도시 대기오염 배출량과 농도 분석에 의한 환경용량 산정

Abstract

도시의 무분별한 개발은 수도권의 주요도시에서 환경문제로 나타나고 있다. 환경용량을 초과하는 인간활동은 도시의 대기오염문제를 더욱 심각하게 만들고 있다. 대기오염물질 배출로 인한 대기오염은 도시민들이 신체적·경제적 피해를 받고 살아가게 되는 원인이 되었다. 인간의 활동으로 인해 배출되는 대기오염물질을 도시환경이 어느 정도 수용가능 할 것인지 예측하고, 도시의 개발을 결정하는 것도 고려해야 할 문제가 되었다. 이와 같은 배경에서 본 연구는 대기오염 배출량에 따라 대기오염의 양상이 다르게 나타날 것이란 가정 하에 본 연구를 수행하게 되었다. 연구는 경기도 과천시를 대상으로 가스상물질인 일산화탄소(CO)와 이산화질소(NO2), 아황산가스(SO2)에 대해 GIS의 IDW보간법을 이용하여 대기질 분포도를 작성하였다. 대기오염물질 배출량과 대기오염농도의 상관분석을 통해 상관성을 알아보고, 회귀분석을 통해 대기환경기준 농도에서 허용가능한 인구수와 실제 인구수를 비교해서 대기환경용량을 산정하였고, 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, GIS의 IDW보간법을 통해 일산화탄소(CO), 이산화질소(NO2), 아황산가스(SO2)에 대한 대기오염농도를 추정한 결과 과천시 전체는 대기환경기준을 초과하지 않는 것으로 나타났다. 둘째, 대기오염물질 배출량과 대기오염농도와의 상관분석 결과 일산화탄소(CO)는 이동오염원과 총오염원, 아황산가스(SO2)는 이동오염원, 이산화질소(NO2)는 이동오염원과 총오염원이 상관관계가 높은 것으로 나타났다. 셋째, 상관성이 있는 요소들간의 회귀분석을 통해 허용가능한 인구수를 산정한 결과 일산화탄소(CO)경우는 허용가능 인구수가 실제 인구수보다 높게 나타났고, 이산화질소(NO2)와 아황산가스(SO2)의 경우는 과천시의 도심부와 경계부에서 허용가능한 인구수를 초과하는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 정리하면, 일산화탄소(CO), 이산화질소(NO2), 아황산가스(SO2)의 대기오염농도와 배출량의 관계에서 이동오염원이 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 최소한의 대기환경기준을 고려한 인구수 산정을 통해 과천시의 대기오염정도가 심한 지역이 인간활동이 가장 활발한 중심부와 경계부에서 나타남을 알 수 있었다. 이 연구를 통해 시도된 수용력 측정은 어느 정도의 인간활동이 적절한 수준인지 보여주고, 이를 달성하기 위한 방안 마련의 근거를 제시해 줄 수 있다. 즉 환경적으로 영향을 줄 수 있는 개발행위를 적절히 관리하고, 도시환경이 지니는 수용력의 범위 내에서 개발이 이루어질 수 있는 도시관리의 방향이 제시될 수 있다.