1. 서 론
현대인은 하루 시간의 80% 이상을 건물 안에서 살 아가고 있다(Jenkins et al., 1992;Levy et al., 1998). 특히 최근에는 건물의 에너지 효율을 높이기 위해서 실내 공간을 점점 밀폐시키고 단열 성능을 강화하는 추세이기 때문에 실내공기에 오염물질이 보다 많이 축 적될 가능성이 높다(Spiru and Simona, 2017). 따라서 실내에 존재하는 다종의 공기 오염물질을 측정 및 관 리함으로써 실내 공기의 오염으로 인한 여러 가지 건 강 위해성을 저감시키는 것이 중요하다(Kumar et al., 2016;Ciuzas et al., 2016;Yuan et al., 2019).
실내 오염물질의 농도가 낮더라도 노약자, 유아 등 의 취약계층은 노인요양시설, 유치원, 학교 등에서 오 랜 시간 동안 생활하기 때문에 더 많은 건강장해를 받 을 수 있다(Gomzi, 1999;Franklin, 2007;Zuraimi et al., 2007;Fuentes-Leonarte et al., 2009;Park et al., 2013). 특히 학교 건물은 채광을 위해 건물 바깥쪽으로 큰 면적의 창호뿐만 아니라 복도 쪽도 창호가 설치돼 있어 잠재적인 미세먼지의 유입 경로가 다양하다. 이로 인해 실외 미세먼지의 실내 침입이 발생할 수 있다.
또 학교 교실에서 많은 학생들이 생활하기 때문에 공기정화장치가 설치되어 있지 않다면 오염된 실내공 기로 인해 학습능률이 떨어질 수밖에 없다(Lee and Kim, 2020). 학생들은 어른보다 활동량이 많고 단위체 적당 호흡량이 많기 때문에 학교 교실의 공기질 관리 는 매우 중요하다. 나아가 어린이는 성인보다 수명이 길기 때문에 잠복기를 지닌 질환이 건강에 영향을 미 칠 시간이 더 많다(WHO, 2018). 쾌적한 교실환경과 학생들의 건강유지를 위하여 교실의 실내공기질 관리 가 매우 중요한 이유다.
하지만 아직까지 학교시설의 특성에 맞게 적용할 수 있는 공기청정 및 환기 시스템의 개별제어 기술이 개 발되어 있지 않다(Kim et al., 2020). 따라서 실내공기 질 오염을 제거할 수 있는 개선조치가 필요하며, 학교 에 적합한 공기정화장치를 설치함으로서 교실에서 발 생할 수 있는 유해물질과 외부환경으로부터 건강에 악 영향을 미치는 요소들을 제거할 수 있는 효과적인 방 안이 마련되어야 한다.
이를 위해 초·중·고교 자녀를 둔 학부모를 대상으로 진행된 설문조사 결과를 분석함으로써 다음의 연구목 적을 달성하고자 한다. 첫째, 실내외 공기질 및 미세먼 지에 대한 학부모의 인식을 파악한다. 둘째, 교실공기 질에 대한 인식을 통해 학교와 교육당국에 대한 학부 모의 요구사항을 알아본다. 셋째, 공기정화장치에 대한 인식을 분석하여 학부모가 선호하는 장치의 특성을 이 해한다. 본 연구의 결과는 학교 현장에서 실내 공기질 오염물질을 효과적으로 저감할 수 있는 방안을 도출하 기 위한 참고자료로 활용이 가능하여 학교 실내 공기 질의 유지 및 관리에 공헌될 것으로 판단된다.
