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제천송학환경사랑(회장 박남화 제천지속가능발전협의회 시민환경지도자대학27기회장) 김재덕 운영위원-한국 시멘트산업 소성로(킬른)의 질소산화물(NOx)배출에 대한 우주감시위성 모니터링

장애란 2024. 1. 22. 18:36

 
 
 
 
 
 
 
< #제천송학환경사랑(회장 #박남화(제천시민참여에너지협동조합 이사장, 제천지속가능발전협의회 시민환경지도자대학27기회장.28기 밴드공동리더, 제천송학초운영위원장, 제천시학교운영위원장협의회 부회장, 맑은하늘푸른제천시민모임 부회장, 제천시귀농귀촌협의회)) #김재덕(63, 본관 삼척, 제천동명초.제천대제중.제천고29회 졸, 현대회사 퇴직, 사회적기업 제천시민햇빛발전협동조합 이사, 제천시민참여에너지협동조합 이사, 제천지속가능발전협의회 시민환경지도자대학28기 온라인 네이버 밴드리더, 이찬구 제천시정책자문단 위원장 밴드공동리더, 제천발전위원회) 운영위원.밴드리더- #한국 #시멘트산업 #소성로(킬른)의 #질소산화물(NOx) 배출에 대한 #우주감시위성 #모니터링> 2023년 11월 22일


https://www.mdpi.com/2073-4433/11/8/881

 

★한국 시멘트 산업의 질소산화물(NOx) 배출은 원격탐사 측정, 표면 관측, 현장 항공기 측정을 통해 조사됩니다. 대한민국 중부 영월, 단양, 제천 지역에는 밀접하게 위치한 6개의 시멘트 공장에서 연간 3,100만 톤의 시멘트를 생산합니다.
지역 환경에 대한 영향은 공공 정책 문제였지만, 오염 물질은 지속적으로 모니터링되지 않았으며, 배출 목록도 완전히 검증되지 않았습니다.
새로 개발된 축소 기술을 사용한 원격 감지 분석에 따르면 시멘트 가마의 OMI(오존 모니터링 장비) NO 2 기둥 밀도는 모델링된 농도의 두 배 이상이며, 이는 가마가 가장 지배적인 NOx 배출점 배출원 중 하나임을 나타냅니다.
한국에서. 관찰된 NOx 배출 은 봄에 더 강하며, 이는 이러한 배출원이 표면 오존과 2차 미립자 물질의 형성에 중요한 역할을 한다는 것을 시사합니다. 이러한 배출량은 한국의 대부분의 주요 도시에서 NOx 배출량이 감소하는 추세를 보이는 동안에도 최근 몇 년간 약간 증가 했습니다 .
광화학 모델(2015년 5월~7월)은 한국 시멘트 산업의 배출이 표면 오존(최대 약 4ppb)과 PM 2.5(최대 약 2μg/m 3 ) 모두에 심각한 환경 영향을 미친다는 것을 보여 줍니다 .

★시멘트 제조는 생산의 모든 단계에서 환경에 심각한 영향을 미칩니다. 무엇보다도 채석장에서 원료를 수집하는 동안 공기 중 먼지를 배출하고 공장 운영 중에 가마 가스를 배출합니다. 시멘트는 전 세계적으로 가장 인기 있는 건축 자재 중 하나이기 때문에 시멘트 산업은 주요 배출원이며 지역 대기 질 및 공중 보건에 미치는 영향이 전 세계적으로 보고되고 있습니다[ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 ].

 

한국에서는 시멘트 공장이 인근 주민들에게 미치는 영향이 공공의 문제로 대두되고 있다[ 7 , 8 , 9 , 10 ].

Leem et al. [ 11 ]은 한국 영월 주민들을 대상으로 진폐증 집단 사례를 조사했는데, 이는 공장과 광산의 시멘트 분진에 장기간 노출되면 진폐증이 발생할 수 있음을 시사합니다.

