제3권  유해인자별 건강장해

유기용제 1-1

화학적 유해인자 -

- 화학적 유해인자 : 개요편

1,2-디클로로에탄 (1,2-Dichloroethane)

1. 동의어 : 이염화에틸렌(ethylene dichloride), 이염화에탄(ethane dichloride), 염화에틸렌 (ethylene chloride),  이염화 1,2-에틸렌(1,2-ethylene dichloride), 이염화글리콜(glycol dichloride), 대칭성-디클로로에탄(sym- dichloroethane), dichloroethylene, EDC, α-,β-dichloroethane, brocide, Dutch liquid, Dutch oil, ENT 1656

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	107-06-2	∙분자식		C2H4Cl2
∙모양 및 냄새 : 무색의 액체, 클로로포름 비슷한 냄새 (냄새의 역치; 88ppm)
∙분자량	98.96 (1 ppm = 4.05㎎/㎥)	∙비 중	1.253 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-35.4℃	∙끓는 점	83.4℃
∙증기밀도	3.42 (공기=1)	∙증기압	9.1 kPa (68 mmHg, 20℃)
∙인화점	13℃(밀폐상태), 18℃(개방상태)	∙폭발한계
∙용해도	물에 약간 녹음(0.869g/100㎖, 20℃). 알콜, 에테르, 클로포름에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 강한 산화제, 강한 부식제 또는 화학적으로 활성인 금속(알루미늄, 마그네슘 분말, 나트륨, 칼륨)에 의해서 불이 나거나 폭발한다. 연소할 때에는 염화수소, 포스겐, 탄산가스 같은 유독가스와 증기가 발생된다.

3. 발생원 및 용도

염화비닐의 제조의 중간 단계 물질, 유연휘발유의 청소제, 훈증제, 살충제, 탈지제, 고무접착제, 페인트 제거제, 침습(wetting agent), 침투제(penetrating agent) 등으로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

염화비닐 제조 작업, 탈지 공정, 훈증소독, 살충제 살포작업 등

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통하여 쉽게 흡수된다. 인체에서 소화기를 통한 흡수에 대한 연구는 없다. 피부를 통한 흡수의 경우 1시간 이내에 최고치에 달한다. 흡수된 1,2-디클로로에탄의 인체내 대사에 관한 연구는 없고, 동물을 이용한 연구에서 glutathione과 포합(抱合; conjugation)체를 만들어 소변으로 배설되는 것이 관찰된다. 호흡기나 피부를 통해 흡수되어 대사된 물질은 주로(약 84%정도) 소변으로 배설된다. 호기를 통해서도 대사되지 않은 상태로 배출되기도 한다.

6. 전반적인 독성

동물실험에서 급성 노출시 간 및 신장 독성이 나타나는 것을 확인할 수 있다. 그러나 사염화탄소에 비하여 그 정도는 약한 것으로 보인다. 아급성 독성실험에서도 염화 탄화수소 계열의 물질 중 1,2-디클로로에탄은 비교적 독성이 강한 물질로 간주되고 있다. 만성 독성 및 발암성에 관련된 동물실험에서, 쥐를 하루에 47 또는 95mg/kg씩, 78주 동안 먹이면 순환기계에 혈관육종의 발생이 현저하게 증가한다. 수컷 쥐에서는 전위부에 편평상피암의 발생이 많아지고 암컷에서는 유방에 선암과 섬유선종이 많이 발생하였다. 생쥐에서도 여러 가지 암종이 유발되었다. 복강내로 투여하거나 흡입하였을 때는 발암작용이 나타나지 않았다. IARC에서는 이러한 자료에 근거하여 동물에서의 발암성은 충분히 인정되나, 사람에 대한 자료는 불충분하다 하여 2B (possibly carcinogenic to humans)로 분류하고 있다. 미국 NTP(National Toxicology Program)에서는 쥐 및 생쥐에서 1,2-디클로로에탄에탄을 경구로 먹였을 때 관찰되는 폐 및 임파계 선암종, 간세포성 암종 그리고 유방 및 자궁의 선암종 등 동물실험 결과를 토대로 하여 R(reasonably anticipated to be a carcinogen)으로 분류하고 있다. 어미가 중독될 정도의 농도가 아니면 생식기능이나 태자발육에는 해를 끼치지 않는다.

- 화학적 유해인자

7. 건강장해

(1) 중추신경계 및 간 독성

중추신경계억제 작용을 하며, 간과 신장을 손상시킨다.

탱크속에서 농축된 증기에 30분 동안 노출된 근로자가 졸음, 구역, 호흡장애를 일으키고 노출된지 20시간 후에 혼수상태에 빠졌다. 혈중 젖산 농도와 암모니아 농도가 증가하고 이어서 글루타민산 아미노기 전이효소 (glutamic transaminase), 젖산 탈수소효소, 크레아티닌 포스포키나제 (creatinine phosphokinase)가 높아진다. 오르니틴 카르바밀 전이효소 (ornitine carbamyl transferase)와 미토콘드리아에서 유래하는 ALT치가 매우 높아진다. 각 장기의 기능이 장해되어 5일만에 부정맥으로 사망하였다. 부검소견에서 폐의 출혈과 부종, 심근의 미만성 퇴행성 변화, 간의 다발성 중심소엽성괴사, 신세뇨관의 급성 괴사 등을 볼 수 있었다.

10-200ppm농도에 노출된 근로자는 낙루, 현기증, 불면증, 구토증, 변비증 및 식욕부진을 호소하고 간의 압통, 상복부 동통, 우로빌리루겐치의 상승 및 백혈구수의 백분율 분포의 이상이 생긴다. 이밖의 이상 소견으로는 혈청 빌리루빈치의 상승, 비단백성 질소량의 증가, 혈청 알부민치의 감소 및 다가다-아라 검사(Takada-Ara)의 양성 반응 등이 생긴다. 중추신경계의 장해와 질병율, 특히 간, 담도질환의 이환율이 40ppm이하, 평균 10-15ppm농도에 만성 노출된 근로자에서 높게 나타난다. 사람이 8-200ml정도를 먹었을 때는 치명적이고 이것을 흡입하였을 때와 비슷한 중독 반응이 나타난다.

(2) 피부, 눈

액체 또는 고농도의 증기가 눈에 닿으면 곧 불쾌하게 느끼고 결막출혈과 경도의 각막손상을 입는다. 각막화상은 반흔을 형성하는 일 없이 빨리 치유된다. 피부로 노출되는 경우 중등도의 부종과 괴사를 일으키는 등 자극이 심하고 경피흡수되어 전신증상을 일으킨다. 또한 탈지작용에 의하여 피부가 거칠어지고 발갛게 되며 건조해 진다.

(3) 발암성

IARC-2B(Possibly Carcinogenic to Humans), NTP-R(reasonably anticipated to be a carcinogen), EPA-B2, MAK-2, NIOSH-X, ACGIH-A4(Not Classifiable as a Human Carcinogen)로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 10ppm(40㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999) TWA : 10ppm(40㎎/㎥)	STEL(1999) : 종전의 15ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 간독성 및 마취작용(narcosis)을 최소화 하는 농도를 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 50ppm	CEIL : 100ppm

기준 설정의 근거 : 간독성, 위장관 독성, 발암성 등을 고려하여 설정

미국(REL, NIOSH, 1999)	TWA : 1ppm	STEL : 2ppm	IDLH : 1,000ppm	발암물질

독일(DFG, 1999)	MAK : 기준값 없음	발암성 물질(MAK-2)

스웨덴(1999)	TWA : 1ppm, 피부	STEL : 5ppm,	발암성 물질

호주(1999)	TWA : 10ppm

일본(1999)	관리농도 : 10ppm

프랑스(1999)	TWA : 10ppm

러시아(1999)	TWA : 10ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. Ethylene dichloride(EDC, 이염화에틸렌), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp412-414

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Ethylene dichloride, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp609-611

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. 3rd edition, New York : Van Nostrand Reinhold, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Ethylene dichloride, June 1997, pp136-137.

US Department of Health & Human Services. Toxicological Profile for 1,2-dichloroethane, 1993.

유기용제 1-2

1,2-디클로로에틸렌 (1,2-Dichloroethylene)

1. 동의어 : 1,2-dichloroethene, 1,2-DCE, 이염화 아세틸렌(acetylene dichloride, dichloroacethylene), 대칭(형)-디클로로에틸렌(sym-dichloroethylene), cis-acetylene dichloride, trans-acetylene dichloride, dioform

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	540-59-0(sym), -2(cis), -5(trans)	∙분자식		C2H2Cl2
∙모양 및 냄새 : 무색의 휘발성 액체, 에테르같으면서 약간 콕 쏘는 냄새 (냄새 역치; 17ppm)
∙분자량	96.95 (1 ppm = 3.97㎎/㎥)	∙비 중	1.2837 (cis), 1.2565 (trans), (20℃)
∙녹는 점	-81.5℃(cis), -49℃(trans, 1기압)	∙끓는 점	60℃(cis), 48℃(trans, 1기압)
∙증기밀도	3.34 (공기=1)	∙증기압	180-264 mmHg(20℃)
∙인화점	2.22～3.89℃ (밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 9.7%～12.8%(vol %)
∙용해도	물에 녹지 않음. 알콜, 벤젠, 에테르, 아세톤 등에는 녹는다.
∙기 타 : 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때에는 염화수소, 포스겐, 탄산가스 같은 유독가스와 증기가 발생된다.

* 1,2-디클로로에틸렌(1,2-DCE)은 두 가지 기하이성체 즉 시스(cis)형과 트랜스(trans)형의 혼합물이다.

두 이성체의 혼합비는 제품에 따라 다르며 혼합체의 독성은 각 이성체의 독성과 비슷하다.

3. 발생원 및 용도

용제로서 왁스, 락카, 수지, 초산화셀루로즈, 드라이크리닝, 인쇄기, 세척제, 식품포장접착제, 살균훈증제 등; 추출제로서 고무, 색소, 향료, 카페인, 생선 및 육류의 유지; 냉동제로서 약품 및 인공 진주의 제조; 유기합성; 염소화합물의 중간제품, 발효지연제로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

향수, 염료, 그림그리는데 사용되는 테레핀, 고무, 왁스. 락카, 장뇌(camphor) 등을 직접 녹이는 용제로 사용되므로 이들 물질을 제조 또는 사용하는 공정; 커피 제조 공정; 농약살포 과정에서 노출될 수 있다.

