본 연구는 화학사고 시 피해에 대한 응급의료정보를 신속, 적정히 제공, 관리하기 위하여 데이터베이스를 설계하며, 그 내용으로서 화학사고 응급의료 정보 및 대응 시나리오를 포함한 컨텐트를 제작하여 화학사고 응급 콜센터를 운영하게 될 때 사용 가능하게 하는 것이다. 화학사고 응급 콜센터를 응급의료진이 직접 참여하고 관련 기관이 연계되어 시범 운영함으로써 그 결과를 환류, 수정 반영하여 응급의료 정보가 적절히 제공되는 지속적인 화학사고 응급 콜센터가 운영될 수 있는 기반을 마련하도록 한다. 이를 위하여 화학사고 시 응급의료정보 제공에 적합한 콜센터 시스템의 다양한 유형을 개발하고 이 운영 체계가 한국적 상황에 맞는지 시범사업을 통하여 확인하여 화학사고 응급 의료정보 제공시스템 개발 및 서비스 운영 기반을 확보하고자 한다.
본 연구는 화학사고 시 피해에 대한 응급의료정보를 신속, 적정히 제공, 관리하기 위하여 데이터베이스를 설계하며, 그 내용으로서 화학사고 응급의료 정보 및 대응 시나리오를 포함한 컨텐트를 제작하여 화학사고 응급 콜센터를 운영하게 될 때 사용 가능하게 하며, 직접 화학사고 응급 콜센터를 응급의료진이 직접 참여하고 관련 기관이 연계되어 시범 운영함으로써 그 결과를 환류, 수정 반영하여 응급의료 정보가 적절히 제공되는 지속적인 화학사고 응급 콜센터가 운영될 수 있는 기반을 마련하는 내용이며 이를 위하여 학사고 시 응급의료정보 제공이 필요한 화학물질의 도출의 적절한 방법에 대한 분석과 제안을 통하여 화학사고 응급 의료정보 제공시스템 개발 및 서비스 운영 기반 확보하는 기초 구조를 마련하고자 한다.
화학물질의 사용량 증가에 따라 일반국민이 화학물질 또는 화학제품에 노출되는 사례가 빈번하게 발생하고 있어 응급정보 제공 수요가 급증하고 있으며, 신규 화학물질의 도입에 따라 화학물질 정보의 지속적인 구축 필요성이 제기되고 있다. 이에 따라, 환경부는 국내 유통 중인 화학제품 중심으로 상세물질정보를 지속적으로 확충하여 일반국민에게까지 정보 제공 범위를 확대하는 화학사고 응급대응정보시스템 구축사업을 단계적으로 추진하여 왔다. 이를 통해 24시간 정보제공이 가능하도록 웹 서비스 기반을 마련하여 화학제품 또는 화학물질에 노출된 일반인 또는 현장 대응요원에게 실효성 있는 응급대응정보가 전달될 수 있도록 정보시스템을 구축하여 운영하고 있다.
국내에서 다양한 규모와 종류의 화학사고가 지속 발생 중이며 이 중 초동대응 실패로 피해가 확산되는 경우도 발생하면서 이에 따른 화학사고 대응능력 향상에 대한 요구가 생기게 되었다. 그러나 이는 코로나 이전의 상황이며 2020년 이후에는 코로나 19로 인한 사회 여러 분야의 변화로 새로운 개념과 방법으로서 화학사고 대비와 안전에 있어 중요하게 고려할 사항이 생기게 되었다. 화학사고와 같은 특수 상황에 대비하여, 국가적으로 코로나 19 상황 하에서의 재난의료대응 인력에 대한 해당 재난 유형에 대한 교육훈련 프로그램 및 정책이 제공되어야 하며, 재난의료대응기관에서는 현장구조자 및 응급의료진 등 재난의료대응 전문 인력의 양성을 위한 코로나 19와 같은 신종 감염병을 대비한 상황 하에서의 지침 마련, 시스템 보완, 사전 교육이 시행되어야 한다.
