Objectives This study presents a methodology that enables a quantitative assessment of green chemistry technologies. Methods The study carries out a quantitative evaluation of a particular case of material reutilization by calculating the level of "greenness" i.e., the level of compliance with the principles of green chemistry that was achieved by implementing a green chemistry technology. Results The results indicate that the greenness level was enhanced by 42% compared to the pre-improvement level, thus demonstrating the economic feasibility of green chemistry. Conclusions The assessment technique established in this study will serve as a useful reference for setting the direction of industry-level and government-level technological R&D and for evaluating newly developed technologies, which can greatly contribute toward gaining a competitive advantage in the global market.
화학공장은 위험물질을 다량으로 취급하고 있어 안전시스템의 신뢰성을 확보할 수 있도록 시스템을 구축하는 것은 화학공정 설계 시 고려할 기본적 사항이다. 그러나 화학공정의 안전성을 확보하기 위해 안전시스템의 신뢰성을 지나치게 강조할 경우 상대적으로 생산시스템의 신뢰성은 떨어질 수 있다. 화학공정은 일정한 수준 이상의 안전성을 확보한 상태에서 안전시스템의 신뢰성과 생산시스템의 신뢰성을 균형 있게 유지하는 필요하다. 따라서 본 연구에서는 정량적 데이터를 근거로 화학공정의 안전성과 생산성을 동시에 확보할 수 있는 방안을 제시하고자 화학공장에 널리 사용되고 있는 가열로공정을 선정하여 정량적 위험성평가를 실시하였다. 정량적 위험성평가기법으로는 안전시스템과 생산시스템을 구분하여 각각의 시스템에 대해 신뢰도평가가 가능한 유향그래프 분석기법을 사용하였다. 정량적 위험성평가 결과 가열로공정은 온도감지기(TT)와 압력감지기(PT)를 각각 3개 설치하여 2개가 일정한 값 이상을 나타낼 때 안전시스템이 작동하도록 가열로공정을 구축하는 것이 안전성과 생산성을 동시에 확보할 수 있는 최적의 화학공정 시스템 설계 조건임을 확인하였다.
건설 분야는 건설업의 특징으로 인해 타 산업에 비해 많은 위험요소를 포함한다. 2007년 기준 산업재해로 인한 1년간 손실은 근로손실일수로는 약 7000만일, 경제적 직접손실액(산재보상금 지급액)은 약 3조원이다. 여기에 간접손실을 포함한 경제적 손실 추정액은 16조원에 달한다고 추정되고 있다. 이러한 손실을 예방하기 위한 대책이 필요한 실정이다. 하지만 기존의 안전관리는 일괄적인 안전지표 및 규칙과 규제 형태의 경험적 안전지식을 중심으로 수행되어 비효율적인 측면이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 정량적인 재해지표 산정 방법론을 제시하는 것이 본 연구의 목적이다. 기존의 재해지표에 대한 한계점을 분석한 뒤, 위험도 산정에 필요한 변수들을 설정하고, 이를 조합하여 정량적 위험도 산정 방법론을 제시하여 현 상황의 문제점들을 해결하고자 한다.
건설 산업에 내재된 위험은 작업환경, 작업의 종류, 작업자의 특성 등이 결합되어 발생한다. 건설 현장의 가변적이며 유동적인 특성을 고려한다면 동일 공종이라도 내재된 특성들의 조합에 따라 위험의 크기가 다르게 나타날 수 있다. 하지만 기존의 안전 관리 방식은 이러한 건설업의 특성을 반영하지 못한 체 타산업과 유사한 안전 관리를 수행하고 있다. 이에 본 연구는 건설현장의 다양한 위험 요소를 고려한 위험도 산정 방법을 제시하기 위해 선행연구 분석 및 설문을 통해 위험 영향 요소를 도출하고 가중치 체계를 구축하였다. 그리고 빈도와 강도 기반의 공종별 위험도를 구하였다. 위험 영향 요소와 공종별 위험도를 결합하여 건설 현장의 상황에 맞는 위험도 산정 방법을 마련하였다. 이로써 건설 현장의 특성을 고려한 위험도를 구할 수 있으며, 위험도를 바탕으로 보다 효과적인 안전관리활동을 펼칠 수 있을 것이다. 따라서 본 연구는 위험 영향 요소들을 고려하여 현장 특성을 반영한 위험도를 산정하였다는데 그 의미가 있다.