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통하여 흡수되고, 피부 또는 소화기를 통한 흡수에 대하여 조사된 바는 없다. 호흡기를 통해 노출된 물질의 약 75%가 흡수되는데, 약 2시간 이내에 평형상태에 도달한다. 체내에 흡수된 1,2-디클로로에틸렌(1,2-DCE)은 간의 cytochrome P-450 에 의해 대사되어 epoxide와 dicholoroacetaldehyde를 생성하고, 다시 미토콘드리아의 aldehyde dehydrogenase와 alcohol dehydrogenase에 의해 dicholoethanol과 dicholoroacetate를 생성한다. 대사산물의 배설에 대하여 인체나 실험동물에서 연구보고된 바는 없다.

6. 전반적인 독성

1,2-디클로로에틸렌(1,2-DCE)은 두 가지 기하이성체 즉 시스형과 트랜스형의 혼합물이다. 두 이성체의 혼합비는 제품에 따라 다르며 혼합체의 독성은 각 이성체의 독성과 비슷하다. 1,2-디클로로에틸렌은 눈을 자극하고 고농도에 노출되면 중추신경기능이 억제된다. 동물에서 간, 폐 및 심장에 손상을 입히는데, 인체에서도 이와 같은 영향을 일으키는 지에 대해서는 보고된 바가 없다. 트랜스 이성체에 노출되면 2,200ppm에서 현기증, 구역증, 졸음 및 뇌압상승 등을 일으킨다는 보고가 있다. 동물실험에서 치사량을 투여하였을 때, 폐의 충혈과 운동실조, 바로잡기 반사의 소실 및 호흡억제 등 중추신경계의 억제 작용이 나타나며, 개를 고농도의 증기에 노출시키면 비가역적인 표재성 각막혼탁이 생긴다. 만성장해에 대해서는 아직 알려진 바가 없다. 동물실험에서 노출 농도에 따른 독성 효과는 다음 표와 같다.

농도	독성 효과
3,000ppm (8시간 노출)	심근의 섬유성 종창과 충혈
1,000ppm (24시간 노출)	-폐의 모세관충혈, 폐포중격의 팽창, 폐수종 -백혈구수 및 적혈구 수의 감소
200ppm (8시간 노출)	지방축적과 간세포에 병적 변화

7. 건강장해

인체에서 가장 문제가 되는 건강 장해는 조혈기능, 간 독성 그리고 중추신경계 억제효과이다. 고농도 노출시 일시적으로 신 기능 장해가 나타나기도 한다. 특히 간에서 대사되는 화학물질과 함께 노출되는 경우 간 독성이 증가될 수 있다. 이외에 피부 및 눈의 점막을 자극하여 피부염과 점막 자극증상이 나타나는데, 아마도 이러한 자극증상이 가장 흔하게 경험하는 건강 문제로 생각된다. 현재까지의 연구결과에 의하면 발암성은 입증되고 있지 않다.   *발암성 : EPA-D(cis-isomer)

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 200ppm(790㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH)	TWA(1999) : 200ppm(793㎎/㎥)	STEL(1999) : 종전의 250ppm을 삭제

기준 설정의 근거 : 간독성을 최소화 하는 농도를 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 200ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 200ppm

독일(DF; 1999)	MAK : 200ppm,	STEL(30분, 4회/교대) : 400ppm     PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 150ppm

호주(1999)	TWA : 200ppm

러시아(1999)	TWA : 150ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp299-301

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp429-431

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. Third edition, New York : Van Nostrand Reinhold, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp98-99.

US Department of Health & Human Services. Toxicological Profile for 1,2-dichloroethene, 1995.

유기용제 1-3

사염화탄소 (Carbon Tetrachloride)

1. 동의어 : 사염화메탄(tetrachloromethane), perchloromethane, carbon tet, carbona, carbon chloride,  methane tetrachloride, tetrachlorocarbon, benzinoform, necatorina

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	56-23-5	∙분자식		CCl4
∙모양 및 냄새 : 무색의 불연성 액체, 약간 달콤한 향기가 있으며 에테르와 비슷한 냄새 (냄새의 역치; 10ppm 이상)
∙분자량	153.8 (1 ppm = 6.29㎎/㎥)	∙비 중	1.589
∙녹는 점	-23℃ (1기압)	∙끓는 점	76.5℃ (1기압)
∙증기밀도	5.3	∙증기압	90mmHg(1기압)
∙인화점		∙폭발한계
∙용해도	물에 잘 안녹는다(785-800mg/l, 20℃). 대부분의 용제와는 쉽게 혼합된다.
∙기 타 : 공기중 포화 증기 농도 : 12 %, 연소할 때에는 염화수소, 포스겐, 탄산가스 같은 유독가스와 증기가 발생된다.

3. 발생원 및 용도

(1) 냉동제인 플루오로카본(fluorocarbon) 제조 (1996년 이후 미국에서는 오존층 보호에 대한 몬트리올협정에 의해 이러한 용도로의 사염화탄소의 사용이 완전히 금지되었음) : 연무제, 冷제, 消火제 제조에 사용됨.

(2) 용제 : 유류, 수지, 고무, 왁스, 레진, 지방 및 불순물제거제

(3) 유기함성 : 중합체 반응시의 반응매체, 촉매제, 수지용제, 비누 향료, 농약 제조시의 염화제

(4) 곡식의 살충제 (미국에서 1960년 중반 이후 이러한 용도로의 사용이 금지되었음)

4. 주로 노출되는 공정

플루오로카본 생산 공정; 수지, 고무의 불순물 제거를 위해 용제로 사용하는 공정

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통한 흡입이 주 노출원이며, 흡입된 양의 약 60%가 체내로 흡수된다. 인간에게서 경구에 의한 흡수정도에 대한 연구는 없으나, 동물실험결과를 통하여 소화기계 흡수는 적어도 85% 이상일 것으로 추정된다. 피부를 통한 노출의 경우, 빠르고 쉽게 흡수된다. 인간을 대상으로 30분간 엄지손가락에 사염화탄소를 도포한 실험에서 노출 후 10분이내에 호기중에서 사염화탄소가 검출되었다.

인체에서 사염화탄소의 대사에 대한 연구는 아직 시행된 바가 없지만, 상당량의 정보가 동물실험을 통하여 축적되었다. 치토크롬(cytochrome) P-450에 의해 trichloromethyl radical(-CCl3)이 형성되고 이것에 의해 세포내 지질이나, 단백질과 작용하여 독성을 나타낸다. trichloromethyl radical 은 다시 cytochrome P-450에 의해 포스겐(phosgene)의 전구물인 trichloromethanol이 되고, phosgene의 가수분해에 의해 이산화탄소가 생성된다. cytochrome P-450 IIE1이 관여하는 것으로 알려져 있다.

체내에 들어 온 사염화탄소의 약 50%는 그대로, 약 4%는 탄산가스로 호기를 통하여 배출된다. 나머지는 체내에서 대사되어 소변과 대변으로 배설되는데, 사염화탄소의 배설은 두 단계로 이루어 진다. 첫 번째 단계의 생물학적 반감기는 약 1시간이고, 두 번째 단계의 생물학적 반감기는 약 40시간이다. 경구노출의 경우도 대부분이 호흡기를 통해서 배출되며, 이때에도 흡입의 경우와 마찬가지로 두 단계 또는 다단계 배설과정을 거치는 것으로 알려져 있다. 피부를 통한 노출의 경우도 대부분이 호기를 통해 배출된다.

6. 전반적인 독성

실험동물에서의 주요표적장기는 간인데, 인체에서는 신손상에 따른 신부전이 주요 사망원인으로 알려져 있다. 인체에서는 흡입에 의한 경우보다 경구노출에 의한 경우에 간 손상이 더욱 잘 나타나는 것으로 알려져 있다. 고농도로 노출된 수일 후 황달, 간의 독성괴사, 급성 신장염 등이 동시에 보일 수 있고, 단백뇨, 혈뇨, 핍뇨 등의 증상도 이 때 관찰되며, 인체내 질소가 축적되면 신부전의 소견도 보인다. 실험동물 연구에서 임신중에 노출된 경우 태아독성을 보였고, 태아의 근골격계 장애를 보였으며, 산모에서도 체중감소와 간독성을 보였다. 실험동물 연구에서 사염화탄소를 옥수수 또는 올리브 기름에 섞어 먹였을 때, 실험동물들에게서 간암이 관찰되었다. 사염화탄소는 암개시인자(cancer-initiator)이면서 한편으로는 발암 촉진물질(promoter)로서도 작용하는 것으로 알려져 있다. 인간에 있어서 발암성에 대한 확증은 아직까지 없다. 역학적 연구에서 고무공장근로자에서 백혈병, 세망세포암(reticular cell carcinoma)의 발생이 증가하였다는 보고가 있으나, 사염화탄소에 의한 것이라는 증거는 찾지 못하였다. 발암성에 대하여 IARC는 2B (possibly carcinogenic to humans), 미국환경청(USEPA)은 B2 (probable human carcinogen), 그리고 ACGIH는 A2 (suspected human carcinogen), MAK-3, NTP-R(reasonably anticipated to be a carcinogen), NIOSH-X(Carcinogen defined with no further categorization)으로 분류하고 있다.