2. 연구방법
2.1 연구대상
본 연구는 첫째 자녀가 초등학교 재학 연령 이상인 만 27~59세의 학부모 남녀를 대상으로 공기정화장치 와 미세먼지의 고(高) 관심자인 시민단체 회원 523명 과 여론조사 전문기관의 일반인 패널 507명을 포함해 총 1,030명에 대해 설문조사를 진행했다. 응답자 표본 의 인구통계학적 특성을 살펴보면, 시민단체 회원이 50.8%이고 일반인 패널은 49.2%이다. 응답자의 성별 구성은 남성과 여성이 각각 32.9%와 67.1%이며, 연령 별로는 20대가 0.6%, 30대는 30.8%, 40대는 51.5%, 50대는 17.1%로 구성되었다. 응답자 중에서 첫째 자녀 의 연령이 초등학생인 경우가 52.2%로 가장 많았고, 중·고생이 31.4%, 대학생이 16.4%였다. Table 1에 응 답자 표본의 특성이 요약되어 있다.
2.2 설문조사
설문조사 방법은 구조화된 질문지(structured questionnaire) 를 이용한 온라인 조사(on-line survey) 방식 으로 2020년 3월 5일부터 13일까지 9일 동안 설문조 사가 진행되었다. 설문조사 내용은 실외공기질 관련 8 문항, 미세먼지 관련 9문항, 교실공기질 관련 12문항, 공기정화장치 관련 9문항으로 구성된 총 38문항이며, 전체문항은 명목 척도(nominal scale), 리커트 척도 (likert scale), 오픈 문항(주관식) 등으로 구성되었다. 수 집된 데이터는 IBM SPSS 21 통계 프로그램(IBM Corp., Armonk, USA)을 이용하여 문항별 빈도분석 (frequency analysis)과 카이제곱 검정(chi-square test)이 분석되었다.
3. 결과 및 고찰
3.1 실외공기질 및 미세먼지에 대한 학부모의 인식
초등학생 이상의 자녀가 있는 학부모 중에서 환경오 염이 가장 심각하다고 생각되는 분야로 ‘대기오염’을 응답한 사람이 89.3%로 가장 높았다. 이어 ‘토양 및 폐 기물’(4.2%), ‘수질오염’(4.1%), ‘전자파 공해’(1.2%), ‘소음공해’(1.0%), ‘빛공해’(0.2%) 등은 소수 의견에 그 쳤다. 이 설문과 유사하게 중·고교생을 대상으로 10가 지 환경문제의 심각성을 물어본 과거의 연구에서도 ‘대 기오염’(96.4%)이 가장 많이 응답되었다(Seo et al., 2013). 전체 응답자의 약 4분의 3인 76.2%는 현재 거 주하고 있는 지역의 실외공기질이 ‘깨끗하지 않다’는 부정적인 평가를 내렸다. 실외공기질의 오염정도 역시 3년 전과 비교하여 ‘좋아지지 않았다’는 응답과 ‘좋아 졌다’는 응답이 각각 86.4%와 2.4%이기 때문에 부정 평가가 긍정평가보다 월등히 높았다. 즉, 학부모들은 실외공기질을 매우 심각한 환경오염으로 인식하고 있 으며, 해마다 실외공기질이 더욱 더 악화되는 것으로 인식하고 있다.
Table 2는 국내의 대기환경기준에 대한 학부모들의 인식에 대한 설문 결과이다. 전체 학부모의 73.9%는 국내의 대기환경기준에 대하여 ‘알고 있다’라고 응답 하였다. 이 때 공기질 오염에 대해 상대적으로 더 민감 하고 관심이 높은 시민단체 회원은 84.9%가 국내 대기 환경기준에 대해 ‘알고 있다’라고 대답함으로써 62.5% 로 응답된 일반인 패널의 인지도 보다 더 높게 조사되 었다(χ2 = 129.063, P < 0.001). 이와 같이 대부분의 학 부모들은 대기오염에 대한 우려로 인해 국내의 대기환 경에 큰 관심을 보이는 것으로 조사되었다.
