대부분의 미국인이 고대하는 전통이지만 대부분의 개들은 두려워하는 날이기도 합니다. 매년 7월 4일에는 미국 독립기념일을 축하하기 위해 화려한 불꽃놀이가 하늘을 수놓습니다. 하지만 매년 불꽃놀이가 터지면서 발생하는 대기 중 오염 물질은 미국 전역의 인구 밀집 지역의 대기 질을 악화시킵니다.

이에 대한 증거는 2021년과 2022년 7월 4일에 4개 주요 도시에서 수집한 대기질 지수(AQI) 데이터만 봐도 알 수 있습니다.

In 로스앤젤레스2021년, 불꽃놀이가 끝난 후 독립기념일 야간 미국 대기질 지수(AQI)는 단시간 노출에도 심장이나 폐 손상을 일으킬 수 있는 비상 수준인 '위험' 범위(300 이상)에 도달했습니다. 다음 날 아침에도 로스앤젤레스 카운티 전역에서 여전히 위험한 수준의 대기 오염이 기록되고 있었습니다.

마찬가지로 주변 지역도 마찬가지였습니다. 워싱턴 D.C. 주변 지역도 독립기념일 농도가 PM2.5 - (지름 2.5마이크론 이하의 입자상 물질) 농도가 200대 초중반을 기록했습니다. 다음 날에도 미국 수도 주변의 대기 질은 "건강에 해롭다"에서 "매우 해롭다"로 계속 바뀌었습니다.

워싱턴 D.C.의 대기 질은 2022년 7월 4일 이후 이른 아침 시간에도 "건강에 해롭다"였습니다.

2021년과 2022년 시카고의 대기 질은 7월 4일 저녁 시간대에 눈에 띄게 악화되었습니다. 2021년 시카고의 대기 질 지수(AQI)는 7월 4일 오후 8시 22에서 5일 오전 5시 80으로 상승했고, 2022년에는 오후 8시 28에서 7월 5일 오전 4시 93으로 상승했습니다.

그리고 뉴욕시는 일 년 내내 AQI 측정값이 보통 50 미만이지만, 2021년 7월 4일과 5일 몇 시간 동안 세계에서 세 번째로 오염이 심한 도시였습니다. 2022년에는 오후 3시 2점에서 오전 3시 40점으로 AQI 측정값이 상승했습니다.

현재 언급되고 있는 미국 대기질 지수는 과학적 근거를 바탕으로 한 보다 최근의 포괄적인 세계보건기구(WHO)의 연간 대기질 수치 가이드라인을 반영하지 않는다는 점을 명심하세요. IQAir 2022 세계 대기 질 보고서. WHO의 권장 지침에 따르면 연평균 PM2.5 농도는 입방미터당 5마이크로그램(μg/m3)을 넘지 않아야 합니다. 이는 현재 미국의 "좋은" 공기질 지수인 9μg/m3의 거의 절반에 해당하는 수치로, 이 정의에 따르면 실제로는 좋지 않은 수준입니다.

이번 연말연시에 미국 전역의 대기 오염을 급증시키는 것은 허가된 대규모 상업용 불꽃놀이뿐만 아니라 합법적이든 불법적이든 불꽃놀이를 포함한 소규모 모임도 원인입니다.

자신과 가족, 친구들을 위해 재미있으면서도 훨씬 더 건강한 독립기념일인 독립기념일을 보낼 수 있는 방법에는 여러 가지가 있으며, 그날의 전반적인 대기 오염에 기여하지 않을 수 있습니다.

불꽃놀이가 대기 질에 미치는 영향

폭죽, 연막탄, 폭죽부터 누구나 본 적 있는 화려한 상공 폭발에 이르기까지 모든 불꽃놀이는 연소 입자와 가스를 공기 중으로 방출하며, 이는 결국 바람의 흐름을 따라 수 마일까지 이동할 수 있습니다.
불꽃놀이에서 흔히 발생하는 두 가지 오염원은 다음과 같습니다:

• 흑색 화약(화약) - 유황, 숯, 질산칼륨의 혼합물입니다.
• 착색제 - 점화 시 다양한 색상을 발산하는 화학물질

착색제에 포함된 화학물질은 광범위하고 독성이 있는 경우가 많습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:

• 스트론튬, 리튬(빨간색의 경우)
• 칼슘, 염화칼슘(오렌지색)
• 나트륨, 염화나트륨(노란색)
• 바륨(녹색)
• 구리(파란색)
• 염소(녹색 및 파란색)

불꽃놀이로 인해 대기에 유입되는 대표적인 입자 유형은 PM2.5입니다, PM10 (직경 2.5-10 미크론 범위의 거친 입자)입니다, PM0.1 (직경이 0.3마이크론보다 작은 초미세 입자, UFP라고도 함. 가장 위험한 PM 오염 물질), PM0.2 휘발성 유기 화합물 (많은 냄새의 원인이 되는 공기 중 증기 또는 기체 화합물인 VOC라고도 함). 이러한 입자 중 상당수는 매우 작아서 폐로 흡입되어 혈류에 침투하여 여러 가지 건강 문제를 일으킬 수 있습니다.

