9~193.1㎍/㎥으로 각각 조사되 었다. Ethylbenzene의 실내공기 중 평균농도는 8.4
㎍/㎥으로 조사되었으며 농도 범위는 1.0~20.8㎍/
㎥의 수준을 보였다. Xylene의 조사 결과는 21.9㎍
/㎥의 평균농도의 수준을 보였으며 농도의 범위는 2.9~51.5㎍/㎥으로 조사되었다. Styrene의 농도 조 사 결과 평균농도가 4.6㎍/㎥, 농도범위는 0.8~11.5
㎍/㎥으로 각각 조사되었다. 개별 VOCs의 경우 교
육인적자원부의 “학교보건법”에서는 아직까지 기 준이 마련되지 않은 실정이며 환경부의 신축공동 주택의 권고기준으로 Benzene이 30㎍/㎥, Toluene 이 1,000㎍/㎥, Ethylbenzene이 360㎍/㎥, Xylene이 700㎍/㎥, Styrene이 300㎍/㎥을 제시하고 있다. 그 러나 이 기준은 신축되어진 공동주택을 대상으로 하기 때문에 본 연구결과와 객관적인 농도 수준의 비교는 의미가 없는 것으로 여겨진다.
3.2. 지역별 실내외 농도 비교
연구대상 지역을 대도시, 공단지역, 시골지역으 로 구분하여 각 지역별 기준 오염물질의 실내외 농도 수준을 비교하여 Fig. 1에 제시하였다. PM10
의 경우 대도시 지역과 시골지역에서 실내공기 중 의 PM10의 농도가 실외보다 높은 수준을 보이고 있는 것으로 조사되었다. 공단지역의 경우에는 실 내외의 농도가 거의 비슷한 수준으로 실외공기 중 의 미세하게 높게 조사되었다. 그러나. 각 지역별 실외공기 중의 PM10의 농도는 공단지역에서 대도 시와 시골지역에 비하여 높은 수준을 보이고 있 다. CO2의 실내외 농도 비교 결과 모든 지역에서 교실의 실내공기 중의 CO2의 농도가 실외보다 높 은 수준을 보이고 있었으며 지역간의 차이는 보이 지 않고 있는 것으로 조사되었다. Formaldehyde의 경우도 대도시, 공단, 시골지역에서 모두 실내공
In
In
In
Out
Out
Out
0 20 40 60 80 100 120 140
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(㎍/㎥)
In In
In
Out Out Out
0 500 1000 1500 2000 2500
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(ppm)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(㎍/㎥)
(a) PM10 (b) CO₂ (c) HCHO
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(CFU/㎥)
In
In
In Out
Out
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(ppm)
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(ppb)
(d) TBC (e) CO (f) NO₂
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(㎍/㎥)
In
In In
Out
Out
Out
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(ppb)
(g) TVOC (h) O₃
Fig. 1. Comparison of concentrations for each pollutant between indoor and outdoor in each area.
기 중의 농도가 실외보다 높은 수준을 보이고 있 으며 각 지역간의 실외공기 중의 Formaldehyde는 비슷한 수준을 보이고 있었으며 총부유세균의 농 도 비교 결과에서도 각 지역별로 실내공기 중의 농도가 실외보다 높은 수준을 보이고 있는 것으로 조사되었다. NO2의 농도 수준 비교 결과 공단지역 의 경우 교실의 실내공기 중 NO2의 농도가 실외 보다 높은 수준을 보이고 있으나 대도시와 시골지 역의 경우에는 실내외의 NO2가 거의 비슷한 수준 에서 실외공기 중에서 약간 높은 수준을 보이고 있는 것으로 조사되었다. 그러나 지역별 실외공기
중 NO2의 농도는 공단지역에서 다른 지역에 비하 여 높은 농도를 보이고 있다. TVOC의 경우 모든 지역에서 실내공기 중의 농도가 실외보다 높은 수 준을 보이고 있는 것으로 조사되었다. 실외공기 중의 농도 분포는 PM10, NO2와 같이 공단지역에 서 대도시, 시골지역에 비하여 높은 수준을 보이 는 경향을 나타내고 있는 것으로 조사되었다. O3
의 경우에는 다른 오염물질과 달리 대도시, 공단, 시골지역 모두에서 실외공기 중에서 교실의 실내 보다 높은 농도 수준을 보이고 있는 것으로 조사 되었다. 이 결과는 오존의 경우 대표적인 대기오
In
In
In
Out
Out
Out
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(㎍/㎥)
In In
In Out
Out
Out
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(㎍/㎥) In
In
In Out
Out
Out
0 2 4 6 8 10 12 14
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(㎍/㎥)
(a) Benzene (b) Toluene (c) Ethylbenzene
In
In
In
Out
Out
Out
0 5 10 15 20 25 30 35
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(㎍/㎥)
In
In
In
Out
Out Out
0 1 2 3 4 5 6 7
Metropolis Industrial area Countryside
Conc.(㎍/㎥)
(d) Xylene (f) Styrene
Fig. 2. Comparison of concentrations for each volatile organic compoundbetween indoor and outdoor in each area.
