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문제 정의
- 현행 제도상에서 사고 대비물질을 취급하는 자는 매년 1회 이상 인근 지역주민에게 화학사고 위험 및 응급대응정보 요약서를 고지해야 할 의무가 있다. 본 연구는 실제 고지된 주민대피 장소 현황을 조사하고, 위해관리계획서 작성에 사용되는 기상통계자료를 분석하여 화학사고 시 안전한 주민대피를 위한 장소 선정 과정의 발전방향을 모색하였으며 주요 연구결과는 다음과 같다.
- 그러나 화학사고 시 유해화학물질의 대기확산으로부터 안전하게 벗어날 수 있는 방법은 바람이 불어오는 방향의 영향반경 외곽에 위치한 장소로 대피하는 것이다. 본 연구에서는 위해관리계획서상 고지된 주민대피 장소 현황을 조사하고 기상자료 분석을 통하여 화학사고 시 안전한 주민대피를 위한 장소 선정 과정의 개선방향을 제시하고자 한다.
제안 방법
- 기상관측 지점인 인천에 위치한 위해관리계획 대상 사업장과 기상관측 지점이 존재하지 않지만 지리적으로 인천과 가까워 인천의 기상자료를 사용하며 대규모 공단지역이 존재하는 시흥과 안산 소재의 위해관리계획 대상 사업장을 중심으로 지역사회에 고지된 사항을 분석하였다. 위해관리계획 고지사항은 화학물질 안전원 위해관리계획 주민고지 시스템에 등록된 사업장의 자료를 대상으로 조사하였다.
- 바람장미는 WRPLOT View ver.8.0 프로그램을 이용하여 작성하였으며 바람장미상의 방향은Fig 1과 같이 정북방향을 기준점(360°)으로 하여 16방위(N, NNE, NE, ENE, E, ESE, SE, SSE, S, SSW, SW,WSW, W, WNW, NW, NNW)로 구분하였고 풍속은 7개의 범주(Calms, 0.5-1.0 m/s, 1.0-2.0 m/s, 2.0-3.0 m/s,3.0-4.0 m/s. 4.0-5.0 m/s, ≥5.0 m/s)로 구분하였다.
- 전체 풍향을 16방위로 구분하였으며 조사한 기상관측자료에 근거하여 연간 풍향별 발생빈도를 분석하였다. Table 6은 2016년도 인천에서 관측된 바람통계를 풍향 및 풍속별로 조사한 발생빈도이며, Fig.
대상 데이터
- 연구에서 인천, 시흥, 안산에 소재하고 있는 사업장에 한정하여 풍향자료를 적용한다. 기상통계자료는 기상청국가기후데이터센터(National Climate Data Service System, NCDSS)의 2016년도 인천(관측지점No.112) 연간 및 월간 평균풍속과 최대발생풍향 지상기상관측자료를 사용하였다. 바람장미는 WRPLOT View ver.
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2. 연구방법
연구에서 인천, 시흥, 안산에 소재하고 있는 사업장에 한정하여 풍향자료를 적용한다. 기상통계자료는 기상청국가기후데이터센터(National Climate Data Service System, NCDSS)의 2016년도 인천(관측지점No.
- 기상관측 지점인 인천에 위치한 위해관리계획 대상 사업장과 기상관측 지점이 존재하지 않지만 지리적으로 인천과 가까워 인천의 기상자료를 사용하며 대규모 공단지역이 존재하는 시흥과 안산 소재의 위해관리계획 대상 사업장을 중심으로 지역사회에 고지된 사항을 분석하였다. 위해관리계획 고지사항은 화학물질 안전원 위해관리계획 주민고지 시스템에 등록된 사업장의 자료를 대상으로 조사하였다.
- 위해관리계획상의 주민대피 장소를 선정함에 있어서 법적 규정은 정의되어 있지 않지만 실제 사업장에서 고지한 화학사고 위험 및 응급대응 정보 요약서 분석을 통해 통상적인 선정 기준을 파악할 수 있었다. 주된 특징으로는 사고 시나리오에 적용된 주 풍향 등을 고려하여 대피장소를 선정, 사고시나리오상 영향 범위 밖의 2-3곳 장소를 선정, 사고 현장을 통과하지 않고 10분 이내에 대피할 수 있는 장소를 선정 등이 있었다.
- Table 1, 2, 3은 위해관리계획 주민 고지 시스템에 등록된 인천, 시흥, 안산 소재 위해관리계획 대상 사업장의 주민대피 장소에 관한 통계이다. 총 55 개의 사업장 중에서 1 곳의 주민대피 장소를 고지한 곳은 8 개 사업장이었다. 주민대피 장소 2 곳을 고지한 사업장은 15 개였으며, 주민대피 장소 3 곳을 고지한 사업장은 14 개로 나타났다.
- 이외의 12 개 사업장은 주 풍향을 고려한 주민대피 장소뿐만 아니라 다른 풍향도 고려한 주민대피 장소를 1 개소 이상 선정하여 고지하고 있는 것으로 조사되었다. 총 55 개의 사업장으로부터 고지된 총 111개의 주민대피 장소 중에 학교는 30 곳이었으며, 주변의 다른 건물은 28 곳으로 조사되었다. 그밖에 공원이 27 곳 선정되었으며, 아파트 단지 주변이 8 곳, 지하철역사가 3 곳, 관공서가 2 곳이었다.
성능/효과
- 366일 중 풍향이 20°인 날이 69일로 가장 많이 관측되었으며 풍향 340°인 날이 66일로 두 번째로 많이 관측되었다.
