미량유기오염물질 배출원 추적

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국립환경연구원 환경보건연구부 미량물질분석과 389-6711

전세계적으로 화학 및 공업의 발달에 따라 화학물질의 생산량 및 그 종류가

날로 증대되고 있다. 선진국에서는 유해오염물질에 대한 규제항목을 세분화

하고 이에 대한 관리도 강화시켜 나가고 있는 추세이다. 국내의 경우 오염

물질의 규제항목이 제한되어 있고, 건강과 환경에 악영향을 초래할 수 있는

미량유기오염물질에 대한 연구 및 이와 관련된 자료가 미약한 실정이다.

또한 '91년 3월에 발생한 낙동강 페놀사건이나 '94년 1월에 발생한 낙동강

식수오염사건 등과 같이 미량유기오염물질과 관련된 크고 작은 하천 및 식

수오염사고가 빈번하게 발생하고 있어, 이와 같은 긴급 수질오염사고 발생

시 그 발생원 및 원인물질을 조기에 규명하고 효율적으로 해결하기 위한 과

학적인 추적기법이 요구되고 있는 실정이다.

국립환경연구원은 조사연구사업으로 2년간('95-'96)에 걸쳐 미량유기오염물

질의 배출가능성이 높은 섬유.염색, 가죽.모피, 산업용화학, 조립금속, 고

무.플라스틱, 석유정제업 등 6개 업종(50개 업소)을 우선조사대상으로 연구

를 수행하였다.

본 연구에서는 각 업종별 원료, 부원료 및 생산제품에 따른 대표 공정도를

작성하였으며, 원폐수 및 방류수를 채취.분석하여 업종에 따른 미량유기오

염물질의 종류 및 특성을 파악하고, 배출 미량유기오염물질 추적에 필요한

폐수의 지문 작성 및 배출원 추적기법을 제시하였다.

추적기법의 한 사례로서, 임진강 신천유역 효촌천에서 하천수를 채취.분석

한 결과 페놀화합물, 고비점탄화수소류 등의 반휘발성 유기화합물질이 검출

되었는데 이는 효촌천 유역의 약 20여개의 배출업소중 한 모피제조업소 폐

수의 피이크패턴과 일치하여 배출업소 추적이 가능하였다.

폐수지문에 의한 배출원 추적기법은 공장에서 배출되는 폐수가 사람의 지문

과 같이 업종별로 특징적인 미량유기오염물질을 함유하고 있는 것에 착안,

수질오염사고 발생시 오염수역의 하천수를 채취하여 미량유기오염물질을 분

석한 다음 검출된 특징유기오염물질과 가스크로마토그램의 피이크패턴을 기

확보된 데이터베이스 자료와 비교, 폐수배출업종을 추정하고, 최종 배출원

을 확인하는 방법이다.

일반적으로 공장폐수는 업종 및 업소의 생산제품과 공정에 따라 사용되는

원료.부원료 및 부산물 등이 각기 다르기 때문에, 각 업종별.업소별로 배출

되는 폐수는 업종 특유의 특성미량유기오염물질들을 함유하고 있고, 업소

특유의 유기물질에 대한 가스크로마토그램상의 피이크패턴을 나타내므로,

공장폐수에 의한 각종 수질오염사고 발생시 폐수의 지문에 의한 배출원 추

적이 가능하다.

본 연구결과는 긴급 수질오염사고 발생시 신속한 미량유기오염물질의 추적

조사와 규제기준 제정을 위한 정책 기초자료로서 활용될 것이며, 지방환경

관리청 및 시.도 보건환경연구원 등에서 긴급오염사고 발생시 오염원인물질

및 배출원을 규명해 낼 수 있는 능력을 배양토록 할 예정이다.

<그림1> 배출원 추적기법 흐름도

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|    오염사고 발생    |

+---------------------+

|

v

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|  오염수역의 하천수  |

|     등 시료채취     |

+---------------------+

|

v

+---------------------+

|미량유기오염물질 분석| - 휘발성 유기오염물질

+---------------------+ - 반휘발성 유기오염물질

| <--------------------------------------------------+

v                                                    |

+---------------------+                                         |

|   피이크패턴 분석   |                                         |

+---------------------+                                         |

|                                                    |

v                                                    |

+---------------------+        +-----------------+              |

|특성유기오염물질 검색|        |  데이터 베이스  |              |

+---------------------+        +-----------------+              |

|                            |                       |

+----------------------------+                       |

|                                      |

v                                      |

+------------------------+                         |

|        업종추정        |                         |

+------------------------+                         |

|                                      |

v                                      |

+------------------------+                         |

|  오염 하천유역의 해당  |                         |

|업종(소)에 대한 시료채취|                         |

+------------------------+                         |

|                                      |

v                                      |

+------------------------+                         |

| 미량유기오염물질 분석  | - 휘발성 유기오염물질   |

+------------------------+ - 반휘발성 유기오염물질 |

|                                      |

v                                      |

+-----------------------+                          |

|    피이크패턴 분석    | - 가스크로마토그램 비교  |

+-----------------------+                          |

|                                      |

v                                      |

+-----------------------+                          |

| 특성유기오염물질 검색 | - 일치여부검색           |

+-----------------------+                          |

|                                      |

v                                      |

+-----------------------+                          |

|      데이터베이스     | - 기 작성된 지문과 비교  |

|      자료와 분석      |                          |

+-----------------------+                          |

|                                      |

v                                      |

+----------------------------------+                   |

|                                  |                   |

+--------+                         +----------+             |

|  일치  |                         |  불일치  |             |

+--------+                         +----------+             |

|                                  |                   |

v                                  +-------------------+

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| 오염배출원 확정 |

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