과거와 달리 유독가스가 생성되는 화재, 폭발, 화학사고 및 급격한 기압차를 경험하게 되는 선박 침몰 구조 등 다양한 재난 혹은 사고 상황에서 고압산소치료가 욕구되며, 이를 수행할 수 있는 고압산소치료챔버는 재난에 대응하는 핵심 자원으로 그 수량과 배치가 적절해야 한다. 따라서 다양한 종류의 재난에서 발생하는 유독가스 피해자에게 고압산소치료는 필수적이나 본 연구에 의하면 국내에는 고압산소치료챔버의 숫자와 동시에 고압산소치료로 수용할 수 있는 환자수에도 한계가 있고 그 분포의 불균형도 존재하고 있어 재난 시 인명 피해 감소의 기반 장비, 시설로서 고압산소챔버의 균형있는 확산, 적용이 시급한 실정이며, 이는 가칭 재난고압산소지수로 객관화할 수 있다. 국내에서는 인구밀집지역인 수도권이 고압산소치료가 필요한 재난에 대한 대응 기반이 부족하다가 향상되고 있으며 부산, 경남 권역에 고압산소치료 자원이 편중된 현상을 보이고 있다. 고압산소치료 필요한 대량의 중환자 발생 시는 국내 전체의 고압산소치료기 활용 여부에 대한 실시간 모니터링 시스템이 필요하고 필요 시 원거리 피해자 전원 시스템을 갖추어야 하므로 이는 향후 구축해야 할 사항으로 이를 위한 전국적 고압산소치료기 모니터링 시스템이 필요하다.
에너지 플랜트, 화학공장 등 대형 기계설비의 복잡도 증가는 그에 따른 위험요소 복잡도를 증가시키고 있다. 대형 기계설비에 대한 위험 관리와 시스템 신뢰도 향상을 위해서는 위험도 기반의 안전 설계/해석, 상태 감시 및 진단을 이용한 설비 모니터링, 인적 신뢰도 향상이 요구되며 설계 단계에서부터 운영 및 유지보수 단계까지의 시스템 생애주기 전반에 걸친 지속적인 활동을 필요로 한다. 인적 신뢰도를 향상시키기 위해서는 설비 운영자가 응급 또는 이상상황에 대처할 수 있는 능력 즉, 안전사고 대응 능력 확보가 필수적이다. 대상 설비에 대한 실제 훈련은 시간, 비용, 훈련자의 안전 확보가 어렵고 반복적인 훈련 및 평가가 어렵기 때문에 가상 환경을 이용한 안전대응 훈련 플랫폼을 설계하였다. 훈련자에게 몰입형 가상 환경을 제공하기 위하여 가상현실 및 안전사고 시뮬레이션 기술을 이용하였으며 이를 통하여 훈련자의 안전을 유지하면서 안전대응 능력을 향상시킬 수 있다.
국가응급대응정보시스템(NERIS)개발의 일부인 수송안전정보부분은 최적수송경로제공시스템과 수송사고 조기경보시스템으로 구분된다. 본 연구는 조기경보시스템을 구축하기 위한 것으로 유해화학물질을 수송하는 차량에 대하여 수송시 차량의 위치 및 위험물의 상태를 실시간으로 모니터링 함으로써 수송시 발생할수 있는 유고에 따른 피해(화재, 폭발, 가스 유출 등)를 사전에 방지하거나 조기 감지하는 것을 목적으로 한다 이를 위해 조기경보시스템을 실시간 모니터링, 폭발 상황관리, 관련기관정보제공의 3가지 시나리오로 구분하고, 각각의 시나리오에 따른 기능적 요구사항과 아키텍쳐를 제시한다 총 3단계 연구중 1단계 결과로 실시간 유해물질 차량의 모니터링 시스템은 차량의 실시간 관리가 가능할 뿐 아니라 기타 특정 폐기물이나 건축 폐기물 등의 무단당치 및 폐기 등의 불법적인 행위에 대한 자동 단속 및 관리를 위한 지침으로 충분히 활용 가능할 것으로 판단되었다. 현재 시범 적용을 위해 위치검지 및 통신기술에 대한 비교 $\cdot$ 검토를 진행 중에 있으며, 향후 적절한 기술을 선정하여 1차적으로 수도권에 한하여 시범적용을 수행 할 예정이다.
