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ISSN : 2288-9167(Print)
ISSN : 2288-923X(Online)
Journal of Odor and Indoor Environment Vol.18 No.3 pp.218-227
DOI : https://doi.org/10.15250/joie.2019.18.3.218

The distributive characteristics of regulated substances in public transportation

Ho-Hyun Kim1,2*
1Department of Information, Communication and Technology Convergence, ICT Environment Convergence, Pyeongtaek University
2Life & Industry Environmental R&D Center in Pyeongtaek University
Corresponding author Tel : +82-31-659-8308 E-mail : ho4sh@ptu.ac.kr
09/08/2019 30/09/2019 30/09/2019

Abstract


This study investigated the indoor air quality conditions of public transportation according to the changing of seasons and different times of the day. We measured the concentration of PM10 and CO2, which are substances subject to control measures and limits established by Ministry of Environment for public transportation, and compared actual levels whit the legal standard. Public transportation was classified as subway lines (form 1 to 4), trains (KTX, ITX) and buses. The PM10 concentration was measured as being high during peak hours in winter compared to that in summer. On the other hand, the PM10 concentration in trains and buses was shown to be low. The CO2 concentration in public transportation was recorded as being higher than the legal standard. PM10 concentration was affected by the inflow of outdoor air, and CO2 concentration was influenced by the number of people in a particular space or environment. This survey focused on the indoor air quality of public transportation. The basic data could prove useful in formulating policies to promote and maintain good indoor air quality with regard to public transportation.



대중교통 관리 대상(지하철, 열차, 버스) 내 규제물질 분포 특성

김 호현1,2*
1평택대학교 ICT 융합학부 ICT 환경융합전공
2평택대학교 생활 및 산업 환경R&D 센터

초록


    © Korean Society of Odor Research and Engineering & Korean Society for Indoor Environment. All rights reserved.

    1. 서 론

    국토교통부의 교통부문 수송 실적 보고에 따르면 시 민들의 출퇴근 및 이동수단인 대중교통의 수송 분담률 은 2003년 36.8%에서 2016년 42.8%로 지난 10여 년 간 6.0% 증가하였고(KOREA Government Official Work Conference, 2019), 실내 건물에 머무는 시간에 상응하는 수준으로 대중교통의 차량 내부 및 각종 이 용시설 등의 실내 환경이 중요한 공간으로 부각되고 있다.

    대중교통수단은 특성상 좁은 밀폐 공간에 많은 인원 을 수송할 뿐만 아니라 장거리 운행이 많고, 대기오염 등과 같은 다양한 직·간접적 노출 매체 등에 의해 오염 물질이 쉽게 축적되기 때문에 이용자의 건강에 대한 문제를 유발할 수 있다(Sakong et al., 2009).

    특히 차량 외부로부터 유입되는 배기가스, 미세먼지 (PM10) 등의 오염물질과 탑승자의 호흡에 의해 발생되 는 이산화탄소(CO2)의 경우 농도가 지나치게 되면 호 흡기 장애, 주의력 저하 등의 인체 악영향을 주기 때문 에 문제가 되고 있다(Choe and Lee, 2015;Yoo and Noh, 2009). 이 중 미세먼지는 호흡기에 침투하여 악영 향을 끼치며 조기 사망률을 높일 수 있다는 것으로 나 타났으며(Dominici et al., 2006;Pope et al., 1992), 2013년 1급 발암물질로 규정되었다(IARC, 2017).

    Kim et al. (1994)에 따르면 서울시 일부 지역에서 운행되고 있는 대중교통수단 내 실내공기질 조사 결과 PM10의 지하철 실내농도 134.6 μg/m3, 좌석 버스 96.5 μg/m3로 조사되었다. CO2 농도의 경우 좌석버스 2511.1 ppm, 지하철 1986.9 ppm으로 측정되었으며 좌 석버스에서 실내 농도가 가장 높게 나타났다(Kim et al, 1994). 또한 환경부(2005)의 연구 결과에서도 PM10 평균 농도가 지하철이 159 μg/m3, 버스 119 μg/m3, 열 차 115 μg/m3로 조사되었다. 다중이용시설 기준치와 비교하였을 경우 지하철 54.7%, 열차 38.9%, 버스 12.1%가 기준치를 초과한 것으로 나타났다(Hankyorech, 2019). 이에 따라 환경부에서는 대중교통차량을 이용하 는 국민의 건강을 보호하고 환경상의 위해를 예방하고 자 실내공기질 관리를 위한 대중교통차량의 제작·운 행 관리지침에 따라 도시철도와 철도 및 시외버스에 대한 객실 내 PM10 및 CO2 농도를 권고기준으로 설정 함으로써 차량 내 실내공기질을 쾌적하게 유지하고 있 다(MOLEG, 2019).