조사에 응답한 학부모들은 실외공기질 오염물질 중 건강에 가장 큰 영향을 미치는 요인이 미세먼지라고 인식하고 있으며, 응답자들 중 미세먼지에 대해 ‘관심 이 있다’는 응답(82.3%)이 ‘관심이 없다’는 응답(4.6%) 보다 현격히 높았다. 미세먼지의 위해성에 대해 10명 중 9명 이상(93.8%)이 ‘해롭다’고 응답했다. 이중 ‘매 우 해롭다’가 63.8%이고 ‘어느 정도 해롭다’가 30.0% 로 조사되었다. 따라서 미세먼지가 자녀에게 미치는 건 강 악영향에 대한 학부모들의 우려가 매우 높다고 조 사되었다.
Table 3으로부터 학부모의 79.6%는 아침에 자녀의 등교를 위해 해당 지역의 미세먼지 농도를 확인하는 것으로 조사되었다. 이 때 시민단체 회원의 85.3%가 미세먼지 농도를 확인하는 것으로 조사되어 일반인 패 널에서 응답된 73.8% 보다 약간 더 크다(χ2 = 21.012, P < 0.001). 또한 Table 4에서 이들 중 간이 미세먼지 측정기를 보유한 경우는 전체의 30.4%로 응답되었으 나, 시민단체 회원과 일반인 패널의 간의 미세먼지 측 정기 보유율은 각각 48.0%와 9.4%로 큰 차이를 보였 다(χ2 = 143.514, P < 0.001).
3.2 교실공기질에 대한 학부모의 인식
학부모들은 학교에 다니는 자녀가 미세먼지를 가장 많이 흡입하는 장소로 ‘학교(교실)’를 응답한 경우가 30.0%로 가장 많았고, 나머지는 실외 공간인 ‘대중교 통 이용시’(25.7%), ‘방과 후 실외활동’(24.5%), ‘체육 시간(운동장 및 강당)’(17.4%), 그리고 ‘집’(2.4%) 등의 순서로 응답되었다. 즉, 학부모들은 교실과 운동장 및 강당 등의 학교 시설에서 자녀들이 미세먼지를 가장 많이 흡입하는 것으로 인식하고 있다. 학교시설은 상대 적으로 건강상의 위험에 취약한 미성년이 하루 평균 6 시간 이상 생활하기 때문에 학교 실내공기질의 유지 및 관리가 매우 중요하다(Jeong et al., 2019;Kim et al., 2020).
자녀가 생활하는 학교 교실의 공기질에 대한 학부모 의 인식을 알아보기 위해 자녀가 다니는 학교에 대해 교실공기질의 쾌적도와 만족도가 조사되었다. 먼저 Table 5는 학교 교실에서 실내공기질에 대한 학부모의 쾌적도 조사결과를 보여준다. 이 결과에 의하면, 자녀 가 다니는 학교 교실의 공기질이 ‘쾌적할 것’이라고 응 답한 학부모는 16.2%로 낮은 반면에, 학교 교실의 공 기질이 ‘쾌적하지 않을 것’이란 응답이 51.6%로 높게 조사되었다. 또 교실공기질 쾌적도에 대한 부정견해는 자녀의 연령이 낮을수록 높게 나왔다. 즉, 만 7~12세에 서 54.6%와 만 13~18세에서 51.1%이고 만 19세 이상 에서 42.6%로 조사되었다(χ2 = 35.950, P < 0.001).
Table 6은 학교 교실에서 실내공기질에 대한 학부모 의 만족도 조사결과를 보여준다. Table 5의 쾌적도 조 사 결과와 마찬가지로 전체 학부모의 절반인 50.3%는 교실 공기질에 대해 ‘불만족한다’고 응답하였고 ‘만족 한다’는 응답은 불과 9.0%였다. 또한 학부모들은 자녀 의 연령이 낮을수록 교실 공기질에 대한 불만족도가 더 컸다. 즉, 학부모의 교실 공기질에 대한 불만족도는 만 7~12세에서 53.2%와 만 13~18세에서 48.6%이고 만 19세 이상에서 44.4%로 조사되었다(χ2 = 24.776, P < 0.005). 즉, 학교 교실 공기질에 대한 학부모의 쾌 적도와 만족도 조사에서 모두 자녀의 연령이 낮을수록 학부모들의 우려가 상대적으로 큰 것으로 확인되었다.