국가응급대응정보시스템(NERIS)개발의 일부인 수송안전정보부분은 최적수송경로제공시스템과 수송사고 조기 경보시스템으로 구분된다. 본 연구는 조기경보시스템을 구축하기 위한 것으로 유해화학물질을 수송하는 차량에 대하여 수송시 차량의 위치 및 위험출의 상태를 실시간으로 모니터링 함으로써 수송시 발생할 수 있는 유고에 따른 피해(화재, 폭발, 가스 유출 등)를 사전에 방지하거니- 조기 감지하는 것을 목적으로 한다. 본 인구는 CPS와 CDMA, GIS 기술을 통해 위험물 차량의 통행이 허용되어 있는 노선을 택하고 있는지 모니터링 할 뿐만 아니라 위험물 차량의 사고발생시점과 위치를 신속히 파악하여 긴급 대응할 수 있는 시스템을 개발하고 수행능력을 평가하여 실제 저용 가능성을 확인하고자 수행되었다 평가결과, 각 실험구간에서의 통신 정확도는 고속도로 구간 99$\%$, 일반국도 구간 96$\%$, 고지대 구간 97$\%$, 일반지대 구간 99$\%$, 지방부 구간 96$\%$, 도심부 구간 99$\%$, 터널구간 98$\%$로 나타나 개발된 시스템은 현실에 적용해도 문제가 없을 만큼 릎은 통신성공률을 기록하였다. 다만, 단점으로 나타난 것은 무건 통신망을 이용하는 PDA를 차량용 단말기로 채택하여 개발함에 따라 전용 안테나가 적은 지방부나 통신 음영지역에서는 차량용 단말기와 운영서버와의 통신에 문제가 나타난다는 한계가 있다 따라서, 향후 본 시스템의 상용화를 위해서는 지방부나 터널 등 통신음영지역에 단점으로 나타난 무선 통신의 한계를 극복 할 수 있도록 CDMA, DSRC, 무선데이터 등 다양한 통신기술의 복합적 활용 방안과 위험물 운송차량의 모니터링 목적에 맞는 전용 단말기 개발이 필요할 것이다. 또한, 현재 특별한 유해물질 관리체계 및 규약이 존재하지 않은 우리나라에서는 본 시스템을 통해 위험물 수송을 위한 지침으로의 활용방안에 관한 연구가 필요하다. 아울러, 개발된 시스템을 이용하여 위험뭍 차량관리 이외에도 특정 폐기물의 무단 방치 및 폐기 등의 불법적인 행위에 대한 자동단속이 가능하도록 서비스 분야의 전략적 확대 등 정책적 측면에서의 연구도 병행되어야 할 것으로 판단된다.
최근 발생한 경북 구미의 불산 누출 및 경남 울산의 염산 누출사고의 예와 같이 화학공장에서 발생되는 사고중대 부분은 저장탱크나 운송배관 및 플랜지호스 등의 손상에 의한 휘발성 유독성물질의 대량누출이며, 이 경우 누출된 지역의 자연환경과 대기 조건에 따른 유독성물질의 확산 거동이 인적, 물적 피해의 중요한 변수가 되기 때문에 위험성평가는 가장 중요한 관심 대상이 된다. 따라서 본 연구에서는 누출물질에 대한 대기 중 확산을 모사하기 위하여 불산 저장탱크에서 누출된 경우를 예제로 선택하여, 수치해석과 ALOHA(Areal Location of Hazardous Atmospheres)의 확산 시뮬레이션을 이용한 결과해석을 수행하였다. 먼저 공정위험분석으로 정성적 평가인 HAZOP(Hazard Operability) 결과를 살펴보면 첫째 공정흐름상(flow) 위험 요소로서 플렌지, 밸브와 호스의 균열 등 손상으로 인한 누출에 의한 운전지연 또는 독성가스누출 등이 발생할 수 있고, 둘째 온도, 압력, 부식으로부터는 화재, 질소공급과 압 그리고 탱크나 파이프 이음관의 내부 부식으로 인한 독성누출의 가능성이 높은 것으로 분석되었다. 다음 결과 영향분석 기법인 ALOHA를 운용한 결과를 살펴보면 Dense Gas Model에 대한 입력 자료값에 따라 미치는 결과 영향이 다소 차이가 있음을 발견하였으나 기상조건으로서 대기안정도 보다는 풍향 및 풍속이 가장 영향을 미치는 것으로 분석 되었다. 또한 풍속이 빠를수록 누출물질의 확산이 잘 일어났고, 수치해석결과인$LC_{50}$과 ALOHA의 AEGL-3(Acute Exposure Guidline Level)과 결과를 비교했을 때 확산길이는 다소 차이가 있지만 확산농도 측면에서는 액체와 증기누출인 경우에 있어서 거의 비슷한 결과를 보였다. 따라서 ALOHA 모델을 운영한 결과 각 시나리오별 경향은 상당히 일치함을 볼 수 있었다. 따라서 추후 수치해석과 확산모델링에 의한 예측농도를 국제적인 기준치인 IDLH(Immediately Dangerous to Life and Health), ERPG(Emergency Response Planning Guideline), AEGL(Acute Exposure Guidline Level)과 비교 함 으로서 독성 가스의 대한 완충거리를 결정 할 수 있고, 이와 같은 연구방법은 유독성물질 누출에 따른 위험성평가를 보다 효율적으로 수행하는데 도움을 줄 것이며, 지역사회 비상대응체계 수립 시 적절하게 활용할 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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