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한국과 일본의 환경대기 중 폴리염화비페닐(PCB)의 농도수준 및 발생원 해석에 관한 연구
A Study on Pollution Levels and Source of Polychlorinated Biphenyl (PCB) in the Ambient Air of Korea and Japan

김정수   (전북대학교 화학물질안전관리연구센터UU0001120  ); 송병주   (전북대학교 환경공학과UU0001120  ); 김종국   (전북대학교 환경공학과UU0001120  ); 김교근   (청주대학교 환경공학과UU0001267  );
  • 초록

    한국과 일본의 환경대기 시료를 대상으로 PCB 전이성질체 분석을 통하여, 오염정도 및 이성질체 분포 특성을 파악하고 통계적 처리기법을 통하여 발생원을 추정하였다. 환경대기 중 PCB 농도는 한국이 $0.003{\sim}1.01\;pgTEQ/m^3$ (평균 $0.22\;pgTEQ/m^3$ ), 일본이 $0.002{\sim}0.014\;pgTEQ/m^3$ (평균 $0.007\;pgTEQ/m^3$ )으로 나타났다. 한국의 환경대기 중 PCB 농도는 공단지역이 도시지역간의 농도 변화폭이 매우 크게 나타났다. 이성질체 분포에 있어서는 대체로 유사한 경향을 나타내었으나 한국의 공단 지역에서는 $7{\sim}10CB$ 의 고염소화 동족체가 검출되어 특정한 오염원이 존재할 가능성이 시사되었다. 주성분 분석을 통하여 한국과 일본의 환경대기 중 PCB 오염원을 추정한 결과 한국 환경대기 시료가 일본 환경대기 시료에 비하여 소각로 영향을 많이 받고 있으며 PCB 제품 영향은 일본에 비해 상대적으로 적은 것으로 판단된다.


    This study was conducted to investigate the level of PCBs and distribution of PCB congeners in the ambient air of Korea and Japan. The source of PCBs were also studied by a statistical method. The TEQ concentration of PCB in the ambient air of Korea and Japan were between 0.003 and $1.01\;pgTEQ/m^3$ (mean value : $0.22\;pgTEQ/m^3$ ) and between 0.002 and $0.014\;pgTEQ/m^3$ (mean value: $0.007\;pgTEQ/m^3$ ), respectively. The ambient air of industrial area of Korea showed a fluctuation in PCB concentration than other sampling area. The isomer distribution patterns in the ambient air was more or less similar in all sampling places. In addition, highly chlorinated homologues ( $7{\sim}10CB$ ) were detected in the only Korea industrial area. This observation suggests that there is a possibility of specific source of PCBs in the industrial area. The source identification of PCB in ambient air was performed using multivariate statistical analysis(principal component analysis). As a result, it is estimated that the Korean ambient air was more influenced by combustion process than the ambient air of Japan and also the effect of PCB commercial products was relatively a small.


  • 주제어

    환경대기 .   오염농도 .   이성질체 분포 .   주성분 분석 .   발생원.  

  • 참고문헌 (11)

    1. (株) エツクス都市硏究所, へキサクロロベンゼン等排出インベントリ '[整備調査業務 結果報告書], 2003.3. 
    2. Imamoglu, I. and Christensen, E. R., 'PCB Sources, Transformations, and Contributions in Recent Fox River, Wisconsin Sediments Determined from Receptor Modeling,' Water Res., 36, 3449-3462(2002) 
    3. Shin, S. K., Kim, K. S., You, J. C., Song, B. J., Kim, J. K., 'Concentration of Polychlorinated Biphenyls and the Congener Patterns in Industrial and Municipal Waste Incinerator Flue Gas in Korea'(submitted) 
    4. 김경수, 김종국, 김경심, 송병주, 문성연, 박석운, '소각로 배가스 중 PCBs 전 이성질체 농도 및 분포특성에 관한 연구,' 한국분석과학회 춘계학술대회, pp. 105(2003) 
    5. Masunaga, S., Yao, Y., Takada, H., Sakurai, T, and Nakanishi, J., 'Sources Apportioning of Dioxin Pollution Recorede in Tokyo Bay Sediment Core Based on Congener Composition', 地球化學, 35, 159-168(2001) 
    6. Fiedler, H., Lau, C., Kjeller, L. O., and Rappe, C., 'Patterns and Sources of Polychlorinated dDibenzo-p-dioxins and Dibenzofurans Found in Soil and Sediment Samples in Southern Mississippi,' Chemosphere, 32, 421-432(1996) 
    7. Kim, K. S., Hirai, Y., Kato, M., Urano, K., and Masunaga, S., 'Detailed PCB Congener Patterns in Incinerator Flue Gas amd Commercial PCB Formulations (Kanechlor),' Chemosphere, 55, 539-553(2004) 
    8. Kobayashi, N., Masunaga, S., and Nakanishi, J., 'Source Identification and Behavior of PCDD/Fs and Dioxin-Like PCBs in Japanese River Water,' Journal of Japan Society on Water Environment, 26, 655-662(2003) 
    9. U.S. Environmental Protection Agency Home Page, http:// www.epa.gov/toxteam/pcbid/download/aroclorjrame.xls 
    10. 김경수, 송병주, 김종국, '대기 시료 증 PCBs 전 이성질체 분석에 관한 연구,' 분석과학학회지, 16(4), 309-319 (2003) 
    11. Grundy, S. L., Bright, D. A., Dushenko, W. T., Englander, S., Johnston, K., Pier, D, and Reimer, K. J., 'Dioxin and Furan Siginatures in Northern Canadian Soils : Correlation to Source Signatures Using Multivariate Unmixing Techniques,' Chemosphere, 34, 1203-1219(1997) 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (5)

