자동차 배출가스(NOx)의 위험성

질소 산화물(NOx) 그것은 무엇입니까?

그것은 어디에서 주로 발생한 것입니까?

질소 산화물은 매우 높은 반응성을 나타내는 가스 상태의 물질임.

생태계 전체를 변화시킬 수 있는 것으로서, 질소와 산소가 결합하고 있음.

질소 산화물의 대다수는 무취임.

그러나 대기 오염 물질 중에서 미립자로서 이산화질소(NO2)는 자주 분지 형태의  도시 지역을 상공에 체류하여 짙은 회색 띠로서 스모그 형태로 존재함.

질소 산화물은 연료를 태우는  연소 과정에서 (높은 온도로서 탈 때) 형성.

질소 산화물의 가장 큰 원인은 자동차이며(49%), 발전소의 굴뚝 그리고 다른 산업, 그리고 보일러 등에서 연료를 태울 때 발생함.

지상에서 유해 오존의 관련된 주요한 성분 중의 하나임.

그것은 심각한 호흡기와 관련된 각종 건강 문제를 일으킴.

질산염 미립자, 질산 에어로졸뿐만 아니라 NO2를 형성시켜 호흡기와 관련된 문제들의 원인이고,  산성비의 원인이며, 수질계 오염을 악화시키고, 세균의 먹이 사슬인 토양 영양분의 과도한 공급에 기여하며, 세균의 이상 증식을 초래함.

도심 공기 중 미립자로서 가시거리를 짧게 하고, 가장 큰 피해는 오히려 청정 지역인 국립공원 등에서 더 현저하게 피해가 나타남.

유독한 화학 물질을 생성하여 지구 온난화(더위)에 절대적 기여를 하고 있음.

참조: 질소산화물로부터 형성된 오염 물질들은 장거리를 이동하며, 특히 한국은 중국 동해안의 급속한 산업화로 최대 피해 국가 가능성을 항상 가지고 있음.

미국에서 연구 결과로서 흥미로운 것은 이러한 질소산화물과 결합된 문제들이 질소산화물을 배출한 지역에 한정하지 않고 전혀 엉뚱한 다른 지역에 큰 피해를 주고 있다는 사실에 주목해야함.

특히 지역적으로 국한되는 것이 아니므로, 질소산화물을 억제하는 것은 발생 지역의 원인에 집중하는 것보다는 오히려 전국적인 배출 억제가 유효함.

하지만 이같은 노력에도 불구하고 질소산화물의 배출은 꾸준히 증가 중.

1970년 이후, EPA( 미 환경청)는 6 종류의 주요한 대기 오염 물질의 배출원을 장기간 추적 조사함.

일산화탄소, 납, 질소산화물, 분진, 아황산가스 그리고 휘발성 유기화합물이 그것임.

다른 오염물질들은 줄었으나 질소산화물은 계속 증가함.

질소산화물이 사람의 건강과 환경에 미치는 영향은 이산화질소(초산, 아질산, 질산염, 그리고 질소산화물)를 포함하여 질소산화물의 계열에 여러 가지 혼합물들과 다른 오염물질과 결합하여 사람의 건강과 환경 영향에 매우 넓게 악영향을 끼치고 있음.

지상의 오존(스모그): 질소산화물과 휘발성 유기화합물(VOCs)이 가열 그리고 햇빛에 의해서 반응할 때 형성.

어린이의 천식과 폐렴과 같은 질병에 걸린 사람들과 외부에서 운동하는 사람들의 폐 기능에 악영향을 끼치고 폐 세포를 파괴함.

오존은 바람을 타고 운반될 수 있으며, 건강에 있어서 보기보다는 매우 큰 영향을 끼치는 원인이며, 오존으로부터 또 다른 영향은 피해를 입은 식물들과 감소된 식량.

산성비에 포함된 질소산화물 그리고 아황산가스는 비나 안개 그리고 고체 미립자로서 지상으로 떨어져 내려와 질산, 황산을 형성하며, 공기 중에서 다른 물질들을 결합하면서 강하게 반응함.

일부는 바람을 타고 수백 킬로를 날아감.

