제 1 주

자연재해와 환경재앙 Natural and Environmental Disasters

생활 속의 환경 이슈

환경재앙과 환경문제의 구분

재해, 재앙 (Disaster)

자연재해 (Natural disaster)

환경재앙 (Environmental disaster)

환경문제 (Environmental Problem)

= 환경이슈 (Environmental issue)

발생원 - 자연적, 인위적

규모 – 지구적(global), 지역적(regional), 국지적 (local),

미세환경(micro-environment –실내환경)

매체별 - 공기, 물 (지표수, 지하수, 해양), 토양, 폐기물

Tsunami (쓰나미) 2011. 3. 11 일본

http://blog.naver.com/why_not_c?Redirect=Log&logNo=140125593761

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Propagation_du_tsunami_en_profondeur_variable.gif

http://cafe.naver.com/fanficunion/5219

열대성 저기압 (태풍)

각 지역의 열대성 저기압 명칭

Typhoon : 태평양

Cyclone : 인도양, 아라비아해

Hurricane: 대서양

Volcanic eruption (화산폭발)

백두산 화산폭발 징후 아이슬란드 화산폭발(2010.4.14)– 항공기 운항 차질

http://blog.naver.com/bh0179?Redirect=Log&logNo=20104244596

http://blog.naver.com/kozillaly

Forest fire (산불)과 Earthquake (지진)

A forest fire in California, 5 Sept. 2008

a difference in magnitude of 2.0 is equivlent to a factor of 1000 ( ) in the energy released. 진도 1 = 2.0 MJ 진도 3 = 2.0 GJ

Landslide (산사태)

Sinkhole (싱크홀)

http://webecoist.momtastic.com/2008/08/26/incredible-strange-amazing-sinkholes/

2012.2.18 인천지하철 공사현장 싱크홀

http://www.swfwmd.state.fl.us/hydrology/sinkholes/

벨기에 뮤즈계곡 (1930년 12월, 3일간 지속)

스모그 발생, 무풍, 기온역전으로 지속됨.

뮤즈계곡에 위치한 금속, 유리, 황산, 비료공장

황산, HF, SO2, CO 등 배출

사건 3일 동안 평상시 사망수의 10배인 63명 사망

사망자 대부분 심장이나 폐에 만성병을 가진 노인들

전연령층에 호흡곤란 등 호흡기 질환 유발

Meuse valley Smog (뮤즈밸리 스모그)

일본 도쿄만(gulf)의 공업도시 요코하마 (1946년 겨울)

무풍, 기온역전으로 밤과 이른 새벽 사이에 짙은 연무

원인물질 불분명, 요코하마에서 배출된 대기오염물질로 추정

지역에 주둔해 있던 미군 및 그 가족의 천식 발병

과거 기관지염을 앓던 환자에게 피해가 심했음

환자가 이곳을 떠나면 회복되었음.

Tokyo Yokohama 사건

Yokohama

미국 펜실베니아주 도노라 (1948년 10월 27일~31일, 5일간 지속)

스모그 발생, 무풍, 기온역전으로 지속됨. 비와서 해소됨

20명 사망, 7000명 환자

미국역사상 최악의 대기오염 사건 (New York Times)

US Steel 황산, HF, SO2 배출

Donora Smog (도노라 스모그)

멕시코 공업지대 포자리카 (1950년 11월)

조업 중 부주의로 황화수소 (H2S)가 인근 마을에 대량 유출됨

분지인 이곳에 기온역전으로 피해를 일으킴

달걀 섞은 냄새를 가진 독가스 (H2S)에 의해 총인구 22,000명 중

22명 사망, 320명 급성중독, 그외 기침, 호흡곤란, 점막자극 증상

Poza Rica 사건

영국 런던 (1952년 12월 5(금)~9(화) 겨울철 5일간 지속)

The Great Smog of Big Smoke

영국 역사상 최악의 대기오염사례

석탄연소 60% 가정난방, 40% 산업용

석탄연소에 의한 SO2 배출, 안정한 대기조건 (기온역전) 속에서

도시 전체를 덮음, 시정장애 유발, 실내로 유입됨

4,000명 조기사망, 그 후 2개월 동안 8000명 추가사망

10만명 이상 호흡기 계통질환

이 사건으로 인해 1956년 Clean Air Act 만듦

London Smog (런던 스모그)

Police officer escorting a bus

through “smog” at 10:30 am.

