[후쿠시마 사고 7년] ② 방사성폐기물 처리할 땐 어떤 보호구 착용할까

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방사성 분진이나 가스를 호흡기로 흡입한 경우, 방사성 물질이 체내에 남아 계속적인 내부 피폭이 이루어진다. 때문에 일반적인 근로자는 3개월에 한번씩 내부피폭량에 대한 검사를 받게 되며, 가임 연령 여성은 이보다 빈번하게 검사를 받게 된다.

호흡기를 통해 체내로 들어오는 방사성 유해물질은 입자성 물질과 가스상 물질로 나눌 수 있다. 세슘, 스트론튬 같이 반응성이 좋은 금속 입자들은 공기 중 여러 입자와 반응하여 입자상을 형성하는 경우가 많다. 요오드와 같은 비금속 입자는 분진과 결합해 입자상을 형성하거나 드물게는 요오드화 메틸의 형태로 가스상이 될 수 있다.

99.9% 이상의 포집효율 1이 필요한 경우에는 전면형 직결식 마스크를 사용해야 한다. 80%이상 또는 95% 이상의 포집효율이 필요한 경우에는 안면부 여과식과 직결식 마스크 중에서 선택할 수 있다. 액상 형태의 분진이 필요한 경우는 액상 분진에 대한 보호도를 갖는 필터를 사용해야 한다. 요오드의 경우 요오드화 메틸의 가스 형태로 발생할 수 있어, 방진필터가 추가로 부착된 정화통을 사용해야 한다.

방사성물질과 분진농도에 따른 개인보호구 선정기준

방사성물질 농도
50만Bq/kg 이하 50만~200만Bq/kg 200만Bq/kg 이상

진농
10
mg/m³
이하
포집효율
80% 이상
호흡보호구긴 소매 의상
면장갑
고무장화
포집효율
80% 이상
호흡보호구긴 소매 의상
면장갑+고무장갑
고무장화
포집효율
95% 이상
호흡보호구긴 소매 의상
면장갑+고무장갑
고무장화
가스차단 화학보호복
10
mg/m³
이상
포집효율
80% 이상
호흡보호구긴 소매 의상
면장갑
고무장화
포집효율
95% 이상
호흡보호구긴 소매 의상
면장갑+고무장갑
고무장화
가스차단 화학보호복
포집효율
99.9% 이상
호흡보호구(전면형)긴 소매 의상
면장갑+이중 고무장갑
고무장화
이중 가스차단 화학보호복

방사성 유해물질이 피부에 닿으면 피폭이 누적될 수 있으므로 작업자는 반드시 보호구를 착용해야 한다. 일본 노동후생성의 가이드라인에 따르면 작업 지역의 공기가 연간 50mSv(밀리시버트·인체에 피폭되는 방사선량을 표현하는 단위)의 노출농도를 가지는 경우 의무적으로 호흡보호구를 착용해야 한다. 호흡보호구 착용은 방사성 유해물질의 농도와 작업 현장의 분진량에 따라 위의 표와 같이 달라진다.

방사성 요오드131이 결합된 방사성 요오드화 메틸의 경우, 이 가스를 흡착할 수 있는 정화통을 사용해야 한다. 이는 일반적인 유기가스용 정화통은 흡착효율이 좋지 않아 특수한 기능이 있는 정화통이 필요하다. 요오드화 메틸로부터 보호하기 위한 정화통에 포함된 활성탄은 TEDA(triethy lenediamine) 처리가 돼 있어 흡착력이 높다. 기공의 크기가 최적화되어 요오드화 메틸에 최적의 흡착성능을 보인다.

3M 60928K는 요오드화 메틸 흡착에 최적화된 정화통이다. 비방사성 요오드화 메틸과 방사성 요오드화 메틸이 활성탄 층과의 흡착에 동일한 분자 움직임을 보인다는 연구2를 바탕으로 비방사성 요오드화 메틸에 대해 고온 다습의 악조건(섭씨 50도, 상대습도 90%)에서 실험 농도 5ppm으로 실험 시, 정화통을 통과하는 요오드화 메틸의 농도를 50ppb(실험조건의 1%)로 잡을 때, 8시간 이상 사용해도 문제가 없다는 실험 결과를 보여준다. 특급 방진 필터도 부착되어 있어, 분진상으로 존재할 수 있는 방사성 물질이 호흡기를 통해 유입되는 것을 효과적으로 막아준다.

