대기오염

이산화질소 NO2

환경부 수도권대기환경청은 미세먼지의 특성을 아래와 같이 설명한다.

적갈색의 반응성이 큰 기체로서, 대기 중에서 일산화질소의 산화에 의해서 발생하며, 대기 중에서 휘발성유기화합물(VOCs)과 반응하여 오존을 생성하는 전구물질(precursor)의 역할을 한다.
주요 배출원은 자동차와 파워 플랜트와 같은 고온 연소공정과 화학물질 제조공정 등이 있으며, 토양중의 세균에 의해 생성되는 자연적 현상 등이 있다.
질소산화물(NOx)의 인체영향을 살펴보면, 일산화질소(NO) 보다는 이산화질소(NO2)가 인체에 더욱 큰 피해를 주는 것으로 알려져 있다. 고농도의 이산화질소에 노출되면 눈, 코 등의 점막에서 만성 기관지염, 폐렴, 폐출혈, 폐수종의 발병으로까지 발전할 수 있는 것으로 보고되고 있다.
식물에 대한 피해로는 식물세포를 파괴하여 꽃식물의 잎에 갈색이나 흑갈색의 반점이 생기게 한다.
수도권의 이산화질소는 감소하는 추세이다.

NO2는 연도별로 감소하고 있는가?

지수평활법(Exponential Smoothing Method, ESM)을 활용하여 NO2의 단기적 추세를 예측하였다. ESM은 평활계수를 활용하여 각 관측값에 대하여 다른 가중값을 부여하여 매 시점에서 예측하는 방법으로 단순하고 직관적이며 중, 단기 시계열 추세 예측에 유용하다(유상록 외, 2013). 이후 회귀직선과 벌점-B-스플라인 그래프(penalized B-spline graph)를 활용하여 미세먼지의 추세를 분석하였다. 별점-B-스플라인 그래프는 평활계수를 활용하여 자료를 적합하며 스플라인 보다 추세를 잘 나타낼 수 있다. 끝으로 연 평균 NO2 배출량을 살펴보았다.

NO2 배출량을 살펴보면 2014년 이후 꾸준히 감소하고 있는 것으로 나타났으며 2019-2020년 사이에 크게 감소한 것으로 나타났다.

그러나 이상의 분석 결과를 해석할 때 연도별로 관측소가 동일하지 않다는 점에 주의해야 된다. 즉, 전국 평균 계산 시 새로운 관측소가 추가됨에 따라서 분석결과가 왜곡될 가능성이 있다. 따라서 추가적으로 분석기간 동안 연속적으로 존재한 관측소를 대상으로 NO2 추세를 분석할 필요가 있다.

관측소가 전기간에 걸쳐 있었던 지역의 NO2 평균값 추세는?

관측소가 전 기간에 걸쳐 모두 있었던 지역을 대상으로 평균값의 추세를 구한 회귀계수는 -0.00000182였으나 전체 관측소를 대상으로 동일한 분석을 수행했을 때의 회귀계수는 -0.00000251으로 나타났다. 이는 전체 관측소를 대상으로 분석하는 경우 NO2의 감소분이 더 큰 것을 의미하지만 실질적인 값의 차이는 약 0.00000069인 것으로 나타나 해당 값이 실질적인 의미를 갖는지 추가적으로 검토할 필요성이 있다.

관측소가 전 기간에 걸쳐 모두 있었던 지역

전체 관측소 대상

NO2가 가장 높은 달은 언제인가?

2010년부터 2022년까지 월 평균 NO2를 살펴본 결과 1월이 가장 심각한 것으로 나타났다. 또한 계절별로 살펴보면 겨울이 가장 심각한 것으로 나타났다.

NO2가 심각한 10월 ~ 3월 시기의 오염 수준은 감소 추세를 보이고 있는가?

상대적으로 NO2가 심각한 시기인 10월부터 3월까지의 추세를 살펴보았다. 우측 그래프를 살펴보면 시간이 지남에 따라 NO2 배출량은 감소하고 있는 것으로 나타났으며 3월의 경우 2015년을 기점으로 크게 감소하고 있는 것으로 나타났다.

NO2가 심각한 시기(10월-3월)동안 모든 지역에서 배출량 감소 추세가 유지되고 있는가? 오히려 상승 추세를 보이는 지역은 어디인가?

3월부터 8월까지 중 한 달이라도 NO2 상승 추세를 보인 지역은 70개 지역으로 나타났다. 당진, 합천, 인제, 임실, 제주특별자치도에서는 10월-3월에 상승 추세를 보였다.