오존이란 무엇인가요?

오존(O3)은 태양 자외선(햇빛)과 산소 분자에 의해 형성되는 무색에서 푸르스름한 기체입니다. 오존 분자는 세 개의 산소 원자로 구성되어 있습니다.¹

지상 오존과 오존층의 차이점은 무엇인가요?

대류권 오존이라고도 하는 지상 오존은 스모그의 주요 성분입니다.^2,3

오존층이라고도 하는 성층권 오존은 대기 상층에서 자연적으로 발생합니다. 성층권 오존은 지구 위에 보호막을 형성하고 태양으로부터 자외선을 흡수합니다.

지구상의 모든 오존의 90%는 성층권에서 발견됩니다.

오존은 잠재적으로 독성이 있는 대기 오염 물질이기 때문에 많은 정부가 지상에서 오존 수치를 낮추기 위해 오존을 규제하고 있습니다.

오존은 어디에서 발생하나요?

오존은 2차 오염 물질입니다. 다른 오염 물질은 다양한 원인에 의해 대기 중으로 직접 배출되지만, 오존은 햇빛에 의해 생성됩니다. 질소 산화물 와 휘발성 유기 화합물(VOC) 를 측정합니다.

이러한 오염 물질이 햇빛과 반응하면 지상에서 오존을 생성합니다.
질소 산화물의 원인은 다음과 같습니다:⁴

• 자동차
• 발전소
• 연소원
• 번개
• 화산
• 바다
• 생물학적 부패

VOC의 발생원에는 다음이 포함됩니다:⁵

• 자동차
• 목재 연소
• 산업 배출
• 화학 공장
• 정유 공장
• 세정제 및 소독제
• 페인트, 페인트 스트리퍼, 광택제 및 마감재
• 담배 연기
• 산불

지리가 오존과 스모그에 어떤 영향을 미칠까요?

오존 오염은 다음과 같이 산으로 둘러싸인 인구 밀집 분지 도시에서 매우 흔하게 발생합니다. 로스앤젤레스, 캘리포니아 및 멕시코 시티멕시코. 스모그는 도시 계곡에 갇혀 바람에 의해 쉽게 흩어지지 않습니다.⁶

다음과 같은 도시 스톡턴, 프레즈노, 베이커스필드및 Visalia 는 캘리포니아 산호아킨 밸리의 덥고 건조한 여름철에 높은 수준의 오존을 경험합니다. 농업이 많은 이 지역은 토양에서 스모그를 유발할 수 있는 질소 산화물을 배출합니다.⁷

열과 약한 바람은 질소산화물이나 휘발성 유기화합물 같은 오염물질이 햇빛과 반응하여 지상에서 오존을 형성하기 때문에 스모그 생성을 촉진합니다.

2016년 지구물리학 연구 편지(Geophysical Research Letters)에 발표된 통계 모델 분석에 따르면 여름철 폭염이 증가하면 2050년까지 건강에 해로운 오존 농도가 높은 날이 더 많아질 것으로 예상됩니다.⁸ 미국의 오존 증가를 예측한 이 모델은 남서부와 북동부에서 건강에 해로운 오존이 더 많이 발생할 가능성이 높다는 것을 보여주었습니다.

오존의 상업적 용도는 무엇인가요?

오존은 여러 가지 산업적 용도로 사용됩니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:^9,10

• 공기 및 식수 정화
• 산업 폐기물 처리
• 소독제
• 석유 사용
• 표백 및 왁스
• 기타 화학물질 생성
• 식품 위생
• 과일 및 채소 유통기한 연장

제지 및 펄프 공장, 폐수 처리장, 수산업, 오존 농도가 높은 실외 지역의 산업 근로자는 오존 노출로 인한 건강 위험에 직면할 수 있습니다.

오존은 건강에 어떤 영향을 미치나요?

지상 오존은 호흡기 자극 물질이며 건강에 해로울 수 있습니다.¹¹ 노인, 어린이, 유아, 천식이나 폐 질환이 있는 사람, 야외에서 운동하는 사람은 오존 노출의 영향에 더 취약할 수 있습니다.

오존은 다음과 같은 몇 가지 단기적인 증상을 유발할 수 있습니다:
- 숨가쁨
- 심호흡 시 통증
- 폐 및 인후 자극
- 쌕쌕거림 및 기침

더 심각한 오존 노출 영향에는 다음이 포함될 수 있습니다: ¹²

- 천식 발작 증가
- 폐 기능 저하
- 증상이 가라앉은 후에도 계속되는 폐 손상
- 만성 폐쇄성 폐질환 유발

기관지염, 천식 또는 폐기종이 있는 사람은 증상이 악화될 수 있습니다.

2020년에 발표된 대기 중 오존 오염에 대한 연구는 환경 국제 에 발표된 연구에 따르면 오존에 단기간 노출되면 폐렴으로 인한 병원 입원이 증가하는 것으로 나타났습니다.¹³ 이 연구에 따르면 폐렴과 오존의 연관성은 특히 노인과 흡연자 사이에서 강하게 나타났습니다.

2008년에 발표된 연구 환경 건강 에 따르면 뉴욕주의 어린이 중 높은 오존 농도에 자주 노출된 어린이는 노출이 적은 어린이보다 천식으로 병원에 입원할 위험이 더 큰 것으로 나타났습니다.¹⁴

두 번째 연구는 환경 건강 2008년에 발표된 두 번째 연구에서는 남부 캘리포니아의 오존이 어린이 천식 입원의 증가에 기여한 것으로 밝혀졌습니다.¹⁵

오존이 환경에 미치는 영향은 무엇인가요?

오존은 민감한 식물에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 영향에는 다음이 포함됩니다: ¹⁶

• 식물의 식량 생산 및 저장 능력 방해
• 물리적 손상
• 성장 둔화
• 서식지 품질 저하
• 물과 영양소 순환 변화
• 질병, 곤충 피해, 기타 오염 물질의 영향, 악천후로 인한 피해에 대한 민감한 식물 종의 취약성 증가

많은 나무 종들이 오존에 민감하여 상처를 입거나 성장 장애를 겪을 수 있습니다:^17,18

• 블랙 체리
• 떨리는 아스펜
• 폰데로사, 로볼리, 화이트파인
• 붉은 오리나무
• 노란색 및 튤립 포플러

오존은 널리 퍼져 있고, 오존 화학의 복잡성, 오존이 오염에 얼마나 기여하는지 파악하는 데 따르는 어려움으로 인해 관리가 어렵습니다.¹⁹

전 세계 도시는 오염 물질을 줄이기 위한 정부의 개입에도 불구하고 대기 오염으로 인해 어려움을 겪고 있습니다. 열악한 대기 질은 인류에게 해를 끼치고 경제에 심각한 부담을 줍니다. 대기 오염 비용 계산기 방문하기 를 통해 깨끗한 공기가 어떻게 더 나은 삶의 질을 지원하는지 알아보세요.