환경과간호환경과간호

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환경과 간호

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물과 건강

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1. 물과 인간

• 인체의 70%는 수분

• 체내 수분 10% 감소 시 경련, 사지위축정신 흥분

• 체내 수분 20-22% 감소 시 사망

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2. 상수

• 상수도 : 중앙급수에 의해 일정한 인구집단 에 대해 공공적으로 보건상 양질의 물을 공 급하기 위한 설비

• 근대적 상수의 시작 : 1619년 런던

• 상수의 발전 : 19세기 후반 콜레라 유행후 필요성을 통감하여 발전함

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수원

• 우수, 지표수, 지하수, 복류수

– 우수: 비나 눈으로 내리는 물

– 지표수: 지표면 위에 고여 있는 호수나 하천수, 연수, 오염 오탁도가 높음. 우리나라의 대표적 인 상수도

– 지하수: 지하로 침투한 물, 오탁도가 낮으나 수 량이 적음.

– 복류수: 지하수면이 하천수와 밀착해 있는 것

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물의 자정작용

• 오염된 지표수가 시간경과와 함께 스스로 정화되는 것

• 수중의 미생물이나 불순물이 자연의 물리, 화학, 생물학적 작용으로 정화됨

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자정작용의 기전

• 희석

• 침전 – 중력, 흡착 및 유속에 좌우되며 가장 유력한 방법

• 일광 – 자외선

• 산화 – 폭기에 의해 용존산소 증가

• 생물의 작용 – 수중 세균이 타 미생물에 탐 식 당함

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침전 (sedimentation)

• 보통침전법 – 유속을 완화시켜 12-14시간 체류시켜 탁도, 세균 수 감소

• 약품침전법 –응집제를 이용하여 부유미립 자나 세균을 흡착한 후 응집물을 침전시킴, 황산알루미늄이 주로 이용됨

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폭기 (aeration)

• CO₂, CH₄, H₂S, NH₄등과 O₂를 교환하는 단 계

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밀즈 링케 (Mills-Reincke) 현상

• 강물을 여과급수하면 수인성 전염병 발생률 이 현저하게 감소하는 현상

– 1983년 9월 미국 메사추세츠 주 Lawrence시에 서 수도물을 여과하여 급수하였더니 그 결과로 장티푸스의 환자와 사망률이 감소하였고 일반 사망률도 현저하게 저하한 것을 밀즈가 발견함. – 1983년 5월 독일 함부르크시에서 Elbe강의 물

을 여과하여 공급하였을 때 같은 결과를 링케가 발견함.

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여과 (filtration)

• 완속여과-보통침전

• 급속여과-약품침전

• 완속사 여과법 (영국식 여과법) – 여과지 위에는 가는 모래층 60-150cm, 아래는 굵은 모래 20-30cm 로 구성된 여과지. 수심은 항상 90-150m 유지. 원 수 중 불순물이 여상의 가는 모래층상에 억류되어 콜로이드상 생물학적 여과막을 형성. 세균을 99%

까지 포획. 여과막은 가끔 걷어내야 함

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여과 (filtration)

• 급속사여과법 (미국식 여과법) – 약품침전 법 이용. 침전시간은 2-5시간. 중력식과 압 력식이 있음. 여과속도는 완속여과보다 40 배나 빠름. 여과율이 95-98%임. 여과막은 가끔 걷어내야함

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소독

• 여과과정에서 99%의 세균을 제거하지만 완 전히 안전하지는 않음

• 가열법

• 자회선법

• 오존소독

• 화학적 소독법

– 염소소독 : 액체염소 사용

– 표백분 : 소규모 상수 소독에 편리

– 클로라민법: 잔류시간이 길고, 유기물의 영향을 받지 않으나 값이 비싸고 소독시간이 김.

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3. 하수

• 하수 – 가정이나 공장에서 배출되는 액체성 폐기물을 총칭하여 하수라 함

• 하수도 시설 – 합류식, 분류식, 혼합식

– 우리나라 혼합식

• 하수의 종류 – 가정하수, 분뇨, 공장폐수, 도 로세정수, 관개수, 비나 눈, 지하의 배수

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하수처리

• 하천의 BOD와 세균 수에 영향을 주지 않도 록 하기 위해 물리적, 화학적, 생물학적 방 법으로 하수를 일정하게 안정화시키는 하 수종말처리를 함

• 예비처리와 본 처리가 있음

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예비처리

• 1. 철책장치(screening) : 하수의 큰 부유물 질을 제거

• 2. 침사조(grit chamber) : 유속이 저하되어 토사 등이 침전됨. 최초 침전에서 부유 및 침전성 고형물질의 65%와 BOD 25%를 제 거

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본처리

• 혐기성 처리: 산소가 부족한 상태에서 혐기 성균에 의해 유기물이 부패되며, 암모니아, 아미노산 등이 발생

• 호기성 처리: 산소가 있는 곳에서 호기성균 에 의해 유기물의 산화촉직을 목적으로 함.

