먼지의 퇴적과 바람에 날린 퇴적물의 유해적인 영향

-먼지의 퇴적

먼지는 만일(1)폭풍과 공기의 난류 현상이 감소하여 입자들이 더 이상 부유되지 있지 않는 경우, (2) 입자들이 그들을 붙드는 거칠거나 습기 있는 면이나 그들을 잡아끄는 약한 전하를 디는 면과 충돌하는 경우, (3) 입자들이 그들의 큰 질량 때문에 가라앉게 되어 덩어리를 형성하는 경우, (4) 입자들이 비에 의해 공기로부터 씻겨 나올 경우에 퇴적될 수 있다.

식물은 공기에서 떨어지는 먼지 입자들을 묶어두는 역할을 하는데, 그 이유는 바람의 속도가 식물 분포 지역 위에서 낮아지기 때문이다. 숲은 키가 낮은 식물보다 먼지를 묶어두는 데 더욱 효과적이며, 이는 나무가 지면 위의 임계 지대에서 바람의 속도를 줄이는데 더 효과적이기 때문이다.

지형적인 장애물이 공기를 발산시키는 곳의 장애물 뒤에서 풍속의 감소가 일어나 퇴적이 일어난다(그림13.7). 이것은 먼지의 퇴적이 왜 장애물의 내리바람 쪽에 두껍고 장애물의 오르바람 쪽에서는 얇거나 거의 없는가를 설명해 준다.

그림 13.7 바람에 영향을 미치는 장애물의 영향 바람의 이동경로 상에 있는 장애물은 기류를 수렴시켜서 공기를 더 빨리 이동시킨다. 공기가 장애물을 가로지름에 따라 기류의 경로는 발산되어 속도를 떨어지게 된다. 낮은 속도는 바람의 운반 능력을 감소시켜 공기가 운반한 먼지의 일부를 떨어뜨려 내리 바람 쪽에 퇴적시킨다.

비교적 낮은 높이에서 운반되는 조립질 및 중립질 먼지 입자들이 먼저 떨어진다. 세립의 입자들은 대기권 높은데 까지 올라가서 오랫동안 부유되어 남아 있게 된다.

 

-바람에 날린 퇴적물의 유해적인 영향

바람의 작용은 사람들에게 많은 문제를 야기 시킬 수 있다. 매년 물질의 손실은 수백만 달러에 달할 수 있고 바람의 직․간접적인 영향은 인간생활에 중대한 손실을 가져온다.

바람에 날리는 모래와 먼지는 농작물과 다른 식물에 심각한 피해를 입힐 수 있다. 큰 바람 폭풍은 밀밭, 감귤밭, 포도밭 그리고 뿌리 작물에 주된 피해를 주는 원인으로 보고되고 있다. 1977년 심한 캘리포니아 폭풍 시 소들은 짙은 먼지로 인하여 질식사하였고, 그들의 털과 피부는 뒷다리와 볼기부터 모래에 의해 벗겨지게 되었다. 강하고 밀도가 큰 먼지폭풍은 차의 깨끗한 방풍 유리를 곧바로 뿌연 유리로 바꾸어 놓았고, 바람에 날리는 모래는 새 차의 반질반질한 페인트를 파내고 벗겨낸다.

먼지 지역에서 작동하는 자동차의 엔진은 특히 피해에 취약하다. 먼지는 연료를 오염시키고, 공기 필터를 막히게 하며, 실린더를 마모시키고, 전기를 단전시키는 원인이 된다. 제 2차 세계대전 동안 사막지역에서 작동하는 자동차에서 평균보다 높은 엔진 고장은 비정상적인 실린더 마모 탓이었다. 1991년 걸프전 동안 먼지는 사우디아라비아와 쿠웨이트의 사막에서 작업 중인 군용 자동차에 비슷한 문제를 많이 야기 시켰다.

바람에 날리는 먼지는 도로와 고속도로의 가시도를 심하게 감소시킨다. 애리조나의 투산 부근에서 먼지 구름은 너무 많은 사고의 원인이 되면서 먼지 폭풍 경보 체계가 1976년에 도입되어 운전자에게 위험한 상태를 경고하는 것을 도입하였다.

공기의 먼지는 또한 비행기에 위험이 될 수 있다. 1973년 왕립 요르단 항공사 비행기가 짙은 먼지를 뚥고 항해하는 동안 북부 나이지리아의 한 공항에서 충돌하여 176명이 죽었다. 1979년 이란의 미국인 인질을 구출하기 위한 시도는 공기 중의 짙은 먼지 때문에 엔진의 고장으로 사막 현장에서 헬리콥터가 치명적인 충돌을 일으켜 무위로 끝났다.

1990-1991년에 사우디아라비아의 사막에서 비행중인 헬리콥터 조종사는 지표면 가까이의 저공비행 시 회전 날개 주위에서 밝은 정전기섬광이 발생할 대 짙은 먼지가 올라와 빛에 민감한 야간 보안용 안경의 효용성을 크게 감소시켰다고 보고하였다.

먼지를 들이마시는 것은 여러 가지 의학적인 문제를 일으킬 수 있다. 너무 많은 세립의 광물 입자들이 폐에 들어가게 될 때 조직의 상처가 기종의 원인이 될 수 있다. 석영을 들이 마시는 것은 먼지가 많은 상태에서 일하는 광부들에게 흔히 나타나는 몸을 쇠약하게 하는 병인 규폐증에 걸릴 수 있게 한다. 또한 질병을 일이키는 생물들이 먼지 속에서 운반되어 그 곳에서 오랫동안 살 수 있다.

바람에 의해 날린 먼지 속에서 운반될 수 있는 치명적인 세균 가운데 탄저병과 파상풍이 있다. 중국 중부에서 식도암에 의한 사망과 먼지 퇴적물의 분포 사이에 밀접한 관계가 있음이 알려졌으며, 먼지의 평균 입도가 감소함에 따라 사망률이 증가하였다. 중국 외의 지역에서는 이 질병은 먼지가 많고 건조한 지역인 이란, 중앙아시아, 몽골, 시베리아 지역에 주로 존재하고 암이 세립질의 먼지를 계속 들이마시는 것과 약간 관련될 수 있음을 암시한다.

 

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