Journal of Korean Society of Environmental Engineers (대한환경공학회지)

Korean Society of Environmental Engineers (대한환경공학회)
권호 표지

Characteristic Assessment of Heavy Metals in Dusts Collected by the Air Filtration System at Subway Stations in Daegu, Korea

대구지역 지하철역사 공기여과필터 포집먼지에 함유된 중금속성분의 특성평가

  • Do, Hwa-Seok (Public Health and Environment Institute of Daegu Metropolitan City) ;
  • Song, Hee-Bong (Public Health and Environment Institute of Daegu Metropolitan City) ;
  • Shin, Dong-Chan (Public Health and Environment Institute of Daegu Metropolitan City) ;
  • Kwak, Jin-Hee (Public Health and Environment Institute of Daegu Metropolitan City) ;
  • Lee, Myoung-Sook (Public Health and Environment Institute of Daegu Metropolitan City) ;
  • Yoon, Ho-Suk (Public Health and Environment Institute of Daegu Metropolitan City) ;
  • Kang, Hye-Jung (Public Health and Environment Institute of Daegu Metropolitan City) ;
  • Phee, Young-Gyu (Department of Health Science, Daeguhaany University)
  • 도화석 (대구광역시보건환경연구원) ;
  • 송희봉 (대구광역시보건환경연구원) ;
  • 신동찬 (대구광역시보건환경연구원) ;
  • 곽진희 (대구광역시보건환경연구원) ;
  • 이명숙 (대구광역시보건환경연구원) ;
  • 윤호석 (대구광역시보건환경연구원) ;
  • 강혜정 (대구광역시보건환경연구원) ;
  • 피영규 (대구한의대학교 보건학부)
  • Received : 2009.10.18
  • Accepted : 2009.01.30
  • Published : 2009.01.31
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Abstract

Samples of subway dust were collected by the air filter system of 30 subway stations on Daegu subway line 1 in January 2008. Samples were sieved below 100 ${\mu}m$, and 14 elements were analyzed using ICP after acid extraction. Results obtained from the source assessment of trace elements using enrichment factor showed that Ca, Fe, K, Mg, Mn, Na, V were influenced by natural sources such as weathered rock and resuspended soil, while Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn were influenced by anthropogenic sources such as fuel combustion and waste incineration. Concentrations were remarkably higher in components from natural sources than in components from anthropogenic sources. Anthropogenic sources were significantly affected by indoor dusts than outdoor dusts. Results of pollution indices of heavy metals indicated that indoor dusts were more contaminated with heavy metal ions than outdoor dusts. The correlation analysis among trace elements indicated that components were much correlated in the order of natural sources-anthropogenic sources, anthropogenic sources-anthropogenic sources, natural sources-natural sources in both indoor and outdoor dusts. Trace element components of outdoor dusts were largely correlated than those of indoor dusts. In addition, indoor dusts were significantly affected by outdoor dusts rather than depth from the surface or the average daily number of subway passengers.

2008년 1월에 대구지하철 1호선 총 30개 역사에 대해 각 역사별로 공기여과장치에서 포집된 먼지를 채취하여 100 ${\mu}m$ 이하로 체거름하고 산추출한 후 ICP로 14개 원소를 분석하였다. 농축계수를 이용한 미량원소성분의 발생원을 평가한 결과, Ca, Fe, K, Mg, Mn, Na, V 성분은 암석풍화, 토양재비산 등과 관련된 자연적인 발생원의 영향을 받았고, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn 성분은 연료연소, 폐기물소각 등과 관련된 인위적인 발생원의 영향을 받고 있는 것으로 추정되었다. 미량원소성분의 농도는 자연적인 발생원에서 유래되는 성분이 높았고, 인위적인 발생원에서 유래되는 성분이 낮았다. 인위적인 발생원 성분의 기여도는 실내먼지가 실외먼지에 비해 높았다. 오염지수를 이용한 중금속성분의 오염도를 평가한 결과, 실내먼지는 실외먼지에 비해 중금속으로부터 오염된 것으로 추정되었다. 미량원소성분의 상관성을 분석한 결과, 실내와 실외먼지에서 공통적으로 자연적-인위적발생원 성분간, 인위적-인위적발생원 성분간, 자연적-자연적발생원 성분간의 순으로 유의하게 양호하였다. 그리고 실외먼지는 실내먼지에 비해 미량원소성분간의 유의한 상관성이 많았다. 또한 지하깊이, 이용객수, 실외먼지 등이 실내먼지의 성분에 미치는 영향을 분석한 결과, 실내먼지는 지하깊이나 이용객수의 영향보다는 실외먼지의 직접적인 영향을 많이 받고 있는 것으로 추정되었다.

Keywords

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