산성비의 피해: 자동차와 건축물 그리고 역사적인 기념물들을 녹게 만들어 점차 사라지게 함.

그리고 수많은 물고기에게 산을 제공하고 물고기의 기형과 멸종을 부름.

미립자(PM): 질소산화물은 암모니아로 반응하고 습기와 혼합 초산과 유사하게 형성됨.

인간이 이것을 호흡하여 호흡기 계통을 강하게 자극하고, 폐 세포 파괴하며, 조산 또는 태아의 사망까지 초래함.

아주 작은 알갱이들은 폐 세포 깊숙이 통과하며, 폐기종 그리고 기관지염과 같은 호흡기와 관련된 질병을 악화시키고, 심장 질환을 일으킴.

증가된 산화질소는 물에 녹아 수질계로 흘러 들어가 질소를 과잉 공급하며, 특히 연안의 바다와 큰 강의 수생 식물과 생물체에게 화학적으로 부영양화를 지속하여 기형, 멸종 등의 악영향을 미침.

질소는 산소의 감소로 이어지며, 물고기와 조개, 전복 등의 집단에게 "부영양화" 을 가속함.

공기 중으로 질소산화물 배출은 미국의  “체서 피크” 해안에서 질소 오염의 가장 큰 원인 중의 하나로 밝혀짐.

질소산화물(아질산)의 전국적인 주의보는 필요하며, 그것은 다른 온실 효과 가스와 지구의 온도 증가의 원인이 된 채로 대기 중으로 계속 확산 중.

유독한 화학물질들: 공기 중에서, 질소산화물은 어떤 것이 “생물학적 돌연변이”들의 원인이 될지도 모르는 유독한 화학적 부산물로서 매우 폭넓게 형성시키며, 공통적으로 죽은 유기체(바이러스, 박테리아, 곰팡이 등)와 결합하고, 기타 화학적인 물질들과 서로 반응하며, 특히 오존 생성물질로서 매우 쉽게 반응을 일으킴.

이 화학물질들의 반응을 예를 들면, 질산염 라디칼, 니트로아레니스, 그리고 니트로사민을 포함하고 있음.
질소산화물의 배출을 억제하기 위하여 파트너들로서 미국 환경 보호국(EPA)은 연방 정부와 각 주의 지역별 주정부와 연합하여 감소시키는 것으로 EPA의 전략을 세움.

질소산화물의 배출을 감소시키는 것은 깨끗한 공기에 대한  EPA의 가장 결정적인 전략 요소임.

자동차에 대한 배기가스 규제 기준 강화.

1970년대 이후 EPA는 자동차 그리고 트럭에서 질소산화물 배출을 억제하기 위해서 자동차 제조자들과 자동차 관련 업체들에게 배출가스의 법적 규제를 통하여 이루어진 반대급부는 매우 중요함.

최근의  보고에 의하면 10년 전에 고속도로의 차량에서 질소산화물 배출은 약 5퍼센트 이상 감소하였고, 반면에 자동차의 거리 이동은 대단히 증가하였음.

관계 당국의 노력에 의해서 다시 공식화된 가솔린(휘발유)의 사용과 보다 진보한 자동차 엔진 기관의 결과로서 나타났음.

EPA와 연방 정부가 문서로서 정확하게 규정한 배출가스 수준을 가지고, 보증하기 위한 자동차 배출물질에 대한 프로그램으로 조사를 계속할 예정.

화력발전소에 대한 배출가스 규제 노력.

산성비를 감소하는 것을 돕기 위해, EPA는 석탄으로 전기를 생산하는 발전소들로부터 질소 산화물 배출을 억제하기 위하여 두 가지를 단계적으로 실행한 전략을 고안함.

첫 번째 1995년에 법 규정 제정에서 결론을 냈던 것은 1996년과 1999사이에는 매해마다 40만톤의 질소산화물 배출량을 감소시키고, 두 번째 목표는 서기 2000년부터  시하여 매해 200만톤만큼의 배출은 감소시키는 것을 그 목적으로 함.

깨끗한 공기층이 필요한 것은 지상의 오존 수준을 감소시키는 것과 같음.

결론
이산화질소는 나의 건강에 어떤 영향을 미칠 수 있습니까?