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수질오염

• 정상성분 이외의 불순물질이 포함된 경우

• 물리화학적 오염물질 – 부유물질, 교질상물 질, 용존물질

• 생물학적 오염물질 – 미생물, 영양분, 산소, 청정제, 수조, 부패수

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수질오염의 지표

• 생물학적 산소요구량(BOD)

• 용존산소(DO)

• 화학적 산소요구량(COD)

• pH

• 부유물질량(SS)

• 대장균 군

• 지표생물

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생물학적 산소요구량 (BOD)

• Biological Oxygen Demand

• 물 속의 유기물질을 미생물이 분해할 때 필 요한 산소의 양을 나타낸 것

• ppm 단위로 표시

• BOD가 높다는 것은 수중 분해가 가능한 유 기물질이 많다는 의미

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용존산소 (DO)

• Dissolved Oxygen

• 물속에 녹아있는 산소의 양

• DO가 0이면 CH₄(메탄), H₂S(황화수소), NH₃(암모니아)가 발생하며 물이 흑색으로 되는데 이를 사천이라 함

• 어류의 생존을 위해서는 산소포화율 60%(6 ppm) 이상이 필요함

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화학적 산소요구량 (COD)

• Chemical Oxygen Demand

• 물속의 유기물질, 아질산염, 제1철염,황화 물 등 산화 가능한 물질을 산화제에 의하여 화학적으로 산화시킬 때 소비되는 산소량

• ppm으로 표시

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부유물질 (SS)

• Suspended Solid

• 유기물과 무기물이 있고 유기성 부유물은 가온, 밀폐 등에 의해 부패하여 메탄가스와 황화수소 등의 가스를 발생시킴

• 일정량을 검수한 후 여과하고 찌꺼기를 증 발시켜 측정함

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기타

• pH(수소이온의 농도) 5.8-8.5가 어류생존에 적당한 농도

• 대장균 군 – 병원성 장내세균 오염의 간접 지표

• 특수 유해물질 : 비소, 바륨, 카드뮴, 크롬, 청산염, 불소, 납, 세레슘, 은 등

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수질오염의 현상과 사건

• 수질오염의 현상

– 부영양화 – 적조현상 – 녹조현상

• 수질오염의 사건

– 미나마타병

– 이타이이타이병 – 가네미사건

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수질오염대책

• 수질 및 배출허용 기준의 제정과 지도 실시

• 오염의 관측 실시

• 하수와 폐수 처리 완비

• 배출원의 이전, 분산

• 환경영양평가제도 실시

• 총량규제제도 도입

• 계몽 및 수질보전운동 전개

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식품과 건강

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정의

• 식품위생(Food Hygiene)이란?

• 식품의 성장(재배, 양식), 생산, 제조로부터 최종적으로 사람에 섭취되기까지의 모든 단계에 걸친 식품의 안전성, 건전성 및 완전 무결성을 확보하기 위한 모든 필요한 수단 을 의미

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식품관리 방법 -역사

• 20세기 초 – 오염된 식품, 우유, 물 등으로 장티푸 스, 결핵, 보툴리누스 중독, 홍역 등 질환 발생

• 비위생적인 식품취급에 대한 대중의 인식이 높아 지면서 ‘pure food and drug act’가 입안됨

• 20세기 초에는 영양강화방안이, 20세기 후반에는 영양과잉을 예방하는 방향으로 진행됨

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식품안전

• 식품은 미생물이 성장할 수 있도록 하는 영 양성분을 가짐

• 즉각적인 냉장, 저온살균법등으로 미생물 의 성장을 억제함

• 살충제와 제초제는 농작물의 생산량은 증 가시켰으나, 농약잔류가 문제가 됨. 1910년 에 농약관리법안이 제정됨

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위해요소 중점관리기준

• HACCP(Hazard Analysis Critical Control Point)

• 식품의 원료, 제조, 가공 및 유통의 전과정 에서 위해물질이 해당식품에 혼합되거나 오염되는 것을 사전에 막기 위해 각 과정을 중점적으로 관리하는 기준

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유전자 재조합 식품의 관리

• GMO(genetically modified organism)

• 안정성 평가를 거쳐 식품으로 사용가능

• 콩, 옥수수, 감자, 쌀, 토마토, 호박 등

• GMO로 만들어진 식품은 포장지에 ‘유전자 재조합’ 표시가 되어 있음.