    본 연구는 현행 법적 관리 대상인 대중교통차량(도 시철도, 철도, 버스) 내 실내공기질을 파악하고 쾌적한 실내공기질을 유지·관리하기 위한 정책 기초자료를 확 보하는 것을 목적으로 한다.

    2. 실험방법

    2.1 연구대상 및 조사기간

    본 연구에서는실내공기질 관리를 위한 대중교통차 량의 제작·운행 관리지침제8조 별표 1의 관리 대상 대중교통차량으로 지정한 도시철도(지하철)와 철도, 시 외버스를 대상으로 선정하여 오염물질 변화를 측정하 였다(IARC, 2017). 특히 도시철도는 서울메트로 1호선 부터 4호선까지를 연구 대상으로 선정하였고, 철도는 KTX와 ITX 두 가지로 구분하였다. 또한, 계절적 특성 에 따른 변화를 조사하기 위하여 하계와 동계를 구별 하여 측정하였다. 조사 기간은 2014년 하계측정을 시 작으로 2015년 동계까지 진행하였다.

    2.2 대중교통 차량별 시료 측정 방법

    2.2.1 측정 물질 선정

    본 연구에서는실내공기질 관리를 위한 대중교통차 량의 제작·운행 관리지침제8조 별표 1에 제시된 실 내공기질 권고기준 물질인 CO2와 PM10을 연구 대상으 로 선정하였다. 시험 방법은 대중교통차량의 실내공기 질 측정방법(제9조 제3항)에 준하여 측정하되, 승객의 편의성, 대중교통의 구조 및 특성 등 현장상황을 고려 하여 대표성 있게 측정하는 것을 원칙으로 하였다.

    2.2.2 시료 채취 및 객실 내 지점

    측정지점은 대중교통차량 내 실내공기질을 대표할 수 있다고 판단되는 지점인 인접공간에 직접적인 발생 원이 없고 천장으로부터 30 cm 이상 떨어지며 바닥면 으로부터 1 m 이상의 높이, 출입문으로 1 m 이상 떨어 진 곳을 중앙점으로 선정하였다. 지하철은 혼잡 시간대 와 외기의 영향을 최소화 할 수 있는 휠체어석이 있는 곳을 선정하였다. 철도(KTX, ITX)의 경우, 철도 특성 상, 출발 할 때의 승객이 모두 착석을 하고, 정차역에 서 출입문 쪽에 하차 하려는 승객이 미리 대기 하는 경 우가 많기 때문에 가운데 지점을 선정하여 측정하였다. 또한, 광산란법 측정 장비의 특성상 순간적인 농도 변 화를 발생시킬 수 있어 유동 승객의 움직임에 영향을 최소화 할 수 있도록 측정 지점으로 중앙 지점을 선정 하였다. 버스 측정의 경우에도 외기의 영향을 최소화 할 수 있도록 승·하차 출입문에서 멀리 떨어진 곳을 측 정 지점으로 선정하였다.

    2.2.3 측정 방법

    가이드라인 규제물질인 PM10의 경우, 출·퇴근 승객, 혼잡 시간 및 협소한 공간의 특성을 반영하여 주시험 법인 중량법 이용이 어려울 것으로 판단되어 휴대성이 좋고 1분 단위 측정이 가능한 Dustmate (Turkey Instrument Ltd, UK)를 사용한 광산란 연속측정법을 이용하 여 지면에서 1 m 떨어진 높이에서 0.6 L/min의 유량으 로 1분간 포집하였다. CO2의 경우, 비분산적외선 (NDIR) 연속측정법을 적용한 휴대용 측정 장비인 Advanced Sense IAQ (Gray wolf Sensing solution, US) 를 사용하여 CO2 농도를 측정하였다. 전체 운행시간 동안 이루어졌으며, 주변 환경에 의해 영향을 받지 않 도록 바닥으로부터 1 m 이상 높이에서 설치하였다. 또 한 승객 수, 환기 여부 등 현장조사 시 객실 내 특성을 반영하기 위해 1분 단위로 연속 측정하였다.