이산화질소에 노출되면 천식과 같은 최근의 호흡기와 관련된 질병에 걸린 사람들에서 특히 폐세포에 염증을 일으키고, 호흡기와 관련된 감염(유행성 감기 포함)에 대항하는 저항력을 매우 약하게 할 수 있습니다.

이산화질소에 단기간 노출되었다 하더라도 그 피해는 매우 불확실합니다.

하지만 그와  같은 오염물질의 높은 농도에 집중되고,  빈번하게 노출되면, 우리가 흔히 일상적으로 느끼는 주위(주변) 공기 중에서 발생하여 아이들에게 흔히 일어나는 급성 호흡기와 관련된 여러 가지 질병의 증가와 그 발병률의 원인일 것입니다.

나와 관계된 그 어떤 수준의 적은 오염일지라도, 나의 건강과 관계된 토양, 물, 식물 그리고 건축물 등의 주변 공간에서 측정한 이산화질소에 대한 미국의 외기 공기품질 표준(정당한 오염 한계라고 표현함)은 1년에 걸쳐서 정확하게 측정하여 평균적인 이산화질소의 존재량이 항상 53피피비(ppb)이하 이어야 합니다.

1 ppb는 어떤 공기 중에 있는 다른 물질(산소, 질소, 수소, 이산화탄소 등등)을 포함하여 모두 10억 개의 분자가 있다고 가정 하면 단 1개의 분자가 산화질소라는 것을 의미합니다.

1 ppb를 다시 비교하기 위해서 미국 일반 가정의 야외 풀장(평균 크기 정도) 55,555개 크기의 풀장에 물을 가득 채우고, 그 속에 약 3.785리터(1갤런)이 오염물질이 섞여 있는 것을 상상하시기 바랍니다.

지난 3년 동안 이산화질소 배출에 대한 연방 정부의 기준을 어겼던 주정부와 지역들은 없었습니다.

그러나  여전히 과학자들은 산성비와 스모그 그리고 지구 온난화와 같은 다른 환경 문제들에 악영향을 미치는 이산화질소의 수준은 깊은 관련이 있습니다.

우리는 우리의 위험을 최소화하기 위하여 무엇을 할 수 있습니까?

이산화질소의 배출 억제는 큰 공장들과 화력 발전소 그리고 다른 요소들로부터 배출을 제어하는 정부와 그리고 조절하는 것으로부터 첫 번째로 가장 큰 억제가 시작됩니다.

그러나 당신이 취할 수 있는 조취들은 또한 내 주변 환경에 있어서 이산화질소의 배출량을 감소 시키는 것을 도울 수 있습니다.

자동차 운행을 줄이고, 가정에서 에너지를 절약하고, 어디에서나 전기를 아끼며, 실내 에어컨의 온도를 26 도 정도로 내려서 운전을 선택하는 것으로부터 시작합니다.

우리가 건강하지 못한 조건이 각 가정이 보유하고 있는 자동차로 예상될 때, 공공 대중교통 수단을 적극 이용하고, 자동차 제조자의 시방서에 따라서 차량을 잘 정비하고, 타이어의 공기압을 잘 유지하여 연비를 극대화하기 위한 작은 노력도 한몫을 한다는 것을 확신합니다.

참고:
하지만 우리나라는 자동차 배출 기준이 너무 취약하며, 오히려 오염 배출가스의 위험도가 상대적으로 큰 디젤자동차(특히 RV 차량들)의 급속한 증가가 환경과는 역으로 진행되고 있음. 

정부와 자동차 제조회사 그들의 고도성장 경제논리로 보면, 과연 그들이 우리들의 건강을
어떻게 담보해줄 수 있을지를 한번 생각해보시기 바람.

이 문제는 정부가 홀로 해결하지 못하는 근원적 요소가 너무나 많음.

경제성장 논리에 있어 환경은 이미 필수 불가결한 요소이긴 하지만, 우리 자신을 위해서 각 개인들도 다함께 노력해야할 중요한 과제임.

오염된 환경이 당신과 나를 오늘도 서서히 죽이고 있습니다.

당신은 오늘 어느 곳에서 당신의 아이들과 함께 무엇을 호흡하고 있습니까?