연구 보고서
중장기적인 정책연구과제와 대안을 포괄적인 시각에서 이론적 · 실중적 분석을 통해 제시함으로써 연구원의 설립목표를 가장 잘 실행하고있는 보고서입니다.
화학물질 사용 실험실의 사고사례분석과 예방대책연구
- 연구책임자
- 이근원,한우섭,최이락,이수희,이정석
- 수 행 연 도
- 2011년
- 핵 심 단 어
- 주 요 내 용
- , 1. 연구 필요성 및 목적 연구개발 활동의 다양화와 융합화에 따라 실험실에서 다양한 종류의 화학물질의 취급？사용과 함께 실험실의 수행업무도 복잡？다양해져 잠재위험이 크다.또한,실험조건이 극한의 온도와 압력 하에서 수행되는 경우가 많아 화재폭발 사고 등으로 인명 피해가 발생하고 있다.국내 연구기관이나 대학의 실험실에서도 인적？물적 사고가 꾸준히 발생되고 있어 실험실 사고예방의 필요성이 제기되고 있다. 실험실 사고예방을 위해 무엇보다 중요한 것은 실험실 사고의 체계적인 분석이다.국내 실험실 사고 재해 분석 연구는 2003년부터 2009년까지 교육과학기술부와 한국엔지니어링협회가 주관하여 13개 대학기관을 위주로 86건의 사고사례를 분석한 결과는 있으나 체계적인 분석이 미흡하고 정부출연 연구기관이나 기업 부설연구기관에 대한 실험실 사고사례가 분석되지 않았다.또한,연 구기관이나 대학 등에서 실험실 사고사례 수집이 어려워,신뢰성 있는 분석결과의 도출이 어려워 체계적인 안전대책 수립에 관한 연구는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 실험종사자들의 안전성 확보와 사고예방 대책 수립을 위한 조사 도구로서 실험실 공통사항 설문지와 사고사례 조사표를 개발하였다.개발된 설문지와 사고사례 조사표를 이용하여 연구기관과 대학을 대상으로 전자우편과 방문조사로 사고사례를 수집하였다.수집된 설문지 자료는 엑셀로 분석하여 화학물질 사용량과 폐기량 및 실험실 환경에 대한 인식도 조사를 하였다. 또한,실험실 사고사례조사표는 재분류하여 실험실 사고의 계절 및 작업형태 분포와 사고의 발생형태 및 기인물별 분포특성을 분석？고찰하였다.또한,실험실 사고의 인적 피해특성을 세분화하여 연령별,근무기간별,고용형태별 분포 특성과 사고피해자의 상해정도를 비교 고찰하였다.이들 연구결과를 통해 실험실 종사자의 안전성 확보와 실험실 사고예방에 기여하고자 한다. 2. 연구내용 및 방법 본 연구에서는 실험종사자들의 안전성 확보와 사고예방 대책 수립을 위한 조사 도구로서 실험실 공통 설문지와 사고사례 조사표를 개발하였다. 개발된 설문지와 사고사례 조사표를 이용하여 연구기관과 대학을 대상으로 전자우편과 방문조사로 사고사례를 수집하였다.수집된 설문지와 사고사례 조사표를 분석하여 연구기관과 대학의 실험실 화학물질 사용량과 배출특성,실험실 사고종류,사고원인 및 인적피해 특성 등을 비교？고찰하였다. 이들 연구내용과 방법을 요약하면 다음과 같다. 가.국내외 관련문헌 및 자료 수집 ○ 실험실 사고 관련 문헌 검색 ○ 실험실 관련 세미나 및 워크숍 참석 나.실험실 공통사항 설문지 및 사고사례 조사표 개발 ○ 실험실 공통사항 설문지 개발 ○ 실험실 사고사례 조사표 개발 ○ 실험실 설문지 및 사고사례 조사표 전문가 자문회의 다. 실험실 설문지 및 사고사례 조사표 발송 및 자료수집 ○ 설문지 및 사고사례 조사표 전자우편 발송 ○ 설문지 및 사고사례 조사표 수집을 위한 방문조사 실시 라.실험실 설문지 및 사고사례 분석 ○ 연구기관과 대학으로 분류 ○ 설문 응답자의 특성 분석 ○ 화학물질 사용 실험실의 현황과 특성 분석 ○ 사고종류,사고원인,기인물별,및 인적피해 특성 등 분석 마.실험실 사고 예방대책 제시 ○ 사고분석 결과에 따른 예방대책 3. 연구결론 1.