    1. Choi, Sung-Deuk ; Baek, Song-Yee ; Chang, Yoon-Seok 2008. "Detection of Polychlorinated Biphenyl (PCB-11) in Environmental Samples" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 30(10): 1054~1057     
    2. Choi, Sung-Deuk 2008. "Prediction of Concentrations and Congener Patterns of Polychlorinated Biphenyls in Korea Using Historical Emission Data and a Multimedia Environmental Model" 한국대기환경학회지 = Journal of Korean Society for Atmospheric Environment, 24(2): 249~258     
    3. Kang, Hee-Hyung ; Lee, In-Seok ; Huh, In-Ae ; Shin, Won-Sik ; Hwang, In-Sung ; Kim, Young-Hoon ; Hur, Jin ; Shin, Hyun-Sang ; Kim, Joon-Ha ; Oh, Jeong-Eun 2010. "Assessment of Distribution Patterns and Sources for PAHs, OCPs, and Co-PCBs in the Surface Sediments from the Nakdong River Basin, Korea" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 32(7): 656~664     
    4. Hwang, In-Kyu ; Lee, In-Seok ; Oh, Kwang-Joong ; Kim, Ji-Won ; Park, Hung-Suck ; Oh, Jeong-Eun 2010. "Levels of Persistent Organic Pollutants in Waste Paper and Waste Lumber and Evaluation of their Sources" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 32(9): 870~878     
    5. Jin, Ronghu ; Oh, Jung-Keun ; Kim, Jong-Guk ; Kim, Kyoung-Soo 2010. "The Concentration Distribution and Source Identification of Polychlorinated Biphenyls in River Sediment" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 32(11): 995~1000     

 저자의 다른 논문

  • 송병주 (8)

    1. 2003 "대기 시료 중 PCBs 전 이성체 분석에 관한 연구" 분석과학 = Analytical science & technology 16 (4): 309~319    
    2. 2005 "공단지역 대기 중 PCBs의 오염농도 및 발생원 추정" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers 27 (4): 385~389    
    3. 2005 "GC/ECD와 HRGC/HRMS 분석을 이용한 변압기 절연유 중 PCBs 농도 및 이성체 분포" 분석과학 = Analytical science & technology 18 (3): 232~240    
    4. 2006 "변압기 절연유 중 PCBs, Co-PCBs 및 PCDD/PCDFs 오염수준 및 이성체 분포" 분석과학 = Analytical science & technology 19 (3): 263~271    
    5. 2006 "ESTIMATION OF RAIN SCAVENGING RATIO FOR PARTICLE BOUND POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS AND POLYCHLORINATED BIPHENYLS" Environmental engineering research 11 (1): 33~44    
    6. 2011 "Effect of Manufacturing Method and Acidifier on the Dissolution Rate of Carvedilol from Solid Dispersion Formulations" Journal of pharmaceutical investigation 41 (6): 363~369    
    7. 2011 "플라스돈 S-630과 함께 분무건조된 모델 난용성 약물로서 프란루카스트의 pH 용해도 특성 및 용출률 개선" 폴리머 = Polymer (Korea) 35 (4): 277~283    
  • 김종국 (32)

  • 김교근 (15)

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