7. 건강장해

고농도에 단기간 노출시 중추신경계 억제효과로 현기중, 어지러움, 운동부조, 정신착란, 복통, 구토, 오심, 설사 등을 보일 수 있다. 그외 심부정맥, 발작, 적혈구증가, 빈혈 등도 보일 수 있다. 급성 노출 후 며칠이 지난 후에 신장 및 간에 장해가 나타난다. 25-30 ppm에 반복적으로 노출되는 경우, 오심, 구토, 현기증, 몽롱함, 두통 등이 나타나고, 만성노출의 경우 시야협착 등의 소견도 관찰된다. 저농도에 장시간 노출된 경우 간 및 신장독성을 보이며, 피부에 반복적으로 노출된 경우 피부자극 증상이 나타난다. 특히 간에 이상이 있는 장년 근로자들은 사염화탄소에 대한 감수성이 높다. 또한 알코올, isopropyl alcohol, polybrominated biphenyls, benzopyrene, phenobarbital 등이 함께 노출되면 독성이 증가하는데, 아마도 사염화탄소의 대사에 작용하여 독성을 증가시키는 것으로 생각된다. 이중 chlodecone은 사염화탄소의 독성을 크게 강화시켜 전격적인 간장애에 의한 간부전으로 사망까지 이르게 한다. 눈에 액체상태의 사염화탄소가 노출되는 경우 동통과 결막손상을 보이고, 지속적인 피부 노출의 경우 피부자극 증상과 수포 등이 형성된다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5ppm(30㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH)	TWA(1999) : 5ppm(31㎎/㎥)	STEL(1999) : 10ppm	발암성 : A2

기준 설정의 근거: 동물, 사람에게서 간독성(간암 발생)이 나타나지 않을 농도 수준

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 10ppm             CEIL : 25ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 설정 기준 없음	STEL(60분) : 2ppm	IDLH : 200 ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 10ppm,	STEL(30분, 4회/교대) : 20 ppm	발암성 : 3	임신독성 : D

일본(1999)	관리농도 : 5ppm

스웨덴(1999)	TWA : 2ppm, 피부	STEL : 3ppm	발암물질

호주(1999)	TWA : 5ppm, 피부	발암성

프랑스(1999)	TWA : 2ppm	STEL : 10ppm

러시아(1999)	TWA : 10ppm	STEL : 20㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

독일(BAT; DFG, 1999) 혈중의 사염화탄소 농도 - 측정시간은 폭로 1시간 후 :  70㎍/ℓ

종말 호기 중 사염화탄소 농도 - 작업종료시 장기간 폭로 후 측정 :1.6㎖/㎥

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp173-175

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp233-Supplement 1-12

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. Third edition. New York : Van Nostrand Reinhold, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp54-55.

US Department of Health & Human Services. Toxicological Profile for Carbon tetrachloride. TP93-02, 1994.

유기용제 1-4

이황화탄소 (Carbon Disulfide)

1. 동의어 : 유화탄소, 황화탄소, 무수디티오석탄산, dithiocarbonic anhydride

2. 물리․화학적 성질

•CAS No		75-15-10	•분자식		CS2
•모양 및 냄새 : 순수한 것은 무색의 액체이며, 거의 냄새가 나지 않는다.
•분자량	76.14 (1 ppm= 3.11 ㎎/㎥)		•비 중	1.2632 (20℃)
•녹는 점	-111.6℃		•끓는 점	46.3℃
•증기밀도	2.67		•증기압	260 mmHg (20℃)
•인화점	- 30℃, 자연발화온도; 100℃		•폭발한계
•용해도 : 0.29 g/100㎖(물, 20℃), 알콜, 벤젠, 에테르 등과 잘 섞인다,
•기타 : 공업용은 불순물로 인하여 담황색이며, 황화수소와 비슷한 불쾌한 냄새가 난다.

3. 발생원 및 용도

가장 많이 사용되는 용도는 비스코스 레이온 섬유와 셀로판 생산(약 45%)이며, 사염화탄소(carbon tetrachloride) 제조에 30% 정도 사용된다.  기타 농약, 농작물의 훈증제, 살충제, 의약품, 왁스 및 수지 등의 용제로 사용되며, 석탄가스 및 콜타르 제조시 석탄건류과정에서 발생하기도 한다. 그외 유기용제, 유지, 왁스 및 수지제조, 성냥제조, 로켓트 연료제조 등에 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

국내에서는 과거 비스코스 레이온 생산 공정과 셀로판 생산 공정에서 이황화탄소가 노출되었으며 레이온 생산공정중 주로 방사과가 주 노출 공정이었다. 비스코스가 황산으로 채워있는 방사조를 통과하면서 레이온사가 만들어지며 동시에 이황화탄소가 부산물로 발생하게 된다. 통상 동공정은 방사기라는 기계내에서 이루어지며 밀폐공정이기 때문에 외부로 이황화탄소의 노출을 막고 있으나 기계의 노후화로 인한 누출과 작업 도중 방사기를 열고 작업하는 경우에 실내로 이황화탄소가 누출하게 된다.  국내 레이온 제조 공장에 대한 작업환경측정결과 방사기 밀폐시에 평균 10 ppm, 그리고 방사기를 개방시에는 20 ppm을 초과하는 것으로 조사되었다(고려대 환경의학연구소 내부자료).

5. 흡수 및 대사

(1) 흡입 : 주로 증기 흡입에 의해(40-50%) 인체에 흡수되며 혈류로 들어가서 전신에 분포한다. 그외 눈의 점막, 피부 등으로 흡수(투과율=0.89㎎/㎠/hr) 될 수 있으며 체내 부하량의 최대 20%까지 피부로 흡수 될 수 있는 것으로 알려져 있다.

(2) 대사 : 흡수된 이황화탄소의 2/3정도(50-90%)가 체내에서 대사된다. 아미노기와 반응해서 dithiocarbamic acid를, mercapto기와 반응해서 trithiocarbamic acid를, 그리고 수산기와 반응해서 xanthic acid를 만든다.  혈중 반감기는 1시간 이내이다. 대사된 이황화탄소는 무기황산염, thiourea, 2-mercapto-2-thiazolin,  2-thiothiazolidine-4-carbosylic acid(TTCA)로서 뇨에 나타난다. 이중 후자가 이황화탄소 폭로의 신뢰할 수 있는 지표로 알려져 있다(Pergal, 1972).

(3) 배설 : 흡수된 양의 10-30%는 호기로 배출되며, 1%이하가 소변으로 배출된다. 나머지는 조직에 축적되었다가 대사과정을 통해 분해되어 소변으로 배설된다. 타액과 땀을 통해서도 소량 배설된다. 다양한 형태의 물질로 대사되어 배설되나 현재 생물학적 폭로 지표로서 사용 할 수 있는 것은  2-thiothiazolidine-4-carbosylic acid(TTCA)로서, 16ppm 이상 폭로시 iodine-azide 반응 하고, 작업종료직후 뇨중 TTCA의 농도는 10 ppm보다 낮은 폭로에서도 검출되는 것으로 알려져 있다(van Doorn, 1981).

6. 전반적인 독성

이황화탄소에 의한 건강장해는 신체 전신에 걸쳐 다양한 중독증상을 나타내며 또한 그 증상이 노출을 중단하더라도 비가역적(irreversible)이며, 계속 악화되는 특성을 갖고 있다.  현재까지 알려진 이황화탄소의 인체 독성기전은 다음과 같다.

① 효소의 기능에 필수적인 여러 가지 미량금속에 대한 이황화탄소 대사물질의 chelating 작용

② 여러 효소에 대한 억제작용	③ 비타민, 주로 Vitamine B6와 니코틴산의 대사장애

④ catecholamine 대사장애	⑤ 지질대사장애

⑥ 마이크로좀 약물대사계와의 상호작용

국내에서 원진레이온 이황화탄소 중독 환자에 대한 연구결과에서 나타난 주요 건강장해를 요약하면 다음과 같다.  1987년 108명의 방사과 근무 근로자에 대한 건강진단 결과 9.3%의 근로자가 안저장해를 갖고 있었으며, 다발성말초신경염의 소견을 갖고 있는 사람은 38.9% 이었으며, 유소견율은 근속년수가 증가함에 따라 비례하는 경향을 보여주었다(윤배중 등, 1989).  근전도 검사에 의한 다발성 말초신경염은 축색 및 분절변성(axonal and segmental degeneration)의 양상을 나타내는 것으로 조사되었다(이은일 등, 1992).  이황화탄소 중독환자의 주요 임상 증상을 조사한 연구에 따르면 망막출혈 및 삼출 또는 미세동맥류, 미네소타 다면인격목록상(MMPI) 전환 현상, 다발성 말초 신경염, 뇌경색 등이었다.  그외 신장조직검사에서 당뇨병 환자에서 발견되는 미세혈관 신경화증이 보고된 바도 있다.

이황화탄소 중독으로 진단된 414명의 환자에 대한 검사소견을 조사한 결과 안저장해(60.9%)가 가장 많은 소견이었으며 그외 고혈압(44.2%), 청력손실(43.2%), 뇌경색(24.4%), 다발성 말초 신경염(21.7%)의 순이었다.

보상받은 414명 원진레이온 근로자의 질병소견

보상받은 질병소견	명수( %)	보상받은 질병소견	명수( %)
망막병변	252(60.9%)	신기능이상	20(4.8%)
고혈압	183(44.2%)	관상동맥질환	15(3.6%)
청력손실	179(43.2%)	심전도 이상	13(3.1%)
뇌경색	101(24.4%)	간기능 이상	12(2.9%)
다발성 말초신경염	90(21.7%)	성기능이상	12(2.9%)
신장조직검사	46(11.1%)	혈액소견이상	2(0.5%)
정신과적 또는 중추신경장해			40(9.7%)

[자료 : 고려대 환경의학연구소 내부자료]

국내의 이황화탄소 중독 환자의 중독양상은 크게 세 가지로 분류할 수 있는 바, 첫째는 망막의 미세동맥류와 뇌경색과 같은 혈관병변, 둘째는 신장의 기저막 비후와 신경화증과 같은 당뇨병과 유사한 소견, 셋째는 다발성 말초신경염과 같은 신경병변이다.  그러나 이런 병변이 일어난 정확한 기전은 아직 명확히 규명되지는 않은 상태이다.

7. 건강장해

1) 급성폭로

고농도의 이황화탄소 증기는 마취작용이 있으며, 1,500 ppm에 노출되면 중독증상을 나타내고,  4,800 ppm에 30분 이상 노출되면 의식소실, 사망에 이르게 된다.  고농도의 증기는 기도 및 안점막등에 심한 자극증상을 나타내며 액화 이황화탄소가 피부에 접촉시 2도 또는 3도 화상을 유발할 수 있다.

이황화탄소의 증기를 흡입시 두통, 구역, 혈압강하, 현기증과 함께 중추신경계증상으로 과도한 신경질증, 조절되지 않는 분노, 빠른 기분변화, 편집증, 자살경향을 초래한다(Hannienen 등, 1978; Tolonen, 1978; Tuttle, 1977).

2) 만성폭로

① 눈: 망막의 미세동맥류, 망막 삼출 및 출혈

② 귀: 고음역의 청력소실을 나타내며 이는 소음성난청의 청력손실과 유사한 양상을 보인다.

