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장작 난로 연기가 왜 문제가 될 수 있나요? 

유럽지역에서는 미세먼지와 대기오염, 기후변화에 민감하게 대처를 하고 모니터링을 합니다. 

아래는 독일지역에서 난방용으로 사용하는 장작 난로 에 의한 대기오염에 대한 연구논문입니다. 

그림 1: 주거 지역의 장작난로 연기 확산

목재를 태우면 입자상 물질, 발암성 그을음, CO, 벤젠, 포름알데히드와 같은 유해 가스 등 다양한 농도의 고체 및 기체 오염 물질이 방출됩니다. 

처리되지 않은 목재뿐만 아니라 갈탄 연탄, 페인트 칠한 가구 또는 폐기물도 종종 태워집니다. 

결과적으로 벤젠, 푸란, 다이옥신, 시안화수소 등의 기타 오염 물질이 대기 중으로 방출됩니다.

1. 특히 작은 입자상 물질과 2.5마이크로미터보다 작은 나노 입자는 건강에 영향을 미칠 수 있습니다. 

더 많은 양을 호흡하면 소위 "산화 스트레스"가 발생하여 폐나 심혈관계 질환이 발생할 수 있습니다.

2. 최근 연구에 따르면 초미립자(나노입자)는 위험합니다.

특히 입자상 물질은 대개 적절한 위치에서 충분히 보이거나 측정되지 않습니다. 교통, 건설현장 등 배출원으로 인해 대도시에서 이 문제가 더욱 주목을 받고 있습니다. 

여기에서는 측정 스테이션이나 전체 측정 네트워크가 점점 더 자주 설치되고 있습니다. 독일에서 가장 잘 알려진 측정소 중 하나는 슈투트가르트의 Neckartor입니다.

그림 2: 다양한 위치의 PM2,5 배출

그림 2에 표시된 PM2.5 값(연간 평균)은 도시 및 농촌 배경과 비교하여 Baden-Württemberg 교통 현장의 오염 수준을 보여줍니다.
최근 몇 년간의 개선에도 불구하고 세계보건기구(WHO)의 현재 권장 사항에서 벗어나는 것은 분명합니다.

대도시를 제외한 주거지역 상황은 어떤가요?

연구 프로젝트의 일환으로 Karlsruhe Institute of Technology의 Achim Dittler 교수는 2020년부터 Karlsruhe 근처 Stutensee 주거 지역에서 

Palas GmbH의 장비를 사용하여 측정을 수행했습니다.

 
결과: 가정용 스토브를 저녁 시간과 밤 시간에 작동하면 호흡 가능한 미세 먼지로 흡입된 공기의 오염도는 슈투트가르트의 Neckartor보다 시간당 평균 몇 배 더 높습니다.

그림 3: 2023년 2월 7일 일일 변동 PM2.5/VOC 배출

2023년 2월 7일 저녁 시간에 최대 70μg/m³의 값이 측정되었으며, 일일 평균은 16.6μg/m3입니다. WHO 일일 기준치는 15μg/m³입니다. (그림 3)

그림 4: 2022/2023년 겨울 PM2.5 일일 평균값

2022/2023년 겨울의 일일 평균값(그림 4) 관찰결과값은 난방 기간 동안 WHO 권장 사항 및 계획된 EU 제한 값이 반복적으로 초과됨을 보여줍니다.

90일 중 30일 이상 측정된 값이 지침 값을 초과했습니다.

연구 프로젝트는 행정 결정 지원이나 투명한 의사소통 등 지역 대기 질을 측정하는 것이 얼마나 중요한지를 보여줍니다. 

특히 주거 지역에서는 공기질을 더욱 적절하게 기록해야 합니다. 중소 도시에서는 일반적으로 공식 측정소가 하루 동안 관련 측정 범위의 데이터를 지속적으로 기록하지 않습니다.

사용 중: Palas®의 인증된 측정 기술

AQ Guard Smart 1000 및 2000은 Dittler 교수의 연구 프로젝트에 사용됩니다. 

AQ Guard Smart 제품군은 특히 작고 견고하여 실외 공기질을 모니터링하는 데 이상적입니다. 

간단한 설치와 사실상 유지보수가 필요 없는 작동을 통해 지방자치단체에서는 비용과 자원을 절약하면서 다양한 위치에서 유연하게 사용할 수 있는 측정 장치의 작은 "기상관측소"을 

설정할 수 있습니다.

AQ Guard Smart 1000은 MCERTS 인증을 받았으며 특히 미세 먼지 비율 PM1, PM2.5, PM4, PM10 및 입자 수 농도를 측정합니다. 

AQ Guard Smart 2000은 초미세 입자를 특별히 모니터링합니다. 기존의 값비싼 응축 입자 계수기와 달리 추가 운영 장비가 필요하지 않습니다.

모든 AQ Guard Smart 시스템 변형에서는 MyAtmosphere Cloud를 통한 데이터 관리도 가능합니다.

 이 플랫폼을 통해 측정 장치와 사용자를 관리할 수 있으며, 측정 데이터를 시각화, 문서화하고 다른 사람과 공유할 수 있습니다.

Sources (관련 논문) 

¹Norbert Klippel, Thomas Nussbaumer: Wirkung von Verbrennungspartikeln - Vergleich der Gesundheitsrelevanz von Holzfeuerungen und Dieselmotoren. Schluss[1]bericht (https://www.verenum.ch/Publikationen/SBPartikelw.pdf).

² Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina e. V.: Ad-hoc-Stellungnahme: Saubere Luft - Stickstoffoxide und Feinstaub in der Atemluft: Grundlagen und Empfehlungen (https://www.leopoldina.org/uploads/tx_leopublication/Leo_Stellungnahme_SaubereLuft_2019_Web_03.pdf).

³ World Health Organization: WHO global air quality guidelines: particulate matter (‎PM2.5 and PM10)‎, ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide, and carbon monoxide: executive summary (https://apps.who.int/iris/handle/10665/345334).

⁴ European Commission: Proposal for a DIRECTIVE OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL on ambient air quality and cleaner air for Europe (https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=COM:2022:542:FIN ).