Abstract
The quantitative composition of total suspended particulates (TSP) in the atmosphere is identified to consist mainly of ions, organic carbon (OC), element carbon (EC), and metals. In terms of environmental analysis, the rest of the TSP composition may be defined as unknown fraction (${\Sigma}X$) which is yet difficult to analyze both quantitatively and qualitatively. In this study, the major components of TSP were measured at an urban residential area (Gang Seo) in Seoul, Korea from February to December 2009. These TSP data were analyzed in various respects to explain the relationship between known and unknown constituents. During this study period, TSP was comprised mainly of unknown compounds (48.6%) followed by ions, OC, EC, and metals. The results of this study indicate that the distribution of ${\Sigma}X$ exhibits a strong similarity with ${\Sigma}Anions$, as they both increase with increasing TSP levels. However, if the concentrations of ${\Sigma}X$ and ${\Sigma}Anion$ are normalized against TSP, they exhibit a strong inverse correlation with each other due probably to larges differences in solubility. To establish a better strategy for air quality control in urban atmosphere, more efforts are needed to characterize unidentified proportion of particulate matters.
대기 중의 총부유먼지(total suspended particulate, TSP)를 구성하는 성분들 중 organic carbon (OC), element carbon (EC), 금속성분은 양적으로 중요한 구성인자에 해당한다. 이들을 제외한 나머지 부분은 아직까지 정성 및 정량분석이 취약한 미지 물질(${\Sigma}X$)에 해당한다. 본 연구에서는 서울시 강서 지역에서 2009년 2-12월 기간동안 관측한 자료를 이용하여, TSP의 주요 성분들 간의 관계에 대한 분석을 시도하였다. 이를 통해, TSP의 거동을 다양한 각도에서 해석하기 위한 기초 자료로 활용하고자 하였다. 전체 연구기간 동안, TSP를 이루는 주요인자로서 미지의 영역이 평균적으로 48.6%를 차지할 정도로 더 지배적이란 것을 확인하였다. 그리고 TSP에 대한 그 구성 성분들간의 관계를 검토하였을 때, 미지 물질들은 이온성분들과 밀접한 연관성을 보일뿐 아니라 TSP의 함량과 정비례 관계임을 확인하였다. 반면, 양자를 TSP의 농도로 표준화(normalization)를 하였을 경우, 뚜렷한 반비례 관계에(강한 역상관성)이 두드러지게 나타났다. 이러한 현상은 ${\Sigma}X$가 이온성분과는 달리 수용성이 떨어지는 특성을 지닌 것을 반영한 것으로 사료된다. TSP의 거동을 보다 체계적으로 이해하고 이를 도시 대기질 관리에 적용하기 위해서는, ${\Sigma}X$의 조성이나 거동을 명확하게 규정하기 위한 여러 가지 연구가 필요하다.