    3. 결과 및 고찰

    3.1 지하철(도시철도)

    3.1.1 PM10

    지하철 하계의 승차 인원의 경우 평균 혼잡 시간대 75명, 비혼잡 시간대 44명으로 조사되었으며, 동계의 경우 평균 승차인원은 혼잡 시간대 72명, 비혼잡 시간 대 50명으로 조사되었다. 하계 및 동계 혼잡과 비혼잡 시간대에 따른 PM10 농도 결과는 Table 1에 제시하였 다. 하계의 경우, 혼잡 시간대의 평균 농도는 90.3 μg/ m3, 비혼잡 시간대의 평균 농도는 81.2 μg/m3로 혼잡 시간대의 PM10 농도가 더 높게 조사되었다. 동계의 경 우에도 혼잡 시간대의 평균 농도는 191.6 μg/m3, 비혼 잡 시간대의 평균 농도는 174.2 μg/m3로 하계와 동일 하게 혼잡 시간대에 PM10 농도가 더 높게 나타났으나 승차인원과 PM10의 상관성은 통계적으로 유의하지 않 았다. 그러나 PM10 농도의 경우 하계에 비해 동계에 비 교적 높게 나타내는데 이는 지하철을 이용하는 유동 승객들의 대부분이 하계보다는 동계에 계절 특성상 먼 지가 많이 형성될 수 있는 소재의 의류를 착용하였기 때문이라고 사료된다. 또한, 1호선의 경우 혼잡 시간대 측정 시, 승객들의 승하차에 의해 운행 이후 약 20분간 PM10 농도가 급격하게 증가하였고(Fig. 1), 3호선의 경 우 승차 인원이 가장 많은 환승역을 중심으로 이동 인 원이 증가로 PM10 농도가 상승하는 양상을 보였다. Lee et al. (2015)의 연구에 따르면 환기를 중단한 터널 의 PM10 농도 조사 결과 55회 측정 중 23회가 지하철 의 PM10 권고기준인 200 μg/m3를 초과하였으며, 이는 터널의 먼지가 열차 내부로 유입되는 등의 외부 환경 에 의한 것으로 나타났다. 또한 So and Yoo (2008)의 연구에서 PM10 농도 증가와 승객 인원수의 상관관계 분석을 한 결과 R2은 낮게 나타났다. 이처럼 본 연구 결과 또한 지하철 객실 내 PM10 농도는 승차 인원에 따른 요인 보다는 외부 환경에 의해 농도 변화가 나타 나는 것으로 판단된다.

    3.1.2 CO2

    하계 및 동계 혼잡과 비혼잡 시간대 CO2 농도 결과 는 Table 1에 제시하였다. 하계의 경우 혼잡 시간대 2,461 ppm, 비혼잡 시간대 1,842 ppm 측정되었고, 승 차 인원이 많은 혼잡 시간대의 CO2의 평균 농도가 높 게 나타났다. 동계의 경우에도 혼잡 시간대의 평균 농 도는 2,459 ppm으로 비혼잡 시간대 평균 농도보다 445 ppm 더 높게 조사되었다. 지하철 1호선과 4호선의 경우, 승객의 유입에 따라 농도가 증가하는 양상을 보 였으며, 지상 정류장이 많은 1호선의 경우 출입문 개방 시 환기의 영향으로 농도가 낮게 측정되었다. 이용객이 상대적으로 많았던 2호선의 경우 CO2 농도가 가장 높 게 조사되었다. 또한 환승 구간이 많은 3호선의 경우 승객들의 이동이 많기 때문에 농도 변화폭이 크게 나 타났다(Fig. 2). 측정 지점에 따른 농도 결과 비교에서 도 승차 인원이 많은 중간 지점에서 확연히 높은 농도 값을 보였으며, 대부분이 기준치를 초과하는 수치로 조 사되었다. Sohn et al. (2009)에 따르면 CO2 평균 농도 는 1,402 ± 442 ppm으로 CO2 농도와 객차 내 승객 수 와의 상관관계를 보여주었고, Known et al. (2008)에서 는 CO2 농도와 승객 수와의 관계를 R2=0.72의 관계에 있다고 제시하였다. 이처럼 본 연구에서도 지하철 객차 내부의 CO2 농도는 PM10 농도와 달리 승객의 수에 따른 통계적으로 유의한 영향이 나타나는 것으로 판단된다.

