0.01%(v/v)은 몇 ppm인가?
- 1
- 10
- 100
- 1000
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문제는 0.01%(v/v)를 ppm으로 환산하라고 요구한다. 1%는 10,000ppm이라는 관계를 이용하면 0.01%는 1/100배가 되어 100ppm이 된다.
1%는 10,000ppm이므로 0.01%는 이를 1000으로 나누어 100ppm이 된다.
개념 한 쪽
산업위생관리산업기사 작업환경 유해도 평가 — 단위 변환·대표치·통계적 판정
작업환경 유해도 평가는 노출 농도 단위 변환, 적절한 통계적 대표치 선택, 측정값과 기준을 비교한 통계적 판정 절차를 포함한다. 시험 문제는 주로 ppm 변환 계산, 유해물질 농도의 대표치로서 기하평균 선택 이유, 그리고 시료채취 및 분석오차를 고려한 판정 방식 등을 묻는다.
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시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「작업환경 유해도 평가」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 단위 변환 계산 | 1 | 퍼센트 수치를 ppm으로 변환하는 계산 능력 평가 |
| 대표치 선정 | 1 | 유해물질 농도의 대표치로 적절한 통계량 선택 이유 설명 |
| 통계적 판정 절차 적용 | 1 | 측정값·기준·SAE를 이용한 판정 계산 절차 수행 |
뜻
ppm은 parts per million의 약자로 백만 분의 일 비율을 나타내며, 퍼센트(%)와의 변환 관계는 1% = 10,000ppm이라는 기본식을 따른다. 퍼센트 값을 ppm으로 바꿀 때는 이 관계를 이용하여 곱셈이나 소수점 이동으로 계산한다.
유해물질 농도 데이터는 로그정규분포를 따르는 경우가 많으므로, 대표치를 산출할 때는 산술평균보다 기하평균을 사용하는 것이 통계적으로 적절하다. 기하평균은 이상치에 의해 영향을 덜 받아 전체 노출 수준을 더 적절히 반영한다는 점이 핵심이다.
작업환경 유해도 평가는 측정값과 허용기준을 비교할 때 측정오차를 고려하는 통계적 절차를 따른다. 한 접근법은 측정값을 기준으로 나눈 비율에 시료채취 및 분석오차(SAE)를 더하여 판정 기준과 비교하는 방식이며, 다른 방식은 측정값에서 기준×SAE를 빼서 기준 초과 여부를 판단하는 방식이 존재한다. 시험 문제에서는 주어진 절차에 따라 계산하고 임계값과 비교하는 능력을 평가한다.
통계적 판정에서 사용되는 수치와 임계값은 문제의 조건에 따르므로, 주어진 SAE와 판정 기준을 공식에 맞춰 적용하는 절차를 숙지해야 한다. 계산 과정은 단계별로 명확히 수행하고, 최종 비교 결과를 근거로 판정한다.
예제
예제 1 — 퍼센트 → ppm 변환: 문제: 0.01%는 몇 ppm인가? 풀이: 1% = 10,000ppm 이므로 0.01% = 10,000 × 0.01 = 100ppm 이다. 결론: 0.01%는 100ppm 이다.
예제 2 — 노동부식 통계적 판정 절차 적용: 문제 조건: 측정값 U = 0.056 mg/m³, 허용기준 P = 0.05 mg/m³, SAE = 0.132, 판단 기준: 비율+SAE ≤ 1.25이면 '초과가능' 판정 방식이 적용됨. 풀이: 먼저 비율 R = U ÷ P = 0.056 ÷ 0.05 = 1.12 이다. 여기에 SAE를 더하면 R + SAE = 1.12 + 0.132 = 1.252 가 된다. 판정 기준과 비교하면 1.252는 1.25를 약간 초과하므로 엄밀히는 임계값을 넘어서는 값이 된다. 결론: 계산 결과가 임계값을 소폭 상회하므로 경계적 상황으로 해석되며, 문제 조건에 따라 추가 검토가 필요하다.
대표 기출 3문항
어떤 작업장에서 일산화탄소의 오염도를 측정하여 대표치를 산출코자 한다. 일반적으로 어떤 통계치를 응용하는 것이 가장 적절한가?
- 기하가중 평균치
- 기하 평균치
- 산술 평균치
- 중앙치
정답과 해설 보기
정답 ② · 유해물질 농도 데이터는 대부분 로그정규분포의 특성을 가지기 때문에, 단순 산술 평균치보다는 기하평균치나 기하표준편차를 이용하는 것이 통계적으로 더 정확합니다. 따라서 대표치를 산출코자 할 때 일반적으로 중앙치(Median)나 기하평균치(GM) 등의 통계치를 응용하며, 작업환경 평가 시에는 기하 평균치를 주로 사용합니다.
유해물질 농도는 로그정규분포를 따르므로 산술평균보다 기하평균이 대표치로 적절하다.
납흄에 노출되고 있는 근로자의 납노출농도를 측정한 결과 0.056mg/m³이었다. 노동부의 통계적인 평가방법에 따라 이 근로자의 노출을 평가하면? (단, 시료채취 및 분석오차(SAE) = 0.132 이고 납에 대한 노동부 노출기준은 0.05mg/m³ 이다. 95% 신뢰도이며 작업시간 전체를 1개의 시료로 측정)
- 초과하지 않음
- 초과함
- 초과가능
- 판정할 수 없음
정답과 해설 보기
정답 ③ · 산업안전보건법 작업환경측정 결과 평가 방법을 묻는 문제입니다. 측정값(0.056)과 노출기준(0.05)의 비율을 구하면 1.12입니다.
측정값 대 노출기준 비율에 SAE를 더한 값이 1.25 이하면 초과가능으로 판정한다.
자주 묻는 물음
- ppm 변환은 어떻게 빠르게 하여야 하나?
- 퍼센트에서 ppm으로 바꿀 때는 1% = 10,000ppm 공식을 기억하고 소수점 이동으로 계산하면 된다(예: 0.01% = 10,000×0.01 = 100ppm).
- 작업장 유해물질의 대표치로 기하평균을 쓰는 이유는 무엇인가?
- 유해물질 농도는 로그정규분포를 따르고 이상치에 민감하므로 산술평균은 치우침에 의해 왜곡되기 쉽다. 기하평균은 이러한 왜곡을 줄여 대표치로 적합하다.
- 측정값과 기준 비교 시 SAE를 어떻게 적용하나?
- 문항에 따라 적용 방식이 다르므로 주어진 공식을 따른다. 한 방식은 비율(U÷P)에 SAE를 더해 임계값과 비교하는 것이고, 다른 방식은 U-(P×SAE) 값을 계산해 P와 비교하는 방식이다. 문제 조건에 따라 정해진 절차를 그대로 적용하면 판정할 수 있다.
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