전정기관 증상(현훈과 안구진탕)

③ 심장: 비스코스레이온 작업자는 일반 작업자에 비하여 관상동맥질환으로 인한 사망하는 위험성이 2-3 배 증가하는 것으로 알려져 있다(10-30 ppm 노출시).

④ 신경계: 신경행동변화(5-30 ppm)

⑤ 생식기: 정자수 감소, 정자의 형태이상; 여성의 경우 생리불순, 자연유산, 조기분만 증가(10 ppm이하)

(1) 중추신경계 및 말초신경계장해

동물실험에서 이황화탄소는 중추신경계와 말초신경계에서 myelin sheath파괴와 axon 변화를 일으키는 것으로 나타났으며, 뇌피질, 기저핵, 시신경상, 뇌간과 척수에 퇴행성 변화를 보였다.(Amarnath et al,1991)

저자에 따라 다르나 30-120 mg/㎥의 이황화탄소에 6년이상 폭로되었을 때 정신과적 증상과 행동장애가 나타나는 것으로 보고되고 있으나, 저농도에 6년이상 폭로된 경우에도 중추신경계장해와 정신과적 변화가 일어났으며, 처음에는 불안과 흥분 등의 신경증상이 나타나 점차 우울증, 근심, 편집성 그리고 자살경향을 보이며, 이외 악몽, 무관심, 의욕상실과 두통 등의 증상도 보인다.  만성중독이 더 진행하면 신경학적 증상이 더 현저해지는데, 피질하 회백질과 추체외로계로부터의 증상이 전형적이며 또한 운동완서, 언어완만, 근육강직, 전율, 자세반사 증가 등의 파킨슨 증후군과 비슷한 증상도 나타난다.(Valentine,1995)

저농도에 지속적으로 폭로될 경우 몇 년 지나 다발성 말초 신경염을 일으키며, 신경염은 하지의 자각신경부터 변화가 시작하여 상지에 도달하며, 주 증상은 지각이상, 지각감퇴, 피로, 하지통증 등이며 대개 대칭적으로 나타난다.( DeCrprio,1992 )

시신경에 의한 안증상으로는 축성시신경염 또는 주변 시야의 협소, 중심 암점 등에 의한 시력장해, 각막지각감퇴, 동공반사이상, 동공좌우부동 등이며 또한 안저 혈압의 변화, 망막혈압상승을 동반하는 혈관경련성 망막염 등이 오는 경우도 있다. 심한 중독에서는 붉은 색과 초록색의 판별능력장해를 동반하는 중심 암점이 관찰된다.(Raitta and Tolonen, 1980; Sugimoto and Goto,1980)

신경독성의 보다 현저한 증상으로는 ① 극단적인 흥분성과 억제할 수 없는 분노, 자살경향  ② 현저한 기억력 장해  ③ 심한 불면증, 악몽  ④ 성기능 장해 등이 나타난다-(Graham, 1995).

(2) 동맥경화성 병변

20 ppm 정도의 이황화탄소에 15-20년간 폭로시에는 혈관장해가 온다. 주된 변화는 망막증, 신장해 및 뇌혈관 장해에 의한 정신신경증상이 나타나고 있는 것이다. 일반적으로 뇌혈관장해에는 고혈압, 신부전, 단백뇨를 동반하는 일이 많다. 망막증의 특징은 미세동맥류 또는 점상출혈로서 이는 당뇨병성 망막증과 유사하나 초자체 출혈이나 망막의 증식성변화는 일어나지 않는다.

이황화탄소는 5년이상 폭로되면 눈에 변화가 일어나므로 조기진단에 유용한 검사로 사용되는데, 특히 망막미세동맥류는 일본의 인견사제조업 근로자에서 높은 율로 보고된 바 있으며, 망막미세동맥류 출현율과 이황화탄소의 폭로기간 및 강도와는 연관성이 있는 것으로 보고되었다.

신장애의 임상증상은 대개 만성 사구체염과 유사하며, 당뇨병성 신경화증과 아주 유사한 신병변에 의한 것도 있으나 당뇨병성의 당대사 이상을 동반하지 않는 것이 특징이다.

(3) 기타장해

이황화탄소는 당뇨병과 유사한 당대사 이상을 일으키기도 하며 dithiocarbamate생성, 뇨중 아연량의 증가 뇨중 케톤체 배설량의 증가 등이 오기도 한다.  생식기능장해로서 정자형성, 황체호르몬 및 성욕장해 등을 가져오며, 여성에서는 월경불순, 자연유산, 조산 등이 보고되고 있다.

또한 갑상선 장해를 일으킨다고도 한다.(Colombi, et al;1981)

동물실험결과 간에서 출혈과 지방간이 보고되었으며, 인체에서는 고농도의 이황화탄소에 폭로된 근로자에서 간기능장해와 간세포의 지방변성을 보고하였으나 간의 괴사는 발견되지 않았다. 시상하부 뇌하수체계의 억제에 의해 갑상선기능저하증이 보고되었고, 갑상선 기능 억제에 의해 지질대사 장해가 일어나 혈중 콜레스테롤치 상승을 보였다.

빈혈에 대해서는 적혈구 감소, 혈색소량 감소, 망상적혈구 증가 등이 올수 있으며, 간기능 이상으로는 혈청 총 콜레스테롤 증가 및 총 콜레스테롤 대 에스테르 비의 저하, 혈청 알부민  대 글로블린 비의 저하 등이 올 수 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 10ppm(30㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH)	TWA(1999) : 10ppm(31㎎/㎥), 피부	STEL(1980) : 종전의 30ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 심혈관계 장애와 피부를 통한 흡수로 전신 독성작용이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 20ppm, 피부	CEIL : 30ppm

기준 설정의 근거 : 심혈관계, 신경계, 생식기계 증상 및 장애가 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(REL, NIOSH, 1999)	TWA : 1 ppm, 피부	STEL : 10ppm	IDLH : 500ppm

독일(DFG, 1999) MAK : 5ppm(피부)	STEL(30분, 4회/교대) : 10ppm   임신독성 : B  PLC : Ⅱ1          일본(1999)	관리농도 : 10ppm

스웨덴(1999)	TWA : 5ppm, 피부	STEL : 8ppm

호주(1999)	TWA : 10ppm, 피부

프랑스(1999)	TWA : 10ppm	STEL : 25ppm,

러시아(1999)	TWA : 10ppm	STEL : 1㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999);	작업종료시 채취한 요중 2-Thiothiazolidine-4-carboxylic acid(TTCA) : 5㎎/g creatinine

독일(BAT; DFG, 1999);   작업종료시 채취한 요중 2-Thiothiazolidine-4-carboxylic acid(TTCA) : 8㎎/l

WHO: iodine-azide반응검사; 공기중의 농도가 50㎎/㎥인 곳에 폭로되었을 때는 iodine-azide 검사법으로 폭로량을 정량적으로 평가할 수 있다. 작업종료후에 시료를 채뇨하고 또 다른 시료를 다음날 작업전에 채뇨한다. 폭로농도가 50㎎/㎥ 이하인 때는 검사결과가 음성이다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단 방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호. 노동부, 1994

대한의사협회 환경공해대책위원회. 원진레이온과 이황화탄소 중독, 대한의사협회, 1996. 3

윤배중, 송동빈, 차철환. 직업성 CS2 중독의 집단 검진을 위한 기준설정에 관한 연구. 고려의대논문집 1989;26:59-66.

이은일, 차철환. 모 인견사 제조공장 이황화탄소 폭로 근로자의 건강장해 분석. 대한산업의학회지 1992;4(1):20-31.

정규철, 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp166-169

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp224-227

Amarnath V, Anthony DC, Valentine WM, Graham DG: The molecular mechanism of the carbon disulfied mediated crosslinking of proteins. Chem Res Toxicol, 1994; 7:56-61.

Beauchamp, Bus, Popp; et al.: A Critical Review of the Literature on Carbon Disulfide Toxicity. CRC Crit.Rev.Toxicol.11:169-278(1983)

Graham DG, Amarnath V, Valentine WM: Pathogenetic studies of hexane and carbon disulfied neurotoxicity. CRC Critical Reviews in Toxicology, 1995; 25:91-112.

Hanninen,H, Nurminen M, Tolonen M, Martelin T; Psychological tests as indicators of excessive exposure to carbon disulfied. Scand J Work Environ Health, 1978; 19:163-174.

Klaassen C, Toxicology-the basic science of poisons, 1995

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997 pp.52-53.

Pergal, et al. Carbon disulfide metabolites excreted in the urine of exposed workers. Arch. Environ. Health, 1972; 25:38-41.

Raitta C, Tolonen M: Microcirculation of the eye in workers exposed to carbon disulfide, in Merrigan WH, Weiss B(eds): Neurotoxicity of the Visual System. NewYork : Raven Press, 1982.

Tolonen M, Hanninen H, Nuriminen M: Psychological tests specific to individual carbon disulphide exposure. Scand J Psychol 1978; 19:241-245.

Tuttle TC, Wood GD, Grether CG: Behavioral and neurological evaluation of workers exposed to carbon disulphide(CS2).NIOSH Publication No.77-128, 1977.

Valentine WM, Amarnath V, Amarnath K. Crabon disulfide-mediated protein cross-linking by N,N-diethyldithiocarbamate. Chem Res Toxicol, 1995; 8:96-102.

van Doorn et al. Identification and determination of 2-thiothiazolidine-4-carboxylic acid in urine of workers exposed to carbon disulfide.  Arch. Toxicol 1981; 47:51-58.

유기용제 1-5

1,1,2,2-테트라클로로에탄 (1,1,2,2,-Tetrachloroethane)

1. 동의어 : 사염화아세틸렌 (acetylene tetrachloride), 보노포름 (bonoform), 셀론 (cellon), 대칭성-테트라클로로에탄 (sym-tetrachloroethane), 사염화에탄 (tetrachloroethane)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	79-34-5	∙분자식		C2H2Cl4
∙모양 및 냄새 : 무색 또는 담황색의 무거운 불연성 액체, 클로로포름같은 메스껍고 들큰한 냄새 (냄새 역치; 1.5 ppm)
∙분자량	167.86 (1 ppm = 6.9㎎/㎥)	∙비 중	1.5866 (25℃)
∙녹는 점	-44℃	∙끓는 점	146.5℃(1기압)
∙증기밀도	5.8	∙증기압	0.8 kPa(25℃)
∙인화점		∙폭발한계	공기 중 4.3%～46%(vol %)
∙용해도	물에 잘 녹지 않는다. 0.29g/100㎖ (물, 20℃). 벤젠, 메타놀 등과 잘 섞인다.
∙기 타 : 열, 공기와 함께 일광에 닿으면 소량의 포스겐이 발생한다.