    3.2 열차(철도)

    3.2.1 PM10

    3.2.1.1 KTX

    KTX의 승차 인원 조사 결과, 하계에 조사된 차량의 전체 평균 승차 인원은 혼잡 시간대 35명, 비혼잡 시간 대 25명으로 조사되었으며, 동계의 경우에는 혼잡 시 간대 35명, 비혼잡 시간대 27명으로 조사되었다. 하계 및 동계 혼잡과 비혼잡 시간대 PM10 농도 결과는 Table 2에 제시하였다. 하계의 경우, 혼잡 시간대의 평 균 농도는 29.2 μg/m3, 비혼잡 시간대의 평균 농도는 26.6 μg/m3로 혼잡 시간대의 PM10 농도가 더 높게 조 사되었다. 동계의 경우에도 혼잡 시간대의 평균농도는 27.1 μg/m3, 비혼잡 시간대의 평균 농도는 23.9 μg/m3 로 하계와 동일하게 혼잡 시간대의 PM10 농도가 더 높 게 나타났다. 하계와 동계 측정 결과, 20대 중 7대의 차량에서 비혼잡 시간대의 농도가 다소 높게 조사되었 는데 이는 측정 당시 승객들의 많은 움직임이 관찰되 었는데 이로 인해 먼지가 부유하면서 측정값에 영향을 준 것으로 판단된다. 환경부의 가이드라인(권고기준)을 기준으로 초과율을 조사한 결과, KTX 차량 20대 모두 비혼잡 시간대, 혼잡 시간대에서 실내공기질 권고기준 을 초과하지 않는 것으로 나타났다. 또한 KTX의 경우 정차 지점 도착 시 승객과 승무원의 이동이 잦은 편인 데 이로 인해 PM10의 농도가 급격히 상승하는 것을 볼 수 있었다. 즉, PM10 농도의 경우 일부 외부 대기질의 영향을 받는 것으로 판단되어진다(Fig. 3). 또한 측정 지점에 따른 농도 비교에서도 KTX의 경우 앞, 중간, 뒤 순으로 농도의 변화가 높게 나타나는 경향성을 보 였다. So et al. (2006)의 연구에 따르면 KTX 내 PM10 농도는 전체 평균 20 μg/m3으로 본 연구와 유사한 수 준으로 다른 대중교통에 비해 낮은 농도 값을 보였으 며, 공기조화장치의 필터 관리와 청소상태, 외부환경의 영향을 받는 것으로 조사되었다(So et al., 2006). 따라 서 열차 내 PM10 농도는 승하차 위치, 승객 수 및 객차 내 자동 실내 공기 정화 장치에 따라 영향이 작용하는 것으로 판단된다.

    3.2.1.2 ITX

    ITX의 하계 승차인원 조사 결과, 조사된 차량 10대 의 전체 평균 승차 인원은 혼잡 시간대 48명, 비혼잡 시간대 40명으로 조사되었다. 또한, 동계의 경우에는 혼잡 시간대 35명, 비혼잡 시간대 17명으로 조사되었다. ITX 10대 차량의 객실 내 하계 혼잡 시간대 PM10 평균 농도는 23.2 μg/m3으로 비혼잡 시간대의 19.4 μg/m3에 비해 3.8 μg/m3 높게 조사되었고, 동계의 경우에도 혼 잡 시간대의 평균 농도가 비혼잡 시간대에 비하여 2.4 μg/m3 높게 측정되었다. 또한 환경부의 가이드라 인(권고기준)을 기준으로 초과율을 조사한 결과, 10대 모두 실내공기질 권고 기준치 이하로 초과사례는 발생 하지 않았다. ITX의 PM10 농도는 KTX와 유사한 경향 으로 대중교통수단 권고기준에 비해 비교적 낮은 농도 분포도를 보이며, 이는 객차 내 마감재 및 자동 실내 공 기 정화 장치의 역할이 크게 작용하는 것으로 판단된다.

