[논문]화학사고 장외영향평가 제도의 종합위험도 결정 체계 개선을 위한 고찰

최우수; 류태권; 곽솔림; 임형준; 정진희; 이지은; 김정곤; 백종배; 윤준헌; 류지성

doi:10.5668/jehs.2018.44.3.217

화학사고 장외영향평가 제도의 종합위험도 결정 체계 개선을 위한 고찰
Discussion for Improvement of Decision System of Total Risk in Off-site Risk Assessment 원문보기

韓國環境保健學會誌 = Journal of environmental health sciences, v.44 no.3, 2018년, pp.217 - 226

Abstract ▼ AI-Helper

Objectives: Despite the positive effects of Off-site risk assessment (ORA) system such as prevention of chemical accidents, some problems have been constantly raised. The purpose of this study is to analyze the problems that have occurred through the implementation of the ORA system for the past three years and to suggest reasonable directions for improvement in the future. Methods: In order to identify the problems with the methodology and procedure of ORA system, we analyzed statutes, administrative rules and documents related to the ORA system. A survey of ORA reviewers in National Institute of Chemical Safety was conducted to investigate the weight of determinants considered when judging the level of total risk in ORA. Results: In this study, we found out the uncertainty of the estimation of the number of people in the impact range in the procedure of the risk assessment of individual handling facilities, the lack of quantitative risk analysis methods for environmental receptors, and the ambiguity of the criteria for the total risk. In addition to suggesting solutions to the problems mentioned above, we also, suggested a decision tree for total risk in ORA. Conclusion: We anticipate that the solutions including the systematic decision tree for total risk suggested will contribute to the smooth operation of the ORA system.

주제어

표/그림 (5)

표 Table 1. The domestic chemical accident prevent systems
표 Table 2. Types of protection objects in the impact range of accident scenarios
그림 Fig. 1. Process of risk assessment for chemical accidents and decision of total risk.
그림 Fig. 2. Survey for reviewers on weight by determinants of total risk. The alphabet superscripts (a, b, c) in the legend indicate a significant difference (p<0.05) relative to other determinants based on Tukey's multiple comparison.
그림 Fig. 3. Decision tree for determining total risk levels. The asterisks (^*) mean the sum of risk values of all facilities in business.

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 장외영향평가 제도의 종합위험도 부여 체계를 분석하여 개별 취급설비의 위험도 산정 시 인구수 산정의 불확실성, 환경수용체에 대한 정량적 위험도 분석 방법 부재, 영향범위를 산정 불가한 유해화학물질, 종합위험도 판단 기준의 구체성 미흡 등의 문제점을 확인하였고 이를 해결하거나 개선할 수 있는 방안을 제안하였다. 특히, 본 연구에서 제안한 종합위험도 의사결정 체계는 지난 3년간 장외영향평가서를 평가하면서 축적된 취급사업장별 종합위험도 주요 요인들의 조합에 대한 경험치가 반영되어 현실성 있는 대안이라 할 수 있다.
등의 문제점이 제기되고 있다. 본 연구에서는 지난 3년간 장외영향평가 제도 시행을 통해 나타난 문제점을 분석하고 향후 합리적인 개선 방향을 제시하기 위해 수행되었으며, 특히, 체계적인 종합위험도 결정방안을 제안하고자 한다.