3. 발생원 및 용도

용제, 아세틸렌으로 트리클로로에틸렌(TCE)을 만들 때의 중간제품, 살충제, 인공진주산업 (미국에서는 수십년전에 이미 생산량이 급감하였음) 등에 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

용제로 사용되는 공정(접착제 또는 도료의 희석제 등), TCE 제조 공정

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통하여 흡수되고 소화기나 피부를 통한 흡수율에 대한 연구는 없다. 호흡기를 통해 노출된 물질의 약 97%가 흡수된다. 1,1,2,2-테트라클로로에탄의 인체내 대사에 대한 연구는 없다. 실험실적 연구에서 치토크롬(cytochrome) P-450이 관여하여 1,1-dichloroactyl chloride를 형성하고 dichloroacetic acid와 protein-bound dichloroacetyl adducts를 형성한다. 동물실험에서는 trichloroethanol, trichloroacetic acid, dichloroacetic acid로 대사되어 glyoxylic acid, oxalic acid로 다시 분해되어 배설된다. 호흡기로 흡수된 사염화아세틸렌의 3%가 호기로 배출되고, 0.015%는 소변을 통해 배설된다.

6. 전반적인 독성

간이 가장 중요한 표적장기이다. 사염화탄소에 비해 약 9배나 독성이 강한 것으로 알려져 있다. 쥐를 500ppm 농도에 4시간 노출 하였을 때는 생존하지만 1,000ppm농도에서는 사망한다. 임신한 생쥐에 1,1,2,2-테트라클로로에탄을 투여하면 태자에게 독작용이 나타나고 낮은 비율로 기형이 생기기도 한다. 동물을 고농도의 1,1,2,2-테트라클로로에탄에 노출하면 생식이상이 생긴다. 먹이에 섞어 먹이면 생쥐에서는 간세포암의 발생률이 많아지지만 쥐에서는 그렇지 않다. IARC에 의하면 Group 3으로 분류되고 있다. 간에서의 대사능력이 떨어지는 집단(예, 노년층과 소아)은 감수성이 상대적으로 높고, 간에서 대사되는 화학물질과 함께 노출되는 경우 간 독성이 증가된다.

7. 건강장해

급성 노출되면, 눈과 코를 자극하고 중추신경계 억제 작용으로 구역, 구토 그리고 졸음이 온다. 때로는 1차적으로 현기증, 두통, 초조감, 불안감, 불면증, 지각이상 및 진전 등 신경증상이 나타나기도 한다. 1,1,2,2-테트라클로로에탄을 잘못하여 8명의 환자에게 3ml씩 경구적으로 투여하여 혼수상태에 빠지고 의식장해를 일으킨 일이 있다. 두 사람을 116ppm농도에 노출 하였던 바 20분만에 현기증과 가벼운 구토를 일으키고 146ppm농도에서는 12분만에 점막자극증상이 나타나고 20분내에 피로감이 생겼다. 335ppm농도에 노출하면 역시 같은 증상이 빠른 시간내에 생긴다. 경증 중독 증상은 구역, 구토, 복통, 식욕부진 등 위장관자극 증상과 간종대, 압통, 황달 및 빌리루빈혈증 등 간장해 등이 생긴다. 황달은 때로 간경변증으로 진전되어 섬망, 경련, 혼수를 일으키고 사망한다. 직업적으로 1.5-247ppm 농도에 노출되면 간이 종대하고 혈청 빌리루빈 농도가 증가한다. 이러한 소견은 공기중의 농도가 36ppm이하로 떨어졌을 때에도 볼 수 있다. 인도에서 20-65ppm농도에 노출된 근로자들 중에는 구역, 구토, 복통 및 수전증을 호소한 사람들이 많았다. 다량 노출되면 2-3시간 내에 피부색이 암흑색으로 변하고 의식을 잃고 사망한다. 노출된 자를 즉시 신선한 공기가 있는 곳으로 옮기면 완전히 회복되지만 후기증상이 나타나는지를 잘 관찰하여야 한다. 증기 또는 용액이 눈에 들어가면 눈물이 많이 흐르고 작열감이 심하다. 즉시 적절한 처치를 하지 않으면 눈에 심한 장해를 입는다. 피부에 오래 닿으면 탈지작용으로 피부염이 생긴다. 드물게는 이 물질에 대한 과민반응으로 피부염이 생기기도 한다. 경피흡수되어 전신 중독을 일으킨 일도 있다.

만성적으로 흡입 또는 피부로부터 흡수된 경우에는 피로감, 식욕감퇴, 진전, 체중감소, 변비, 심장해, 혈액변화, 신장해, 위장장해 또는 복통이 생기고 구토, 현기증, 압통 등의 증상과 더불어 간기능장해가 생기며 소변색이 짙어지고 황달이 생긴다. 만성노출되면 피부를 자극한다.

*발암성 : IARC에서는 3 (Unclassifiable as to carcinogenicity in humans),  ACGIH에서는 A3 (animal carcinogen), MAK-3, EPA에서는 C(Possible Human Carcinogen) 그리고 NIOSH에서는 발암물질(X)로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 1ppm(7㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 1ppm(6.9㎎/㎥), 피부	STEL(1986) : 종전의 5ppm을 삭제

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 5ppm, 피부

미국(REL, NIOSH, 1999)	TWA : 1ppm, 피부

독일(DFG, 1999)	MAK : 1ppm, 피부	발암성 : 3

일본(1999)	관리농도 : 1ppm

호주(1999)	TWA : 1ppm, 피부

프랑스(1999)             TWA : 1ppm              STEL : 5ppm

러시아(1999)             TWA : 1ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp842-844

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1506-1510

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. Third edition, New York : Van Nostrand Reinhold, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp300-301.

US Department of Health & Human Services. Toxicological Profile for 1,1,2,2-tetrachloroethene, 1995.

유기용제 1-6

클로로포름 (Chloroform)

1. 동의어 : 삼염화메탄(trichloromethane), methenyl trichloride, trichloroform, formyl trichloride

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	67-66-3	∙분자식		CHCl3
∙모양 및 냄새 : 무색의 휘발성 액체, 상쾌하고 약간 달콤하면서 자극적이지 않은 냄새
∙분자량	119.4 (1 ppm = 4.88㎎/㎥)	∙비 중	1.485 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-63.2℃ (1기압)	∙끓는 점	61.3℃ (1기압)
∙증기밀도	4.36	∙증기압	160mmHg(20℃)
∙인화점	불연성	∙폭발한계
∙용해도	물에 약간 녹는다(0.822㎖/100㎖, 20℃). 알콜, 유기용제 기름 등과 잘 섞인다
∙기 타 : 감미로운 맛이 있다. 냄새 역치는 85ppm(공기중), 2.4ppm(수용액)

3. 발생원 및 용도

냉동제인 플루오로카본(fluorocarbon)-22 제조 (Fluorocarbon-22는 오존층을 파괴하지 않는 몇 안되는 물질의 하나이어서 미국에서는 클로로포름의 생산이 해마다 약 20-25% 정도 증가함); 추출용제로서 약품, 고무, 유지, 향료, 스테롤 및 알카로이드 제조; 화학분석용 시약, 방부제 또는 살균제, 항생제 불순물제거; 일반용제로서 플라스틱, 색소, 유류, 왁스, 고무, 사진현상, 드라이클리닝 등에 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

플루오로카본 생산, 펄프 및 제지공장, 폐기물처리공장의 폐수, 약품 추출, 향수, 드라이클리닝

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통한 흡입이 주 노출원이다. 흡입에 의한 노출에 영향을 미칠 수 있는 요인으로는, 체중, 체지방등이 영향을 미친다. 흡입된 클로로포름의 농도는 동맥혈 농도와 직접적으로 비례한다. 흡입후 2시간 이내에 body equilibrium에 도달한다. 입으로 들어 온 경우에는 1시간 이내에 최고 혈중농도를 보인다. 경구로 노출된 경우 100% 소화기계로 흡수된다. 피부노출에 대한 연구결과는 거의 없는데, 생쥐 피부 실험결과를 토대로 인간에서는 약 30 mg/minute 정도의 속도로 흡수될 것으로 추정된다.

체내에 들어 온 클로로포름은 그냥 호기로 배출되든지, 치토크롬(cytochrome) P-450에 의해 탄소-수소결함부위의 oxidative dehydrochlorination에 의해 phosgene이 형성되고, 두개의 glutathione과 결합하여 간에서 대사된 후 해독되어 배설되든지, 세포내 물질과 결합하여 세포독성을 보일 수도 있다. glutathione이 결핍된 경우, 대사물질은 단백질과 결합하여 세포괴사(cell necrosis)를 보이는데, fasting이후 간독성이 증가한다는 보고가 이러한 사실을 뒷받침한다. 지질의 과산화과정(lipid peroxidation)에도 관여하여 산소유리기를 형성하며, 세포독성에 일부 기여한다. 종간에 대사능력의 차이가 알려져 있고, 인간이 쥐에 비해 대사능력이 떨어지는 것으로 알려져 있다. 클로로포름의 호기성 대사과정의 최종산물은 이산화탄소이며, 호흡기를 통해 배출된다.

호흡기를 통하여 체내로 들어 온 클로로포룸의 생물학적 반감기는 약 8시간이고, 방사선동위원소를 이용한 동물실험 결과 대부분이 호흡기로 배출된다. 경구노출의 경우도 대부분이 호흡기를 통해서 배출된다. 흡수된 클로로포름의 대부분은 원물질로 배출되고, 일부만이 이산화탄소로 배출되거나, 극히 적은 양은 소변이나 대변으로도 배출된다.

