,1. 연구 제목 : 나노물질 노출에 대한 컨트롤 밴딩 접근 개발 연구
2. 연구 필요성 및 목적
나노물질의 유해성에 대한 정보가 여전히 부족한 상황에서 일부 나노물질은 사업장에서 대량으로 생산되며, 작업자들의 나노물질에 대한 잠재적 노출이 우려되고 있다. 나노물질을 취급하는 작업자의 건강을 보호하기 위해 나노물질에 대한 위험성 관리(Risk management)가 필요하다. 현재의 과학적 수준에서 나노물질의 위험성 관리 도구로 가장 많이 거론되는 것은 컨트롤 밴딩 전략이다. 국내에서도 탄소나노튜브가 대량으로 생산되고 있으며, 탄소나노튜브를 사용한 제품이 생산되고 있다. 본 연구에서는 국내 탄소나노튜브(CNT) 제조 및 사용 사업장에 대한 정보를 수집하고, 현장을 방문하여 탄소나노튜브에 대한 노출 시나리오를 파악하고자 하였다. 또 나노물질 취급 작업에 대해 나노물질 컨트롤 밴딩 전략을 이용하여 탄소나노튜브에 대한 위험성 평가를 실시하여 잠재적 노출을 파악하고자 하였다. 본 연구에서는 나노물질에 대한 컨트롤 밴딩 전략 사용 필요성에 대한 이론적 고찰과 나노물질 컨트롤 밴딩 사용을 위한 유해·위험성 정보 전달에 대한 현황을 파악하고 문제점과 대책을 제시하고자 하였다.
3. 연구 내용 및 방법
외국의 나노물질에 대한 산업안전보건정책을 고찰하고, ‘사전주의 원칙’을 적용한 국내외 사례 및 ‘사전주의 원칙’에 대한 견해를 문헌 고찰하였다. 나노물질 컨트롤 밴딩 도구(CB Nanotool, ANSES 나노컨트롤 밴딩, Stoffenmanager nano, 새로운 위험성 평가)에서 사용하고 있는 유해도 평가 요소와 노출 평가 요소에 대해 문헌 고찰하였다.
국내 탄소나노튜브 제조 사업장 7개소와 취급업체 4개소를 방문하여 작업내용 등을 조사하고 노출 시나리오를 구성하였으며, 각 작업에 대해 나노 컨트롤 밴딩도구를 이용하여 탄소나노튜브 위험성 평가를 수행하였다. 유해성을 평가하기 위해 사업장에서 획득한 정보와 경제협력개발기구 제조나노물질 사용설명서(Dossier) 정보를 사용하였다. 국내 탄소나노튜브 제조 (7개소)및 탄소나노튜브 해외 구매 사업장(2개소)에서 물질안전보건자료를 제출 받아 나노물질의 물리화학적 특징 및 독성 정보, 유해성·위험성 분류 현황을 조사하였다. 국내 나노물질 취급 근로자 건강 보호를 위해 문헌고찰을 한 후, ‘나노물질을 취급하는 근로자 건강 보호 지침’을 마련하였다.
4. 연구결과
유럽연합에서는 나노물질이 기존의 화학물질 관련 법률의 적용을 받기 때문에 나노물질에 대한 위험성 평가 등을 수행하도록 하고 있다. 또한, 나노물질의 위험성 평가 등을 수행할 때 방법론 등에서 불확실성이 존재하기 때문에 나노물질에 사전주의 원칙을 적용하여 가능한 노출을 낮추는 전략을 사용하도록 하고 있다.
국내 탄소나노튜브 제조업체 7개소 및 가공업체 4개소에서 탄소나노튜브 노출 시나리오를 파악한 결과, 탄소나노튜브 합성(포장 작업 제외), CNT 포장 작업, CNT 무게 재기, CNT 쏟아 붓기, CNT 분산액 제조, CNT 마스터 배치 제조, CNT 필름 스프레이 사용 작업으로 작업을 분류할 수 있었다. Stoffenmanager nano를 이용한 작업 기반 위험성 평가에서 CNT 포장 작업(E3), CNT 무게 재기(E3), CNT 쏟아 붓기(E4), CNT 분산액 제조(E3), CNT 마스터 배치 제조(E2), CNT 필름 스프레이 사용 작업(E3)으로 나타났고, 시간 및 빈도 기반 위험성 평가에서 CNT 포장 작업(E3), CNT 무게 재기(E2), CNT 쏟아 붓기(E3), CNT 분산액 제조(E3), CNT 마스터 배치 제조(E2), CNT 필름 스프레이 사용 작업(E2)으로 나타났다. CNT 포장 작업이 작업시간도 길고, 포장작업 자체의 노출지수는 높으나 국내 탄소나노튜브 제조 사업장이 포장 공정에 국소환기 시스템을 갖추었기 때문에 포장작업의 노출도는 다른 작업과 유사하게 나타났다.
국내 탄소나노튜브 제조 사업장에서 작성한 물질안전보건자료는 탄소나노튜브 독성 시험 결과를 근거로 작성된 것은 하나도 없었다. 흑연의 유해성 정보를 그대로 사용하거나 문헌 고찰 등을 통해 작성하였다. 즉, 탄소나노튜브의 유해성에 대한 정보 전달이 물질안전보건자료를 통해 제대로 전달되고 있지 못한 것으로 드러났다.
5. 활용방안 및 기대성과
사전주의 원칙을 적용하는 산업안전보건정책 결과 및 나노물질취급 근로자 건강보호 지침은 나노물질에 대한 산업안전보건정책 및 사업 수립에 활용될 것으로 기대된다. 탄소나노튜브 취급 작업에 대한 컨트롤 밴딩 전략 접근은 사업장의 작업환경관리에 이용될 수 있으며, 유해성전달 검토 결과는 국내 탄소나노튜브 물질안전 보건자료 품질 향상에 기여할 수 있다.
6. 중심어
나노입자, 나노 컨트롤 밴딩, 사전주의 원칙, 물질안전보건자료, 나노물질 유해성
7. 참고문헌 및 연락처
가. 참고문헌
-Brouwer D. Control banding approaches for nanomaterials. Ann Occup Hyg 2012;56(5):506-514
-Durren-stuurman B, Vink S, Verbist K, Heussen H, Brouwer D, Tielemans E, Fransman W. Stoffenmanager nano version 1.0: A web-based tool for risk prioritization of airborne manufactured nano objects. Ann occup Hyg 2012;56(5):525-541
-Gridelet L, Delbecq P, Herve L, Boissolle P, Fleury D, Kowal S, Fayet G. Proposal of a new risk assessment method for the handling of powders and nanomaterials. Industrial Health 2015;53:56-68
-Paik S, Zalk D, Swuste P. Application of a pilot control banding tool for risk level assessment and control of nanoparticle exposures. Ann Occup Hyg
-Broekhuizen P & Dorbeck-Jung B. Exposure limit values for nanomaterials-capacity and willingness of users to apply a precautionary approach. J of Occupational and Environmental Hygiene 2012;10:46-53
나. 연락처
▶ 연구책임자:화학물질센터 연구위원 이나루
▶ 연구원 담당자:산업안전보건연구원 화학물질센터 연구위원 이나루