방사성 유해물질로부터 작업자를 보호하기 위한 필터와 정화통. [제공=한국3M]

방사성 유해물질은 피부를 통해 인체로 침투될 수 있으므로, 피부 보호도 매우 중요하다. 피부 보호를 위한 보호구도 호흡보호구와 마찬가지로 방사성 유해물질의 농도와 작업 현장의 분진량에 따라 다르게 구분된다.

2,000,000Bq/kg 3이상의 방사성 물질 농도가 존재하는 경우에는 양압식 또는 기체 차단 형태의 전신형 화학보호복(공기 공급을 위한 라인 연결)의 사용이 강하게 추천된다. 또한 액상 형태의 유해 물질을 다룰 위험이 있는 작업자는 방수 성능이 있는 후드가 달린 형태의 보호복을 사용하여야 한다.

또한 각 작업자에게는 방사성 유해물질의 유해성과 관련 처리법규, 작업 전 과정의 안전성을 충분히 숙지 할 만한 교육이 제공되어야 한다. 6개 코스 총 7시간의 교육 훈련을 마친 후에야 작업에 투입될 수 있으며, 교육에는 보호구 착용과 폐기에 관한 내용도 포함돼 있다. 특히 안면부 여과식 방진마스크의 경우, 직결식과 달리 호흡보호구의 밀착이 개인에 따라 편차가 심해 교육이 매우 중요하다. 현장에서 테스트 할 수 있는 밀착 검사도 권장된다.

호흡 보호구 착용 교육 모습. [제공=일본3M]

원자력, 필요악이라면 제대로 아는 것이 힘

후쿠시마 원전 사고는 원전의 위험 가능성과 천재지변의 예측 불가능성에 대해 전 세계에 화두를 던졌다. 원자력 발전에 대한 찬성 입장도 뚜렷하다. 경제적인 우월성, 안전관리 가능성 등이 그 이유다. 반면 체르노빌과 후쿠시마를 통한 사고의 경각성과 여전히 미지의 상황으로 남아 있는 실질적 유해성을 들어 원전을 아예 배제하자는 움직임도 분명히 있다.

두 개의 상충된 의견은 평행선을 달리는 것처럼 보인다. 원자력 관련 정보들이 너무 전문적이고 이해하기 어려우며, 서로 유리한 대로 사용할 수 있는 데이터의 광범위성도 이유 중 하나일 것이다. 중요한 건 원자력 발전에 의해 대한민국에  필요한 전기가 생산되고 있다는 점이다. 그렇다면 관련된 정보를 최대한 알고 최악의 경우를 대비해야 할 것이며, 후쿠시마 사고의 간접 경험과 앞으로의 처리 양상이 이러한 논의들을 더 발전시킬 수 있다고 믿는다.

아인슈타인은 이렇게 말했다. “강력한 힘을 가진 원자로 인해 모든 것이 바뀌었지만, 우리의 생각은 변하지 않았다. 그래서 우리는 유례없는 재앙을 향해 가고 있다” 부정적으로 느껴지는 이 말을 뒤집어 보면, 원자력을 포함해 우리가 과학기술의 발달로 얻게 된, 어쩌면 너무나 과분하고 유례없이 강한 힘들을 우리 세대의 생각의 변화를 통해 슬기롭게 사용할 수 있을지도 모른다고 희망적으로 유추해 본다.

 

글 | 한국쓰리엠(주) 산업안전사업팀 이기영 부장


[편집자주] 이 글은 3M의 OH 뉴스레터 2016년 여름호에 게재된 ‘후쿠시마 사고, 그 후 5년’ 원고를 재가공한 기사입니다.

1 포집효율 : 마스크가 먼지를 걸러주는 비율
2 Gerry O. Wood et al, Am Ind. Hyg. Assoc. J. 42(8):570-578 (1981)
3 Bq/kg : kg당 베크렐(Bq). 방사능 활동의 양을 표기하는 단위

 

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