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환경이 미래다.

대구 수성구, 도로 미세먼지 저감 실증실험

대구 수성구, 도로 미세먼지 저감 실증실험

지난 6월 3일 대구시 수성구는 국내 최초 '친환경 도로 미세먼지 저감제'(친환경 비산방지제)를 개발한 ㈜에코케미칼과 대구시 수성구내 한 도로에서 친환경 비산방지제를 이용하여 도로 미세먼지 저감 실증실험을 하였다. 오전 8시부터 시작된 실험은 오후 6시에 마무리 되었다.

◑ 실험 구간은 3개 구간으로 나눠서 실험은 하였다.

1. 아무것도 뿌리지 않는 Blank 구간.

2. 친환경 비산방지제를 살수차에 희석하여 물청소 한 구간.

3. 물로만 청소를 한 구간.

※ 실험 전 정해진 3개 구간을 3~5번 왕복을 하며 이날 도로 미세먼지 농도를 측정한다.

▲ 대구 수성구 미세먼지 저감 도로실증실험 구간 자료: (주)에코케미칼
▲ 시료 살포 후 경과 시간별 노면 날리 PM2.5 누적 평균 저감률 자료:(주)에코케미칼

실험결과

※ 시료 살포 전 농도 대비 시료 살포 후 경과 시간별 누적 평균농도 증감률을 계산한 데이터

※ 1.5시간 경과 시점 ECO 38.9% 감소, Water 4.59% 감소, Blank 36.74% 증가

※ 8.5시간 경과 시점까지 ECO 32.10% 감소, Water 1.18% 증가, Blank 24.96% 증가

※ 8.5시간 경과 시점까지 비산방지제의 노면 날림 PM2.5 농도를 지속적으로 억제함

대기 중 미세먼지와 도로 위 미세먼지는 다르다.

뉴스 보도에 대기 중 미세먼지가 좋음이라고 해도 도로에서 날리는 미세먼지 농도는 최대 8배 이상 차이가 난다고 한다. 특히 차량 통행이 많은 도로인데 주변의 높은 건물들로 인해 바람길이 막혀 있다면 생각보다 많은 고농도 미세먼지가 측정된다. 이러한 미세먼지들은 눈에 보이지는 않지만 끊임없이 날리며 주변을 보행하는 사람들과 횡단보도에서 도로를 건너려고 기다리는 사람들의 호흡기를 통해 인체로 흡입이 되면서 폐포 깊숙이 침투는 물론 혈관을 통해 돌면서 각종 질병을 유발한다고 한다.

미세먼지로 인한 질환은 감기, 천식, 기관지염, 폐렴, 폐암 등의 호흡기 질환은 물론 고혈압,허혈성 심장병, 허혈성 뇌졸중, 관상동맥질환, 협심증, 심근경색, 동맥경화, 뇌혈관질환, 뇌졸중, 부정맥 등의 심혈관계 질환, 피부질환, 안구질환, 치매, 중이염, 당뇨, 등 나열하기도 힘들 정도다.

▲ 친환경 도로미세먼지 저감제를 물에 희석하여 도로미세먼지 저감 실증실험  자료:(주)에코케미칼

도로 청소 방법 개선이 필요하다. 살수차를 이용한 물청소만으로는 미세먼지 저감 효과 적어...

서울연구원 연구보고서에 미세먼지 저감 위한 도로청소 개선방안을 내놓았다. 도로비산먼지, 비연소성으로 서울시 미세먼지 배출량의 큰 비중 차지한다는 연구 결과도 있다.

도로비산먼지는 일정한 배출구 없이 대기로 배출되는 비연소성(non-exhaust) 도로먼지이다. 도로에서 발생하는 비산먼지는 타이어 마모, 브레이크 마모, 도로표면 마모와 같이 도로를 주행하는 차량에 의해 직접 배출되는 비산먼지와 도로표면에 쌓여 있던 도로먼지가 자동차의 주행이나 바람에 의해 대기 중으로 비산 되는 재비산먼지로 구분할 수 있다.

도로에 쌓여 재비산될 수 있는 도로재비산먼지의 발생원은 주변 공사장 및 화단 등에서 유입된 토사, 제설제, 대기 중 다양한 기원의 입자상 물질(차량 연소물질, 타이어/브레이크 마모먼지, 황사 등)의 침적 등으로 다양하다.

