본 연구에서는 2010년 1월부터 2018년 12월까지 대기오염물질 노출에 따른 순환계통질환 사망 발생 위험을 예측하고자 아황산가스(SO2), 일산화탄소(CO), 이산화질소(NO2), 오존(O3), 미세먼지(PM10)의 대푯값을 사건변수로 개입시킨 후에 ARIMA 모형을 실시하여 2019년 1월부터 6월까지의 미래값을 예측하였다.
아황산가스(SO2) 증가에 따라 순환계통질환 사망자수가 2018년 관측값과 비 교하여 2019년 1월을 제외한 다른 월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다.
일산화탄소(CO) 증가에 따라 순환계통질환 사망자수가 2018년 관측값과 비교 하여 2019년 1월을 제외한 다른 월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다. 오 존(O3) 증가에 따라 순환계통질환 사망자수가 2018년 관측값과 비교하여 2019 년 1월을 제외한 다른 월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다. 이산화질소 (NO2) 증가에 따라 순환계통질환 사망자수가 2018년 관측값과 비교하여 2019 년 1월을 제외한 다른 월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다. 미세먼지 (PM10) 증가에 따라 순환계통질환 사망자수가 2018년 관측값과 비교하여 2019년 1월을 제외한 다른 월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다.
배현주외(2014)는 대기오염의 장기노출로 인한 기존질환의 악화를 규명하기 위하여, 2002년부터 2010년까지 7대 도시를 대상으로 대기오염의 장기노출로 인한 급성 관상 동맥증후군(acute coronary syndrome) 환자의 사망발생위험에 대한 생존분석을 진행하였다. 대기오염의 장기노출로 인한 건강영향을 규명하기 위하여 급성관상동맥증후군(acute coronary syndrome)이 발생하기 1개월 전부 터 12개월 누적평균까지 대기오염의 노출에 따른 사망발생위험을 산출한 결과는 이산화질소(NO2), 아황산가스(SO2), 일산화탄소(CO), 미세먼지(PM10)의 장기노 출은 급성 관상동맥 증후군(acute coronary syndrome) 환자의 사망발생위험을 높이는 것으로 나타났다. 배현주외(2014)는 대기오염과 만성건강영향에 대한 평 가를 근거로 하여 대기오염 만성건강영향 평가체계를 새롭게 제시하였다.
백도명(2001)은 대기오염으로 인한 건강영향은 급성으로 인하여 고농도에 수 시간에서 수 일 동안 노출되는 경우 심박동의 변화, 폐 기능의 저하, 신체 내 염 증물질의 증가 등 인체 기능의 변화가 보고되고 있으며, 기존에 폐장질환이나 심 혈관질환을 앓고 있는 사람들의 경우 증세의 악화를 경험하거나 사망으로 인하
여 수명이 단축된다고 하였다. 급성노출의 경우 미세먼지 PM10 10㎍/㎥ 당 전체 사망률이 0.5-1㎍/㎥ 가량 증가하는 것으로 나타났고, 만성노출의 경우는 대기 오염에 노출되는 전체 인구에 PM2.5 1 ㎍/㎥ 당 1개월의 수명이 단축되는 것으 로 추정된다고 하였다. 아직 대기오염으로 인한 건강영향의 전부 밝혀진 것은 아 니라고 할 수 있지만, 대기오염물질 중에서 전이금속의 역할이 보고되고 있기 때 문에, 대기오염에 노출되면서 기관지, 폐포 및 혈액 등에서 염증매개물질의 분비 및 확산으로 심장을 비롯한 많은 장기에의 변화가 나타날 수 있다고 하였다.
본 연구에서는 2010년 1월부터 2018년 12월까지 대기오염물질 노출에 따른 순환계통질환 입원 발생 위험을 예측하고자 아황산가스(SO2), 일산화탄소(CO), 이산화질소(NO2), 오존(O3), 미세먼지(PM10)의 대푯값을 사건변수로 개입시킨 후에 ARIMA 모형을 실시하여 2019년 1월부터 6월까지의 미래값을 예측하였다.