제안 방법

설문 조사에 사용된 설문지의 내용은 장외영향평가서의 종합위험도 결정 시 고려해야 할 주요 요인의 가중치(%)이며, 무기명으로 설문지를 배포하고 응답자가 직접 가중치를 기입하는 방식으로 수행되었다. 고려해야 할 주요 요인의 항목은 취급하는 유해화학물질의 종류와 취급량, 취급설비의 운전조건(고온, 고압 등), 화학사고 영향범위 내 민감보호대상 포함 여부, 개별 취급설비의 위험도, 취급설비의 위험도를 감소시키기 위한 안전성 확보방안이 충분한지 여부 등의 5가지이며, 필요하다면 고려해야 할 주요 요인을 추가할 수 있도록 하였다. 응답자의 설문결과는 전부 도표로 제시하였다(Fig.
따라서, 공공수용체의 경우 “건축법”에 따른 보호대상 중에서 학교, 병원, 아동복지시설, 노인복지시설 등과 같이 노약자가 이용하거나 대규모 인원을 수용할 수 있는 다중이용시설 등의 갑종 보호대상과 “자연환경보전법”에 따른 생태·경관보호지역 및 상수·취수원, 국립공원 등의 주요 환경수용체를 대상으로 하였으며, 갑종보호대상과 주요 환경수용체를 합쳐 민감보호대상으로 명명하였다. 다음으로 연간 유해화학물질 취급량으로 사업장을 구분하였으며 연간 취급량의 기준은 100톤으로 설정하였다. 연간 취급량 100톤은 화학물질관리법의 시행 전에 설치된 기존 취급사업장의 장외영향평가서 제출유예의 기준을 차용하였다.
및 문헌을 분석하였다. 또한, 장외영향평가 종합위험도를 부여할 때 고려해야 할 것으로 판단되는 요인의 가중치를 조사하기 위해 설문조사를 수행하였다. 조사를 위해 화학물질안전원의 장외영향평가서 검토자(관리자 포함) 11명을 선정하였다.
조사를 위해 화학물질안전원의 장외영향평가서 검토자(관리자 포함) 11명을 선정하였다. 설문 조사에 사용된 설문지의 내용은 장외영향평가서의 종합위험도 결정 시 고려해야 할 주요 요인의 가중치(%)이며, 무기명으로 설문지를 배포하고 응답자가 직접 가중치를 기입하는 방식으로 수행되었다. 고려해야 할 주요 요인의 항목은 취급하는 유해화학물질의 종류와 취급량, 취급설비의 운전조건(고온, 고압 등), 화학사고 영향범위 내 민감보호대상 포함 여부, 개별 취급설비의 위험도, 취급설비의 위험도를 감소시키기 위한 안전성 확보방안이 충분한지 여부 등의 5가지이며, 필요하다면 고려해야 할 주요 요인을 추가할 수 있도록 하였다.
고려해야 할 주요 요인의 항목은 취급하는 유해화학물질의 종류와 취급량, 취급설비의 운전조건(고온, 고압 등), 화학사고 영향범위 내 민감보호대상 포함 여부, 개별 취급설비의 위험도, 취급설비의 위험도를 감소시키기 위한 안전성 확보방안이 충분한지 여부 등의 5가지이며, 필요하다면 고려해야 할 주요 요인을 추가할 수 있도록 하였다. 응답자의 설문결과는 전부 도표로 제시하였다(Fig. 2). 통계분석을 위해 일원분산분석을 수행하였으며 유의성이 인정(p<0.
^11,12) Suh 등¹¹⁾은 해외 화학사고 사전 환경피해평가 방법론을 국내에 시범 적용하고 국내 도입 및 적용 가능성을 검토하여 향후 추진방향을 제안한 보고서를 발표하였다. 이 보고서에는 해외 사전 환경피해평가 방법론으로 체코의 위험 및 취약성 지수(Hazard and Vulnerability Index), 스웨덴의 환경사고 지수(Environmental-Accident Index), 영국의 환경위해성평가(Environmental Risk Assessment), 스페인의 환경위험도분석(Environmental Risk Analysis) 등을 검토하여 주변 생물환경의 독성지수, 지표수의 독성지수, 주변 생물환경의 화재지수 조합으로 화학사고 심각성을 등급화하는 방법을 제안하였다. 해당 보고서에서 언급된 바와 같이 해외 사전 환경피해평가 방법론은 각각 장단점을 가지고 있으므로, 국내적용가능성을 고려하여 제안한 국내 화학사고 사전환경피해평가 방법론(안)을 개선하여 환경수용체에 대한 정량적 위험성평가 결과를 종합위험도 결정항목으로 반영해 볼 만 하다.
장외영향평가의 방법과 절차의 문제점을 파악하기 위해 화학물질관리법¹⁵⁾과 관련 고시⁹⁾ 및 문헌을 분석하였다. 또한, 장외영향평가 종합위험도를 부여할 때 고려해야 할 것으로 판단되는 요인의 가중치를 조사하기 위해 설문조사를 수행하였다.
이와 같은 위험도 수치화 방법은 기존의 확률론적 위험성 평가법과 유사하지만, 장외영향평가에서는 대상설비가 개별 취급설비에 국한되고 안전장치 설치여부를 위험도에 근거하여 결정한다는 점에서 설비별 위험도로 노후화된 장치의 보수나 대체를 결정하는 위험기반검사^16,17)와 유사하다고 할 수 있다. 즉, 설비별로 화학사고 발생 시 위험도를 산정하고 이를 근거로 안전성을 확보하기 위한 조치를 취해야 하므로, 사업장 담당자가 스스로 위험도를 평가할 수 있도록 고려되는 변수를 줄이고 산정방식을 단순화하였다.