3.3 공기정화장치에 대한 학부모들의 인식
학부모들은 자녀의 학교생활로 인해 나타난 신체 증 상 가운데 ‘코가 막힌다’(62.1%)와 ‘기침이 난다’ (55.3%), ‘목이 건조하거나 염증이 생긴다’(53.7%) 등 주로 호흡기 관련 질환에 많이 응답하였다. 이어 ‘눈이 건조하고 따갑다’(51.9%), ‘피부가 가렵거나 건조하다’ (46.1%), ‘눈이 피로해지거나 충혈된다’(44.3%)는 증상 들이 역시 응답되었다. 또한 ‘머리가 아프다’(35.5%), ‘가슴이 답답하거나 호흡이 곤란하다’(26.9%)도 뒤를 따랐다. Park et al. (2017)은 수도권에 있는 어린이집 에서 근무하는 교사들을 대상으로 설문조사를 실시한 결과, 교사들도 ‘기침/재채기, 두통은 자주 있거나 항상 있다’는 응답이 70%를 넘었다. 이들 자각 증상은 주로 오후에 나타난다는 경우가 92%로 나타났으며, 신체적 자각증상은 실내공기 오염물질에 의한 영향이 높다고 응답되었다. 따라서 ‘기침/재채기’ 같은 호흡기 증상은 교육시설에서 흔히 발생하는 증상으로 판단된다. 이러 한 증상들은 대부분 건조한 실내 환경에 의해서 크게 영향을 받기 때문에 환기장치나 공기정화장치를 활용 하여 실내 공기를 순환하거나 정화함으로써 저감 및 완화가 가능하다.
2019년 7월 개정된 「학교보건법 시행규칙 제5조(공 기정화설비 등의 설치)」는 학교 교실의 공기질 관리 를 위하여 각 교실에 설치해야하는 공기정화설비와 미 세먼지 측정기기의 기준을 제시하고 있다. 이와 관련하 여 학부모들은 각 학교 교실에 실내공기질 측정기를 설치하는 것에 대해 ‘필요하다’는 의견이 85.2%로 매 우 높았고, ‘필요하지 않다’는 응답은 4.3%에 불과하였 다. 또한 실내 공기질 측정기 설치가 필요하다는 학부 모 중에서 ‘매우 필요하다’라는 응답이 47.8%이고 ‘어 느 정도 필요하다’가 37.4%로 응답되었다. 따라서 학 부모들은 자녀가 생활하는 학교 교실의 공기질을 확인 할 수 있는 측정장비의 설치를 매우 희망하는 것으로 확인되었다. 또 학부모의 69.0%는 교실 내 미세먼지를 가장 효과적으로 저감할 수 있는 방법이 ‘기계식환기’ 라고 응답하였다. 그 다음으로 ‘자연환기’가 12.8%, ‘실 내청소’가 7.0%, ‘친환경 건축자재 시공’이 6.0%, ‘참 숯/나무 배치’가 2.9%, 그리고 ’방향제 사용’이 2.3% 순이었다. 따라서 학부모들은 학교 교실의 공기질 개선 을 위해서 기계식환기를 할 수 있는 환기장치의 설치 를 선호하는 것으로 해석된다.
Table 7은 시민단체 회원과 일반인 패널 사이의 공 기정화장치 인지도 조사결과를 보여준다. 두 가지 공기 정화장치인 ‘공기청정기’와 ‘환기장치’의 개념과 기능 의 차이를 ‘알고 있다’고 응답한 학부모는 전체의 48.7%로 절반 수준인 ‘모른다’(51.3%)와 비슷한 수준 이다. 그러나 상대적으로 미세먼지에 대한 관심이 더 높은 시민단체 회원의 경우, 두 가지 공기정화장치의 차이를 ‘알고 있다’는 응답이 61.0%로 36.1%인 일반 패널 보다 더 높게 응답되었다(χ2 = 63.884, P < 0.001).
