실내 공간의 포름알데히드 측정과 환경부 기준치

주요국별 실내 포름알데히드 농도 기준치

공기질과 인체영향의 관계에 대한 과학적 발전에 따라 실내 공기질에 대한 유해성분의 기준치는 점점 더 엄격해 지고 있습니다.

세계표준은 WHO 의 기준값인 0.08 PPM 이며 한국도 이 값을 준용해 활용하고 있습니다.

국가/기관 기준치 (μg/m3) 기준치 (ppm) 비고
대한민국 (환경부) 100 0.08 다중이용시설 및 신축 공동주택 권고기준
WHO (세계보건기구) 100 0.08 30분 평균치 (세계 공통 가이드라인)
미국 (EPA/주정부) 98 0.08 캘리포니아주 등 엄격한 기준 적용
캐나다 (보건부) 50 0.04
일본 (후생노동성) 100 0.08
중국 (국가표준) 80 0.06 최근 0.1에서 0.08/0.06으로 강화
유럽연합 (EU) 100 0.08 WHO 가이드라인을 준용 회원국별 관리
호주 (NHMRC) 100 0.08 실내 공기질 권고안

캐나다의 경우 특별히 더 엄격한 기준치(0.04PPM) 으로 관리하고 있는점을 주목할 필요가 있습니다.

기존에는 유해물질/위험물질에 대한 관리가 일시적인 노출에 의한 특별한 상황을 가정하는 경우가 많았습니다. 하지만 생활/업무 실내공간의 경우 사람이 오래도록 머물기 때문에 일시적인 위험성을 넘어 장기적인 노출에 따른 영향을 고려해야 합니다. 일시적인 영향에서는 문제가 없는 수준이어도 장기적인 조건에서는 다른 방식으로 인체에 유해성이 있을 수 있으며 또한 문제가 될 수준의 유해성을 미리 예방한다는 차원에서 캐나다는 수치를 더 엄격하게 관리하고 있다고 볼 수 있습니다.

캐나다는 단기/장기 노출에 대한 허용치를 구분하여 관리하고 있습니다.

구분 농도 (0.04 ppm 환산치) 목적
장기 노출  50 μg/m3 주거 공간에서의 상시 관리 목표치
단기 노출  123 μg/m3 특정 활동(요리, 인테리어 등) 시 1시간 이내 허용치

또한 캐나다처럼 추운 환경에서는 특히 실내거주 시간이 길고, 단열을 위해 건축물의 밀폐성이 높으며 환기빈도가 낮기 때문에 포름알데히드가 더 쉽게 농축될 수 있으므로 더 엄격하게 주의하고 있다고 보여집니다. 이는 한국의 겨울과 비슷한 상황인데, 한국 역시 실제 포름알데히드 문제는 겨울처럼 환기를 시키기 어려운 상화에서 특별히 더 중요합니다.

 

포름알데히드의 측정 조건

생활공간의 일반적인 포름알데히드 농도는 다른 종류의 가스에 비해 저농도이기 때문에 정확한 측정이 어려운 만큼 측정값을 신뢰할 수 있는 측정방법을 국가별로 명시하고 있습니다.

습도가 높을 수록 공기준 수분입자에 포름알데히드 입자가 흡착되어 더 높은 측정반응을 일으켜 측정값이 높아질 수 있습니다.

온도가 높을 수록 포름알데히드의 분자활동도 높아지고, 측정기의 특성상 센서활성도/반응도가 예민해져서 측정값이 높아질 수 있습니다.

국가/기관 측정 시간 환경 조건 주요 측정 방법
대한민국 (환경부) 30분 ~ 1시간 온도 20~25°C, 습도 40~60% DNPH 유도체화-HPLC법
WHO 30분 (단기) 특정 기준 없음 DNPH 유도체화-HPLC법
미국 (EPA/NIOSH) 1시간 ~ 8시간 온도 25°C 유지 권장 실리카겔 흡착관 분석
캐나다 (Health Canada) 8시간 ~ 24시간 일상적인 거주 환경 조건 수동형 시료 채취기
일본 (후생노동성) 30분 30분간 밀폐 후 측정 검지관법, DNPH-HPLC법
유럽 (ISO 16000-3) 1시간 ~ 24시간 온도 23°C, 습도 45% ISO 표준 활성 시약 흡착법

 