미국 캘리포니아주 LA (1954년 7월)

자동차 (400만대) 등의 배기가스에서 나오는 CO2, SO2, NO2, HC, O3 등 올레핀(olefine)계 탄화수소, 질소산화물, 황산화물 등과 태양광선 중 자외선에 의해서 발생한 PAN, H2O2 등 광화학적 산화물에 의한 신종 광화학 스모그 사건임

눈, 코, 기도, 폐 등의 점막 자극, 시정악화, 식물과 과일의 손상

이 사건 이래로 1957년 미국의 clean air act가 제정되었음

Los Angeles Smog사건

일본 미에 현 욧카이치 시 (1956년)

Daichi Petrochemical Complex 내의 석유정제시설

석유정제시설 원유연소로부터 SO2 발생하여 smog발생

만성 폐병, 만성 기관지염, 폐기종, 기관지 천식

공해병으로 인정된 환자수는 1969년 중반까지 638명

Yokkaichi asthma (요카이치 천식)

Yokkaichi

이탈리아 밀라노 북쪽 15 km 떨어진 Seveso지역 (1976년 7월 10일)

화학물질 제조공장 사고

지역주민 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) 고농도 노출

노출 하루만에 3,300마리 동물 죽음

15명의 어린이 노출 하루만에 피부화상, 447명이 피부염증

먹이사슬따라 오염되어 1978년까지 8만 마리 이상이 도살됨

회사 감독관 구속, 해당 사고지역 격리 및 복원작업 진행

이 사건으로 인해 수많은 과학적 연구 이뤄짐

표준화된 산업안전법이 생겨남

Seveso 사건

• 1984년 12월 인도 보팔사건 • 인도의 보팔 시에서 미국계 다국적기업인 유니언 카바이드사가 소유한 살충제 공장의

독성 가스 유출 사고로 하룻밤에 수천 명이 사망. • 시안화 가스와 포스겐이 뒤섞인 약 39t의 메틸이소시아네이트가 유출.

• 살충제 Methylisocyanate (MIC, CH3CNO) 가스가 보팔시로 유출

• MIC는 제1차 세계대전 때 독일이 사용한 포스겐보다 독성이 약 5배나 강한물질 임 • 약 3만 명이 사망한 것으로 추산. 15만여 명이 불구, 50만 명이 가스 중독으로 피해. • 대기에 이어 2차적으로 상수도가 오염되면서 암과 기형아 출산율이 상승됨. • 유니언 카바이드사는 1980년대 들어 살충제 수요가 감소하면서 필사적인 비용 절감 중

이었으며 보수 및 시설안전 기준이 미비해졌음. • 이 사건은 저개발 국가에서 서양 다국적 기업의 행위에 대한 심각한 문제를 제기함.

Bhopal 사건 (1984년 12월)

미국 펜실베니아 주 Three Mile 섬 (1979년 3월 28일)

Level 5 (Accident with wider consequences)

원자력 발전소 원전 2호기 냉각제 상실로 인해 핵연료 녹아내림

외부로 방사능 가스 유출됨

사고로 인한 즉각 사망인원은 없었음

주민 20여만명 대피, 암발생률은 1만 명당 110명으로 높은 비율임

Three Mile Island 원전 사고

구소련 우크라이나 체르노빌 원자력 발전소 폭발 (1986년 4월 26일)

Level 7 (Major accident; International Nuclear Event Scale)

264명 사망, 40만명 난민발생

인근 곡물, 축산물 폐기

피해거리 500 km, 335,000명 이주

대피지역 반경 30 km

Chernobyl 원자로 폭발사건

일본 후쿠시마 원자력 발전소 폭발 (2011년 3월 11일)

Level 7 (Major accident; International Nuclear Event Scale)

토호쿠 지진과 쓰나미의 결과 보조전력시스템 파괴, 반응기 냉각시스템 장애로 인한 반응기 폭발

최대 피폭률 72,900 mSv/h (2번 반응기 내부)

30만명 이주

대피지역 반경 20 km

Fukushima Daiichi 원자로 폭발 사건

전자기파장 (Electromagnetic spectrum)

전자파 or 전자기파 (Electromagnetic wave): 전기장과 자기장이 반복하면서 파도처럼 퍼져나가기 때문에 전자파라 부른다.

