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환경위생

다음 중 LA형 스모그와 관련이 있는 것으로 옳은 것은?

1 12월, 1월
2 방사성 역전
3 습도 90% 이상
4 자동차 배기가스 ✓ 정답
5 이른 새벽에 발생

해설

LA형 스모그
습도 70% 이하, 주로 여름에 한낮, 침강성 역전

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

LA형 스모그의 발생 조건
LA형 스모그는 광화학 스모그(photochemical smog)로, 자동차 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)과 탄화수소(HC)가 강한 햇빛(자외선)을 받아 광화학 반응을 일으키며 생성됩니다. ^[2] 자동차 배기가스가 광화학 반응의 전구물질(precursor)을 공급한다는 점에서, LA형 스모그의 직접적 원인은 자동차 배기가스입니다. ^[2]^[3] 디젤 배기가스를 스모그 챔버에서 광산화시켰을 때도 수 시간 내에 이차 유기 에어로졸(SOA)이 급격히 생성되어 입자상 물질이 거의 두 배로 증가하는 것이 확인되었습니다. ^[3]

LA형 스모그와 런던형 스모그의 감별
스모그는 발생 기전과 기상 조건에 따라 LA형(광화학 스모그)과 런던형(환원성 스모그)으로 나뉩니다. LA형은 침강성 역전(subsidence inversion)과 관련이 있고, 런던형은 방사성 역전(radiation inversion)과 관련이 있습니다. 따라서 보기 2번의 방사성 역전은 LA형이 아닌 런던형 스모그의 특징입니다.

구분	LA형 스모그	런던형 스모그
주요 원인	자동차 배기가스(광화학 반응)	공장·가정 난방의 석탄 연소(아황산가스)
발생 계절	여름(한낮)	겨울(12월~1월, 이른 새벽)
습도	70% 이하	90% 이상
역전 유형	침강성 역전	방사성 역전
발생 시간	한낮	이른 새벽

혼동 주의! 보기 1번(12월, 1월), 3번(습도 90% 이상), 5번(이른 새벽)은 모두 런던형 스모그의 특징입니다. LA형 스모그는 습도가 70% 이하인 여름철 한낮에 발생하며, 자동차 배기가스가 주 원인입니다. ^[2]

광화학 반응과 시정 악화의 기전
LA 분지에서 관측된 자료를 보면, 높은 산화제(oxidant) 혼합비가 시정 악화와 연관되어 있었고, 시정에 영향을 주는 에어로졸의 대부분은 황산염, 질산염, 유기 탄소 같은 기체상 산화 생성물에서 비롯된 것으로 밝혀졌습니다. ^[1] 이는 자동차 배기가스에서 나온 기체 오염물질이 대기 중에서 광화학 반응을 거쳐 이차 입자로 전환되면서 스모그의 뿌연 현상을 만든다는 것을 의미합니다. ^[1]^[3] LA형 스모그에서 자동차 배기가스가 핵심 원인으로 지목되는 이유가 여기에 있습니다. ^[2]

참고 문헌 (논문 출처)

[1]
An historical experiment: Los Angeles smog evolution observed by blimp.일반논문Hidy GM (2018) · DOI: 10.1080/10962247.2018.1433251
[2]
Controlling automotive exhaust emissions: successes and underlying science.일반논문Twigg MV (2005) · DOI: 10.1098/rsta.2005.1547
[3]
Organic aerosol formation from photochemical oxidation of diesel exhaust in a smog chamber.일반논문Weitkamp EA, Sage AM, Pierce JR, Donahue NM, Robinson AL (2007) · DOI: 10.1021/es070193r

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