불꽃놀이가 대기 오염에 미치는 영향에 대한 연구 결과 확인

In Albany, 뉴욕의 경우 불꽃놀이 직후 몇 시간 동안 PM 오염물질 농도가 평상시보다 최대 10배 높은 것으로 나타났습니다(1).

2015년 7월 4일 미국 전역 315개 지점의 대기질을 측정한 연구에 따르면 PM2.5는 42%에서 370%까지 증가했습니다. 오염 물질의 농도가 가장 높은 시간은 일반적으로 9시였습니다. 고농도 현상은 7월 5일 정오까지 지속되기도 했습니다(2).

2019년 연구자들은 네덜란드의 PM10 농도가 평균 세제곱미터당 29마이크로그램(μg/m3) 정도였는데, 새해 전야 불꽃놀이 후 첫 1시간 동안 일부 지역에서는 598μg/m3(거의 2,000% 증가)까지 치솟았다고 보고했습니다(3).

불꽃놀이의 대안

위의 연구들은 독립기념일 불꽃놀이로 인해 발생하는 대기 오염에 관한 것입니다. 당일의 지역 대기 질이 얼마나 좋든 나쁘든 간에, 개별적인 모임은 개인의 호흡 공간을 위험에 빠뜨립니다.

다음은 대기 오염을 일으키지 않고 축제에 참여하여 자신과 사랑하는 사람의 폐를 보호하고 더 큰 규모의 대기 질을 보존하는 데 도움이 되는 몇 가지 재미있는 방법을 소개합니다.

다음 아이디어 중 하나를 웹에서 검색하면 단계별 지침을 포함한 자세한 정보를 찾을 수 있습니다:

어린이

• 풍선 터뜨리기 - 빨간색, 흰색, 파란색 색종이를 공중으로 안전하게 쏘아 올리기
• 풍선 폭죽 - 색종이 조각과 쾅!
• 탄산음료/멘토스 분수
• 내부에 LED 조명이 달린 풍선 - 예, 실제로 이런 용도로 LED를 만들기도 합니다.
• LED 로프와 야광봉 - 폭죽처럼 하늘에 글씨를 써보세요.

어른의 감독 하에 어린이(4), (5)

• 드라이아이스 - 드라이아이스에서 배출되는 CO2는 오염원으로 간주되지 않습니다.
• 베이킹소다/식초 화산과 같은 무공해 화학 반응 실험 또는 더 극단적인 재미를 위해 '코끼리 치약'(6)을 만들 수 있습니다.

더 큰 아이들 (7)

• 무공해 화학 반응 실험
• 생분해성 색종이로 만든 색종이 대포 - 추진을 위해 압축 공기를 사용합니다.
• 무독성 분말을 사용한 성별 식별 대포
• 무독성 홀리 파우더
• 탄산음료/멘토스 로켓
• 레이저 조명 쇼

커뮤니티 활동

• 드론 라이트 쇼 - 거대하고 화려한 야간 광경 (8)
• 야외 영화 - 야외 프로젝터, 대형 스크린, 강렬한 사운드 시스템, (폭발이 많이 나오는 영화라면?) 기억에 남는 시각적, 청각적 경험을 선사할 수 있습니다.

열악한 공기로부터의 개인 보호

대기 오염을 유발하는 활동을 하지 않고 독립기념일을 기념하기로 결정했더라도, 주변의 공기 질은 건강에 해로울 수 있습니다. 대기 오염의 잠재적 영향을 피하려면 다음과 같이 행동하세요:

• 다음 사항을 확인하세요. 대기 질 실시간으로 모니터링
• 착용 마스크 (N95, KN95, FFP2 등급)를 착용하세요.
• 문과 창문 닫기
• HVAC를 필터 실내(재순환) 공기
• 실내 공기질은 실외 오염의 영향을 많이 받습니다. 실내 공기 청정기 또는 집 전체 공기청정기 를 사용하여 공기를 깨끗하게 유지하세요.

주요 내용

불꽃놀이는 웅장하고 전통적인 경험이지만, 폭발성으로 인한 위험성과 독성으로 인한 위험성 사이에서 독립기념일과 같은 휴일을 축하하는 방법을 다시 생각해보는 것이 좋습니다.

안개 기계, 종이 풍등, 기타 화학 반응 실험 등 다양한 '안전한' 불꽃놀이 대안이 있지만, 대기 오염에 기여하므로 피해야 한다는 점을 명심하세요.

잠시 시간을 내어 전통적인 7월 4일 불꽃놀이를 대신할 수 있는 몇 가지 재미있는 대안을 생각해 보세요. 2023년 독립기념일에는 여러분의 폐와 반려견이 더 행복하고 건강한 독립기념일을 보낼 수 있을지도 모릅니다.