전파 (Radio wave): 3000 GHz이하의 전자파

방사성물질: 원자핵이 붕괴하면서 방사선을 낼 수 있는 능력을 가진 물질 방사선: 물질을 투과할 수 있는 높은 에너지의 전자기파 (α, β, γ선) 방사능: 방사성물질이 방사선을 방출하는 능력

mSv(밀리시버트): 인간이 받는 방사선 양, 즉 방사선이 인체에 미치는 양의 단위 Bq(베크렐) or Ci(퀴리): 방사성물질이 내어놓는 방사능 (단위시간당 원자핵 붕괴 수)

일본 토야마 현 (1912년)

Mitsui mining & smelting Co. Ltd.

광산에서 카드뮴이 강으로 흘러 들어감

카드뮴 녹아있는 강물은 인근 논의 관개수로 사용됨

이 지역 쌀을 먹은 사람들은 카드뮴 생물농축됨

뼈를 녹이고, 신장 손상, 빈혈, 심할 경우 사망

Itai-itai disease (이따이이따이병)

Toyama

일본 쿠마모토 현 미나마타 시 (1956년)

Chisso Corporation 화학공장

메틸수은 (methylmercury) 포함된 폐수 방류, 어패류 생물농축

30년 이상 지역민 (1,784명 사망, 2001년), 동물이 이 병으로 사망함

사지기능장애, 무감각, 근육손상, 시야감소, 청력손상, 언어장애

정신이상, 전신마비, 혼수상태, 발병 후 수주 내 사망

Niigata Minamata disease (1965년) Showa 전기회사 화학공장

Minamata disease (미나마타병)

Minamata

Niigata

미국 알래스카 Prince William Sound 지역 (1989년 3월 24일)

유조선이 암초에 걸려 75만 배럴의 원유 유출됨

해당 피해지역은 헬기, 비행기, 보트로만 접근 가능함.

2,100 km 해안가 오염, 28,000 km2 면적의 바다 오염

Exxon Valdez 원유 유출 사건

우리나라 서해 태안 앞바다 (2007년 12월 7일)

해상크레인을 적재한 부선이 유조선과 충돌하면서 원유 유출

예인선이 기상악화 예보 무시 및 지역 해양청의 충돌위험 경고 무시

원유 유출량 약 1 만톤

해수욕장, 양식어장, 육상종묘 생산시설에 피해

태안 원유 유출 사건

미국 루이지애나주 멕시코만 Deepwater Horizon호 폭발사고로 해양 유정에서 원유 유출사고 발생 (2010년 4월 20일)

작업자 11명 사망, 16명 부상, 99명 구조

폭발사건 이전에도 작은 화재와 원유유출의 문제가 수십차례 있었음

원유 유출량은 유조선 좌초의 수십 배에 달함

Deepwater Horizon 원유 유출 사건

1892년 윌리암 러브가 나이아가라 폭포 → 대서양 운하건설 추진

경제공황으로 1910년 사업 중단 (큰 터널 형성)

1940년대 Hooker Chemical이 인수하여 1950년까지 2만2천 여톤의 화학물질 매립

1953년 Hooker Chemical은 일대의 땅을 지역 시교육위원회에 기증

Hooker Chemical은 토지이용의 위험성을 경고하였음

1957년 하수도 건설 중 진흙폐쇄층을 파괴하면서 문제 발생

1970년 초부터 지역 주민 유산율 증가, 유해화학물질 다량 검출

1978년 러브커넬은 미연방 비상지역으로 선포되고 인근 주민 이주

이 사건으로 미국에서 유해산업폐기물 처리기금 관련법을 개정함

Love Canal 사건