주요 허용 측정방법

분류 측정 방법 원리 관련 국가
능동형 DNPH 유도체화-HPLC법 펌프를 이용해 카트리지에 공기를 포집 후, 고성능 액체 크로마토그래피로 분석 한국(환경부), WHO, 미국, 일본, EU(ISO 16000-3)
AHMT 비색법 알칼리 용액에 포집된 포름알데히드를 시약과 반응시켜 청색으로 발색시킨 뒤 분광광도계로 측정 일본(후생노동성), 한국(실내공기질 공정시험기준)
크로모트로핀산법 공기를 증류수에 포집하여 황산과 크로모트로핀산을 넣고 가열하여 자색으로 변하는 정도를 측정 미국
파라로자닐린법 포름알데히드와 파라로자닐린 시약의 반응을 이용한 흡광광도 측정법 미국
수동형  확산식 시료채취법 펌프 없이 자연 확산을 이용해 코팅된 패치에 포집 후 분석 캐나다, 미국, 한국(신축 공동주택 권고기준)
확산식 비색법 고체 흡착제에 포집된 성분을 추출하여 시약과 반응시킨 후 변색 정도를 측정 EU(ISO 16000-4), 일본
직독식  광전광도법  전용 시약 탭의 변색 정도를 광학 센서가 실시간 수치화 (FP-31) 일본(지침치 측정용), 한국(간이측정법), 호주
전기화학식 센서법 전극 사이의 산화·환원 반응 시 발생하는 전류량을 측정하여 농도 산출 미국, 중국(간이측정), 현장 모니터링용
양자전이질량분석법  공기를 직접 흡입하여 질량 분석기를 통해 실시간으로 성분 분석 유럽/미국 연구용
적외선 분광법 적외선 흡수 스펙트럼을 분석하여 포름알데히드 고유의 파장을 검출 산업 현장(작업환경측정)

 

한국에서의 허용 측정법

‘DNPH 유도체화-고성능 액체크로마토그래피’ 방법만이 한국에서 공인된 포름알데히드 측정 방법 입니다. 하지만 일상에서 이 방법을 통해 포름알데히드를 측정하려면 비용과 시간이 많이 들고 방법의 특성상 실시간 판단이 어렵기 때문에 포름알데히드 오염의 원인분석/탐지가 어렵습니다. 여러 지점, 시간대별로 측정하기 어려운 점도 약점입니다.

한국에서 인정되는 두번째 방법은 광전광도 비색법 입니다. 이는 간이측정으로 명시되어 있지만 실제 매우 높은 측정정확도를 보여주며 ‘DNPH 유도체화-HPLC법’ 과 더불어 명시된 유일한 두가지 방법중 하나이기 때문에 각종 분쟁, 규제대비 등의 목적의 초기자료로 활용할 수 있습니다.

실시간 측정을 위해 전기화학식센서를 활용하면 측정위치에 대한 즉각적인 결과를 실시간 탐지가 가능하기 때문에 현장의 포름알데히드 오염의 원인파악이 가능해집니다. 다만 이 방법은 한국(환경부)에 언급된 방법이 아니므로 공신력이 부족하므로 분쟁, 규제대비에 대한 결과치로 활용하기엔 부족합니다.

 

효율적인 측정전략

  1. 전기화학식 실시간 측정기로 집안 곳곳을 측정하며 오염수준을 확인합니다. 이 때 어떤 지점에서 더 수치가 높은지, 오염을 발생시키는 주 원인이 무엇인지를 찾아낼 수 있습니다.
  2. 광전광도법(비색법) 측정기로 공간전반 또는 측정 위치에 대한 더 정확한 측정값을 도출합니다. 이 값은 실제 규체허용치와 대비하여 현재 오염도가 문제가 되는 상황인지를 객관적으로 비교할 수 있게 해줍니다.  보통 이 측정 결과만으로 대부분의 공기오염 분쟁해결이 가능합니다.
  3. 광전광도법 측정기의 결과가 받아들여지지 않는 경우 또는 매우 중대한 사안이기에 매우 엄격한 측정치가 필요하다면 후속조치로 ‘DNPH 유도체화-HPLC’ 을 이용하여 실내 주요 포인트 몇 곳에 대한 값을 도출할 수 있습니다.

일반적인 가정/업무 공간의 오염도 판단, 분쟁해결을 위해서는 1, 2번의 조치로 충분하다고 판단됩니다.

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