대상 데이터

또한, 장외영향평가 종합위험도를 부여할 때 고려해야 할 것으로 판단되는 요인의 가중치를 조사하기 위해 설문조사를 수행하였다. 조사를 위해 화학물질안전원의 장외영향평가서 검토자(관리자 포함) 11명을 선정하였다. 설문 조사에 사용된 설문지의 내용은 장외영향평가서의 종합위험도 결정 시 고려해야 할 주요 요인의 가중치(%)이며, 무기명으로 설문지를 배포하고 응답자가 직접 가중치를 기입하는 방식으로 수행되었다.

데이터처리

통계분석을 위해 일원분산분석을 수행하였으며 유의성이 인정(p<0.05)된 경우 Turkey test를 사용하여 다중비교를 실시하였다.

이론/모형

다음으로 연간 유해화학물질 취급량으로 사업장을 구분하였으며 연간 취급량의 기준은 100톤으로 설정하였다. 연간 취급량 100톤은 화학물질관리법의 시행 전에 설치된 기존 취급사업장의 장외영향평가서 제출유예의 기준을 차용하였다. 장외영향평가서는 취급시설을 설치하는 착공일 30일 전에 제출하여야 하지만 제도가 시행되기 전에 이미 설치된 기존 취급사업장은 규모에 따라 5년간 순차적으로 제출하도록 유예기간을 지정하였다.

성능/효과

1) 외국의 화학사고 관리제도는 영국의 토지이용계획(Land Use Planning, LUP)과 미국의 위해관리계획(Risk Management Plan, RMP)이 대표적이다. LUP는 위험물질을 취급하는 공정이나 설비 등을 신규 설치 혹은 변경하는 경우 사고에 대한 영향을 사전에 평가하여 입지를 제한하는 제도이다.
화학물질안전원은 산업계가 장외영향평가를 원활하게 수행할 수 있도록 2014년 장외영향평가서·위해관리계획서 작성지원 프로그램(KORA, Korea offsite Risk Assessment Supporting Tool)를 개발하여 배포하였다.¹⁰⁾ KORA는 취급설비의 화학사고 영향 범위를 산정하고 사고발생빈도를 분석하여 위험도를 산출할 수 있을 뿐만 아니라, 장외영향평가 보고서의 작성도 지원한다.
동물실험자료를 인간에게 직접 적용할 수 없으므로 일반적으로 안전계수를 고려하여야 하는데 미국 식품의약청은 이를 위해 불확실성 계수를 이용한 접근방법을 개발하였다.²¹⁾ 외삽법에 대한 지식이 부족할 때는 일반적으로 100배의 불확실성 계수를 권고 하고 있다. 이 수치는 동물에서 인간으로 외삽 할 때의 안전계수 10과 인간 집단 내의 민감도 차이를 설명하기 위한 부가계수 10을 통합한 것이다.
9) 관리적 대책으로는 설비·장치의 유지보수 계획과 자체 점검계획, 기타 안전성 확보방안이 있으며 설비·장치의 유지보수 계획과 자체 점검계획은 장외영향평가 제도에서 인간의 행위에 의한 완화방안이며 대부분의 사업장에서 잘 갖추고 있는 부분이다.
따라서, 공공수용체의 경우 “건축법”에 따른 보호대상 중에서 학교, 병원, 아동복지시설, 노인복지시설 등과 같이 노약자가 이용하거나 대규모 인원을 수용할 수 있는 다중이용시설 등의 갑종 보호대상과 “자연환경보전법”에 따른 생태·경관보호지역 및 상수·취수원, 국립공원 등의 주요 환경수용체를 대상으로 하였으며, 갑종보호대상과 주요 환경수용체를 합쳐 민감보호대상으로 명명하였다.
본 설문은 전수를 대상으로 이루어졌지만 모집단의 수가 적어 결과를 해석하는데 한계가 있으나, 조사 결과 종합위험도 정성적 요인 중에서 화학사고 영향범위 내 민간보호대상 포함 여부와 취급설비의 운전조건에 대해서는 검토자간에서로 다른 가중치를 부여할 가능성이 있는 것으로 나타났다(p<0.05).