실험실 공통 설문지의 분석 결과 1)화학물질 사용 실험실의 현황과 특성 연구기관의 실험실에서 취급하는 화학물질의 종류는 연구기관의 경우 100종 미만 사용하고 있다는 응답이 52%,100종 ～ 300종이 15%를 차지하였고,사용하고 있는 화학물질의 종류를 모른다는 응답이 18%로 나타났다.대학의 경우에는 100종 미만 사용하고 있다는 응답이 31%,100종 ～ 300종 미만이 19%를 차지하였고,사용하고 있는 화학물질의 종류를 모른다는 응답이 25%로 나타났다. 화학물질 사용 실험실에서 배출하는 지정폐기물의 종류로는 연구기관 및 대학 둘 다 폐산 및 폐염기 용액이 각각 50%을 차지하였으며,폐 유기용제의 경우에는 연구기관이 32%,대학이 26%로 연구기관이 폐 유기용제 배출량이 많은 것으로 나타났다.지정폐기물의 배출량을 모른다는 응답도 연구기관과 대학이 12% 전후로 나타났다. 2)실험실 안전에 관한 인식도 연구기관의 경우 실험실환경이 실험실종사자의 건강이나 안전에 영향을 미친다는 응답이 85%,그렇지 않다는 응답이 15%로 나타났다.대학의 경우에는 실험실환경이 실험실종사자의 건강이나 안전에 영향을 미친다는 응답이 100%이었다.실험실사고 예방을 위한 우선 조치사항으로 연구기관의 경우에는 안전교육과 실험실 시설개선이 가장 필요하다고 생각한 반면,대학의 경우에는 안전교육,시설개선,다음으로 예산지원,관련법안 개정,점검/진단 및 보호장비 순으로 나타났다. 2.실험실 사고사례 조사표의 분석 결과 1)계절 및 작업 형태별 분포 특성 연구기관의 경우에는 계절에 관계없이 실험실 사고가 발생하였으나,대학의 경우에는 가을이 다른 계절에 비교하여 약 2배 이상 사고가 많이 발생하였다. 실험 작업형태별 특성은 연구기관의 경우 실험실 정규작업 중에 약 78%,체육행사나 실험 작업전 사고가 각 5%를 차지하였다.대학의 정규작업에 속하는 학부생 실습 시 21%,대학원생 연구실험 시 19%로 학부생 실습 시 사고가 다소 높게 나타났다. 2)사고의 분류 및 발생 형태별 분포 특성 실험실 사고의 분류별 분포는 물리적사고,화학적사고,기계적사고,전기적사고 및 생물학적 사고 순으로 나타났다.발생 형태별 분포 특성은 연구기관의 경우 충돌,추락 및 넘어짐 사고가 가장 많이 발생하였고,다음으로 터짐(파열)/분출,낙하/절단/진동,및 화재/폭발 순으로 나타났다.대학의 경우 낙하/절단/진동,터짐(파열)/분출 및 충돌/추락/넘어짐,및 화재/폭발 순으로 나타났다. 3)사고 기인물별 분포 특성 연구기관이나 대학 모두 연구자의 부주의가 가장 많았으며,연구기관의 경우 장비의 결함,보호구 미착용 및 화학물질 순이었다.대학의 경우에는 보호구 미착용,화학물질 및 장비의 결함 순이었다. 4)사고의 인적피해 특성 실험실 사고의 경우 인적피해가 약 80%를 차지하였고,물적피해와 물적+인적피해가 각각 10%정도 차지하였다.즉,물적+인적피해가 동시에 발생한 사고를 포함하면 실험실 사고는 인적피해가 90%를 차지한다. 연령별 분포는 연구기관의 경우 20,30대가 75%을 차지하고 있으며,40, 50대가 25% 정도 차지하였다.대학의 경우에는 20대가 약 95%를 차지하였다.근무기간별 사고 분포는 연구기관의 경우에는 실험실 근무기간이 1년 미만의 경우가 30%를 차지하였고,1년 ～ 5년 미만의 경우가 36% 정도를 차지하였다.대학의 경우에는 사고 피해자의 근무연수가 1년 ～ 5년 미만의 경우가 95% 차지하였다.고용형태별 분포는 연구기관의 경우 정규직이 51%,임시직이 49%를 차지하였다.대학의 경우에는 학부생이 65%,대학원생이 약 20%정도를 차지하였다. 사고피해자의 상해정도는 연구기관의 경우는 경상이 55%,사망이 10% 및 중상이 7%를 차지하였다.대학의 경우에는 가벼운 찰과상이나 타박상 등 경상이 80% 이상을 차지하였다.