1. 대기오염 단기 노출과 사망발생 위험 관계
본 연구에서는 대기오염물질 단기 노출에 따른 호흡계통질환 및 순환계통질환 사망위험 관계를 검증하기 위하여 2018년 12월을 기준으로 당일(lag=0)부터 11일 전(lag=11)까지의 대기오염과 호흡계통질환 및 순환계통질환 사망발생에 관련성이 제일 높은 기간을 선정하였다.
단기 노출에 따른 호흡계통질환 및 순환계통질환 사망위험은 당일(lag=0)부터 11일 전(lag=11)까지 모두 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
기간별로는 11일 전(lag=11)에서 Exp(B)=1.000으로 제일 높게 나타났고, 당일(lag=0) Exp(B)=.834, 10일 전(lag=10) Exp(B)=.815, 9일 전(lag=9) Exp(B)=.798, 7일 전(lag=7)의 Exp(B)=.763 등의 순으로 나타났다.
대기오염 물질별로는 아황산가스(SO2) 단기 노출과 사망발생 위험은 모든 기 간에 유의하게 나타났으며, 11일 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 아황산가 스(SO2) 평균 농도는 4.747(ppb)로 나타났다. 일산화탄소(CO) 단기 노출과 사 망발생 위험은 모든 기간에 유의하게 나타났으며, 11일 전에서 제일 높은 것으 로 나타났고, 일산화탄소(CO) 평균 농도는 .901(ppm)로 나타났다. 오존(O3) 단기 노출과 사망발생 위험은 모든 기간에 유의하게 나타났으며, 11일 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 오존(O3) 평균 농도는 6.303(ppb)로 나타났다.
이산화질소(NO2) 단기 노출과 사망발생 위험은 모든 기간에 유의하게 나타났으 며, 11일 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 이산화질소(NO2) 평균 농도는 45.543(ppb)로 나타났다. 미세먼지(PM10) 단기 노출과 사망발생 위험은 모든 기간에 유의하게 나타났으며, 11일 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 미세먼 지(PM10) 평균 농도는 80.096(μ/m2)로 나타났다.
배현주 외(2014)의 연구에서 대기오염 단기 노출로 인한 심혈관계 입원에서
미세먼지(PM10)의 경우는 입원 7일 전의 대기오염 농도가 심혈관계에 가장 영 향을 많이 미치는 것으로 나타났다. 하지만 아황산가스(SO2), 일산화탄소(CO), 오존(O3), 이산화질소(NO2)는 당일의 대기오염 농도가 심혈관계에 가장 영향을 많이 미치는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 본 연구의 대기오염 단기 노 출 기간별로 볼 때에 11일 전 다음으로 당일의 사망위험이 호흡계통과 순환계통 에 높은 영향이 있는 나타났기 때문에 일정 부분 본 연구를 지지하고 있다고 할 수 있다. 이러한 이유는 대기오염 단기 노출에 다른 건강영향은 당일에 바로 나 타날 수도 있지만 일정 기간이 경과한 후에도 나타날 수 있기 때문이다(배현주 외, 2014).
또한 대기오염 단기 노출 유의성이 본 연구에서도 당일부터 11일 전까지의 대 기오염 단기 노출에 따른 사망위험은 호흡계통질환과 순환계통질환에서 모두 유 의한 영향이 있는 것으로 나타났고, 당일에 사망위험 효과 높게 나타난 후에 감 소하다가 다시 7일 전부터 11일 전까지 점차적으로 사망위험이 상승하는 것으로 나타났다.
유혜림, 민인식(2018)의 연구에서와 같이 일별 대기오염물질의 수치가 호흡기 질환 의료이용에 바로 영향을 미치기 보다는 시차가 발생하기 때문인 것으로 생 각할 수 있다. 또한, 박주현(2019)의 연구에서 겨울에 해당하는 1월, 2월, 12월 의 핫스팟 분석에서는 미세먼지(PM10)가 가장 넓은 핫스팟 지역이 분포하는 것 으로 확인되었고, 지역별 미세먼지 농도의 차이가 뚜렷하게 발생하고 있는 것을 확인할 수 있었다.
위의 연구결과와 같이 본 연구에서 대기오염 물질이 가장 높게 나타난 기간은 11일 전, 당일, 10월로 계절로 보면 1월, 12월, 2월로 겨울에 해당되므로 겨울 기간에 대기오염 노출에 따른 사망위험이 매우 높다는 것을 알 수 있었다.
본 연구의 논의 결과를 정리하면, 대기오염 단기 노출은 기간에 따라 사망위험 은 유의한 비례적 관계가 성립되고, 노출 기간에 따른 사망위험은 당일에 바로 나타나지만, 일정기간에 지난 후에도 나타날 수 있다는 것을 알 수 있었다. 더욱 이 대기오염 단기 노출은 계절성을 가지고 있으며, 여름에는 사망위험이 다소 낮 은 영향 관계를 가지고 있지만, 겨울기간은 사망위험에 높은 영향 관계가 있다는 것을 알 수 있었다.
2. 대기오염 장기 노출과 사망발생 위험 관계
본 연구에서는 대기오염물질 장기 노출에 따른 호흡계통질환 및 순환계통질환 사망위험 관계를 검증하기 위하여 2018년 12월을 기준으로 호흡계통질환 사망 발생 시점인 당월부터, 1개월 전, 2개월 전, ... 36개월 전까지를 당월(lag=0)부터 1개월 전(lag=1), 2개월 전(lag=2), ... 36개월 전(lag=36)까지 누적된 대기오 염농도를 적용하여 호흡계통질환 및 순환계통질환 사망발생에 관련성이 제일 높 은 기간을 선정하였다.
