악취의 발생과 확산

제9장 공중보건 문제 - 악취 및 독성위험물질 배출

 

Ahn 외 다수(2000)는 남캘리포니아주 오렌지카운티 위생국에 의해 운영되 있는 2개 하수처리시설에서 발생되는 악취물질에 대하여 제시하였으며, 그 자료를 표9.2에 나타내었다. 몇 개 물질은 역치한계값(TLVs : threshold limit values) 및 단기간 노출제한값(ACGIH, 2001)에 노출되면 인체에 유해한 것으로 확인되었다. 이러한 기준치는 근로자 작업기준에 적용되며 공중보건 영향에 거의 영향을 주지 않을 것이다.
표9.2 오렌지카운티 위생국 내의 하수처리장에서 배출되는 악취물질a(Ahn 외 다수,        2000)
 Higgins 외 다수(2002)는 슬러지처리공정으로터의 악취가 종종 메틸메르캅탄, 디메틸설파이드, 디메틸디설파이드 및 황화수소와 같은 휘발성 황화합물과 연관되어 있다고 보고하였다. 그들은 휘발성 황화합물이 시스테인과 메티오닌과 같이 황을 포함한 아미노산의 분해의 결과로 생성되는 것으로 제시하였다.
퇴비화시설의 악취와 연관된 VOCs에 대한 수많은 논문이 있으며(Epstein,1997), Lees와 Tockman(1987)은 슬러지 퇴비화와 관련하여 27개의 악취와 연관된 VOCs를 보고하였다. 이들은 5~114ppb의 농도범위에 있으며, 아세톤과 디메틸디설파이드가 가장 농도가 높은 항목이었다. 2개의 화합물(α-피닌과 리모닌)은 벌킹제로 사용된는 우드칩과 관련되어 있다. Van Durme 외 다수(1990)는 다른 퇴비시스템 하에서 생슬러지, 석회슬러지 및 소화슬러지를 퇴비화하는 여러 슬러지 퇴비화시설의 송풍배기가스에서 배출된 악취화합물들을 비교하였다. 그들은 주요 화합물은 암모니아, 황화수소, 아세토페논, 디메틸설파이드, 디메틸디설파이드, 리모닌, α-피닌 및 β-피닌 등임을 발견하였다. Van Durme 외 다수(1992)는 통기퇴적식(aerated static pile) 슬러지 퇴비화시설에서 발생되는 VOCs를 분류하였으며, 72종의 다른 화합물들이 확인되었다. TLVs (정규 하루 8시간 및 주간 40시간 근무당 근로자에게 노출되는 시간가중 평균농도)는 배기가스에서 발견된 값보다 몇배 높은 것으로 나타났다. 다른 연구에서 Toffey 외 다수(1995)는 슬러지 퇴비화시설에서 방출되는 주요한 VOCs가 톨루엔, 2-부탄논(메틸 에틸 케톤), ο-크실렌, 에틸 벤젠, 스틸렌 및 1,1,2,2-테트라클로로에탄 등으로 보고하고 있다. 주요한 황화합물은 디메틸디설파이드, 에틸디설파이드, 디메틸설파이드 및 이황화탄소 등이며 배출된 황물질의 52%가 디메틸디설파이드에 의해 유발됨을 밝혔다. 디메틸디설파이드 배출농도와 악취가 상당한 연관성을 갖는 것으로 나타났다.

- 보건적 측면
 하수 및 슬러지 처리시설에서 발생되는 악취는 종종 nuisance(성가신 방해물)로 보고되고 있다. Knasko(1993)는 사람들의 업무수행능력, 기분 및 건강에 미치는 간헐적인 악취 접촉(쾌적한, 불쾌한 및 무악취)의 영향을 평가하였으며, 어느 측정에서도 악취가 영향을 미치지 않는 것으로 보고하였다. 하지만, 불쾌한 악취에 노출된 사람들은 나중에 악취가 이 모든 상태에 악영향을 주었다고 느끼는 것으로 나타났다. Cain(1987)은 사람들이 악취의 존재나 질에 의해 건강이나 해로운 환경적 위해를 연관시키는 것으로 나타내고 있다. Dalton(1999)은 악취에의 노출에 따른 많은 보건상의 영향들은 악취의 직접적인 영향이 아닌 악취와 건강에 대한 연관성에 대한 인식에서 오는 것으로 보고하였다. 이 연구에서 Dalton은 유해하다는 편향성을 가진 사람들은 위해성이 없다고 인식시킨 동일한 악취에 노출되었을 때보다 악취 노출에 대하여 더 건강상의 증상을 호소하는 것을 발견하였다. 그러므로 Dalton은 편견된 악취인식과 반응이 악취감각의 믿을 수 없는 애매모호함을 보여주는 것으로 결론지었으며, 주변 악취에 대한 사람들의 일상적인 반응에 유사한 무감각적인 요소가 크게 작용하고 있다고 제시하였다. 악취가 지속되게 되면 보건상 위해영향을 가져오게 될 수 있다.
 NRC의 2002년 6월 보고서에 의하면 유해한 악취가 슬러지의 토지매립에 관한 주요한 민원중의 하나이다. 더구나 악취에 대한 자각이 기분, 긴장, 스트레스, 우울감, 분노 및 피로 등에 영향을 미침을 보여주고 있다. 이러한 상태들은 잠재적으로 향후 보건영향을 동반한 생리학적 및 생화학적 변화를 가져올 수 있다(Bolla-Wilson 외 다수, 1988; Shusterman 외 다수, 1988, 1991).

- 건강과 nuisance.
 사람들은 악취가 nuisance라고 뚜렷하게 불평한다. 하지만 악취가 지속되면 건강영향에 대한 민원이 된다. Nuisance에 대한 소송이 미국에서는 지속적으로 증가하고 있다(McGinley and McGinley, 1999). 이 저자들은 무엇이 악취로 인하여 사람들의 불만을 유발하게 되는 지 개념적 모델을 제시하였다. 4가지 악취 인자가 이 모델의 체계를 구성하고 있으며, 그 인자들은 1) 특성, 2) 강도, 3) 지속기간 및 4) 빈도 이다. 특성은 악취의 종류(화학적 조성) 및 불쾌성을 나타낸다. 강도는 악취의 총괄세기 또는 신랄함을 언급한다. 온화한 향수는 쾌적한 느낌을 주지만 강렬한 향수는 짜증스럽게 한다. 지속기간은 악취발생의 시간적 길이를 나타낸다(즉, 얼마나 오랫동안 악취에 접촉되었는가). 지속기간이 길어지면 불쾌감이 증가한다. 빵공장을 지나가는 사람은 냄새가 즐겁게 느껴질 수 있으나 제과점 옆에 살고 있는 사람은 냄새를 nuisance로 여길 것이다. 빈도는 얼마나 자주 악취에 접촉하느냐를 나타낸다. 더 자주 악취가 발생하면 점점 더 짜증스러워질 것이다(McGinley and McGinley, 1999).

(자료재공 / 도시기반설비본부 설비부)