Kim et al. [ 12 ] 또한 시멘트 공장 근처 주민들의 환기 장애 비율이 더 높은 것으로 나타났는데, 이는 아마도 이 공장에서 생성되는 미세 먼지에 장기간 노출되었기 때문일 가능성이 높습니다.


시멘트 생산 중에 배출되는 주요 가스 배출물 은 석회석의 하소 과정과 가마에서 연료 연소 시 발생하는 이산화탄소(CO 2 )로, 전 세계 CO 2 배출량의 약 5%를 차지합니다. [ 13 , 14 , 15 , 16 , 17 ].

시멘트 가마는 주 버너에서 약 2000°C의 높은 온도를 요구하므로 산화질소(NOx)가 많이 배출 됩니다 . 이산화황(SO 2 ), 일산화탄소(CO) 및 기타 독성 가스도 배출됩니다[ 18 ].

먼지 배출은 원자재 수집(예: 비축, 채석 및 운송) 및 공장 운영(예: 가마 작동, 클링커 냉각 및 밀링) 중에 발생합니다[ 19 ] .


시멘트 공장의 배출 영향을 이해하려면 이러한 시설을 지속적으로 모니터링해야 합니다.

그러나, 배출 표면 모니터링은 이용 가능한 모니터링 장소의 수와 위치에 따라 제한될 수 있습니다. 그러나 우주 기반의 원격 감지 장비는 소규모 지역 배출원을 지속적으로 모니터링할 수 있습니다. 본 연구에서는 우주에서 검출된 이산화질소(NO 2 ) 수직 기둥 밀도(VCD)를 NOx 및 시멘트 산업의 기타 배출을 대신하여 활용합니다.

NO 2 자체는 6개 국가 대기 질 기준(National Ambient Air Quality Standards)의 주요 오염 물질 중 하나로 분류되는 중요한 오염 물질이지만 일반적으로 연료 유형의 차이로 인해 실제 배출 계수가 복잡해지는 시멘트 산업의 다른 배출을 나타냅니다. [ 18 , 20 , 21 , 22 ].


후속 섹션에서는 다음을 다룹니다.

(1) 위성이 시멘트 가마와 같은 소규모 국지적 배출원을 감지할 수 있는지 여부;

(2) 현재 한국의 배출 인벤토리가 시멘트 산업에 적합한지 여부;

(3) 위성에 의해 감지된 NOx 배출 신호가 표면 모니터링 및 항공기에 의한 측정과 일치하는지 여부,

마지막으로, 우리는 (4) 이전에 보고된 배출량과 위성 제한 배출량을 모두 사용하여 시멘트 산업의 환경 영향을 정량적으로 추정합니다.

2장에서는 모델, 위성 및 데이터 처리 방법을 설명하고, 3장에서는 위성에서 감지한 신호와 모델을 비교합니다. 마지막으로 4장에서는 논문을 마무리한다.

● 질소산화물(NOx) 관리규정 (미국정부 환경보호국)
https://www3.epa.gov/region1/airquality/nox.html

 

● 질소산화물(NOx) 관리규정 (미정부 공식web-site, 환경보호국)
https://www3.epa.gov/region1/airquality/nox.html


★2023년 9월 시멘트 제품의 중금속·방사능 분석결과(2023년 9월)
https://nier.go.kr/NIER/cop/bbs/selectNoLoginBoardArticle.do?menuNo=14001&bbsId=BBSMSTR_000000000012&nttId=31884&Command=READ


★납(lead)은 화학 원소로, 기호는 Pb(←라틴어: plumbum)이고 원자 번호는 82이다. 무르고, 무겁고, 가단성의 독성이 있는 전이후 금속으로, 자르고 난 단면은 푸르스름한 빛을 띄나 공기 중에서 변색되어 흐릿한 회색이 된다.


★중금속 (납) 중독
http://www.snuh.org/health/nMedInfo/nView.do?category=DIS&medid=AA000677