6. 전반적인 독성

클로로포름의 표적장기는 중추신경계, 간, 신장이고, 고농도에 단시간 노출된 경우 중추신경계 독성을 보인다. 저농도에 장시간 노출된 경우 간, 신장독성을 나타낸다. 클로로포름이 주로 간과 신장에서 대사되므로 간과 신장에 이상이 있는 경우 독성이 증가될 수 있다. 동물실험 결과 숫컷이 암컷에 비해 독성에 대한 감수성이 약한 것으로 알려지고 있으나 인간에 대한 결과는 알지 못하고 있다. 심한 육체적 피로와 영양부진 등에 의해 독성이 증가될 수 있으며, 알코올, polybrominated biphenyls, 스테로이드, 케톤 등이 함께 노출되면 독성이 증가한다. 아마도 이들 물질들이 클로로포름의 대사에 작용하여 독성을 증가시키는 것으로 생각되고 있다. 그러나 탄수화물이 많은 음식이나, disulfiram은 오히려 독성을 감소시킨다. 실험동물 연구에서 임신중 약 100 ppm 이상 노출된 경우 유산, 정자이상, 그리고 저체중, 폐쇄항문, 구개열(cleft palate) 등과 같은 선천성 기형을 보였다. 실험동물에서 발암성 (간암과 신장암)이 확인되었다.

7. 건강장해 :

노출시간	주요 표적장기	기타 표적 장기
급성	사망, 중추신경계, 심혈관계, 위, 간, 신장
아급성	간	중추신경계, 신장
만성	중추신경계, 간	조혈기관, 신장,

(1) 중추신경계 독성

인체를 대상으로한 클로로포름의 농도에 따른 중추신경계 증상

농도 (ppm)	증상
14,000-16000	갑작스런 의식손실
<4,100	심각한 지남력 장애
1000 (1회 노출)	어지러움, 구토, 피로감, 두통
77-237 (장기간)	피로, 소화장애, 소변을 자주보고, 소변볼 때 따끔함, 정신이 흐림
20-70	비교적 경한 증상

(2) 간독성

10～100 ppm에 1～4년간 노출된 화학공장 근로자의 25%에서 간비대가 관찰되었다. 그러나 다른 연구에서는 약 50 ppm에 노출된 경우 특이한 증상이 나타나지 않았다. 일반적으로 간독성은 노출후 24-48시간 이내에는 나타나지 않는 것으로 알려져 있다.

(3) 발암성

실험동물 연구에서 간암과 신장암을 일으키는 것으로 알려져 있고, 음용수에 포함된 염소화 화합물을 섭취한 인간을 상대로 한 연구에서 대장암, 방광암의 발생 증가하였으나, 다른 발암물질에 의한 영향을 배제하기 어렵다는 결론을 내렸다. 발암성에 대하여 IARC에서는 2B(possibly carcinogenic in humans), NTP에서는  R(reasonably anticipated to be a carcinogen), ACGIH에서는 A3(animal carcinogen), EPA에서는 B2, MAK에서는 3, 그리고 OSHA 및 NIOSH에서는 발암물질(X)로 분류하고 있다.

(4) 기타

고농도 증기에 노출된 경우 결막 자극, 안검연축(blepharospasm) 등의 증상을 보였고, 액체상태의 클로로포름이 눈에 튄 경우 타는듯한 통증, 결막 자극, 각막 상피 손상 등이 나타난다. 하지만 대부분의 경우 회복이 빠르고 1-3일후 정상으로 복귀되었다. 피부에 노출된 경우, 타는 듯한 통증, 홍반(erythema), 수포 형성 등의 증상이 나타난다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 10ppm(50㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 10ppm(49㎎/㎥)	STEL(1986) : 종전의 50ppm을 삭제

발암성 : A3(animal carcinogen)

기준 설정의 근거: 발암성 및 태아독성을 감안하여 설정되었는데, 장기 독성(organ injury)이 나타나는 농도의 10분의 1에 해당된다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	CEIL : 50ppm	발암성 : 발암물질

기준 설정의 근거 : 근로자 1,000 명당 암으로 인한 초과 사망자수를 0.27명으로 하는 수준임

미국(REL, NIOSH, 1999)	STEL(60분) : 2 ppm	IDLH : 1,000ppm	발암물질

독일(DFG, 1999) MAK : 10ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 20 ppm	발암성 : 3   PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 10ppm

스웨덴(1999)	TWA : 2ppm	STEL : 5ppm	발암물질

호주(1999)	TWA : 10ppm(50㎎/㎥)	발암물질 : Category 3

프랑스(1999)               TWA : 5ppm                        STEL : 50ppm

러시아(1999)               TWA : 50ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 호기중 클로로포름 측정. 하지만 다른 염소화화합물의 대사과정에서도 클로로포름이 생성될 수 있으므로 노출평가지표로서 권장되지 않고 있다.

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp496-498, pp208-211

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp289-291

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. Third edition, Van Nostrand Reinhold, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp64-65

US Department of Health & Human Services. Toxicological Profile for Chloroform.

유기용제 2-1

1,4-디옥산 (1,4-Dioxane)

1. 동의어 : 디옥산(dioxane), 이산화디에틸렌(diethylene dioxide), 1,4-이산화디에틸렌 (1,4-diethylene dioxide), 디에틸렌 에테르 (diethylene ether), 이산화디에틸 (diethyl dioxide), 파라-디옥산 (p-dioxane), 1,4-dioxacyclohexane, dioxyethylene ether, tetrahydro-1,4-dioxin

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	123-91-1	∙분자식		C4H8O2
∙모양 및 냄새 : 무색의 가연성 액체, 에테르 비슷한 냄새(냄새 역치; 24ppm)
∙분자량	88.10 (1 ppm = 3.66㎎/㎥)	∙비 중	1.013 (20℃)
∙녹는 점	11.8℃	∙끓는 점	101℃ (1기압)
∙증기밀도	3.0	∙증기압	3.9 kPa(20℃)
∙인화점	12.2℃(밀폐상태), 18.3℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 2%～22%(vol %)
∙용해도	물 그리고 모든 유기용제와 잘 섞인다.
∙기 타 : 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

유기물질 및 일부 무기물질의 용제; 염소화 용제의 안정제로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

셀루로즈 에스터 또는 에테르를 녹이는 과정; 염화 유기용제(chlorinated solvents)를 사용하는 공정

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기계를 통하여 흡입되며, 눈 또는 피부를 통하여도 소량 흡수된다.

6. 전반적인 독성

기니 픽을 30,000ppm 농도에 3시간 노출하면 87분 후에 마취되고 2일 이내에 사망한다. 각종 동물을 1,000ppm농도에 반복노출시키면 콩팥과 간이 손상되고, 토끼에게 800ppm농도의 증기를 30일 이상 반복 흡입시키면 신장해를 일으켜 사망한다는 보고도 있다. 그러나 쥐를 111ppm농도에 하루 8시간, 주 5일씩 2년 동안 노출하여도 아무런 장해가 없다는 보고도 있다. 디옥산 용액을 토끼와 기니픽의 피부에 바르면 빨리 흡수되어 협동운동이 장해되고 마취된다. 반복해서 바르면 간과 신장해를 일으킨다. 토끼의 눈에 점안하면 출혈이 생기고 화농성 결막염을 일으킨다.

대량의 디옥산을 경구투여하면 쥐에서는 비강 및 간에, 기니픽에서는 간과 담낭에 악성종양이 생긴다. 발암성에 대하여, IARC에서는 2B (possibly carcinogenic in humans), NTP에서는 R (reasonably anticipated to be a carcinogen), ACGIH에서는 A3, EPA에서는 B2, MAK에서는 4, NIOSH에서는 NIOSH-X로 분류하고 있다. 쥐에 하루 7시간, 주 5일씩 1.4mg/kg씩 경구투여하면 배자 및 모체의 체중감소 정도의 경한 독성이 나타난다. 그러나 최기성은 확인되지 않고 있다.

냄새가 약하고 불쾌하지 않으며 2-3분 이내에 순화되기 때문에 냄새의 역치는 낮지만 아무런 예고없이 심한 중독 내지 치명적인 중독을 일으키는 수가 있다.

7. 건강장해

디옥산은 눈, 점막 및 피부를 자극하고 장기간 노출하면 간과 신에 독작용이 나타난다.

급성노출되면 눈, 코, 목을 자극한다. 졸음, 현기증, 식욕감퇴, 두통, 구역, 구토, 복통, 황달 및 신장해가 생긴다. 고농도에 5주 동안 노출되어 사망한 사람이 5명 있다. 임상증상과 소견은 상복부통, 식욕감퇴, 구토, 이어서 과뇨증, 무뇨증, 혼수상태에 빠져서 사망하였다. 부검소견으로 간의 괴사, 신손상, 폐 및 뇌의 부종 등을 볼 수 있었다. 208-605ppm농도에 1주 동안 노출되고 동시에 이보다 고농도의 디옥산이 피부에 묻어서 사망한 예가 있다. 상복부통, 혈압상승, 경련, 의식불명 등 증상을 나타내고 사망하였다. 자원자를 300ppm농도에 15분동안 노출하였더니 눈, 코 및 목이 일시적으로 가볍게 자극되었다. 1,600ppm농도에 10분동안 노출하면 곧 눈에 작열감이 생기고 눈물이 흐른다. 5,500ppm에 1분 동안 노출하면 현기증이 약간 나타난다.

피부가 만성 노출되면 자극증상은 없으나 탈지작용에 의하여 피부가 건조하고 구열이 생긴다. 과민증이 생기는 수도 있다. 호흡기 등을 통하여 장기간 노출되면 간과 신에 독작용이 나타난다. 나타나는 전신 증상은 노출되는 농도에 따라 달라진다. 최고 24ppm까지의 농도에 50년동안 노출된 근로자에서는 어떠한 만성질환이 생기지 않았으며 사망률도 증가하지 않았다. 암으로 인한 사망률도 증가하지 않았다.

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 25ppm(90㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 20ppm(72㎎/㎥), 피부STEL(1986):종전 100ppm을 삭제, 발암성:A3

기준 설정의 근거: 동물실험에서의 발암성에 입각하여 1974년에 제정된 50ppm을 하향조정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	C(30분 천정값) : 1ppm	IDLH : 2,000ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 20ppm, 피부	STEL(5분, 8회/교대) : 40ppm	PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 10ppm

스웨덴(1999)	TWA : 25ppm, 피부	STEL : 50ppm	발암물질

호주(1999)	TWA : 25ppm, 피부

프랑스(1999)	TWA : 10ppm	STEL : 40ppm

러시아(1999)	TWA : 10ppm, 피부	STEL : 10ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp358-361

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp512-515

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. Third edition, Van Nostrand Reinhold, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp120-121.