• 수입전 사전관리와 수입후 유통관리

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식품변질

• 식품을 자연조건하에 방치하면 부착되어 있는 미생물과 식품의 효소작용에 의해 분 해되는 것

• 비타민 등 영양소의 파괴, 향과 맛의 손상

• 부패, 변패, 산패, 발효

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식품의 보존방법

• 미생물 생장번식에 필요한 조건(공기, 온도, 수분, 빛)을 물리, 화학적으로 차단하여 미 생물의 성장을 억제하는 것

• 물리적 보존법

• 화학적 보존법

• 식품첨가물

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물리적 보존법

• 냉동냉장법 – 10도 이하에서 세균의 발육억 제,-5도 이하에서 미생물의 발육억제

• 가열법 – 80도에서 30분 이상이면 아포를 제외한 대부분의 세균이 사멸됨

• 건조법 – 세균은 수분 15% 이하에서 발육이 억제됨

• 움 저장법 – 약 10도시로 유지하여 저장하 는 법

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물리적 보존법

• 밀봉법 – 마른 식품이나 곡류를 밀봉하면 외부의 습기를 흡수하지 않음

• 통조림법 – 일종의 밀봉법. 깡통속의 가스 제거후 밀봉하고 다시 가열처리

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화학적 보존법

• 염장법 – salting, 해산물 축산물, 야채류를 식염에 넣어 식품의 탈수화 및 세균의 원형 질을 분리하여 부패를 막는다.

• 당장법 – 당분이 40-50%이상의 농도를 유지 하면 효모,곰팡이, 세균 발육이 억제됨

• 산저장법 – pH가 낮은 초산을 써서 미생물 의 발육을 억제

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화학적 보존법

• 훈연법 – 연기중의 알데하이드 석탄산 같은 물질을 어육류에 침투시켜 건조와 살균작 용을 도모

• 훈증법 – 훈증가스제(CHCl₃, NO₂)로 곡류 등에 적용하여 충해, 기생충의 알 및 미생물 을 사멸시키는 방법

• 가스저장법 – CO₂, N₄ 가스등을 이용해 호 기성 부패세균의 번식을 억제

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식품첨가물

• 방부제 – 식염, 초산, 알코올 등의 정균작용 에 의해 방부목적을 달성하는 것

• 감미료

• 식품포장재 속의 내분비 교란물질

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식중독

• 미생물에 의한 세균성, 바이러스 성, 화학물 질로 인한 자연독과 화학성으로 구분

• 세균성 감염형(세균 자체로 인한것), 독소 형(세균이 분비한 독소에 의한 것)

• 자연독 – 식물성, 동물성

• 화학성 – 유해한 식품첨가물, 농약,식품변 질, 사고로 침입된 유해물질, 환경오염

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식중독 출현에 영향을 미치는 요인

• 노인과 면역부전환자의 증가 및 식습관변 화

• 산업과 기술발달

• 해외여행과 국제무역의 증가

• 미생물의 항생물질 저항성

• 경제발전과 토지이용

• 공중보건 조직의 위축

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식중독 예방법

• 적극적인 식중독 감시활동 - 현재까지의 수 동적인 식중독 감시에서 적극적이고 능동 적인 식중독 감시가 필요함

• 안전한 식품 생산과 취급

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토양과 건강

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토양오염

• 토양 중에서 분해되지 않고 잔류성이 강한 물질로 농작물의 생육과 사람의 건강에 악 영향을 미치는 물질

• 생활폐기물, 산업폐기물, 화학물질, 대기오 염물질

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토양오염대책

• 토양측정망

• 오염된 토양 정화

• 오염방지시설 확충

• 토양오염개선사업 실시

• 관리법령 제정 및 관리

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폐기물 처리

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폐기물의 정의

• 쓰레기, 연소재, 오니, 폐유, 폐산, 폐알칼리, 동물의 사체 등으로서 사람의 생활이나 사 업활동에 불필요한 물질

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폐기물의 영향

• 인간생활을 위생적으로 위해하게 함

• 자연생태계를 파괴

• 감각적으로 불쾌감 유발

• 전염병의 매체

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폐기물의 분류

• 가정생활폐기물

• 사업장 폐기물 :