배출계수와 활동도를 사용해 산정되는 배출원별 대기오염물질 배출량은 불확실성이 존재한다. 특히 특정한 배출구가 없는 비산먼지의 배출량 추정은 불확실 정도가 상대적으로 더욱 크다. 최근 공개된 2015년 기준 국가대기오염물질 배출량자료에 따르면, 도로재비산먼지가 전체 서울시 PM10 배출량의 24%를 차지해 도로이동오염원과 비도로이동오염원 등 연소성 이동오염원 배출비율인 13%보다 크다.

서울시 PM2.5 배출원별 배출비중에서 도로재비산먼지의 비중은 21%, 도로/비도로 이동오염원의 비중인 42%보다 작다. 하지만 21%의 배출비중은 여전히 무시할 수 없는 수치이다. 다만, 앞서 언급한 바와 같이 비산먼지 배출량이 다른 연료연소 배출량보다 불확실 정도가 크다는 점을 염두에 두고, 도로비산먼지 배출량과 배출비중 해석에 주의할 필요는 있다.

▲물청소 후 충분히 건조된 도로를 미세먼지 측정차량을 이용 도로 미세먼지 측정   자료: (주)에코케미칼

고농도 미세먼지에 시민 노출 최소화 위해 도로비산먼지 관리 필요

전기차 등 친환경차 도입 확대, 지동차 연소 오염물질의 기준 강화 등으로 자동차 연소성 미세먼지 배출량은 꾸준히 감소하고, 상대적으로 관심과 관리가 미흡한 비연소성 미세먼지 배출 비중은 증가할 것으로 전망된다.

유럽의 한 연구에서 2020년에는 차량에 의한 PM10 배출량의 90% 정도가 비연소성 배출일 것으로 추정한 바도 있다. 더욱이 도로비산먼지는 Al, K, Ca 등 지각물질뿐 아니라 자동차 배출가스, 타이어 및 브레이크 마모에서 발생하는 Cd, Pb, Cr 등 유해한 인위적 성분을 포함하고 있다.

서울시는 평상시뿐 아니라 고농도 발생 시에도 미세먼지 저감 대책으로 도로청소를 도입하고 있고, 물을 사용하지 않는 분진흡입청소방식을 확대할 계획이다. 특히, 고농도 미세먼지 발생 시 대중교통 이용을 권장하기 위해서는 경유차 등 차량연소 배출 저감뿐 아니라 도로청소 등으로 도로재비산먼지 발생을 줄여, 시민들이 보행 중에 고농도 미세먼지에 노출되는 것을 최소화하는 것도 필요하다. [서울연구원 연구보고서 등록일_2019.04.23]

▲도로 청소차량의 장.단점 자료;환경부

친환경 비산방지제 도입 필요, 물 사용량 줄이고 청소 효과는 크게...

물도 자원이다. 대한민국도 이젠 물 부족 국가에 속하고 있다. 급격하게 변화하는 기후변화로 인해 매년 봄 농번기엔 물 부족으로 저수지가 말라가고 있고 전국각지에 비가 내리지 않아 산불피해가 매년 늘어나고 있다.

물청소 이제는 방법을 바꿔야 한다. 물청소의 문제는 물이 마른 후 도로변 하수구로 흘러 들어간 먼지를 제외한 대부분의 먼지들은 다시 도로표면에 남아 날리게 된다는 것이다.

해결 방법은 간단하다. 물청소 차량에 친환경 비산방지제를 첨가하여 똑같이 물청소를 하면 된다. 그러면 눈에 보이지 않는 미세한 입자들이 친환경 비산방지제를 만나 건조되는 과정에서 호흡기로 침투가 불가능한 크기로 응집되면서 마르기 때문이다. 이렇게 말라버린 먼지 덩어리들은 차량의 통행으로 인해 도로 가장자리로 밀려나게 되며 이후 브러쉬가 달린 진공노면청소차나 분진흡입청소차가 청소를 한다면 그 효과는 몇 배가 될 것이다.

지난 4월 19일(화) 보도된 KBS 뉴스에 따르면 우리나라 초미세먼지 연평균 농도가 WHO(세계보건기구) 권고치 보다 3배 넘게 높다고 한다. 이런 이유 때문에 한 해 대한민국 국민 2만 명 넘는 사람이 초미세먼지로 목숨을 잃고 있다는 정부 조사 결과가 나왔다. 이러한 이유로 이제는 미세먼지 고농도인 날만 줄이면 된다는 기존 정책에 대한 손질이 불가피하며 계절관리제가 아니  평소 관리 체계로 바꿔야 한다는 지적이 있었다.

▶ 우리는 오늘도 도로변을 거닐며 보이지 않는 미세먼지를 마시고 있습니다.

국내 최초 친환경 도로 미세먼지 저감제 개발  (주)에코케미칼

 

주식회사 에코케미칼

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