후속연구

영향범위 산정이 불가능한 물질에 대해서는 화학사고 시 비상대응 이격거리²⁴⁾를 응용하여 적용하고 있으며 KORA의 활용성과 평가의 신뢰도를 높이기 위해서는 점진적으로 물성치를 확보해 나가야 한다.¹⁰⁾ 물성치가 확보되지 않은 유해화학물질 중에서 극도로 증기압이 낮아 대기확산 범위를 추정하는 것이 무의미한 물질 혹은 화재 및 폭발 위험이 매우 낮은 물질도 포함되어 있으므로 물성치 확보를 위한 우선순위 선정이 선행되어야 할 것이다. 또한, 단기적으로는 현재 적용하고 있는 이격거리를 화학사고 발생 시 누출량으로 형성된 액체풀 면적으로 대체하는 것을 고려해 볼 수 있다.
이와 유사한 사례로 분진 폭발도 이에 포함되는데 분진 폭발은 식료품, 목재, 금속, 플라스틱, 석탄, 곡물 등 다양한 재질의 입자를 취급할 때 발생할 수 있으며,²⁸⁾일반적으로 50 μm 이하의 크기로 공기 중에 떠있는 분진이 가연성 분위기에서 발화원에 노출되면 폭발을 일으키고 화재나 접촉 및 호흡 독성을 유발하기도 한다.²⁹⁾ 장외영향평가에서는 수학적 모델을 이용한 영향범위를 추정하므로 이를 위한 자료 수집이 선행되어야 할 것이다.
향후 장외영향평가제도의 완성도를 높이기 위해서는 다음과 같은 사안에 대한 연구가 필요하다. 먼저, 사고영향범위 내 인구수 산정방법의 개선을 위해 일반주민과 인근 사업장 근로자 또는 일반인과 노약자에 대해 차등화 방안을 마련해야 한다. 예를 들어 유해화학물질별 독성영향 기준농도를 근로자, 일반인, 노약자에 대한 값으로 세분하는 방법을 고려해볼 수 있다.
본 연구에서는 언급되지 않았지만, 유해화학물질 운송수단에서 발생하는 화학사고 영향평가 방안을 마련할 필요가 있다. 원칙적으로 고정식 취급설비가 장외영향평가의 대상이 되며, 예외적으로 사업장내 유해화학물질을 입·출하하기 위해 지정된 장소에 정차한 탱크로리만 저장설비로 간주되어 평가에 포함된다.
그 이외의 조합들은 모두 “고” 수준의 종합위험도가 부여된다. 위에서 제안한 위험도 결정체계는 적용가능한 하나의 사례이며 정책적으로 반영하기 위해서는 보다 면밀한 검토와 전문가들의 의견 수렴이 필요할 것으로 판단된다.
특히, 본 연구에서 제안한 종합위험도 의사결정 체계는 지난 3년간 장외영향평가서를 평가하면서 축적된 취급사업장별 종합위험도 주요 요인들의 조합에 대한 경험치가 반영되어 현실성 있는 대안이라 할 수 있다. 하지만, 연간 취급량(100톤), 개별 취급설비 위험도(0.1 또는 0.01), 위험도 총합(1 또는 0.1)의 기준들을 국내 취급사업장의 장외영향평가서가 모두 제출되는 2019년 이후 수집된 자료를 바탕으로 수정한다면 보다 정확한 의사결정 체계가 완성될 것으로 기대한다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	메틸이소시아네이트 가스 누출사고의 영향은?	인도 보팔의 메틸이소시아네이트 가스 누출사고와 같은 대형 화학사고는 전세계적으로 화학사고에 대한 경각심을 불러 일으켰고 이후 서구를 중심으로 화학사고 예방 및 대비를 위한 다양한 제도가 도입되었다.1) 외국의 화학사고 관리제도는 영국의 토지이용계획(Land Use Planning, LUP)과 미국의 위해관리계획(Risk Management Plan, RMP)이 대표적이다.
	LUP는 무엇인가?	1) 외국의 화학사고 관리제도는 영국의 토지이용계획(Land Use Planning, LUP)과 미국의 위해관리계획(Risk Management Plan, RMP)이 대표적이다. LUP는 위험물질을 취급하는 공정이나 설비 등을 신규 설치 혹은 변경하는 경우 사고에 대한 영향을 사전에 평가하여 입지를 제한하는 제도이다. 장외영향평가가 포함된 미국의 RMP는 사업장 외부주민과 환경을 화학사고로부터 보호하기 위한 목적으로 위험성평가와 예방프로그램, 비상대응프로그램을 수립하도록 의무화하는 제도이다.
	미국의 공정안전관리제도와 비슷한 영국의 법안은?	미국의 공정안전관리제도는 미국 노동부 산업안전보건국에 의해 1992년부터 시행되고 있는 제도로서, 설비의 안전성을 유지하도록 설계, 설치, 운전 및 정비 기준을 제도화하고, 비상조치 계획을 수립하도록 규정하고 있다. 이와 유사한 영국의 안전보고서는 중대사고위험관리법령(COMAH, Control of Major Accident Hazards)을 도입하여 안전관리시스템 구축 입증, 위험성평가에 따른 정보제공으로 구성되어 있다. 지정 수량 이상 취급하는 사업장의 경우 5년마다 제출하며, 앞서 제시한 LUP에 따라 사전에 입지에 대한 적합성을 승인 받아야 제출이 가능하다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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