본 연구에서는 진동하중을 받는 지반의 교란정도차이를 통해 액상화 거동을 규명하는 교란상태개념에 기초하여 제안된 액상화 평가법의 타당성을 비교실험을 통하여 검증하였다. 제안된 평가법의 타당성 검토를 위해, 실내진동시험을 토대로 소산에너지 개념에 기초한 해석결과와 비교하였다. 또한, 불규칙한 지진의 시간이력 전부를 고려하는 제안된 평가법의 특성을 분석하기 위하여 임의의 해석대상지반에 대해 2가지 형태의 실지진 시간이력을 입력한 지진 응답해석을 토대로 액상화 평가를 수행하였으며 이용된 액상화 평가법은 Seed의 경험적 평가방법(Seed등, 1971)을 국내 실정에 부합되도록 수정보완한 방법(김수일 등, 2000)으로 우리나라 해양수산부 주관으로 편찬된 $\ulcorner$항만 및 어항시설의 내진설계 표준서$\lrcorner$에 인용된 방법이다. 액상화 저항특성에 관한 타당성 검토결과, 제안된 평가법과 소산에너지 개념에 기초한 해석결과가 과잉간극수압의 누적으로 발생되는 액상화 현상을 신뢰성 높게 표현하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 액상화 평가예를 통해 제안된 평가법에서의 지진력 고려에 대한 특성을 분석한 결과, 제안된 평가법에서는 실지진 시간이력에 대한 지진응답해석을 통해 최대가속도, 탁월주파수, 진동형태, 지속시간 등으로 표현되는 지진특성을 합리적으로 고려되고 있는 반면, 지진에 의한 등가전단음력 산정시 등가의 최대값을 이용하는 액상화 상세예측의 경우, 지진응답해석의 지반 내 지진증폭현상을 단순히 최대가속도만으로 표현함으로써 불규칙한 가속도가 연속재하되는 지진특성을 충분히 반영하지 못하는 것으로 나타났다. 연구결과, 제안된 평가법은 실내진동시험의 수행 및 실지진 시간이력 전부에 대한 고려를 포함하고 있으므로 이를 기초로 한 액상화 평가가 신뢰성이 높다고 판단된다.
Risk Assessment is an important area in toxicology and the methodology for risk assessment has been developed. Mathematical models used for risk assessment include one-hit multi-hit, two-stage, probit logistic, multistage, and linearized multistage models. For the assessment of exposure dose, environmental monitoring has been applied, but it has limitation to accurately assess exposure level because the levels in the air, water, foods, and soil may vary depending on time of sampling. In addition, humans can be exposed to various sources of exposure and thus it will be impossible to estimate the total level of exposure in humans by environmental monitoring. To eliminate the limitation of environmental monitoring, a direct measurement of toxic materials or modified biomolecules (called biomarkers) associated with the exposure of toxic materials is needed. Here, scientific basis of biomarkers and future direction have been considered for the assessment of carcinogen exposure and cancer risk in humans.
This article aims to provide a systematic review of the exposure assessment methods used to assign wafer fabrication (fab) workers in epidemiologic cohort studies of mortality from all causes and various cancers. Epidemiologic and exposure-assessment studies of silicon wafer fab operations in the semiconductor industry were collected through an extensive literature review of articles reported until 2017. The studies found various outcomes possibly linked to fab operations, but a clear association with the chemicals in the process was not found, possibly because of exposure assessment methodology. No study used a tiered assessment approach to identify similar exposure groups that incorporated manufacturing era, facility, fab environment, operation, job and level of exposure to individual hazardous agents. Further epidemiologic studies of fab workers are warranted with more refined exposure assessment methods incorporating both operation and job title and hazardous agents to examine the associations with cancer risk or mortality.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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