화학물질의 유해성에 대한 이해

"유해성"이란 화학물질의 독성 등 인체에 영향을 미치는 화학물질의 고유한 성질을 말한다. 금번은 인체의 건강과 생명에 유해한 정도를 나타내는 화학물질의 유해성에 대해 공유하고자 한다.

 

 

 

화학물질의 유해성에 대한 이해

 

화학물질의 유해성이란?

• 화학물질로 인하여 생물체, 특히 인체의 건강과 생명에 어느 정도의 유해한 정도를 미치는가에 대한 정도와 특성 

• 유해성이 높은 화학물질은 직업병, 작업중 고농도 폭로로 인한 중대재해, 환경피해 및 이로 인한 민원 등 사업장 내부 및 외부의 문제를 야기시킴

 

<그림 1> 독성물질 누출사고 사례

 

 

• 가스상태 독성물질의 다량 누출 시 상상하기 어려운 피해를 초래할 수 있으므로, 만일의 누출 시 누출농도와 피해범위를 미리 예측 평가하고 그 결과를 바탕으로 사고율 감소조치, 만일의 사고시 대응조치, 대피반경 설정 등 사고대응조치를 준비

 

<표 1> ERPG 1, 2, 3 농도값 의미

* ERPG (Emergency Response Planning Guideline) : 미국 AIHA에서 비상대피와 관련하여 1시간내 대피하지 않을 경우 발생할 수 있는 상황별 농도

 

 

물질 유해성의 파악방법

• 급성독성 물질 대상여부 및 독성치

- 급성독성 물질은 다음 그림 표지 의미 그대로 치명적 재해(사망) 및 직업병과 관련이 높음

 

<그림 2> 급성독성 물질 그림 표지

 

<급성독성 물질기준(안전보건규칙 별표1의 7항)>
1) LD50(경구, 쥐) 300mg/kg-(체중) 이하인 화학물질
2) LD50(경피, 토끼 또는 쥐) 1000mg/kg-(체중) 이하인 화학물질
3) 가스 LC50(쥐, 4시간 흡입)이 2500ppm 이하인 화학물질, 증기 LC50(쥐, 4시간 흡입)이 10mg/l 이하인 화학물질, 분진 또는 미스트 1mg/l 이하인 화학물질

- 화학물질의 유해성은 독성치인 LD50 경구, LD50 경피, LC50의 값을 주로 참고한다.

- NFPA의 유해성 등급분류도 LC50 값을 기준으로 함

 

<표 2> NFPA 유해성 등급분류의 LC50 기준

* 산안법상 급성독성물질(LC50  2500ppm 이하)은 NFPA 지수 3 또는 4에 해당

 

 

• 작업환경측정 허용농도

- 측정시간을 고려하여 정해진 수치(TLV *)로서 조건에 따라 3가지 기준치 적용

*TLV(Threshold Limit Value)는 물질의 최대 허용 농도로, 일반적으로 정의된 시간(보통 8시간) 동안 공기 중 ppm으로 표시된다. 국가마다 다를 수 있는 이러한 값은 종종 규정에 의해 뒷받침되므로 법적 구속력이 있다.

 

<그림 3> TLV 기준

 

- 고용노동부고시(화학물질 및 물리적인자의 노출기준)을 통하여 공표되며, MSDS의 '8항. 노출방지 및 개인보호구/ 가.화학물질의 노출기준'에도 표기됨

 

 

• 증기압

- 증기압은 액체가 액면에서 기체화되는 압력이므로 액체의 증기압이 높을수록 증기화된 가스의 양이 많아지고 인체의 노출위험은 높아짐

- 증기압 1기압(760mmHg) 이상의 화학물질은 기체로 존재하므로 누출시 확산 및 중독 위험이 상당히 높음(예: 불화수소, 염소 등)

 

• MSDS의 내용

- MSDS 항목 ‘2. 유해성.·위험성’에 포함된 유해성·위험성 분류 내용, 경고표지 항목에 포함되는 그림문자, 신호어, 유해·위험문구, 예방조치문구 등

- 상기 그림 2의 그림문자가 있는 경우 급성독성물질이므로 유해성 및 건강상의 예방조치와 관련한 내용을 검토

- 물질위험분류 수치가 낮을수록(1, A 등) 위험이 높으므로 NFPA 지수와 혼동하지 않아야 함

 

 

유해성 물질 취급 시 유의사항

<취급 중 유해성에 영향을 미치는 요소>

• 취급온도 및 압력

- 취급온도와 압력이 높을수록 만일의 누출시 누출량이 많게됨 

- 취급온도가 높을수록 증기압이 증가하여 증발량 및 대기 중 농도가 높아짐

- 액체라 하더라도 압력이 인가되어 누출되면 흄 상태로 누출되어 대기농도와 흡입독성 및 경피독성 위험이 모두 증가하여 가스보다 더 위험할 수 있다.