염물질로 교실의 특성상 발생원이 존재하지 않고 있는 이유로 여겨진다. 각 지역별 실외공기 중의 농도는 대도시에서 공단과 시골지역에 비하여 약 간 높은 경향을 보이고 있는 것으로 조사되었다.
각 지역별 개별 VOCs의 실내외 공기 중의 농도 비교를 Fig. 2에 제시하였다. Benzene의 실내외 공 기 중의 농도 비교 결과 대도시, 공단지역, 시골지 역 모두에서 실내공기 중의 농도가 실외보다 높은 수준을 보이고 있는 것으로 조사되었다. 그러나 Toluene의 조사 결과 모든 지역에서 실외공기 중 의 농도가 학교 교실의 실내보다 높은 수준을 보 이고 있어다. 특히 공단지역의 실외공기 중 Toluene의 농도는 대도시와 시골지역의 실외의 농 도보다 높은 수준을 보이고 있는 것으로 조사되었 다. Ethylbenzene, Xylene, Styrene의 경우에도 교실 의 실내공기 중에서 조사된 농도가 실외공기 중의 농도 보다 높은 수준을 보이는 경향을 보이고 있
었다. Ethylbenzene과 Xylene의 경우에는 Toluene 과 같이 공단지역의 실외공기 중의 농도가 대도시 와 시골지역에 비하여 높은 경향을 보이고 있다. 즉, TVOC, Toluene, Ethylbenzene, Xylene의 경우에 다른 지역에 비하여 높은 수준의 실외농도를 보이 고 있는데 이는 공단지역의 조사대상지역 중 여수 와 같은 석유화학단지가 포함되어 있어 이에 의한 영향으로 여겨지며 향후 이에 대한 발생원의 추정 이 필요할 것으로 판단되어진다.
본 연구에서 조사된 대상오염물질 중 평균농도 가 교육인적자원부의 “학교보건법”에서 제시하고 있는 기준치를 초과한 물질은 PM10, CO2, TVOC로 최근 발표된 초등학교 교실을 대상으로한 타 연구 의 결과와 비교해보면 김윤덕(2007)의 결과에서 학교 교실의 실내공기 중 TVOC의 평균농도는 699.0㎍/㎥로 기준치인 400㎍/㎥을 초과하고 있으 며 본 연구의 평균농도인 486.6㎍/㎥보다 높은 수
준을 보이고 있었다. CO2의 조사 결과 783.2ppm으 로 기준치인 1,000ppm 미만의 농도 수준을 보이고 있었으며 본 연구의 평균농도인 1,971ppm 보다 낮 은 수준을 보이고 있었다. 그러나 본 연구의 실내 공기질 조사기간은 겨울철이었던 것에 비하여 김 윤덕의 연구는 여름(7월)을 대상으로 했던 이유로 실내공기오염물질의 분포 특성이 본 연구와 차이 를 보일 수 있다. 또한, 손종렬 등(2006)의 연구 결 과에서는 초등학교 교실의 실내공기 중 PM10의 평균농도는 71㎍/㎥으로 기준치인 100㎍/㎥ 이하 였으며 본 연구 결과인 117.9㎍/㎥보다 낮은 수준 을 보였다. TVOC의 경우 499㎍/㎥으로 본 연구결 과와 비슷한 수준의 농도 경향으로 기준치를 초과 하고 있는 것으로 조사되었다. CO2의 경우에는 평 균농도가 794ppm으로 기준치 이내의 수준을 보이 고 있는 것으로 조사되었다. 이와 같이 측정시기 별, 건축물의 특성별, 지역별 차이에 의하여 실내 공기오염물질은 다양한 분포 특성을 보이고 있어 단편적인 실태조사 결과를 토대로 학교 교실의 실 내공기질의 경향을 파악하기란 어려운 실정이다.
따라서, 각 물리적 특성별 실태조사의 기초자료가 축적이 되어야 보다 신뢰도 있는 학교 교실의 실 내공기질의 특성을 파악할 수 있을 것으로 판단되 어진다.