아황산가스(SO2) 증가에 따라 순환계통질환 입원자수가 2018년 12월말의 관 측값과 비교하여 2019년 1월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다. 또한, 아황 산가스(SO2) 증가에 따라 입원자수는 2019년 1월부터 6월까지 점차적으로 증 가하는 것을 알 수 있었다. 일산화탄소(CO) 증가에 따라 순환계통질환 입원자수 가 2018년 12월말의 관측값과 비교하여 2019년 1월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다. 또한, 일산화탄소(CO) 증가에 따라 입원자수는 2019년 1월부터 6월까지 점차적으로 증가하는 것을 알 수 있었다. 오존(O3) 증가에 따라 순환계 통질환 입원자수가 2018년 12월말의 관측값과 비교하여 2019년 1월의 예측값 은 증가한 것을 알 수 있었다. 또한, 오존(O3) 증가에 따라 입원자수는 2019년 2월부터 6월까지 점차적으로 감소하는 것을 알 수 있었다. 이산화질소(NO2) 증 가에 따라 순환계통질환 입원자수가 2018년 12월말의 관측값과 비교하여 2019 년 1월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다. 또한, 이산화질소(NO2) 증가에 따라 입원자수는 2019년 1월부터 6월까지 점차적으로 증가하는 것을 알 수 있 었다. 미세먼지(PM10) 증가에 따라 순환계통질환 입원자수가 2018년 12월말의 관측값과 비교하여 2019년 1월의 예측값은 증가한 것을 알 수 있었다. 또한, 미 세먼지(PM10) 증가에 따라 입원자수는 2019년 1월부터 6월까지 점차적으로 증 가하는 것을 알 수 있었다.
배현주(2014)는 대기오염의 건강영향평가 등 과학적인 검토와 관리를 바탕으 로 하는 미국 국가대기질 기준(NAAQS)의 관리정책에 대해 각 과정별로 구체적
으로 살펴보았다. 코호트 데이터베이스를 이용하여 대기오염의 만성 건강영향을 시범적으로 평가하였다. 2005년부터 2010년까지 대기오염의 단기노출 및 장기 노출(1개월-36개월 누적노출)로 인하여 새로이 발생한 심혈관계 입원발생위험 의 건강영향을 시계열 분석하였다. 미세먼지(PM10), 이산화질소(NO2), 아황산가 스(SO2), 일산화탄소(CO)의 경우, 대기오염의 단기노출 및 장기노출 농도 증가 는 심혈관계 입원발생위험을 유의하게 높였다. 전반적으로 대기오염으로 인한 심 혈관계 입원발생위험은 단기노출의 건강영향보다 장기노출의 건강영향이 더 큰 것으로 나타났고, 특히 미세먼지(PM10)와 아황산가스(SO2)의 경우 단기노출의 심혈관계 입원발생위험보다 장기노출의 심혈관계 입원발생위험이 높게 나타났다.
오존(O3)의 증가에 따라 예측값이 1월에는 입원발생 위험이 증가하다가 2월 부터 감소한 이유는 배현주(2014)의 연구에서와 같이 계절에 따라 변동성이 커 서 여름기간에 높고, 다른 계절에는 상대적으로 낮으므로 장기 노출 평가에 영향 이 적절하지 않은 것으로 판단되고, 오존(O3)은 농도 장기 노출에 따른 발생위 험에 영향이 없다고 판단되기 때문이라 사료된다.
양원호(2019)와 Doherty et al.(2017)는 기후변화가 대기 중 공기오염물질 농도 증가에 기여한다는 보고는 기후변화가 대기 중 미세먼지 농도 수준에 영향 을 줄 수 있음을 고찰하였다. Dean & Green(2018)는 미세먼지 노출에 따른 건강의 위해는 기후변화와 함께 고려되어야 함을 의미하였다. 세계보건기구 (WHO)는 기후변화로 인한 대표적인 건강 위험 요인으로 오존층 감소와 폭염뿐 만 아니라 미세먼지 등의 대기오염을 제시하였다(WHO, 2004).
온일상(2014)은 연구에서 저소득, 저학력의 낮은 사회경제적 지위를 가진 사 람들이 대기오염 노출에 취약하다고 하였고(Kan et al., 2008; Cakmak et al., 2011), Forastiere et al.(2008)은 만성질환 유병자 또한 대기오염에 대한 취약 성이 입증되었다. 온일상(2014)의 연구에서 노인 인구는 대기오염에 취약하기 때문에, Ballester et al., 1996; Forastiere et al., 2008; Gouveia & Fletcher, 2000; Kan et al., 2008) 심혈관계 질환과 호흡계통 질환을 앓을 가능성이 높 다고 하였다. 따라서 온일상(2014)의 연구와 같이 취약 계층의 적응을 돕는 정 책적 노력이 필요함과 동시에, 효과적인 개입을 위해 취약 집단에 미치는 고온과 대기오염의 건강 영향의 시간적 변동을 확인할 연구가 필요하다고 할 수 있다.