 

• 취급량 및 취급조건

- 취급량이 높을수록 잠재위험이 크다. 

- 화학물질이 밀폐된 상태로 취급되지 않고 개방상태로 사용되거나 용기의 개구부면적이 넓을수록, 또 발산원에서 근접하여 작업할수록 노출위험이 크다.

 

• 환기량 및 환기형태 등 환기조건

- 환기량과 환기방법은 작업장내 위험물질 체류농도와 직접적인 관계가 있다.

 

 

<유해성 물질 취급에 따른 준수사항>

• 작업환경측정 대상 화학물질을 취급할 경우 작업환경측정 및 특수건강진단 실시

• 작업현장에 관련 안전보건표지 부착 

 

<그림 4> 유해성 물질 취급 현장 안전보건표지 부착예

 

• 독성물질 취급시 누출방지 조치
1. 사업장 내 저장 및 취급량을 최소화
2. 설비의 연결 부분은 누출되지 않도록 밀착시키고 매월 1회 이상 연결부분 점검 
3. 폐기 처리하여야 하는 경우에는 냉각. 분리·흡수·흡착·소각 등의 처리 
4. 급성 독성물질이 사고로 외부에 방출될 경우 저장·포집 또는 처리설비를 설치하여 안전하게 회수 
5. 폐기처리 또는 방출하는 설비는 자동 또는 원격조정할 수 있는 수동조작 구조로 설치 
6. 주작동이 중지된 경우에는 근로자가 쉽게 알 수 있도록 필요한 경비의출된 경우에는 감지경보할 수 있는 설비를 구비자와 가까운 장소에 설치
7. 외부로 누출된 경우에는 감지경보할 수 있는 설비를 구비

 

• 취급설비의 국소배기설비 설치, 안전한 작업방법 수립, 관리감독, 적정 보호구 착용

• 화학물질의 유해위험성, 올바른 취급방법, MSDS의 이해방법 등을 교육

 

 

관련 법규 및 안전보건기준

산업안전보건법 

- 제37조(안전보건표지설치의 설치ㆍ부착) 취급장소 및 설비에 금지, 경고 지시 안내 표지 부착

- 제29조(근로자에 대한 안전보건교육) 물질취급 특별위험작업 안전보건 및 MSDS 내용

- 제110조(물질안전보건자료의 작성 및 제출) MSDS 확보, 교육, 물질경고표시 등

- 제125조(작업환경측정) 대상물질 취급시 작업환경측정

- 제130조(특수건강진단 등) 대상물질 취급자는 특수건강진단 실시

- 제44조(공정안전보고서의 작성ㆍ제출) 대상물질 규정량 이상 취급시 공정안전보고서 제출

 

 

산업안전보건기준에 관한 규칙

- 제299조(독성이 있는 물질의 누출방지) 월1회 이상 누출점검, 가스감지 및 경보설비 설치

- 제422조(관리대상유해물질 관계설비) 발산원밀폐 또는 국소배기장치설치

- 제429조(국소배기장치의 성능) 국소배기장치 제어속도 확보

- 제431조(작업자의 바닥) 불침투성 재료사용 및 청소 용이성 확보

- 제433조(누출의 방지) 뚜껑, 플랜지, 밸브 콕 등의 접합부에 적정 개스킷 사용

- 제435조(긴급차단장치설치 등) 이상화학반응 방지조치

- 제436조(작업수칙) 조작, 감시, 운전 점검, 작업방법, 응급조치 등에 관한 수칙운영

- 제437조(탱크내작업) 탱크 개조, 수리, 청소 등 작업시 안전조치

- 제443조(관리대상유해물질 저장) 발산방지 및 관계자외 출입금지

- 제448조(세척시설) 세면, 목욕, 세탁 및 건조시설

- 제449조(유해성주지) 작업자에게 물질특성, 유해요인, 취급방법 등 전달

- 제450조(호흡용보호구 지급 등) 작업에 따라 송기마스크 또는 독성마스크 착용

 

화학물관리법 시행규칙

- [별표 1] 유해화학물질 취급기준

- [별표 5] 유해화학물질 취급시설 설치 및 관리 기준(제21조제2항 관련)

 

Reference : KOSHA 교육자료