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모두의 아두이노 환경 센서/2장 미세먼지 측정 센서

C201 미세먼지 측정 센서 [모두의 아두이노 환경 센서]

by 로니킴 2021. 3. 10.


미세먼지는 인체에 나쁜 영향을 미친다. 예를 들어, 미세먼지(초미세먼지)는 천식 악화, 만성 폐쇄성 폐질환 등 호흡기계 관련 질환과 불규칙한 심장박동, 혈관 기능 장애, 부정맥 등 심혈관계 관련 질환 발생 위험을 높인다.  따라서 미세먼지 영향, 센서에 대해 알아본다.

 

 

목차


    미세먼지 측정 센서 [모두의 아두이노 환경 센서]

    [모두의 아두이노 환경 센서] 책에서는 미세먼지를 측정할 수 있는 센서 4종을 설명한다.

     

    미세먼지-측정-센서-PMS7003-GP2Y1010AU0F-PPD42NS-SDS011
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    미세먼지가 인체에 미치는 영향


    [빅데이터로 보는 미세먼지가 인체에 미치는 영향]

     

    미세먼지-화면
    미세먼지-화면


    빅데이터를 이용한 미세먼지 건강영향 평가 및 적응 대책 연구에 따르면, 연도별로 발표된 문헌 수를 살펴보면, 미세먼지 건강영향 논문은 꾸준히 증가하고 있으며, 특히 2015년부터는 급격히 증가하는 것을 알 수 있다. 또한 초미세먼지(PM2.5) 건강영향보다 미세먼지(PM10) 건강영향에 대한 연구가 많았는데 이는 초미세먼지 농도의 경우 서울은 2002년부터 관측되었으나 전국적으로는 2015년부터 관측되었기 때문에 상대적으로 미세먼지를 이용한 논문이 많은 것으로 보인다.

     

    국내-미세먼지-건강연구-및-논문들
    국내-미세먼지-건강연구-및-논문들


    국내 미세먼지 건강영향 연구에서 다루는 주요 질환은 천식(17), 호흡기 질환(13), 심혈관질환(10) 등이 많이 연구되고 있다. 또한, 기타(15)로는 뇌혈관질환, 고혈압 질환, 당뇨, 만성하기도질환, 상기도의 기타 질환, 기타 호흡기 질환, 모세기관지염, 폐암, 알레르기 질환, 조산, 임신주수 및 출생 시체 중, 출생체중, 태아성장, 각결막염, 암등이 연구되었다. 
    자세히는 호흡기질환, 심혈관질환, 뇌혈관질환 연구가 많았다. 호흡기 질환 중에서는 천식에 대한 건강영향과 만성 폐쇄성 폐질환(COPD)에 대한 건강영향 연구가 많았으며, 아토피 피부염, 알레르기 비염, 급성 상기도 감염, 급성 하기 도감염 등의 연구도 많았다. 

    미세먼지 건강영향 결과로는 사망이 가장 많았고, 이후 질환으로 인한 입원, 응급실 방문, 유병 및 증상 악화 등의 건강 결과가 많았다.
     

    국내-미세먼지-건강영향-건강-결과
    국내-미세먼지-건강영향-건강-결과




    네이버 데이터랩과 구글 트렌드에 따르면, 지난 2019년 3월은 유례없는 미세먼지로 사람들이 미세먼지에 대한 관심이 증가된 것을 볼 수 있다. 이제는 미세먼지 문제가 단순히 환경 문제가 아닌 재난 수준이 되어 사람들에게 고통을 주고 있다. 

    사람들의 건강 뿐만 아니라 경제 활동 등 모든 생활에 미세먼지가 영향을 주고 있다. 구글에서 미세먼지가 대기오염보다 많은 66,200,200건의 검색 결과 나왔으며, 대기 오면, 황사보다 더 많은 검색 결과를 보여주고 있다. 
     

     

    미세먼지-구글-검색
    미세먼지-구글-검색

     

    미세먼지에 대한 사람들의 관심은 미세먼지 예보, 정화식물, 클렌징, 마스크 등을 볼 수 있다.    

    미세먼지-네이버-데이터랩-및-구글-트렌드
    미세먼지-네이버-데이터랩-및-구글-트렌드


    또한 이제는 선택이 아닌 필수가 된, 미세먼지 관련 제품인 의류건조기, 의류관기, 공기청정기, 차량용 공기청정기, 방진 마스크, 일반 마스크, 손소독제 등의 판매가 급증했다. 

     


    [미세먼지로 인해 발생할 수 있는 질병]
    그렇다면 왜 미세먼지가 사람들의 관심을 많이 받게 된걸까? 도대체 미세먼지가 사람들에게 어떤 영향을 줄까? 
       

    미세먼지-영향 
    미세먼지-영향 

     

    미세먼지(Particular Matter, PM)는 천식 악화, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD:(Chronic Obstructive Pulmonary Disease) 등 호흡기계 관련 질환과 불규칙한 심장박동, 혈관 기능 장애, 부정맥 등 심혈관계 관련 질환 발생 위험을 높이는 것으로 보고되고 있다.  
    만성 폐쇄성 폐질환(COPD)은 나이가 들면서 생기고, 오랜 기간 동안 담배를 피운 사람한테 잘 발생하는 병이다. 하지만 요즘은 미세먼지로 인해 만성 폐쇄성 폐질환에 대한 위험이 높아지고 있다. 만성 폐쇄성 폐질환은 서서히 진행하며, 처음에는 가벼운 호흡곤란과 기침이 간혹 나타나지만 병이 진행하면 호흡곤란이 심해진다. 말기에는 심장기능도 떨어지게 된다.   