1. 사업장 일반 폐기물 2. 건설 폐기물

3. 지정 폐기물(폐산, 폐알칼리 등)

폐유, 폐산 등 주변환경을 오염시킬 수 있거나, 감염성 폐기물 등 인체에 위해를 줄 수 있는 유해한 물질

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폐기물 처리 흐름도

• 발생

• 배출

• 수집(문전수거, 타종수거, 분리수거)

• 운반(철도, 도로, 바지선)

• 중간처리(압축파쇄,소각, 퇴비화)

• 최종처분(위생매립, 해양투기)

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폐기물 처리방법

• 파쇄

• 압축

• 선별

• 열적처리

• 퇴비화

• 고화처리

• 소각처리

• 다이옥신

• 매립법

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폐기물 관리정책

• 원천적 감량 – 쓰레기 종량제, 1회용품 사용 규제, 과대포장 규제,폐기물 부담금 제도

• 재사용 – 공병 보증금 제도, 리필제품 생산 권고, 알뜰시장(벼룩시장, 녹색가게)

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폐기물 관리

• 재활용율 81.1%(2009년) 증가추세

• NIMBY(not in my back yard)현상 – 지역이 기주의의 발현

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지구 온난화

• 온실기체에 의해 지구의 평균기온이 올라 가는 현상

• 영향물질 - 이산화탄소(55%), 염화불화탄소 (24%), 메탄(5%), 아산화질소(6%)

• 1972 로마클럽 보고서에서 공식적으로지적 됨

• 1985 세계기상기구, 국제연합환경계획 – 이 산화탄소가 주범임을 공식선언

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• 영향 – 지난 100년간 해수면 23cm상승

• 그린란드 빙원이 녹아 1년에 500억 톤 이상 의 물이 바다로 흘러옴

• 매년 해수면 0.13mm상승

• 대체에너지 개발, 이산화탄소 고정화기술 개발이 필요함

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이상기온형상

• 엘니뇨-라틴아메리카의 서해안을 따라 흐 르는 차가운 페루해류속에 갑자기 따뜻한 물이 흘러들어 수온이 높아짐

• 라니냐 – 서태평양의 해수온도 상승으로 동 태평양 해역의 수온이 낮아지는 현상

• 라마마 – 북태평양 중위도 해역의 고수온대 가 동태평양의 저수온대를 감싸면서 나타 나는 수온상승현상

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엘니뇨

• 남아메리카 서해안을 따라 흐르는 차가운 페루해류 속에 갑자기 이상난수가 침입하 는 이변현상

• 스페인어 ‘남자아이’, ’아기예수’의 의 미

• 페루와 에콰도르 국경의 과야킬만에 해면 수온이 증가하여 난류가 유입되면서 물고기가 많이 잡혀 어부들이 하늘의 은혜에 감사한다는 뜻으로 지음

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• 페루해류는 남동무역풍이 2-4월을 중심으 로 페루연안을 지나가기 때문에 일어나는 것

• 영양염, 플랑크톤이 풍부, 정어리어장

• 남동무역풍이 약해지는 9월-2월에 엘니뇨 발생

• 오징어 떼죽음, 정어리 사라짐, 바다새 아사, 육상의 홍수 발생

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라니냐

• 적도 무역풍이 강해지면서 서태평양의해수 온도 상승으로 동태평양에서 저수온 현상 이 일어나는 해류의 이변현상

• 스페인어 ‘여자아이’

• 엘니뇨의 반대현상

• 동태평양의 해수면 온도가 5개월이상 평년 보다 0.5도이상 낮아짐

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• 인도네시아, 필리핀 등의 동남아시아에는 격심한 장마 발생

• 페루 등 남미에는 가뭄발생

• 북미에는 강추위 발생

• 라니냐 발생한 1967,1973년 한반도는평균 기온 1.1-2.2도 낮고, 강수량도 적어 춥고 건 조한 날씨였다고 함

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라마마

• 북태평양 중위도 해역의 고수온대가 동태 평양의 저수온대를 감싸면서 나타나는 수 온 변화 현상

• 스페인어 ‘어머니’

• 1997년 NASA에서 명명

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• 북태평양의 중위도 해역에서 남서쪽으로 이어지는 말굽 형태의 고수온대가 태평양 동쪽의 저수온대를 감쌈에 따라 서태평양 인근의 수온이 높아지는 현상

• 이 현상이 제트기류에 영향을 미쳐 폭풍의 진료를 바꾸거나 가뭄을 일으킴

• 1990년대말 한반도의 겨울철 이상고온현상 의 원인으로 추정됨