[서울=뉴스핌] 김지나 기자 = 국립소방연구원이 개발한 수은과 포르말린 누출사고 대응기술이 국내외 학술지에 잇따라 게재되며 과학적 타당성을 인정받았다. 연구원은 검증된 대응기술을 표준 대응 절차와 교육자료로 만들어 전국 소방관서에 보급할 계획이다.

국립소방연구원은 수은(Hg)과 포르말린(aq HCHO) 누·유출 사고 대응기술 연구 결과가 국내 및 국제 학술지에 각각 게재됐다고 27일 밝혔다.

이번 성과는 연구원이 2024년 발표한 두 건의 화학사고 대응기술 연구가 학술적으로 검증받은 것으로, 소방 현장에서 도출한 대응기술이 국내외 학계에서 과학적 타당성을 인정받았다는 데 의미가 있다.

수은 누출사고의 경우 최근 8년간인 2016~2023년 국내에서 발생한 253건을 분석한 결과 교육기관에서 발생한 사고가 172건으로 전체의 68%를 차지했다.

연구원은 다양한 수은 누·유출 상황을 재현한 실험을 통해 수은 방울의 표면장력에 따른 확산·잔류 특성을 분석했다. 이를 토대로 수은이 현장에 남아 있는지를 확인하는 방법과 효과적인 포집·처리 절차를 도출했다.

포르말린 사고 역시 교육기관 비중이 높았다. 2020~2024년 발생한 포르말린 누출사고 43건 가운데 약 27건인 62.8%가 교육기관에서 발생했다.

연구원은 이에 1군 발암물질인 폼알데히드 기체가 발생하는 것을 유출원 단계에서 억제하는 데 초점을 맞춰 대응기술을 연구했다.

중탄산나트륨과 요소수, 수산화나트륨을 대상으로 BTB 지시약 실험과 기체크로마토그래피-질량분석(GC-MS)을 실시한 결과 중탄산나트륨과 수산화나트륨은 폼알데히드 관련 신호를 크게 줄인 반면 요소수에서는 뚜렷한 저감 효과가 나타나지 않았다.

특히 밀폐된 0.24㎥ 챔버에서 37% 포르말린 20mL가 누출된 상황을 재현한 결과 아무런 처리를 하지 않았을 때 공기 중 폼알데히드 농도는 1분 후 38~48ppm에서 시작해 4~8시간 뒤 750~890ppm까지 치솟았다.

반면 중탄산나트륨으로 처리한 경우 실험 전 구간에서 농도가 2~17ppm 수준으로 유지돼 20ppm 미만으로 억제되는 효과가 확인됐다.

이는 미국 산업안전보건청(OSHA)의 15분 단시간노출기준(STEL)인 2ppm과 비교하면 무처리 상태에서 매우 높은 수준의 노출이 발생할 수 있음을 보여주는 결과다.

연구원은 특히 중탄산나트륨이 수산화나트륨과 비슷한 저감 성능을 보이면서도 NFPA 704 건강위험등급이 1로 상대적으로 안전해 학생과 교직원이 상주하는 실내 환경에서 활용하기 적합하다고 평가했다.

이번 연구는 기존의 흡수·흡착·환기 중심 대응 방식에서 한발 더 나아가 유출원 자체에서 유해가스 발생을 억제하는 '발생원 제어(Source Control)' 방식의 대응기술을 제시했다는 점에서도 의미가 있다.

수은 누출 대응기술 연구 결과는 지난해 12월 위험물·화학안전 전문 학술지인 '한국위험물학회지' 제13권 제3호에 게재됐다. 포르말린 누출 대응기술 연구는 이달 미국화학회(ACS)가 발간하는 화학안전 분야 국제 학술지 'ACS Chemical Health & Safety' 제33권 제5호에 온라인 게재됐다.

국립소방연구원은 두 연구를 통해 검증된 대응기술을 표준 대응 절차와 교육자료 형태로 만들어 전국 소방관서에 확대·보급할 예정이다. 관련 내용은 공식 유튜브 채널을 통해서도 공개한다.

김연상 국립소방연구원장은 "소방 현장의 경험에서 출발한 연구가 국내는 물론 미국화학회 학술지에까지 게재된 것은 우리 소방 대응기술의 과학적 수준을 입증한 결과"라며 "앞으로도 현장에서 즉시 활용할 수 있는 실증 기반 연구를 지속해 국민과 소방대원의 안전을 지키는 데 기여하겠다"고 말했다.

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