유기용제 2-2

디클로로메탄 (Dichloromethane)

1. 동의어 : 염화메틸렌(methylene chloride), 이염화메탄, 이염화메틸렌, 메틸렌디클로라이드(methylene dichloride), 메틸렌바이클로라이드(methylene bichloride), 프레온 30(Freon 30)

2. 물리․화학적 성질

•CAS No		75-09-2	•분자식		CH2Cl2
•모양 및 냄새 : 무색의 액체, 클로로포름과 비슷한 냄새
•분자량	84.94 (1 ppm = 3.47 ㎎/㎥)		•비 중	1.3255 (20℃, 물=1)
•녹는 점	-96.7℃		•끓는 점	39.75℃
•증기밀도	2.9		•증기압	350mmHg (20℃), 440mmHg (25℃)
•인화점	비가연성		•폭발한계
•용해도 : 1.32 g/100 ㎖(물, 20℃)
•기타 : 강한 산화제, 강한 염기류, 알루미늄 또는 마그네슘 분말, 리튬, 칼륨 등 활성 경금속에 닿으면 불이나고 폭발한다. 사산화이질소, 오산화이질소, 질산 및 압축공기과 폭발성 혼합물을 형성한다.

3. 발생원 및 용도

세척제, 지방제거제, 희석제; 화학물질 추출제; 페인트 및 바니스 제거용, 에어로졸 제조, 수지, 역청

4. 주로 노출되는 공정

페인트 껍질 벗기는 작업; 셀룰로즈아세테이트 제조; 플라스틱 제조; 가죽가공; 마취제 제조; 지방, 코카, 버터, 맥주의 호프향, 커피의 탈카페인, 유류, 왁스, 향료, 약품의 추출

5. 흡수 및 대사

(1) 흡수 : 일차적으로 흡입에 의한 위해성,  피부노출시 피부의 자극 또는 화상

(2) 인체내 대사

∙ MFO(mixed function oxidase) 경로와 GST(glutathione) 경로에 의해 일산화탄소와 이산화탄소로 대사

∙ MFO경로; 세포내 미크로좀 분절에 위치한 P-450 mixed function oxidase 경로를 통해 최종산물로서 일산화탄소로 대사된다. 디클로로메탄에서 일산화탄소로의 생전환은 간에서 microsomal oxidative dechlorination의 과정을 통해 일어난다. 일산화탄소로 전환되는 양은 carboxyhemoglobin의 농도에 의해 측정되는데 직업성폭로가 610ppm인 경우 혈중에서 12%까지 올라간다.

∙ GST경로; 간세포의 cytosolic fraction에서 발견되는 glutathione dependent enzyme을 경유하여 최종산물로 이산화탄소로 대사된다. 이경로의 대사산물은 디클로로메탄의 발암성과 연관되는 것으로 생각된다.

6. 전반적인 독성

∙급성 장해는 중추신경억제작용이며 심장독성, 신장독성도 가능하다.

∙중주신경계 작용의 범위는 눈과 손의 협조저하, 수행능력저하에서 마취작용에 이르며 고농도에 폭로되었을 경우에는 사망에까지 이른다.

∙심장독성은 디클로로메탄이 일산화탄소로 대사되기 때문에 생기는데 독성은 일산화탄소가 혈액내 심장조직에서 이용할 수 있는 산소의 양을 감소시킴으로서 심장조직에 영향을 주기 때문에 생긴다.

∙간의 효소를 상승시키고 호흡기와 눈에 자극을 준다.

(1) 중추신경계 : OSHA에서는 동물연구에서 중추신경계는 디클로로메탄폭로에 대해 가역적이거나 비가역적인 장해에 잠재적인 감수성이 있다고 하였다.

(2) 심장 : 디클로로메탄이 직접적으로 심장장해를 일으킨다는 증거는 없다.

(3) 간 : 동물연구에서 halogenated methane중 가장 간에 대한 독성이 적으며 치명적인 디클로로메탄농도에서도 경증의 염증반응만을 보였다. 5,000ppm의 농도에 7일동안 계속적으로 폭로되었을 경우에 암컷의 생쥐에서 간독성을 보였다. 경증이면서 치명적이지 않은 장해가 보였는데 RER의 변성과 일시적인 중성지질의 축적(지방간), 담백질합성의 억제, 생화(polysome)의 분해 등이 보였다. 아만성 실험에서는 계속적인 폭로후 좀더 심한 장해를 보였다. 1,000ppm과 5,000ppm에 14주동안 폭로시켰을 때 개에서는 양쪽 농도 모두에서 지방간, 황달, SGPT상승과 ICDH를 보였다. 원숭이는 감수성이 낮아 간기능의 변화는 보이지 않았으며 5,000ppm에서만 경증 내지 중등도의 간의 변화를 보였다.

(4) 생식계 : 병아리 배아에서의 연구에서 포유류계의 생식독성에 대해 suggestive evidence가 있음을, 그리고 쥐나 토끼에서는 태아발달에 영향을 주는 것을 보여줬으나 자료가 제한되어 있다.

(5) 발암성 : 설치류의 연구에서 숫컷, 암컷의 쥐와 암컷 토끼에서 발암성이 있음이 명확하게 밝혀지고 있다.

7. 건강장해

1) 급성 중독

∙ 디클로로메탄은 피부를 통해 흡수될 수 도 있고 또한 흡입에 의해 폭로될 수 도 있다.

∙ 액성 디클로로메탄에 피부가 노출되면 피부의 자극 또는 화상, 그리고 눈에 자극을 줄 수 있다.

∙ 기중 고농도의 디클로로메탄이 있을 경우; 오심, 가벼운～심한 두통, 사지의 둔화, 혈액내 효소의 증가, 호흡곤란이 있고, 기관지염과 폐부종, 의식불명, 사망에까지 이를 수 있다.

∙ 기중 저농도의 디클로로메탄이 있을 경우; 피부, 눈, 호흡기계의 자극 증상, 두통, 오심을 일으킨다. 아마도 가장 큰 문제는 운동의 부조화 내지 어지럼증과 같은 중추신경계의 영향으로 정밀기계를 다루는 공정에 있어서 상해나 사고가 문제가 된다.

2) 만성 중독

∙ 만성적인 폭로로 동물실험에서 간독성을 일으키는 것이 증명되었기 때문에 아마도 인간에서도 만성노출로 인한 간독성이 있을 것으로 추측된다. 만성적인 폭로에 따른 발암성은 동물실험에서만 입증되어 있는 수준이다.

(1) 중추신경계 독성

디클로로메탄은 중추신경억제제로 중추신경계에 작용한다. 이는 기중농도가 175ppm(8시간 가중치)에 폭로되었을 때 생긴다. 중추신경계 억제작용은 피로증가, 의식의 명료함 감소, 각성상태 감소등이 나타난다.

인간에 대한 디클로로메탄의 중추신경계 억제작용은 문헌에 잘 나와 있다.  디클로로메탄은 피로감, 집중력유지 둔화, 일에 대한 각성저하, 어지러움증, 두통 등의 원인이 되며 높은 농도에서는 의식소실, 사망에 까지 이른다. 사고로 디클로로메탄에 과폭로되는 경우(예를 들면, 10,000 ppm 이상)에는 마취작용과 사망에 이른다. 중추신경계 저하는 실험적으로는 200ppm의 디클로로메탄에 폭로되었을 경우 생기며, 직업적 폭로로는 175ppm에 폭로시 발생한다. OSHA에서는 용제에 만성적으로 폭로되었을 경우에 신경병(neuropathy)이 동반되는 것으로 정리하였다.

<증례> 39세된 화학자가 환기상태가 좋지못한 실험실에서 660-3600ppm의 고농도에 폭로된 경우가 있었다. 폭로 3년후 근로자는 잠못이루고(restless), 가슴이 두근거리며(palpitation), 기억력이 저하, 집중력저하, 수면장해, 마지막으로 환청과 환시의 신경증상이 나타났다. 간장장해나 심장장해는 발견되지 않았다.

(2) 심장독성

디클로로메탄은 동물이나 인간에 대한 생체실험에서 일산화탄소와 이산화탄소로 대사된다. 일산화탄소폭로후 심혈관계 스트레스가 관찰된다. 일산화탄소는 산소와 경쟁하여  헤모글로빈에 산소대신 결합하여 카복시헤모글로빈(COHb)를 형성하여 조직으로 산소의 운반을 감소시킨다. 이것은 심장자체에도 산소의 공급을 감소시켜 심근경색을 일으킨다. 일반적으로 인간은 정상적인 대사과정으로부터 일산화탄소가 내분비적으로 생성되기 때문에 1%미만의 카복시헤모글로빈을 가지고 있다. 일반적으로 비흡연인구에서는 자동차배기가스등에 의한 연소물에 의해 1-3%의 카복시헤모글로빈농도를 보이며, 흡연자에서는 흡연에 의해 카복시헤모글로빈이 부가적으로 상승하기 때문에 2-10%의 범위를 보인다. 심장장해는 디클로로메탄 그 자체나 또는 디클로로메탄의 대사물인 일산화탄소에 의한 것으로 예견된다.

앉아 있는 것에 비해 활동하는 경우 디클로로메탄 에서 일산화탄소로 증가하는 것이 측정되었으며 흡연시 더 카복시헤모글로빈 수치가 증가하는 것이 보여졌다. 이러한 것은 이미 심장의 혈액순환에 장애가 있는 심장질환을 가진 사람에서 더욱 감수성이 높다. 실험적, 또는 직업적으로 디클로로메탄에 폭로된 사람에서 카복시헤모글로빈이 증가된 것이 측정되었다. 증가된 카복시헤모글로빈의 영향은 일차적으로 특히 감수성있는 사람에서의 심근경색의 위험이 증가하는 것이다. 이런 사람들이 일산화탄소에 폭로되었을 경우에는 카복시헤모글로빈이 30-24%정도로 높게 측정된다. 관상동맥질환을 가진 사람에서의 실험실 연구에서는 일산화탄소에 폭로된 사람에서 활동하는 동안 심장에 대한 장해를 보여주었으며 카복시헤모글로빈은 3-10%정도였다. 이때는 exercise tolerance는 감소되고 협심증의 위험은 증가하는 것이 관찰되었다. 또한 일산화탄소Hb가 0.6%에서 2%까지 상승하는 것은 실험실 연구동안 허혈성 심질환과 협심증이 증가하는 것을 보여주었는데 일산화탄소Hb의 낮은 농도에서의 이러한 장해는 디클로로메탄이 일산화탄소로 대사되는 것에 대한 주의를 갖게 하였다.

