보육시설의 실내공기 중 휘발성유기화합물 분포 특성 및 건강위해성 평가

Abstract

본 연구는 환경오염의 취약 인구층으로 알려져 있는 어린이를 대상으로 주요 활동공간인 보육시설의 실내 VOCs 노출에 따른 건강위해성 평가 방법을 개발하고, 어린이 건강위해성 평가를 통하여 환경오염물질 노출에 따라 가장 크게 기여하는 노출요인을 확인함으로써 어린이 환경보건 정책 수립의 기초적 자료 확보 뿐만 아니라 추후 관련 정책 및 연구에 기틀을 수립하는데 있다. 본 연구의 수행을 통하여 산출된 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 전국 도시 및 공단의 6개 지역 보육시설의 실내․ 외 VOCs 성분 측정결과 주로 toluene > xylene > ethylbenzene > benzene 농도 순으로 조사되었다. TVOC 측정결과 6개 지역의 평균농도는 985 ㎍/㎥으로 환경부 “다중이용시설등실내공기질관리법”상 보육시설 권고기준(400 ㎍/㎥)을 2.5배 초과하였다. 지역별 보육시설의 VOCs 조사결과 시화공단 > 서울 > 수원 > 부산 > 대전 > 여수산단 순을 보였다. VOCs 계절별 특성은 주요 B,T,E,X 물질 중 benzene과 ethylbenzene은 겨울철에, toluene과 xylene은 여름철에 높았고, 기타 trichloroethylene과 tetrachloroethylene은 봄철에 높은 경향을 보였다. 계절별 VOCs I/O ratio는 xylene, styrene 및 TVOC 성분들은 여름철이 다른 계절에 비해 다소 높았으며 보육시설별 I/O ratio는 대부분 실내가 실외 보다 다소 높게 조사되었다. 영향요인별 조사결과, 신축시설(1～2년)의 여름철 실내 온도상승에 의한 건축자재 오염물질 방출량이 증가하였으며, 교통량 증가에 따라 toluene, xylene 성분들의 농도가 다소 증가하는 경향을 보였다. 환기횟수에 따른 VOCs 농도는 일부 성분들에서 환기횟수가 증가함에 따라 낮아지는 경향을 보였으나, 통계적 유의성은 보이지 않았다. 둘째, 비발암물질별 노출에 따른 HQ의 산출 결과 1을 초과하는 물질은 없는 것으로 조사되었으나 RME 하에서 benzene과 xylene의 경우 0.1을 초과하는 것으로 조사되어 어린이 보육시설 중 실내공기 중 유해오염물질 관리에 있어 이들 두 물질에 대한 관리대책이 수립되어져야 한다. 개별물질별 초과발암위해도(ECR) 산출 결과 CTE 및 RME 노출 상태에서 허용위해도인 1×10-6을 초과하는 물질은 없는 것으로 조사되어 어린이 보육시설 내 실내공기 중 개별 VOCs의 노출에 의한 초과발암위해의 발생 가능성은 낮은 것으로 판단된다. 각 오염물질별 건강위해 발현 가능성에 관여하는 영향요인들 간의 관여정도를 확인하고자 민감도 분석을 수행한 결과, 각 물질별 실내 VOCs 농도에 의한 영향이 가장 큰 것으로 조사되었으며, 다음으로는 비발암물질의 경우 노출기간 및 노출빈도의 영향이, 발암물질의 경우 호흡률과 노출기간의 영향이 큰 것으로 조사되었다. 본 연구는 국내 환경오염 취약인구집단 이용시설의 실내공기오염물질 흡입에 의한 건강위해성평가를 통한 위해도 저감을 의한 관리방안 수립에 있어 기초적 자료를 제공할 목적으로 수행된 연구로 취약인구집단의 실내공기오염으로 인한 건강위해성평가 방법론의 정립 및 적용사례를 제시하였다. 또한 건강위해성평가 수행에 있어 발생될 수 있는 불확실성의 저감을 위한 노출평가시의 QA/QC, 용량 평가에서 취약인구집단의 특성을 고려한 독성값의 전환방법, 위해도 결정에서 위해도 해석 등에 대한 방법을 정립하여 제시함으로써 향후 관련 연구 및 정책 결정에 있어 본 연구의 방법 및 결과가 적극적으로 활용되어질 것으로 기대된다. | This study carried out a survey targeting children living in child-care facilities as known the vulnerable population from environmental pollution to measure of the characteristics and offer scientific data for decision-making of policy for improvement and management of indoor air quality of VOCs in the indoor air using the tool of the health risk assessment. This study was performed in the 175 selected child-care facilities in the urban area (Seoul, Suwon, Daejeon, and Busan) and the industrial complex area (Sihwa and Yeocheon) from August, 2007 to April, 2008. All samples were collected at the indoor and outdoor places to the child-card facilities in spring, summer, and winter seasons using the Tenex absorption trap and were analyzed through the GC/MSD. The major results obtained from this study were as follows; Firstly, the mean concentration of VOCs in the 175 child-card facilities in the following order : toluene 〉xylene 〉ethylbenzene 〉benzene. This result showed that it exceeded 2.5 times more as the indoor air quality guideline in the concentration of the TVOC in Korea. Secondly, the seasonal variation for the VOCs concentrations among the BTEX pollutants was surveyed that the benzene and ethylbenzene were to be higher in the winter, whereas the toluene and xylene were to be higher in the summer in this study. Thirdly, the result of this study was found that the concentration of VOCs in the child-card facilities in Korea may influenced from the some factors such as the increment of temperature in indoor, traffic density, and ventilation rate. Fourthly, the result of the risk assessment for the non-carcinogen pollutants showed that the HQ (hazard quotient) were less than 1 which means safe level and the ECR (excess cancer risk) for the CTE (central tendency exposure) and RME (reasonable maximum exposure) also were less than 1×10-6 which means the possibility for the excess cancer risk. Finally, the result of the sensitivity analysis to identify the contribution for influence factors of the health risk by each pollutants showed the highest levels of the VOCs concentrations. These findings may expected to imply that effective risk management strategies should be applied to minimize the public health effects for children living in child-care facilities as known the vulnerable population from environmental pollution in Korea.; This study carried out a survey targeting children living in child-care facilities as known the vulnerable population from environmental pollution to measure of the characteristics and offer scientific data for decision-making of policy for improvement and management of indoor air quality of VOCs in the indoor air using the tool of the health risk assessment. This study was performed in the 175 selected child-care facilities in the urban area (Seoul, Suwon, Daejeon, and Busan) and the industrial complex area (Sihwa and Yeocheon) from August, 2007 to April, 2008. All samples were collected at the indoor and outdoor places to the child-card facilities in spring, summer, and winter seasons using the Tenex absorption trap and were analyzed through the GC/MSD. The major results obtained from this study were as follows