    3.2.2 CO2

    3.2.2.1 KTX

    하계 및 동계 혼잡과 비혼잡 시간대의 CO2 농도 결 과는 Table 2에 제시하였다. 하계의 경우 혼잡 시간대 평균 농도 2,187 ppm, 비혼잡 시간대 평균 농도 1,617 ppm으로 혼잡 시간대의 CO2 농도가 570 ppm 높게 나 타났다. 동계 측정 결과의 경우에도 비혼잡 시간대의 평균 농도보다 혼잡 시간대의 평균 농도가 256 ppm 높 게 측정되었다. 또한 환경부의 가이드라인(권고기준)을 기준으로 혼잡 시간대 CO2 초과율 조사한 결과 하계 8 대, 동계 7대가 초과한 것으로 나타났다. 또한 열차별 CO2 농도 변화 경향성 조사 결과, 터널을 진입 시와 중 간 정차 시 등의 일부 지점에서 자연 환기에 의한 농도 의 변화가 관찰되었다(Fig. 4). KTX 열차의 경우, 운행 시 객실 내부의 승객에게 이명 현상과 같은 청각적 불 쾌함을 주지 않기 위해 여압시스템을 구축하여 장대터 널과 터널 연속 구간에서 이 시스템을 작동시켜 자체 실내공기순환을 시행한다. 이 때문에 승객 수에 따른 농도 변화뿐만 아니라 공조시스템, 환기에 의한 기류 변화 등에 의한 농도 변화가 발생한 것으로 판단된다 (So et al., 2006).

    3.2.2.2 ITX

    하계의 경우 혼잡 시간대의 CO2 평균 농도는 2,162 ppm, 비혼잡 시간대의 평균 농도는 1,762 ppm로 혼잡 시간대의 CO2 농도가 더 높게 조사되었다. 동계의 경우 에도 혼잡 시간대의 평균 농도는 3,623 ppm, 비혼잡 시 간대의 평균 농도는 3,004 ppm로 하계와 동일하게 승차 인원이 많은 혼잡 시간대의 CO2 농도가 더 높게 나타났 다. 또한 일부 ITX 차량의 경우, 환기 시설 작동 시 CO2의 농도 변화가 나타났다. 특히 하계 측정 시 다른 대중교통차량에 비해 승객 수의 차이가 크지 않았기 때 문에 각 시간대 농도 변화에 큰 차이가 없었다. Kwon et al. (2008)에 따르면 전동차 내 CO2 농도의 경우 출입 문 개방에 따라 CO2 농도가 약 35%가 저감되었다. 또 한, Cho et al. (2005)의 연구에 따르면 객실 내 CO2 농 도가 외기 유입으로 인한 환기로 지하구간에 비해 지상 구간의 CO2의 농도가 약 200 ppm 낮게 측정되었다.

