노출경로에 따른 작업환경관리

화학적 유해인자의 체내 노출경로는 크게 호흡기, 피부 및 소화기로 분류할 수 있고 유해인자의 노출경로 및 그에 따른 작업환경관리에 대해 공유하고자 한다.

 

 

 

노출경로에 따른 작업환경관리

 "노출"이란 특정시간 동안의 환경유해인자와 수용체간의 접촉을 말한다.

"노출경로"란 환경유해인자가 특정매체로부터 시작하여 수용체에 노출될 때까지의 이동 매개체와 그 경로를 말한다. 

"노출계수"란 결정론적 방법 및 확률론적 방법 등을 사용하여 노출평가를 할 때 환경유해인자의 노출량 결정과 관련된 계수를 말한다. 

 

 

유해인자의 노출경로

화학적 유해인자의 체내 노출경로는 크게 호흡기, 피부 및 소화기로 분류할 수 있다.

침입물질의 물리적 성상 (입자크기, 용해도 등)에 따라 인체의 유해성이 결정된다.

외부 노출물질이 흡수되는 경로와 체내에서의 분배과정, 그리고 배설되는 경로는 다음 그림과 같다.

 

<그림 1> 체내 흡수, 분배, 배설 경로

 

 

1. 호흡기 (Inhalation)

   ① 노출량

    - 흡수된  총량은 공기중의 농도, 노출기간, 폐 환기량에 따라 결정

    - 호흡기 노출경로에 대한 작업환경관리가 가장 중요하며 관리방안도 다양

   ② 가스상 물질의 유해성

    - 해당 물질의 수용성에 따라 유해성이 결정

    - 친수성 물질 : 상기도, 기관지에 자극, 염증을 일으켜 노출을 바로 인지

    - 소수성 물질 : 폐의 깊숙한 곳까지 침투하여 혈액에 용해되고 전신으로 분포

   ③ 입자상 물질의 유해성

    - 입자의 크기 및 화학적 성분에 따라 유해성 결정

    - 입자 직경이 10㎛보다 크면 인두나 비강 점막내에 걸러져 페포로 유입되지 않음

    - 호흡성 분진 : 10㎛ 이하인 입자(평균입경 4㎛)들은 유해성이 큼

 

 

2. 피부 (Skin)

   ① 피부흡수 영향인자

      - 유독물질에 노출되기 쉬운 조직

      - 피부 접촉 시는 대부분 자극을 느끼지만 그렇지 않은 경우도 있음

      - 유기용제는 피부의 한선, 모공을 통하여 흡수가 가능

      - 상처가 있으면 유해물질의 흡수가 더욱 용이

      - 피부흡수는 접촉시간, 습도, 온도 등 환경요소에 영향을 받음

      - 의복 및 신발이 오염되면 위험도가 증가

   ② 피부흡수 물질의 관리

     - 파라치온과 같이 비휘발성 유기인계 물질들은 피부가 직업적 주요 노출경로

     - 아닐린, 니트로벤젠, 페놀 등은 피부 흡수량이 흡입으로 흡수된 양과 거의 같음

     - ACGIH-TLV나 노동부 고시의 노출기준에서 “Skin”으로 표시된 물질

     - 공기중 농도가 노출기준 이하라도 안전이 확보되지 않음

     - 필요시 피부흡수 평가나 생물학적 모니터링이 실시되어야 함

   ③ “피부” 표시 물질

   - 손이나 팔에 의한 흡수가 몸 전체 흡수에 지대한 영향을 주는 물질 (특히 허용농도가 낮은 물질이 여기에 해당)

   - 급성 동물실험결과 피부흡수에 의한 치사량(LD50)이 비교적 낮은 물질 (즉 1000 ㎎/체중 ㎏ 이하일 때)

   - 반복하여 피부에 도포했을 때 전신작용을 일으키는 물질

   - 옥탄올-물 분배계수(Octanol-water partition coefficient)가 높아서 피부흡수가 용이하고, 다른 노출경로에 비해 피부흡수가 전신작용에 중요한 역할을 하는 물질

 

3. 소화기 (Ingestion)

   - 식수나 식품의 섭취과정 등에서 소화기를 통한 일차적인 체내흡수가 가능하지만, 고의 또는 우발적인 섭취를 제외하면 작업장에서의 흡수량은 아주 소량

   - 경구로 섭취된 물질들은 타액, 위액, 십이지장액에 의해서 분해되어 위장관벽으로 흡수되지만 일차적으로 간에서 해독작용이 이루어져 독성이 감소

   - 따라서 화학물질의 섭취에 의한 유해성은 작업장에서 중요한 문제는 아님

 

 

노출경로에 따른 작업환경관리

작업장내에서 발생되는 물질은 물리화학적 특성에 따라 근로자들의 노출경로가 달라지기 때문에 이에 적합한 작업환경관리가 이루어져야 함

 

<그림 2> 물질의 특성 및 노출경로에 따른 작업환경관리

 

 

1. 가스상과 증기상(휘발성이 높은) 물질

   ① 주요 노출경로는 호흡기

   ② 제조 또는 사용 공정을 가급적 국소배기로 처리

   ③ 필요시 전체환기와 개인용 방독마스크를 지급

 

2. 증기압이 낮아 휘발성이 거의 없는 유기화합물

   ① 작업장 표면이나 의복을 오염시켜 피부로 흡수될 가능성이 높음

   ② 작업장 표면 청소와 보호의 착용 그리고 철저한 개인위생이 필요

 

3. 입자상 물질

   ① 생산 또는 제조 공정의 국소배기 설치나 습식화가 필요

   ② 필요시 전체환기와 개인용 방진마스크 착용

   ③ 재비산 방지를 위하여 청소(진공청소, 수세척)와 개인위생이 필요

 

Reference : KOSHA 작업환경관리 개론