본 연구는 대기오염의 보건효과를 추정하고 의료비를 추계하기 위하여 AirKorea의 국립환경 과학원 최종확정자료와 국민건강보험공단의 국민건강정보를 이용하여 시·도 레벨에서의 패널 고정효과 분석을 실행한다. 선행연구가 전국단위에서 전 연령을 포괄하지 못하였다는 한계가 있기에 가장 최근 데이터로 미세먼지로 인해 발생한 보건효과를 추정하고 나아가 실질적인 비 용을 추계하였다는 점에서 학문적 기여가 있다. 분석결과 첫째, 호흡기질환 환자 비율을 늘리 는 미세먼지 증가의 부정적인 보건효과는 통계적으로 유의하였다. 미세먼지 농도가 1단위 증 가하면 전체 인구 대비 호흡기질환자 비율이 0.00158% 증가하였다. 둘째, 연령그룹별 미세먼지 보건효과를 추정한 결과, 10세 미만의 연령그룹을 제외한 모든 연령그룹에서 미세먼지의 부정 적 보건효과가 나타났다. 특히, 10-19세 청소년과 60세 노인층에서 크게 나타났는데 이는 의학 적으로 취약한 10세 미만 어린이의 부모들이 미세먼지 증가에 대해 더 철저하게 대비하였을 것으로 예상할 수 있다. 셋째, 패널 선형회귀모형의 추정치를 이용하여 미세먼지 증가에 의해 발생하는 의료비를 추계한 결과, 본 연구에서 선정한 대기오염 시나리오에 따라 발생하는 추 가적인 의료비는 451억 원으로 나타났다. 본 연구는 미세먼지 예보시스템을 통하여 취약할 수 있는 어린이와 노약자에 대해 개입하며, 실외활동을 줄이기 어려운 10대 청소년에 대한 미세 먼지 취약계층에 대하여 정책적인 접근이 필요함을 시사한다. In this study, we use air pollution data released from AirKorea and National Health Information of National Health Insurance Service (NHIS) to estimate the health effects and medical expenditure caused by fine particles. As an econometric strategy, we employ a fixed effects estimation approach. Overcoming a limit to previous studies that all age-groups are not considered at the national level, we assess aggregate health effects and direct medical costs of hospitalization resulting from air pollution. Empirical evidence shows that first, the adverse health effect of increased fine particles is statistically significant. Thus the proportion of patients with the respiratory disease is significantly and positively associated with bad air quality. Second, the negative health effect of fine particles is observed in all age groups. It particularly appears in 10-19 years old students and over 60-year old elderly persons. Third, using coefficient estimates from the fixed effects regression, medical expenses purely arising from fine dust almost amount to 45.1 billion won according to the hypothetical air pollution scenario. This study suggests that air pollution prevention policy is also necessary for teenagers who are vulnerable to deteriorated air quality because they are hard to reduce outdoor activities.