미세먼지 농도는 어떤 과학적 원리로 파악 하나요?
문득 궁금해진 사항인대 황사나 미세먼지등은 어떤 과학적 원리로 농도를 측정하게 되는건지 궁금하며 농도에 따른 해가 되는 수준의 기준을 과학적 기준으로 만들어 놓은게 있나요?
안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
미세먼지의 농도는 입자의 양을 측정하여 파악하는 방법을 가장 일반적으로 사용합니다. 이 때 파악하는 방법의 도구로는 레이저나 LED 등의 빛을 비춰서 산란되는 양을 보고 파악을 하게 됩니다. 또한 질량 분석 도구를 통하여 질량을 직접 측정하는 방법도 존재합니다.
안녕하세요. 이형민 과학전문가입니다.
미세먼지와 황사의 경우 빛을 이용하여 농도를 측정합니다. 황사와 미세먼지가 많으면 많을수록 빛이 흡수되거나 산란되는 양이 변화합니다.
안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.
대표적으로 사용되는 방법은 참조하세요
레이저 입자계 측정기(Laser Particle Counter)를 사용한 측정
레이저 입자계 측정기는 레이저 광선을 이용하여 대기 중의 미세먼지를 감지하는 장비입니다. 이 장비는 미세먼지 입자의 크기와 개수를 측정하여 미세먼지 농도를 계산합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
미세먼지의 측정방법은 보통 두가지가 많이 사용됩니다.
베타선법와 중량법입니다.
먼저 베타선법은 연속자동측정법이라고도 하는데요 여과지에 포집된 먼지 양에 따라 베타선의 흡수량이 증가하는 원리를 이용하는 방법으로 실시간으로 농도를 측정할 수 있습니다.
두번째인 중량측정법은 간단하게 여과지에 포집된 먼지 양의 무게를 측정하는 것인데요, 기준 시간동안 포집한 먼지의 무게를 측정합니다.
그리고 미세먼지와 초미세먼지 등은 구분 기준이 있습니다.
미세먼지는 1000분의 10mm보다 작은 먼지이며, 초미세먼지는 1000분의 2.5mm보다 작은 먼지입니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
미세먼지 농도는 대기 중에 존재하는 미세먼지 입자의 양을 측정하여 파악합니다. 이를 위해 일반적으로 사용되는 과학적 원리는 빛의 산란 현상입니다.
빛은 미세먼지와 상호작용할 때 산란되는데, 산란은 빛이 입자와 충돌하여 다양한 방향으로 흩어지는 현상을 말합니다. 이 산란은 미세먼지 입자의 크기와 농도에 따라 달라집니다.
일반적으로 미세먼지 측정기는 빛의 산란을 이용하여 작동합니다. 레이저 또는 LED와 같은 광원에서 나오는 빛이 미세먼지 입자와 상호작용하여 산란되면, 이 산란된 빛을 감지하는 센서가 있습니다. 이 센서는 산란된 빛의 강도를 측정하여 미세먼지 입자의 농도를 계산합니다.
다른 방법으로는 질량 분석기를 사용하여 미세먼지 입자의 질량을 측정하는 방법도 있습니다. 이는 입자가 질량에 따라 다르게 작용하는 원리를 이용하여 미세먼지 입자의 농도를 파악합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
황사와 미세먼지는 모두 공기 중의 입자상 물질로, 과학적 원리에 따라 농도를 측정할 수 있습니다.
황사의 경우, 레이저 흡광법을 이용하여 농도를 측정합니다. 레이저 흡광법은 레이저 광이 황사 입자에 흡수되는 정도를 측정하여 농도를 계산하는 방법입니다.
미세먼지의 경우, 광산란법을 이용하여 농도를 측정합니다. 광산란법은 미세먼지 입자에 빛을 비추었을 때 산란되는 빛의 양을 측정하여 농도를 계산하는 방법입니다.
황사와 미세먼지의 농도에 따른 해가 되는 수준의 기준은 과학적 기준으로 만들어져 있습니다.
황사의 경우, 세계보건기구(WHO)는 연평균 황사 농도에 따라 다음과 같이 건강에 미치는 영향을 제시하고 있습니다.
연평균 황사 농도 50㎍/㎥ 미만: 건강에 영향 없음
연평균 황사 농도 50~100㎍/㎥: 천식, 만성 폐쇄성 폐질환 등 호흡기 질환 위험 증가
연평균 황사 농도 100㎍/㎥ 이상: 심장 질환, 뇌졸중 등 심혈관 질환 위험 증가
미세먼지의 경우, 국내에서는 환경부에서 미세먼지 농도에 따라 다음과 같이 건강에 미치는 영향을 제시하고 있습니다.
PM10 농도 35㎍/㎥ 미만: 건강에 영향 없음
PM10 농도 35~85㎍/㎥: 호흡기 질환 위험 증가
PM10 농도 85㎍/㎥ 이상: 심혈관 질환, 뇌졸중 등 심혈관 질환 위험 증가
PM2.5 농도 15㎍/㎥ 미만: 건강에 영향 없음
PM2.5 농도 15~25㎍/㎥: 호흡기 질환 위험 증가
PM2.5 농도 25㎍/㎥ 이상: 심혈관 질환, 뇌졸중 등 심혈관 질환 위험 증가