학부모들은 학교 교실 공기질을 개선하는데 효과가 더 뛰어난 공기정화장치를 조사하는 질문에서 ‘공기청 정기’가 50.1%이고 ‘환기장치’가 49.9%로 응답하여 큰 차이를 보이지 않았다. 그러나 공기정화장치의 개념 과 기능을 더 명확하게 알고 있는 시민단체 회원에서 는 ‘환기장치’(58.3%) 응답이 ‘공기청정기’(41.7%)보다 더 높게 조사되었다. 또한 학부모들은 교실환경의 공기 질 개선을 위해 공기정화장치를 선정할 때 우선 고려 사항에 대하여 ‘교실 전체에 공기순환 효과’(31.4%), ‘교 실 내 공기의 환기효과’(29.4%), ‘필터의 미세먼지 포 집효율’(27.6%)의 순으로 응답하였다. 이어 ‘유지 및 관리의 간편성’(4.9%), ‘앱을 통한 중앙제어 및 모니터 링 가능여부’(4.6%), ‘소음’(1.2%), ‘가격’(0.5%), ‘기타’ (0.4%)의 의견이 뒤를 이었다. 시민단체 회원과 일반인 패널은 공기정화장치 선정에 대한 우선 고려사항에서 선호 순서에 약간의 차이를 보였다. 즉, 시민단체 회원 은 ‘환기효과’(31.9%), ‘미세먼지의 포집효율’(30.6%), ‘공기순환 효과(27.2%)’ 순으로 조사되었고, 일반인 패 널은 ‘공기순환 효과’(35.7%), ‘환기효과’(26.8%), ‘미 세먼지 포집효율’(24.5%) 순으로 응답하였다. 따라서 미세먼지에 대한 관심도에 따라 선호 정도의 차이는 있 지만, 학부모들은 교실공기질을 개선하기 위해 공기정 화장치의 성능을 가장 우선시 하는 것으로 조사되었다.
3.4 자녀들의 미세먼지 교육에 대한 학부모들의 인식
본 연구의 결과로부터 교실 공기질 및 미세먼지에 대한 학부모의 관심과 기대치는 학교가 충족시키지 못 하는 것으로 조사되었다. 실제로 학교로부터 미세먼지 와 관련된 ‘가정통신문, 혹은 위험을 알리는 문자메시 지’를 받은 적이 있는 학부모는 56.5%로써, 자녀의 등 교를 위해 매일 아침 미세먼지 농도를 확인하는 학부 모의 비율(79.6%) 보다 더 낮았다. 또 미세먼지 관련 건강수칙에 대한 안내문을 받아본 경우가 67.2%이므 로 안내문의 수신율이 가정통신문의 수신율(56.5%) 보 다 높았지만 역시 학부모의 기대치에는 미치지 못하는 것으로 나타났다. 또한 학교에서 학생들에게 미세먼지 관련 환경교육을 실시했다는 응답은 46.9%로 과반에 미치지 못했다. 2019년 전북의 중학교 4개교와 고등학 교 7개교에서 학생들을 대상으로 실시한 설문조사에 의하면 미세먼지 교육을 ‘받았다’는 응답이 13.5%이고 ‘받지 않았다’는 응답이 40.1%이며, 나머지(45.8%)는 ‘모르겠다’는 응답이었다. 즉, 학교 교육현장에서 미세 먼지 관련 환경교육은 원활하게 이뤄지지 않는 것으로 확인되었다(Baek and Hwang, 2019). 이어 자녀가 ‘환 경교육을 받았다’고 응답한 학부모에게 자녀가 교육받 은 내용을 실생활에서 몸소 실천했는지를 물어본 조사 에 따르면, ‘실천했다’는 응답이 73.1%로 ‘실천하지 않 았다’는 응답(26.9%)보다 높았다. 실제로 B광역시에서 미세먼지 교육을 받은 경험이 없는 초등학생들을 대상 으로 미세먼지의 개념과 영향, 대처방법 등의 미세먼지 환경교육 프로그램을 8차에 걸쳐 진행한 사례가 있다. 미세먼지 환경교육 전후 학생들의 미세먼지에 대한 대 처방법을 조사한 결과, 5점 만점에 2.94점(교육전)에서 4.25점(교육후)으로 미세먼지 대처방법이 크게 향상되 었다(An et al., 2020). 이를 통해 미세먼지에 관한 환 경교육 프로그램이 초등학생들의 미세먼지에 대한 지 식·인식 향상에 효과적이라는 사실을 알 수 있다.