피해자의 상해종류는 연구기관의 경우에는 골절,화상,타박상 및 찔림 순으로 나타났다.대학의 경우에는 화상,베임,찰과상 및 찔림 순으로 나타났다.사고피해자의 상해부위는 연구기관의 경우 다리/발,팔/손,몸통,얼굴 순으로 나타났다.대학의 경우에는 팔/손,얼굴,다리/팔, 귀 등의 순이었다. 3.사고 예방대책 1)대학의 경우 연구기관에 비교하여 안전관리자가 화학물질 사용 실험실 개수도 많고,화학물질 종류나 사용량을 정확히 파악하고 있지 못하여 화학물질 관리 소홀로 인한 사고 개연이 높을 것으로 판단된다.따라서 화학물질 사용 및 취급에 관한 안전관리가 소홀해 질 우려가 있어 화학물질 취급 담당자를 지정하는 등 화학물질 안전관리에 적극적인 대책이 필요한 것으로 사료된다. 2)연구기관 실험실 사고는 정규작업 뿐만 아니라,체육행사나 실험작업 전에도 사고가 발생되고 있어 사고예방을 위한 준비운동이나 작업 전 안전점검 등 안전조치가 필요한 것으로 판단된다.대학의 시험실 사고는 학부생 실습 시도 사고가 많이 발생하는 것으로 나타나 학부생에 대한 실험실 안전교육실시 등 사고예방을 위한 안전조치가 필요한 것으로 사료된다. 3)연구기관의 경우 산업재해의 3대 다발사고와 유사하게 실험실에서도 충돌,추락 및 넘어짐 사고의 빈도가 높기 때문에 이에 대한 예방대책에 우선순위를 두어서 안전관리를 하여야 한다. 대학의 경우에는 실험실 중에 찔림이나 베임을 방지하기 실험실 안전수칙 준수와 보호구 착용을 철저히 하여야 한다. 4)연구기관이나 대학 모두 실험실 사고를 예방하기 위해 연구자의 부주의를 유발하는 불안전한 행동을 최소화하기 위한 조치로 안전의식 수준 향상이나 안전교육 등이 필요한 것으로 판단된다.또한,장비결함에 의한 사고 예방을 위해 실험장비의 사전점검을 통한 안전성 확보와 함께 실험실에서 보호구 착용을 철저히 해야 될 것으로 판단된다. 5) 1년 미만의 미숙련 실험실 종사자에 대한 안전지식 함양과 안전수칙 준수 및 보호구 착용을 철저히 할 수 있도록 하는 등 실험실 안전관리가 필요하다.근무기간 5년 미만의 실험실종사자에 대해서도 안전교육 등 안전관리가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.또한,연구기관에서 임시직을 고용하여 실험에 대한 안전지식이 없는 상태에서 실험작업을 수행할 경우 사고의 위험성이 크기 때문에 비정규직인 임시직의 실험실종사자에 대한 안전관리가 필요한 것으로 판단된다. 6)넘어짐,충돌,추락사고를 예방하기 위해 실험실 종사자에 대한 불안전한 행동을 제거하는 노력이 필요하고,화학물질에 의한 터짐(파열)이나 분출에 의한 화상사고 등을 예방하기 위해 화학물질에 대한 물질안전보건자료를 충분히 숙지하여야 한다.또한,보호장구를 착용하는 등 화학물질 관리를 전담하는 안전담당자의 지정과 함께 지속적인 안전지식 함양과 안전의식 향상에 대한 교육이 필요한 것으로 판단된다. 4. 활용 및 기대효과 ○ 연구기관 및 대학에서 발생되고 있는 실험실 사고원인 분석을 통해 실험실 사고예방 대책 수립의 기초자료를 제공한다. ○ 실험실 사고테이터 수집을 위한 데이터베이스 설계의 기초자료를 제공한다. ○ 한국안전학회,한국화학공학회 및 한국가스학회 등 논문게재로 실험실안전기술 및 연구 자료를 제공한다. ○ 실험실안전 관련 기관에서 주관하는 워크숍 및 세미나 등에 기술발표를 통해 안전관리자 및 실험실종사자들을 위한 실험실사고 예방과 안전성 확보에 기여한다. 5. 중 심 어 실험실 사고,연구기관,대학,화학물질,설문지,실험실 안전,사고사례 조사표,상해,인적피해,
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