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작업환경측정 및 평가에서 다뤄지는 유해물질을 분석합니다. 유기용제 및 중금속뿐만 아니라 금속가공유나 디젤연소분진 중의 다핵방향족탄화수소(PAHs), 병원의 주요 유해물질인 산화에틸렌 및 포름알데하이드, 석유장치사업장의 1,3-부타디엔, 이황화탄소 등 다양한 유해물질을 분석합니다.
 
유해물질 및 분석방법
PAHs : GC/FID·GC/MSD/SIM mode
황산디메틸 : GC/FPD
이황화탄소 : GC/FPD
산화에틸렌 : GC/μECD
황화수소 : IC/Conductivity detector
수은·비소 : VGA-AAS
용접 흄 중의 중금속 : ICP·AAS
 
 
원료 분석이 필요한 때
대부분의 유해물질은 노동자가 일하는 작업장의 공기 중 시료를 직업 채취해 확인합니다. 분석 이전에 작업에서 사용한 원료의 유해성을 미리 예측할 수 있는데, 원료의 구성성분을 적은 물질안전보건자료(MSDS)를 통해서입니다.

최근에는 MSDS 내용이 부실해 노동조합이 제대로 된 분석 자료를 요구하는 일이 늘고 있습니다. 화학물질 제조회사는 규모가 작은 곳이 많기 때문에 제대로 된 성분자료를 제공하지 못할 수도 있습니다. 이럴 때 화학물질 제조업체에서 연구소 분석실로 원료를 보내면 분석결과를 알려줍니다.

물질안전보건자료에는 특별한 문제가 없는데도 사용하는 물질이 여러 가지 증상을 일으키는 경우도 있습니다. 무엇보다 벤젠 같은 발암성 물질, 생식독성 물질 및 기타 유해한 물질이 포함되었는지 다시 한 번 확인하는 것도 중요합니다.
 
 
 
작업장에서 사용하는 벌크 시료 중 많은 관심을 받는 화학물질은 유기용제입니다. 우리나라 작업환경측정 결과를 분석해 본 결과 유기용제 전체측정건수 중에서 95% 정도 빈번하게 검출되는 물질은 아래 표와 같습니다. 작업과정이 사업장마다 다르고 사용하는 원료도 다르지만 유기용제는 비교적 유사한 물질이 사용됨을 보여줍니다.
 

화합물

검출율(%)

화합물

검출율(%)

1. 톨루엔
2. 크실렌
3. 메틸에텔케톤
4. 노말-헥산
5. 메틸이소부틸케톤
6. 아세톤
7. 에틸아세테이트
8. 이소프로필알콜
88.2
51.7
34.4
27.8
24.2
24.0
22.8
22.6
9. 벤젠
10. 부틸아세테이트
11. 트리클로로에틸렌
12. 에틸벤젠
13. 1,1,1-트리클로로에탄
14. 펜탄
15. 트리메틸벤젠
16. 메틸셀루솔브아세테이트

21.5
20.3
13.0
16.0
8.0
7.2
6.5
5.23

 
 
 
금속가공유는 비수용성·수용성·합성오일로 구분됩니다. 대표 유해물질은 다음과 같습니다.
 
① 비수용성 오일 : 다핵방항족탄화수소(발암물질)
② 수용성·합성 오일 : 니트로스아민(발암물질), 포름알데히드(발암물질) 에탄올아민
 
비수용성 오일 중 다핵방향족탄화수소 화합물을 분석하는 방법은 매우 복잡하고 어려워 전체 분석시스템을 가진 곳은 거의 없습니다. 노동환경건강연구소 분석실은 풍부한 다핵방향족 탄화수소 분석 경험을 가지고 있습니다.
 
 
 
산성인지 염기성인지를 구분하는 구성성분의 파악이 중요합니다.
 
① 산성물질 : 황산·불산·염산 등
② 염기성물질 : 수산화나트륨·수산화칼륨 등
 
안정제로 사용되는 에틸렌 글리콜 또는 에틸렌 글리콜 에테르 등의 유기용제는 피부질환을 유발시킬 수 있습니다.
 
 
 
페인트·경화제 및 가속제는 색소에 포함되는 중금속이 문제됩니다. 색소별로 사용되는 대표적인 중금속은 다음과 같습니다.
 
 
 
특별한 장비(펌프· 충전기· 호스) 도움 없이 뱃지(Badge) 형태의 모니터를 셔츠의 옷깃·칼라·호주머니 등에 간단히 부착하여 공기 중 오염물질을 측정할 수 있는 장비입니다. 확산모니터는 확산포집기·확산 시료채취기·Passive Sampler 및 Diffusion Monitor로 불리기도 합니다.
 
확산과 투과 원리를 이용해 공기 중의 오염물질을 모니터에 채취합니다.
① 확산(Diffusion)이론 : 오염물질 분자가 물리적 자극(농도구배· 압력구배· 온도 구배)의 영향을 받아서 이동하는 현상
② 투과(Permeation)이론 : 이동한 분자가 어떤 막을 통과한 후에 흡착제에 흡착
 
공기 중 가스상 물질은 확산에 의해 고농도에서 저농도로 이동하며 측정하려는 성분은 노출시간에 따라 대기확산현상(Sampling rate)에 의해 모니터에 채취됩니다.

분석실은 2000년부터 3M 확산모니터 지정분석실로 지정됐습니다. 3M에서 제공하는 확산모니터를 분석하고 일 년에 한번씩 3M에서 실시하는 QC프로그램에 참여해 정도관리를 받습니다.
 
유해인자별 확산모니터
#3500, 3520 : 유기용제
#3551 : 산화에틸렌
#3721 : 포름알데히드
 
 
토양·하천·지하수 같은 환경시료와 소비자 제품 분석도 실시합니다. 2006년부터 현재까지 농약을, 2007년부터는 토양·분변 ·먼지(벌크)에 포함된 중금속을 분석했습니다. 특히 2009년에는 환경·소비자 제품 분석 요구가 많았습니다. 대표적인 예로 보령 사격장 주변의 지하수 분석, 식용 숯 내의 중금속 분석이 있으며 분석결과는 언론에도 발표됐습니다. 분석실은 환경시료뿐만 아니라 소비자 제품 분석도 지속할 계획입니다.
 
① 환경시료 분석 : 토양·하천·지하수·슬러지 등의 유해물질
② 장난감 등 어린이 용품 내 유해물질
③ 화장품·세척제 등 소비자 용품 중 유해물질
 
 
우리 몸은 호흡·피부 접촉· 섭취 등 다양한 경로를 통해 유해물질에 노출됩니다. 이때 몸에 얼마나 흡수됐는지 양을 측정해 유해물질 노출량을 직접 반영하는 방법이 생물학적인 모니터링입니다. 주로 소변· 혈액·머리카락 등을 채취하여 대상물질을 직접 분석하거나 유기용제는 대사물질을 분석합니다.
 
① 혈액 및 소변 중 납(Pb)·카드뮴(Cd)·망간(Mn)·수은(Hg) 등의 중금속
② 머리카락·손톱 및 발톱 중의 납(Pb)
③ 소변 중 마뇨산(톨루엔 대사산물)·메틸마뇨산(크실렌 대사산물)· 만델린산(스티렌 대사산물)· 뮤코닉산(벤젠 대사산
    물· 2,5-헥산디온(헥산 대사산물)·총삼염화물 등