    3.3 버스

    3.3.1 PM10

    고속버스 20개 차량 전체를 기준으로 보았을 때, 하 계의 경우 평균 승차 인원은 혼잡 시간대 23명, 비혼잡 시간대 14명으로 조사되었으며, 동계의 경우 혼잡 시 간대 24명, 비혼잡 시간대 15명으로 조사되었다. 하계 및 동계 혼잡과 비혼잡 시간대 PM10 농도 결과는 Table 3에 제시하였다. 하계의 경우, 혼잡 시간대의 평 균 농도는 36.6 μg/m3, 비혼잡 시간대의 평균 농도는 25.7 μg/m3로 혼잡 시간대의 PM10 농도가 더 높게 조 사되었다. 동계의 경우에도 혼잡 시간대의 평균 농도는 58.4 μg/m3, 비혼잡 시간대의 평균 농도는 51.3 μg/m3 로 하계와 동일하게 혼잡 시간대에 PM10 농도가 더 높 게 조사되었으며 전체 평균 PM10 농도의 경우 승차 인 원이 많은 혼잡 시간대의 농도가 비혼잡 시간대의 농 도 보다 높게 나타났으나 통계적으로 유의하지는 않았 다. 또한 PM10 농도 편차는 비혼잡 시간대에서 가장 높게 나타났으며, 최대 값이 212.1 μg/m3로 권고기준 이상의 농도가 조사되었다(Fig. 5). 이는 짧은 시간 내 측정을 진행하고자 다소 정확성이 떨어지는 광산란법 장비를 사용한 점(Kim, 2018)과 협소한 버스 공간 내 승객들의 움직임으로 인해 발생한 오차 및 운전사의 임의적인 환기 시스템 작동, 차문의 개폐 등으로 발생 한 것이라 사료된다. An et al. (2018)의 연구에 따르면 외기 흡입이나 강제 환기 시 밀폐시보다 PM10 농도가 평균 약 40% 정도 높은 수준을 보였다. 또한, Shin et al. (2010), Paik et al. (1988)의 연구에서는 대중교통수 단 내 PM10 농도는 실외 PM10 농도의 영향이 많이 작 용하기 때문에 대중교통수단 내 PM10 농도를 규제하 기 전에 대기 중의 PM10 농도 관리를 우선시해야 한다 고 보고하고 있다.

    3.3.2 CO2

    하계 및 동계 혼잡과 비혼잡 시간대 CO2 농도 결과 를 Table 3에 제시하였다. 하계의 경우, 혼잡 시간대의 평균 농도는 2,595 ppm, 비혼잡 시간대의 평균 농도는 2,044 ppm으로 다른 대중교통 시설과 동일한 경향으로 혼잡 시간대 CO2 농도가 높게 조사되었다. 동계의 경 우, 혼잡 시간대의 평균 농도 3,342 ppm, 비혼잡 시간 대의 평균 농도 2,582 ppm으로 혼잡 시간대의 농도가 높게 조사되었다. 조사 대상의 특성상 기본 평균 운행 시간이 2 시간인 점, 창문의 밀폐화로 인해 환기가 잘 이루어지지 않는 다는 점이 농도 값에 영향을 주었을 것이라 판단된다(Fig. 6). 모든 차량에서 혼잡 시간대의 승객 수가 더 많았으나 몇몇 차량에서는 시간대별 차 이가 나타나지 않았는데 이는 고속버스 특성상 승차 인원의 탑승 시간이 다른 대중교통과 달리 혼잡과 비 혼잡 시간의 경계가 모호하기 때문이라고 사료된다. 환 경부의 가이드라인(권고기준)을 기준으로 초과 빈도를 조사한 결과, 하계 측정 시 20대의 측정 차량 중 혼잡 시간대에서는 10대, 비혼잡 시간대에서는 9대의 차량 이 대중교통차량의 실내공기질 권고기준을 초과하였으 며, 동계 측정 시에는 20대의 차량 중 혼잡 시간대에는 12대, 비혼잡 시간대에는 11대의 차량이 권고기준을 초과하는 것으로 나타났다. 기존 연구에서도 본 연구와 유사하게 버스 내 CO2 농도는 승차 인원이 상대적으로 많은 혼잡 시간대 높게 조사되었고, 이는 승객들의 호 흡과 연관성이 있을 것이라고 보고 승객의 수와 CO2 농도의 관련성이 높은 것으로 조사하였다(An et al., 2018;Park et al., 2019).

    3.4 지하철의 측정 위치에 따른 농도 비교

    3.4.1 PM10

    지하철의 측정 위치에 따른 PM10 농도 비교 결과를 Fig. 7에 제시하였다. 측정 지점을 각각 앞부분은 1 량 과 2 량, 중간 부분은 5 량과 6 량 마지막으로 뒷부분 은 9 량과 10 량으로 구분하였다. 조사결과 특히 2호 선과 4호선의 경우 중간 부분에서 높은 농도 수준을 보였다. 지하철 2호선의 경우, 하계에 중간 부분에서 PM10 농도가 103.6 μg/m3로 조사되었으며 동계에는 이 보다 높은 114.3 μg/m3로 조사되었다. 이와 마찬가지로 지하철 4호선에서도 하계의 중간 부분에서 평균농도 161.8 μg/m3로 측정되어 앞부분과 뒷부분보다 높은 농 도 수준을 보였다. Kim and Cho (2016)의 연구에 따 르면 한국철도공사에서 정하는 기준 혼잡도를 보았을 때, 환승역을 통해 승객들이 집중되기 때문에 2호선과 4호선이 가장 높은 혼잡도를 보이고 있는 것으로 조사 되었다. 또한, 환승게이트의 경우 지하철의 중간 부분 과 연결이 되어있는 경우가 많기 때문에 중간 부분의 이용자들이 많은 것으로 판단되어지며 이로 인해 PM10의 농도가 다른 칸에 비해서 높게 측정되었다고 사료된다.