- 주민대피 장소 2 곳을 고지한 사업장은 15 개였으며, 주민대피 장소 3 곳을 고지한 사업장은 14 개로 나타났다. 4 곳 이상의 주민대피 장소를 고지한 사업장의 수는 7 개였으며, 주민대피 장소 정보가 누락된 사업장의 수는 11 개로 조사되었다. 고지가 누락된 11 개 사업장을 제외한 44 개의 사업장 중에서 연간 기상자료 평균에 의한 주 풍향만을 고려하여 주민대피 장소를 선정한 곳은 32 개 사업장이었다.
- 분석결과 16방위로 구분하였을 때 NNE 풍향이 18.8525 %로 가장 발생빈도가 높았다. NNW 풍향이 18.
- 위해관리계획 대상 사업장이 고지한 주민대피 장소분석결과 대다수의 사업장이 건축물을 많이 선정하는 것으로 나타났다. 특히 지도에서 비교적 찾기 쉬우며 다수의 인원을 수용할 수 있다는 장점을 가진 학교를 가장 많이 선정하는 특징을 보였다.
- 위해관리계획 사고 시나리오에 적용되는 기상자료를 이용하여 연간 풍향별 발생 빈도를 분석한 결과 전체 16방위 중 NNE 풍향이 18.8525 %, NNW 풍향이 18.0328% 순으로 높게 나타났다. 바람장미를 통하여 연간 풍향은 어느 한쪽으로 치우치지 않는 사실을 확인할 수 있었으며 주 풍향 한 방향을 선정하는 것은 어렵다고 판단한다.
- 2951 %로 그 뒤를 이었다. 이어 SSE, SW,W, S 풍향이 9.0164 %, 8.4700 %, 6.5574 %, 5.7376%로 조사되었으며, 그 외 풍향은 5.0 % 미만의 발생빈도를 나타냈다. Table 5에 나타낸 발생빈도에 근거하여 작성한 바람장미는 Fig.
- 인천, 시흥, 안산 소재의 위해관리계획 대상 사업장이 지역사회에 고지한 화학사고 위험 및 응급대응 정보 요약서를 분석한 결과 대다수의 사업장에서 주민대피 장소로 건축물을 선정하였으며, 특히 학교를 가장 많이 선정하는 특징을 나타냈다. 그리고 통상적으로 대피 장소는 2-3곳을 선정하는 경향을 보였다.
- 총 55 개의 사업장 중에서 1 곳의 주민대피 장소를 고지한 곳은 8 개 사업장이었다. 주민대피 장소 2 곳을 고지한 사업장은 15 개였으며, 주민대피 장소 3 곳을 고지한 사업장은 14 개로 나타났다. 4 곳 이상의 주민대피 장소를 고지한 사업장의 수는 7 개였으며, 주민대피 장소 정보가 누락된 사업장의 수는 11 개로 조사되었다.
- 위해관리계획 대상 사업장이 고지한 주민대피 장소분석결과 대다수의 사업장이 건축물을 많이 선정하는 것으로 나타났다. 특히 지도에서 비교적 찾기 쉬우며 다수의 인원을 수용할 수 있다는 장점을 가진 학교를 가장 많이 선정하는 특징을 보였다. 동일한 이유로 공원을 선정한 사업장도 다수 존재하였으나 전체적으로 건물인 대피장소가 많은 것으로 비춰볼 때 화학사고 시 영향범위밖에 위치하고 있더라도 만에 하나 있을 유해물질의 대기확산에 의한 노출 가능성이 비교적 낮은 곳을 선호하는 것으로 추측된다.
후속연구
- 바람장미에서 확인할 수 있듯 이 지역의 연간 풍향은 어느 한쪽으로 치우쳐 있지 않다. NNE 풍향이 가장 많이 발생한 것으로 나타나지만 NNW 풍향과 그 차이가 크게 나지 않고 NNE 풍향의 반대 방향인 WSW 풍향과 NNW 풍향의 반대 방향인 SSE 풍향도 비교적 높은 빈도를 나타내고 있어 연간 발생한 풍향 자료를 바탕으로 주 발생 풍향 한 방향을 선정하는 방법은 오류가 존재하며 보완이 필요하다고 판단한다.
- 국내의 경우 2012년 구미 불산 누출 사고를 계기로 화학 사고에 대한 경각심을 갖게 되었으며 최근 5년간 발생한 화학사고 건수는 2012년 9건, 2013년 86건, 2014년 105건, 2015년 113건, 2016년 78건으로 보고되었다[1,2]. 또한 화학물질은 제조사용 폐기 등 전 과정에서 다양한 경로를 통하여 인체와 환경에 치명적 재난을 가져올 잠재력을 가지고 있으므로 사업장 내부뿐만 아니라 Off-site의 영향까지 사전 예측하여 관리하는 종합적인 화학사고 예방 제도의 도입과 관련 연구 필요성이 제기되었다. 기존의 방어적, 단면적, 정성적인 화학사고 대응 방식에서 포괄적, 적극적, 생산적, 정량적이며, 사전 예방, 대응 및 사후 처리 전 과정 중심, 설비 및 인적 시스템 중심으로의 확대에 주목하였다[3].
- 하지만 본 연구에서 위해관리계획 사고 시나리오에 적용되는 기상자료를 분석한 바와 같이 최대 발생 풍향을 주 풍향으로 선정하기에는 발생 빈도 차이가 다른 풍향에 비해 뚜렷하게 크지 않아 보완이 필요한 것으로 나타났다. 또한 현재 주 풍향만을 고려하여 통상 2-3곳의 대피장소를 같은 방향으로 선정하는 방식은 실제 화학사고 시 실시간 기상에 따라서 오히려 가장 위험한 대피장소가 될 수 있음을 나타낸다.
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