더불어 현재까지는 이러한 이유에서 실태조사 수준의 연구가 주를 이루고 있으나 장기적인 관점 에서 학교 교실의 실내공기질 관리를 위해서는 주 요 오염물질과 기준치 이상의 분포를 보이는 일부 실내공기오염물질에 대한 발생원의 규명이 요구 되어진다. 가장 기본적인 실내환경의 개선을 위한 방법은 발생원의 제거라는 관점에서 이에 대한 규 명이 이루어지면 보다 효율적인 학교 교실의 관리 방안이 마련되어질 것으로 여겨진다.
또한, 수용체 관점에서 고찰해보면 학교 교실의 실내공기오염물질에 의한 잠재적 위해성에 대한 평가가 이루어져야 할 것이다. 어린이가 받을 수 있는 인체 위해성은 실내공기오염물질의 농도 수 준에 대한 평가 이외에 어린이의 학교 생활 패턴 분석을 통한 노출평가가 병행되어져야 할 것이다. 궁극적으로 실내공기질 관리의 목적은 오염물질 로부터 기인할 수 있는 위해성의 감소이기 때문에 이러한 정량적인 위해성평가를 토대로 한 관리 기 준의 도출 및 보완이 함께 수반되어져야 할 것으 로 판단된다.
4. 결론
본 연구는 일부 지역의 초등학교 교실의 실내공 기오염물질의 분포 특성을 파악하고 지역의 특성 별 실내외 공기오염물질의 수준을 평가하기 위하 여 2005년 11월부터 2006년 2월까지 서울, 인천, 대구, 천안, 여수, 제주도에 위치한 10개 초등학교 를 대상으로 PM10, CO2, Formaldehyde, 총부유세 균, CO, NO2, Rn, TVOC, O3, 개별 VOCs에 대하여 실태조사를 수행하여 다음과 같은 결론을 도출하 였다.
1. 연구대상 초등학교 실내공기 중의 PM10의 평균농도는 117.9㎍/㎥으로 교육인적자원부의 “학 교보건법”에서 제시하는 기준치인 100㎍/㎥를 초 과하고 있었으며, CO2의 평균농도는 1,971ppm으 로 기준치인 1,000ppm을 초과하고 있는 것으로 조 사되었다. 또한, TVOC의 교실 실내공기 중의 평 균농도는 486.6㎍/㎥로 기준치인 400㎍/㎥을 초과 하고 있었다.
2. 개별 VOCs의 교실 실내공기 중 농도 조사
결과 Benzene의 평균농도가 6.6㎍/㎥, Toluene이 63.7㎍/㎥, Ethylbenzene이 8.4㎍/㎥, Xylene이 21.9
㎍/㎥, Styrene이 4.6㎍/㎥으로 각각 조사되었다.
3. 기준 오염물질의 실내외 농도비교 결과 O3 의 경우 대도시, 공단지역, 시골지역 모두에서 실 외공기 중의 농도가 교실의 실내공기 중의 평균농 도보다 높은 수준을 보이고 있었으며 나머지 물질 의 경우 실내에서 실외보다 높거나 비슷한 수준을 보이고 있었다.
4. 개별 VOCs의 실내외 농도 수준 비교 결과 Toluene의 경우 모든 지역에서 교실의 실내공기 중보다 실외 공기 중의 Toluene의 농도가 높은 경 향을 보였으며 나머지 물질은 실내공기 중에서 실 외보다 높은 수준의 농도를 보이고 있는 것으로 조사되었다.
5. TVOC, Toluene, Ethylbenzene, Xylene의 경우 실외공기 중의 농도가 공단지역에서 대도시와 시 골지역에 비하여 높은 수준을 보이고 있었다.
이상의 연구결과 학교 교실의 실내환경 개선을 위해서는 우선순위 물질로 PM10, CO2, TVOC 등 의 관리가 요구되어지나 단기적인 수준의 실태조 사를 통하여는 신뢰성이 확보된 실내공기오염의 특성을 파악하기에는 객관성이 결여된다고 할 수 있다. 따라서, 향후의 연구를 통하여 계절별, 물리 적 요소별, 지역별 특성이 고려된 장기적인 관점 의 실태조사를 통한 평가가 요구되어지며, 이와 더불어 우선순위 관리물질 선정을 통한 학교 실내 공기 중의 오염물질의 발생원 규명을 통한 관리방 안의 마련과 어린이의 노출특성을 고려한 정량적 인 인체영향을 파악할 수 있는 위해성평가 등의 연구가 보다 중요한 의미를 갖는다고 할 수 있다.
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