대기오염물질은 발생되면 배출원으로부터 대기 중으로 이류, 확산, 반응, 침적 등에 따라 존재 형태와 농도가 변한다. 따라서, 특정 지역의 초미세먼지는 주변의 다양한 원인에 의해 혼합된 입자상 물질이라고 할 수 있다. 특정 오염원 유형 화학 성분비나 특수 원소 등의 특성 정보를 이용하면, 모델링을 통해 초미세먼지 내 해당 오염원 유형의 기여도를 산출할 수 있다. Positive matrix factorization (PMF) 모델링은 이러한 오염원 유형 도출을 위해 대표적으로 활용되고 있으며, 본 연구에서는 US Environmental Protection Agency (EPA)에서 보급하고 있는 PMF 5.0을 이용하여 시흥시 초미세먼지의 폐기물 소각 오염원 기여도를 산정하고자 하였다. 이를 위해, 2019년 11월부터 2020년 9월까지 시흥시 특정 지역의 초미세먼지를 3-4일 간격으로 24시간 포집하였으며, 초미세먼지의 질량농도, 탄소 성분, 이온 성분, 미량원소 성분을 각각 분석하였다. 질량농도 분석은 시료 채취 전후 24시간 동안 건조시킨 Teflon filer (PT47P, MTL,US)의 무게를 측정하여 포집한 공기량을 고려하였다. 무게 측정 시 온도(21±1.5℃)와 습도(35±5%)를 유지한 조건에서 정전기를 제거한 후 측정하였다. 탄소 분석은 Quartz fiber filter (7407, PALL사, 미국)를 사용하여 탄소 분석기기(lab OC-EC aerosol analyzer, Sunset Lab., US)의 열광학투과도(Thermal Optical Transmittance, TOT)방법으로 분석하였고, 분석 조건은 NIOSH5040 Protocol을 사용하였다. 이온 분석은 포집된 Teflon filer (TF-10000, PALL, US)를 사용하여 이온크로마토그래피(930 Compact IC Flex, Metrohm, Swiss)로 분석하였다. 시료는 40ml의 증류수를 이용하여 120분 간 sonication 추출하였고, 0.45 μm membrane으로 필터링했다. 미량원소 분석은 Teflon filer (PT47P, MTL, US)를 사용하여 전처리 없이 ED-XRF (ARL QUANT’X ED XRF Spectrometer, Thermo Fisher Scientific, US)로 분석하였다. 불확도는 [(0.1×농도)2 × (0.5×검출한계)2]0.5로 산정하였다. 모델링 결과 폐기물 소각장 배출로 인한 초미세먼지 기여도를 측정 일별로 도출한 시계열 결과를 얻을 수 있었으며, 소각장 배출로 인한 화학 성분 구성비와 같은 특성을 파악할 수 있었다. 소각장 오염원 유형의 주요 특성은 탄소 성분과 특정 금속 성분 함량이 높은 것으로 판단된다. 하지만, 특정 지역의 초미세먼지는 기상 상황에 따라서도 농도가 크게 달라지고, 구성 성분도 다양한 요인의 영향을 받기 때문에 보다 정확한 추정을 위해서는 다른 오염원 유형들과의 복합적인 고려가 필요하다.