장기 노출에 따른 호흡계통질환 및 순환계통질환 사망위험은 당일(lag=0)부 터 36개월 전(lag=36)까지 모두 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
기간별로는 11개월 전(lag=11)에서 Exp(B)=1.380으로 제일 높게 나타났고, 12개월 전(lag=12) Exp(B)=1.187, 23개월 전(lag=23) Exp(B)=.815, 35개 월 전(lag=35) Exp(B)=1.122, 당일(lag=0)의 Exp(B)=1.113 등의 순으로 나타났다.
대기오염 물질별로는 아황산가스(SO2) 장기 노출과 사망발생 위험은 모든 기 간에 유의하게 나타났으며, 11개월 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 이때 아 황산가스(SO2) 평균 농도는 3.9018(ppb)로 나타났다. 일산화탄소(CO) 장기 노 출과 사망발생 위험은 모든 기간에 유의하게 나타났으며, 11개월 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 이때 일산화탄소(CO) 평균 농도는 .4699(ppm)로 나타 났다. 오존(O3) 장기 노출과 사망발생 위험은 모든 기간에 유의하게 나타났으며, 11개월 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 이때 오존(O2) 평균 농도는 27.1880 (ppb)로 나타났다. 이산화질소(NO2) 장기 노출과 사망발생 위험은 모든 기간에 유의하게 나타났으며, 11개월 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 이때 이산화질 소(NO2) 평균 농도는 20.5910(ppb)으로 나타났다. 미세먼지(PM10) 장기 노출 과 사망발생 위험은 모든 기간에 유의하게 나타났으며, 11개월 전에서 제일 높은 것으로 나타났고, 이때 미세먼지(PM10) 평균 농도는 41.6641(μ/m2)로 나타났다.
배현주 외(2014)의 대기오염 장기 노출로 인한 심혈관계 입원발생위험 연구 에서 아황산가스(SO2), 일산화탄소(CO), 오존(O3), 이산화질소(NO2)의 대기오 염 농도 증가는 심혈관계질환 입원발생 위험이 통계적으로 유의하게 나타났다.
노출기간별로 살펴보면, 아황산가스(SO2)은 5개월까지 발생위험이 증가하다가
다시 11개월까지 감소하였다. 일산화탄소(CO)는 4개월까지 증가하다가 11개월 까지 감소한 후에 다시 증가하여 일정한 수준을 유지하였다. 이산화질소(NO2)는 5개월까지 발생위험이 증가하다가 일정한 수준을 유지하였다. 미세먼지(PM10)는 4개월까지 소폭 증가하다가 9개월까지 감소하였다 그 이후 지속적으로 증가하였 다. 오존(O3)은 계절에 따라 변동성이 커서 여름기간에 높고, 다른 계절에는 상 대적으로 낮으므로 장기 노출 평가에 영향이 적절하지 않은 것으로 판단하였다.
배현주 외(2014)의 연구에서 오존(O3) 농도 장기 노출에 따른 발생위험에 영 향이 없다고 판단되는 이유는 Braithwaite & Li(2007)의 연구에서와 같이 원 자료 값이 높은 지역에서 핫스팟으로 추정되지 않은 지역이 주변지역들에서 미세 먼지 값이 핫스팟 지역으로 추정될 만큼 높지 않기 때문인 것으로 판단할 수 있다.
온일상(2014)과 Brunekreef & Holgate(2002)의 연구에서 대기오염은 역치 효과가 불분명하기에 경보가 비효과적일 수 있다는 점을 들 수 있다. 미세먼지와 오존의 경우 사망률과 선형적인 관계에 있다고 하여도 일정 농도 이상에서는 급 격하게 사망률이 증가하는 효과가 미비할 수 있기 때문에, 낮은 농도의 미세먼지 (PM10)와 오존(O3)도 사망률 증가를 가져올 수 있다고 할 수 있다. 이러한 이유 로 대기오염 높은 농도를 예보하는 대기오염 경보는 낮은 대기오염 농도에서의 사망률을 감소시키지는 못하기 때문에 대기오염에 의한 사망률 변화를 감소시키 지 못할 수 있다. 또한, 박주현(2019)의 연구에서 미세먼지(PM10)의 계절별 핫 스팟 분석결과를 살펴보면, 미세먼지(PM10)는 핫스팟 지역들에서 봄철에 해당하 는 3월-5월 기간의 미세먼지(PM10)는 경기 북부와 남부지역 위주로 핫스팟이 나타났고, 충남 논산시, 부여군, 전북 지역 등에서 핫스팟 지역이 관찰되었다.
여름에 해당하는 6월-8월 기간의 미세먼지(PM10)는 강원도와 경북 지역을 중 심으로 넓은 지역의 콜드스팟이 분포되어 미세먼지 농도가 낮은 것으로 확인되 었으며, 겨울에 해당하는 1월, 2월, 12월의 핫스팟 분석에서는 미세먼지(PM10) 가 가장 넓은 핫스팟 지역이 분포하는 것으로 확인되었다.
이와 같은 연구결과와 같이 본 연구에서 대기오염 물질이 가장 높게 나타난 기간은 11개월 전이 발생위험이 제일 높게 나타났고, 다음으로 12개월 전, 23 개월 전, 35개월 전, 당일로 나타났다. 계절로 보면 1월과 12월로 겨울 기간에 해당되므로, 대기오염 장기 노출에 따른 사망위험은 겨울기간에 매우 높다는 것 을 알 수 있었다.