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환경위생

대기오염을 일으키는 주요 인자로 옳은 것은?

1 저온
2 저습
3 고온
4 고습
5 기온역전 ✓ 정답

해설

대기오염은 공기의 자정작용이 일어나지 못하여 발생한다. 즉, 기온역전현상으로 상층부의 기온이 하층부의 기온보다 높아 발생한다.

같은 주제 다음 문제대기의 기상현상에 영향을 미치는 기후요소로 옳은 것은?이 문제가 수록된 문제집2026 Edition 코어 물리치료사 패키지 Full-Pack99,000원 · 무료 체험 가능

기온역전(temperature inversion)은 대기의 연직 구조에서 고도가 올라갈수록 기온이 낮아지는 정상적인 체감률과 반대로, 상층 공기가 하층 공기보다 따뜻해져 대류에 의한 공기의 수직 혼합이 억제되는 현상입니다. 대기오염은 오염물질이 배출되더라도 바람이나 대류를 통해 확산·희석되는 자정작용이 전제되어야 하는데, 기온역전이 발생하면 이 자정작용이 차단되어 지표 부근에 오염물질이 축적됩니다. 하노이를 대상으로 한 연구에서도 기온역전이 나타나는 시기에 이산화질소(NO2), 이산화황(SO2), 미세먼지(PM10, PM2.5) 농도가 상승하는 경향이 확인되었습니다 ^[3]. 따라서 기온역전은 대기오염을 유발하는 직접적인 기상학적 요인으로 볼 수 있습니다.

보기에서 제시된 저온, 저습, 고온, 고습은 단독으로 대기오염을 일으키는 주요 인자라고 보기 어렵습니다. 온도와 습도는 오염물질의 화학 반응 속도나 체류 시간에 영향을 줄 수는 있지만, 그 자체가 공기의 수직 혼합을 차단하여 오염물질을 가두는 직접적 기전은 아닙니다. 예를 들어 나이지리아 아베오쿠타의 장기 관측 연구에서는 기온, 상대습도, 풍속, 강수량 등 여러 기상 변수와 대기오염물질의 관계를 분석했는데, 미세먼지 농도가 가장 높았던 시기는 건조한 하르마탄 계절이었습니다 ^[4]. 이는 저습한 환경에서 오염물질 농도가 높아질 수 있음을 보여주지만, 저습 자체가 대기오염을 일으킨다기보다 건조한 계절에 강수에 의한 세정 효과가 줄고 비산 먼지가 증가하는 복합적 결과로 해석해야 합니다.

분지 지형에서 기온역전이 대기오염에 미치는 영향은 더욱 뚜렷합니다. 쓰촨 분지를 대상으로 한 연구에서는 폐쇄된 지형과 잦은 약한 환기, 그리고 기온역전 조건이 결합하여 오염물질 축적을 조절한다고 보고하였습니다 ^[1]. 분지처럼 주변이 산으로 막힌 지형은 바람에 의한 수평적 확산도 제한되므로, 기온역전까지 겹치면 수직·수평 확산이 모두 억제되어 고농도 오염이 장기화될 수 있습니다. 카르스트 고원 도시인 구이양에서도 미세먼지의 장기적 변동이 기상 요인과 복합적으로 연관되어 있음이 확인되었습니다 ^[2].

혼동 주의! 대기오염의 ‘악화 요인’과 ‘발생 요인’을 구분해야 합니다. 고온은 광화학 스모그의 원인이 되는 오존(O3) 생성 반응을 촉진할 수 있고, 저습은 먼지의 재비산을 용이하게 할 수 있습니다. 그러나 문제에서 묻는 것은 대기오염을 일으키는 주요 인자로서, 공기의 자정작용을 차단하여 오염물질을 지표 부근에 가두는 기온역전이 가장 직접적인 답입니다. 국시 관점에서는 기온역전의 정의와 함께, 상층 기온이 하층 기온보다 높아 대류가 억제된다는 기전을 연결해 기억하는 것이 중요합니다.

참고 문헌 (논문 출처)

[1]
Underlying Surface Heterogeneity Modulates Meteorological Drivers of PM<sub>2.5</sub> and O<sub>3</sub> Pollution in the Sichuan Basin: Insights from Explainable Machine Learning.일반논문Wu X, Zhao J, Liu Y, Yu J, Yan C, Wu L, Shi G, Yang F. (2026) · DOI: 10.1016/j.envpol.2026.129201
[2]
Wavelet Multiscale Analysis Reveals PM<sub>2.5</sub> and PM<sub>10</sub> Temporal Dynamics and Meteorological Coupling in Guiyang, a Representative Karst Highland City.일반논문Luo D, Sommar JO, Liu W, Zhao H. (2025) · DOI: 10.1021/acsomega.5c09015
[3]
Temperature inversion and air pollution relationship, and its effects on human health in Hanoi City, Vietnam.일반논문Trinh TT, Trinh TT, Le TT, Nguyen TDH, Tu BM (2019) · DOI: 10.1007/s10653-018-0190-0
[4]
A long-term air quality and meteorological coupling dynamics in Abeokuta, Nigeria.일반논문Adeniji NO, Akinpelu JA, Aweda FO, Adeola SO, Jegede OO. (2026) · DOI: 10.1371/journal.pgph.0006683

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