서울 상공의 에어로졸 화학적 성분 특성에 관한 연구 (I) - NR-PM-1.0의 화학적 구성

초록

2020년 봄철 항공기에 HR-ToF-AMS를 탑재하여 서울 상공에서 항공관측을 수행하였다 . 고농도 미세먼지 사례시 NR- PM-1.0의 화학적 성분의 특성을 파악하였다 . 고농도 미세먼지 현상은 2020년 3월 21부터 23일에 걸쳐 수도권에 광역적 으로 발생하였다 . 항공관측 기간동안 우리나라를 포함한 한반도는 서풍이 지배적으로 나타났다 . 항공관측 기간 우리나라 를 포함한 서울지역은 서풍이 유입되는 조건에서 고농도 미세먼지 현상이 발생하였으며 , 서울과 경기 지역의 PM-2.5는 24 ± 12 g/m3, 30 ± 16 g/m3으로 년평균 기준치보다 높은 수준으로 나타났다 . 연구비행 6회에 대한 NR-PM-1.0 평균 농 도는 10.0 ± 2.7 g/m3 - 52.9 ± 14.4 g/m3이었고 , 유기성분 36-57%, 황산염 12-34%, 질산염 11-25%, 암모늄 10-14% 비 율로 유기성분이 가장 높은 구성비를 보였다 . 유기성분에 대한 OM/OC 비는 1.85-2.02, H/C는 1.42-1.51, O/C는 0.54- 0.67 범위로 산화비율이 높은 특징을 나타냈다 . RF05에 해당하는 서울 비행의 NR-PM-1.0 농도 (52.9 ± 14.4 g/m3)가 가 장 높았는데 , 유기성분과 황산염이 주요성분으로 확인되었다 . 비행경로에 따라 3권역으로 구분하였다 . 서울을 포함한 수 도권역 (a), 충남 대형 배출원을 포함한 태안권역 (b), 강원도 전원 (숲) 지역을 포함한 (c) 영역으로 구분한다 . 도심지인 (a) 영역에서 가장 높은 NR-PM-1.0 농도를 보였으며 , 유기성분이 약 50% 수준으로 NR-PM-1.0의 주요성분으로 확인되었다 . 에어로졸은 강한 서풍을 타고 유입되었고 , 동쪽으로 이동하며 풍하 방향의 전원 지역에 영향을 미치는 것으로 나타났다 .

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