고용량 공기시료채취기 (High-Volume Air Sampler)
쉽게 풀면
고용량 공기시료채취기는 강한 송풍기로 공기를 분당 수백 리터 이상 빨아들여, 큰 유리섬유 필터에 먼지를 붙잡습니다. 보통 24시간 동안 돌린 뒤 필터의 무게 증가분을 재서 공기 1세제곱미터당 먼지 질량을 계산합니다. 같은 필터를 잘라 금속이나 유기물 분석에 쓰기도 합니다. 옥상이나 관측소에 설치된 큰 상자 모양 장비가 대부분 이것입니다.
왜 중요한가
대기 중 유해물질은 농도가 매우 낮아서, 분석에 충분한 양을 모으려면 많은 공기를 걸러야 합니다. 고용량 채취는 미량 성분까지 검출 가능하게 만들어 주므로 대기질 감시와 장기 추세 연구의 기본 수단이 되어 왔습니다. 필터를 보관하면 나중에 다른 성분을 추가로 분석할 수 있다는 점도 큰 장점입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
필터 무게를 채취 전후로 재고 통과 공기량으로 나누어 농도를 구하는 중량법 절차를 요약한 문장입니다.
조금 더 깊게 보면
입구에 붙은 분립장치가 특정 크기보다 큰 입자를 걸러 내므로, 같은 장비라도 분립장치를 바꾸면 PM10과 PM2.5를 나누어 잴 수 있습니다. 필터는 채취 전후 모두 일정한 온도와 습도의 항온항습실에서 충분히 평형시킨 뒤 무게를 달아야 수분 때문에 생기는 오차를 줄일 수 있습니다. 채취 공기 부피는 현장 온도와 압력의 영향을 받으므로 표준상태로 환산해 보고하는 것이 원칙입니다. 유량은 채취 중 필터가 막히며 감소하기 때문에 유량 보정 기능이 있는 장비를 쓰거나 시작과 종료 유량의 평균을 씁니다.
주의할 점
미세먼지 측정기가 빛의 산란 등으로 실시간 농도를 추정하는 것과 달리, 고용량 채취기는 필터에 모은 실제 질량을 저울로 재는 중량법이라 시간 해상도가 낮은 대신 기준 방법으로 인정받습니다.