    3.4.2 CO2

    지하철의 측정 위치에 따른 CO2 농도 비교 결과를 Fig 8에 제시하였다. CO2 농도의 경우 PM10 농도와 마 찬가지로 대부분의 열차 중간부분에서 높은 수준으로 측정되었다. 특히, 2호선과 3호선의 경우 중간 부분에 서 다른 부분들에 비해 CO2 농도가 높게 측정되었다. 지하철 2호선의 경우, 하계에는 중간 부분에서 CO2의 농도가 3,870 ppm으로 측정되었으며, 동계에는 3,978 ppm으로 하계보다 동계에 높은 수준으로 조사되었다. 이는 혼잡시와 비혼잡시의 관리 기준을 한참 초과한 수 치로 승객들의 이동이 잦은 중간 부분에서 관찰되었다.

    4. 결 론

    본 연구에서는 현행 법적 관리대상 대중교통차량인 도시철도(지하철), 철도, 고속버스를 대상으로 선정하 였고, 서울메트로 1호선부터 4호선까지 도시철도 25대, KTX 20대, ITX 10대의 총 30대 철도 그리고 고속버 스 20대의 차량을 조사 대상으로 하였다. 또한 ‘대중교 통수단 실내공기질 관리 가이드라인’ 지침에 따라 혼 잡시와 비혼잡시의 시간대를 구분하여 조사를 시행하 였고 결과는 다음과 같다.

    PM10 농도의 경우, 도시철도(지하철)에서 일부 초과 사례가 나타났으나 40% 이상의 초과율은 보이지 않았 으며, 철도 및 고속버스에서는 관리 기준을 단 한건도 초과하지 않았다. 실내공기질의 환기지표인 CO2 농도 조사 결과, 관리대상 대중교통차량 모두 권고기준을 초 과하였다. 지하철의 경우 승차 인원이 많은 혼잡 시간 대에서 하계 측정 시 25대 중 12대, 동계 측정 시 25대 중 10대의 차량이 권고기준을 초과하였다. KTX, ITX 의 경우 혼잡 시간대에서 하계 측정 시 각각 20대 중 8대, 10대 중 6대, 동계 측정 시 각각 20대 중 7대, 10 대 중 7대의 차량이 권고기준을 초과하는 것으로 나타 났다. 또한 고속버스의 경우에는 승차 인원이 많은 혼 잡 시간대에 하계 측정 시 20대 중 10대, 동계 측정 시 20대 중 12대의 차량이 권고기준을 초과하는 것으로 나타났다.

    감사의 글

    본 논문은 2018년도 평택대학교 학술 연구비의 지원 에 의하여 연구되었습니다.

    Figure

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    Real time PM10 concentration and the number of passenger in a subway during peak and off-peak hours.

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    Real time CO2 concentration and the number of passenger in a subway during peak and off-peak hours.

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    Real time PM10 concentration and the number of passenger in a KTX during peak and off-peak hours.

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    Real time CO2 concentration and the number of passenger in a KTX during peak and off-peak hours.

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    Real time PM10 concentration and the number of passenger in a bus during peak and off-peak hours.

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    Real time CO2 concentration and the number of passenger in a bus during peak and off-peak hours.

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    Concentration of PM10 at subways in summer and winter according to measuring points.

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    Concentration of CO2 at subways in summer and winter according to measuring points.

    Table

    Concentrations of PM10, CO2 at subways in summer and winter during peak and off-peak hours

    Concentrations of PM10, CO2 at trains in summer and winter during peak and off-peak hours

    Concentrations of PM10, CO2 at buses in summer and winter during peak and off-peak hours

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