또한 Baek and Hwang (2019)은 학교에서 미세먼지 교육을 받은 학생은 ‘환경교육이 필요하다’는 견해가 약 92%인 반면, 미세먼지 교육을 받지 않은 학생은 절 반 정도만 ‘환경교육이 필요하다’고 응답했다며 환경 교육이 현재보다 더 활성화되어야 한다고 주장했다. 이 처럼 학교에서 미세먼지 저감방법 및 위생관리 등에 대한 교육을 받는다면 학생들의 실천 가능성이 높아질 것으로 예상된다. 본 조사에 참여한 학부모 중 77.1% 는 자녀들을 미세먼지 관련 교육에 ‘참여시키겠다’고 응답하였기 때문에 미세먼지 교육의 참여의향이 높은 것으로 나타났다.
4. 결 론
본 연구는 초·중·고교 자녀를 둔 학부모들의 실내외 공기질 및 미세먼지에 대한 인식과 그에 따른 학부모 들의 요구사항을 파악하기 위해 수행되었다. 대다수의 학부모들은 실외공기질의 오염도에 대해 매우 부정적 인 응답을 하였고 이로 인해 유발되는 자녀들의 건강 위해성에 대해 큰 우려를 나타냈다. 학부모들은 특히 미세먼지를 실외공기질 오염원 중에서 가장 중요한 원 인 물질로 인식하고 있으며 자녀들이 가장 미세먼지에 가장 많이 노출되는 공간이 학교 교실이라고 응답하였 다. 따라서 본 연구 결과에 의하면 학부모들은 학교 교 실내 공기질을 깨끗하게 유지하고 관리하는 것이 매우 중요하다고 인식하고 있다.
그러나 학부모의 대다수는 자녀들이 생활하는 학교 교실의 공기질이 쾌적하지 못하며, 이로 인해 자녀들이 여러 호흡기 관련 증상을 나타낸다는 등의 부정적인 응답을 하였다. 이런 증상들은 상당수가 실내 환경에 직접적인 영향을 받기 때문에 학부모들은 자녀가 생활 하는 학교 교실의 공기질을 측정하고 공기질 오염물질 을 저감할 수 있는 측정장비와 공기정화장치의 설치를 요구하는 것으로 확인되었다. 특히, 학부모들은 교실에 설치되는 공기정화장치에서 가장 우선적으로 고려해야 할 사항이 공기정화장치의 성능이라고 응답하였다. 또 한 본 연구의 결과로부터 학부모의 인식과 요구에 비 하여 학교 및 유관 부처에서 학생들에 대한 안내와 교 육이 기대에 미치지 못하는 것으로 조사되었다.
그러므로 학교의 실내 공기질을 관리하고 공기질 오 염 물질을 저감시키기 위해서는 학부모들의 요구에 부 합되는 공기정화장치의 도입이 선행되어야 한다. 또한 이와 연계되어 학교와 유관 기관에서 학생들에게 주기 적으로 공기질과 미세먼지에 대한 안내와 환경교육이 수행된다면 그 효과는 더욱 높아질 것으로 기대된다. 실제로 본 연구의 결과로부터 학부모들은 자녀들의 미 세먼지 관련 교육에 대한 참여기대치가 매우 높은 것 으로 확인되었다. 본 연구의 결과는 일선의 학교에서 학부모의 기대와 의견이 반영된 공기정화장치를 선정 하고 설치하기 위한 참고자료로 활용이 가능하며, 이를 기반으로 학생들의 건강유지에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.