     

    미세먼지-인체영향
    미세먼지-인체영향


    또한 미세먼지는 세계보건기구(WHO)가 지정한 1급 발암물질이다. 숨을 쉴 때 호흡기관을 통해 폐로 들어와 폐기능을 떨어뜨리고 면역력을 약하게 만든다. , 또한 심혈관, 두통과 현기증, 치매, 우울증, 피부병, 호흡 기질화 증가, 혈관질환, 뇌질환 등을 일으킨다. 건강한 성인은 기침이 나고 눈이나 목이 따끔거린다. 마선 심장, 폐 질환자에게는 치명적으로 위험하다. 

    미세먼지-질병-화면
    미세먼지-질병-화면





    [미세먼지와 노인, 아동의 삶]
    한국보건사회연구원이 개최한 '2019년 제1차 인구포럼'에서 발표된 '미세먼지와 노인, 아동의 삶' 자료에 따르면, 미세먼지는 아동의 야외활동을 제한하고, 노인의 건강한 삶의 질에 실질적으로 부정적인 영향을 주는 것으로 나타났다.
    조사 결과에 따르면, 미세먼지로 인한 피해를 가장 많이 받게 되는 것은 아동과 노인이다. 특히 신체적인 피해뿐만이 아니라 삶의 질에도 직접적으로 영향을 준다. 
     
     

    미세먼지와-노인-아동의-삶-화면
    미세먼지와-노인-아동의-삶-화면




    만 12세 이상의 자녀를 둔 보호자들을 대상으로 한 조사에서 미세먼지 피해에 대해 조사한 결과 무려 절반에 가까운 44.5%가 아동에게 건강상의 이상 증상을 경험했다고 응답했다. 
    그리고 보호자들은 미세먼지로 인해 아동들에게 주는 부정적 영향으로 놀이, 문화, 여가활동 제한, 신체적 건강 악화, 삶의 질 감소, 스트레스 유발 등을 꼽기도 했다. 
    만 65세 이상의 노인들은 미세먼지로 인해 부정적 영향으로 호흡기 질환 유발, 알레르기성 비염, 안과 질환 등을 꼽기도 했다. 
    미세먼지는 정확하게 측정하는 기술과 미세먼지를 제거하는 기술로 구분할 수 있따. 미세먼지를 정확하게 측정하기 위해서는 정밀한 센서 또는 인증된 센서를 사용해야 하며, 미세먼지를 제거하기 위해서는 신뢰가 높은 필터를 사용해야 한다. 



    [미세먼지 건강 수칙] 

    질병관리본부는 2020년 2월 27일(목) 미세먼지로부터 국민 건강을 보호하기 위하여 대한의학회와 함께 마련한 ‘근거중심의 미세먼지 건강수칙’을 밝혔다. 특히, 미세먼지 건강 영향에 대한 신뢰할 수 있는 자료를 만들기 위해 국내‧외에서 최근 10년간 발표된 문헌 약 1,300여 건을 포괄적으로 검토하였고, 국내 실정을 고려한 건강수칙이 마련됐다. 
     

    미세먼지-건강-수칙-화면
    미세먼지-건강-수칙-화면


    이 건강수칙은 미세먼지로 인한 건강 영향과 대응 방법에 대한 국민의 관심과 우려 해소를 위한 것으로, ‘미세먼지 민감군’ 별 건강수칙 실천 방법과 그 근거, 미세먼지 대응법 관련 자주 하는 질문도 담고 있다.  

     

    미세먼지-건강-수칙-화면-질문
    미세먼지-건강-수칙-화면-질문

     

     

     

     

     

     

     


    침묵의살인자-미세먼지-센서
    침묵의살인자-미세먼지-센서

     


    마무리

    2장은 PMS7003, GP2Y1010AU0F, PPD42NS, SDS011 센서에 대해 설명한다. 미세먼지(초미세먼지)는 천식 악화, 만성 폐쇄성 폐질환 등 호흡기계 관련 질환과 불규칙한 심장박동, 혈관 기능 장애, 부정맥 등 심혈관계 관련 질환 발생 위험을 높인다. (초) 미세먼지란 우리 눈에 보이지 않을 정도로 작은 먼지 입자이다. 대기 중에 떠다니거나 흩날려 내려오는 입자상 물질로 입자 크기가 10 마이크로미터(㎛) 이하인 미세먼지(PM10), 2.5 마이크로미터(㎛) 이하인 초미세 먼지 (PM2.5)라고 한다. 

     

     

     

     

     

     


     

    모두의 아두이노 환경 센서 책

    [모두의 아두이노 환경 센서] 책은 예스24, 인터넷 교보문고, 알라딘, 영풍문고, 반디 앤 루니스 등에서 구입할 수 있다. 이 책에서는 PMS7003, GP2Y1010AU0F, PPD42NS, SDS011 미세먼지 센서, DHT22 온습도 센서, MH-Z19B 이산화탄소 센서, ZE08-CH2O 포름알데히드 센서, CCS811 총휘발성유기화합물 TVOC, GDK101 방사선(감마선) 센서, MQ-131 오존(O3) 센서, MQ-7 일산화탄소, MICS-4514 이산화질소 센서, MICS-6814 암모니아 센서, DGS-SO2 아황산가스(SO2) 센서, BME280 기압 센서, GUVA-S12SD 자외선(UV) 센서, MD0550 기류 센서, QS-FS01 풍속 센서(Wind speed) 를 사용한다.  

     

    모두의 아두이노 환경 센서

    아두이노와 센서로 내 건강을 지킬 수 있다!다양한 환경 센서를 실생활 프로젝트에 응용해보자!시중에 판매되고 있는 간이측정기도 센서로 값을 측정합니다. 똑같은 센서를 아두이노에 연결하

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