개념 한 쪽
환경기준은 국민의 건강 보호와 쾌적한 환경 조성을 위해 법령에 근거하여 설정되는 구체적 최소 허용 한계이다. 여러 오염물질은 측정 방법과 시간 평균에 따라 서로 다른 수치로 규정되며, 농도의 표현 단위(ppm, ppb, ppt 등)는 10의 거듭제곱 관계로 이해해야 한다.
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출제기준 단원 「환경기준 비교」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 농도 단위 정의 및 환산 | 1 | ppm·ppb·ppt의 의미와 대응 단위를 묻기 |
| 수질 부하량 계산 | 1 | 총 BOD와 잉여 DO로 필요한 물량 계산하기 |
| 대기오염 기준 수치 판별 | 1 | 오존·NO2 등 법정 기준 수치의 옳음 판별하기 |
환경기준은 단순한 방향 제시가 아니라 환경의 질을 보장하기 위한 구체적이고 엄격한 수치 기준으로 이해한다. 법적 근거가 있는 기준은 국민 건강과 생태계 보호를 목적으로 하며, 기준의 적정성 유지는 지속적으로 요구된다는 관점을 갖는다.
대기오염 물질은 노출 시간에 따라 다른 기준을 적용한다는 점을 인식한다. 예컨대 이산화질소(NO2)는 1시간, 24시간, 연간 평균치로 각각 허용치가 달라지며, 시간 단위가 짧을수록 허용치가 상대적으로 높게 설정되는 경향을 설명한다.
수질 및 해역 관련 기준은 등급체계나 범위로 제시되므로 등급명과 허용치의 정확한 매칭이 중요하다고 본다. 하천의 BOD 등급은 등급별 허용치가 정해져 있으므로 등급 표기와 수치가 어긋나면 오답으로 판단한다.
농도 단위의 정의를 명확히 이해한다. ppm은 백만 분의 1, ppb는 10억 분의 1, ppt는 1조 분의 1을 의미하며, μg/L, ng/g 등 질량 또는 부피 단위와의 대응 관계를 접두어의 10거듭제곱 의미로 환산한다.
된장국 BOD 문제로 대표 계산을 보인다. 된장국 1L의 BOD가 52500ppm이며 이는 52500mg의 산소수요를 의미한다. 예를 들어 온도 10℃의 물이 포화 상태일 때 용존산소량은 약 11.33mg/L이므로 물고기 생존 최소 DO가 5mg/L이라면 1L당 사용 가능한 잉여 산소량은 11.33 - 5 = 6.33mg/L이다. 필요한 물의 양은 총 BOD 부하량 ÷ 잉여 DO로 계산하므로 52500 ÷ 6.33 ≒ 8293.8L, 반올림하여 약 8300L가 필요하다고 한다.
단위 설명 예시는 ppb가 10^-9임을 ppb ↔ μg/L 또는 ng/g 같은 단위로 대응하는 방식으로 이해한다. ppm과 ppb, ppt의 자리값을 접두어(μ, n, p)의 10거듭제곱 의미로 연결하여 혼동을 줄이는 방식으로 설명한다.
오염물질의 단위에 관한 설명으로 옳은 것은?
정답 ② · 농도를 나타내는 단위 환산에서 ppb는 십억 분의 1(parts per billion)을 의미하며, 이는 10^-9에 해당합니다. 주어질 수 있는 단위 변환에서 μg(마이크로그램, 10^-6g)을 기준으로 할 때, μg/L, μg/kg 또는 ng/g 등이 ppb 단위와 동일하게 취급될 수 있습니다.
ppb는 10억분의 1이며 μg/L, ng/g 등 단위로 표현된다.
여러가지 평가항목을 평가함에 있어 일정 특성의 크고 작음을 비교하여 크기의 순서에 따라 숫자를 부여한 척도는?
정답 ① · 문제는 특성의 크기 순서대로 숫자를 부여하는 척도의 명칭을 묻고 있다. 특성의 크고 작음을 비교하여 순서를 매기고 순위에 따라 숫자를 부여하는 척도는 순서척(순위척)으로, 간격의 균등성이나 절대영점을 전제하지 않는다.
특성의 크고 작음을 비교하여 순서대로 숫자를 부여한 척도는 순서척이며, 등간이나 비례척과 달리 간격의 의미가 없다.
다음 중 우리나라에서 적용하는 환경오존기준은? (단, 1시간 평균치)
정답 ③ · 우리나라의 대기환경보전법상 환경기준 중 오존의 기준은 1시간 평균치 0.1 ppm 이하, 8시간 평균치 0.06 ppm 이하입니다. 이는 광화학 스모그의 주원인이자 호흡기 질환을 유발할 수 있는 오존의 농도를 일정 수준 이하로 관리하여 국민의 건강과 환경을 보호하기 위한 법적 기준입니다.
우리나라 대기환경기준상 오존의 1시간 평균 기준치는 0.1 ppm 이하이다.
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