(3) 간독성

염소화탄화수소는 간에 독성이 있다. 일반적으로 염소화탄화수소는 설치류의 간에 세포독성을 일으킨다. 그러므로 간은 디클로로메탄독성에 있어서 표적장기인 것 같다.

OSHA에서는 역학연구와 증례보고를 통해 인간이 디클로로메탄에 폭로된 후 간의 장해를 일으킨다고 평가하였으며 간의 독성은 간효소의 혈중 농도의 변화로서 측정되었다. 근로자의 건강에 대한 단면연구에서 145～475ppm의 디클로로메탄에 폭로된 근로자에서 혈중 빌리루빈과 알라닌 아미노트랜스퍼라제(ALT)가 통계적으로 현저히 상승하였음을 보였다. 혈중 빌리루빈 수치는 용량-반응 관계를 보였으나 ALT는 디클로로메탄 폭로와 연관성을 보이지 않았다. 비록 증거는 모호하지만 OSHA에서는 근로자집단에서 ALT상승을 동반한 빌리루빈 상승이 디클로로메탄폭로에 대한 간독성의 지표가 된다고 생각한다. 최신 자료에 의하면 10년이상 폭로된 근로자에서 간/담도암이 4례나 보고되기도 하였다.

(4) 생식독성

디클로로메탄폭로에 의한 생식 장해 또는 태아독성에 대한 자료는 비교적 제한되어 있다. 남성에 있어서 생식능력에 장해가 있다는 연구가 있으나 더 많은 증거를 모아야 하며 여성근로자에 있어서도 생식 및 발달에 대한 장해에 대한 것 역시 더 연구가 필요하다. 그러나 일산화탄소(CO)는 인간의 생식기에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 디클로로메탄은 CO로 대사되기 때문에 OSHA에서는 디클로로메탄의 대사물로서 CO의 생식독성에 대해 관심을 가져왔다. 매우 높은 CO에 모성이 폭로되는 것은 태아, 유아 사망 또는 후손의 신경계의 장해를 가져오고 동물실험에서는 낮은 농도의 CO폭로가 태아 뇌에 장해를 주거나 성장을 저해하는 효과를 보였다. 이러한 효과는 CO를 통한 디클로로메탄의 독성효과에 태아가 민감할 수도 있다는 것을 암시한다.

(5) 발암성

사진 산업에 종사하며 디클로로메탄에 장시간 노출된  근로자들에 대한 역학 연구에서 폐암, 간암, 허혈성 심질환으로 인한 사망과의 통계학적 유의성은 관찰되지 않았다. 그러나 췌장암에 대한 발생률은 유의하게 증가하였다. 최근의 역학연구에서는 디클로로메탄에 노출된 섬유제조산업 근로자들에서 간담도계암의 사망률이 증가한 것으로 보고되었다. 역학연구에 기초하여 OSHA에서는 디클로로메탄을 사용하는 근로자에서 암의 위험에 대해 suggestive evidence(OSHA-X)가 있다고 결론내렸다. 역학연구는 실험실 동물 연구와 일치하는 결과를 나타내었다. NIOSH에서는 발암물질(X)로, IARC에서는 인간에서의 발암가능성이 있는 동물성 발암물질(2B; probably carcinogenic to humans)로, OSHA에서는 발암물질(X), ACGIH에서는 A3 , 그리고 독일에서는 3, EPA에서는 B2, NTP에서는 R로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 50ppm

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 50ppm(174㎎/㎥)	발암성 : A3

기준 설정의 근거: 간손상의 가능성과 발암 가능성을 최소화하기 위하여 1975년에 정해진 100ppm을 50ppm으로 낮추었음

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 25ppm	STEL : 125ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 100ppm	STEL(30분, 2회/교대) : 500ppm     PLC :	Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 100ppm

스웨덴(1999)	TWA : 35ppm, 피부	STEL : 70ppm

호주(1999)   TWA :100ppm(50ppm으로 조정중)	발암성 : suspected of having carcinogenic potential

프랑스(1999)	TWA : 100ppm	STEL : 500ppm

러시아(1999)	TWA : 100ppm	STEL : 50㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999) : 작업시 채취한 혈액의 디클로로메탄 : 0.5mg/L

작업종료시 채취한 소변의 디클로로메탄 : 0.2 mg/L

작업종료시 채취한 혈중 CoHb : 3.5%

9. 참고문헌

정규철. Methylene chloride(염화메틸렌), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp604-607

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Methylene chloride, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp981-987

유기용제 2-3

메틸 알코올 (Methyl Alcohol)

1. 동의어 : 메타놀(methanol), 카비놀(carbinol), 목정(wood alcohol, wood spirit, wood naphta), 콜롬비안 스피릿(Columbian spirit), 맨하탄 스피릿(Manhatattan spirit), 메틸올(methylol), 콜로니알 스피릿(colonial spirit)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	67-56-1	∙분자식		CH3OH
∙모양 및 냄새 : 투명한 무색의 인화성 액체, 코를 찌르는 듯한 특징적인 냄새
∙분자량	32.0 (1 ppm = 1.31 ㎎/㎥)	∙비 중	0.807 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-97.8℃	∙끓는 점	65℃ (760 mmHg)
∙증기밀도	1.11 (공기 = 1.0)	∙증기압	77.5mmHg (25℃)
∙인화점	12℃ (밀폐상태)	∙폭발한계
∙용해도	물에 잘 녹음
∙기 타 : 연소시에는 일산화탄소와 포름알데히드 같은 유독가스와 증기가 발생한다. 플라스틱류, 고무류 및 피복류를 상하게 하며 고온에서 금속알루미늄과 반응한다.

3. 발생원 및 용도

공업적인 메틸알코올의 생산방법은 수소, 일산화탄소, 이산화탄소 가스를 혼합하여 촉매제와 함께 가압을 하는 것이다. 생산량으로 보면 메틸알코올은 세계적으로 가장 많이 생산되는 상업용 화학물질의 하나이다. 메틸알코올은 포름알데히드, 아세트산, MTBE(methyl ter-butyl ether)를 생산하는데 널리 사용되고 그 자체로도 산화연료 첨가제나 교통수단의 대체 연료로 사용되고 있다. 그외에도 다양한 용도로 화학반응 중간산물, 동물식료품 첨가제, 용매로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

메틸 알코올이 용매로 사용되는 니트로셀루로즈 제조, 에틸 셀루로즈, 그리고 다양한 자연 및 인공 수지 제조 공정; 부동액 및 자동차 워셔액; 포룸알데하이드 제조 공정 등

5. 흡수 및 대사

메틸알코올은 흡입, 경구, 피부접촉을 통해서 빠르게 흡수가 잘 일어난다. 흡수된 후에 신체의 체액분포를 따라서 빨리 분포된다. 메틸알코올 대사를 간단히 요약하면 “메틸알코올 → 포름알데히드 → 개미산(formic acid) → 이산화탄소”의 경로이다. 포유류에서 메틸알코올을 산화시키는 데에는 두가지 경로가 있는데 하나는 catalase peroxidase pathway이고 다른 하나는 alcohol dehydrogenase system이다. 인간에서는 alcohol dehydrogenase system이 주된 경로이고 개미산(formic acid)으로 대사되는 속도가 매우 빠르다. 따라서 메틸알코올에 대량 중독된 사람들의 경우 부검시 포름알데히드는 매우 적은 양도 검출하기 힘들다. 개미산(formic acid)은 조효소인 엽산(folic acid)의 존재하에서 효소계에 의해 이산화탄소로 산화가 일어난다. 이러한 개미산(formic acid)을 이산화탄소로 바꾸어 주는 효소는 설치류에 비해 인간에 있어서는 반응속도가 더 느리다. 따라서 사람에게 다량의 메틸알코올이 흡수되면 개미산(formic acid)은 눈을 포함한 신체조직에 축적되어 대사성 산증을 야기하고 특징적인 안독성이 나타난다.

6. 전반적인 독성

메틸알코올은 그 치명도(fatality)로 평가하면 낮은 정도의 급성 독성을 보인다. 그러나 사망에 이르지는 않은 농도에서도 중추신경계 중독증상과 시신경손상으로 실명을 가져 온다. 이러한 건강장해는 인간과 침팬지 등의 영장류에서만 나타나고 설치류 등에서는 나타나지 않는데 이는 혈중 메틸알코올의 대사산물인 개미산(formic acid)의 농도에 의해서 좌우된다.

메틸알코올은 매우 높은 농도(>25,000ppm)로 존재할 경우, 증기에 의하여 눈에 자극증상을 일으키는데, 설치류나 원숭이에서 실험결과 호흡기를 통하여 지속적으로 노출되더라도 어떠한 기관에도 독성을 나타내지는 않았다. 동물실험에서 암을 유발한다는 증거는 없고 각종 생식독성 실험에서도 독성을 나타내지 않거나 미약한 반응을 보인다. 메틸알코올은 매우 높은 농도에서 설치류의 태아형성장애(development toxicity)를 일으킨다는 보고가 있다. 높은 농도의 메틸알코올은 간의 cytochrome P-450을 유도함으로써 다른 화학물질들, 특히 간독성물질의 독성을 강화시킬 수 있다.

메틸알코올에의 만성노출에 대한 잘 설계된 역학연구나 장기간의 동물실험은 드물기 때문에 저농도의 만성노출에 의한 안독성을 평가하기 위해서 약물역동학적 연구를 수행할 수도 있다.

7. 건강장해

(1) 급성장해

메틸알코올 독성에 관해서 이용가능한 정보의 거의 대부분은 급성노출에 의해서이고 경구로 섭취한 후 생기는 중독이 가장 흔하게 보고된다. 인간에게 치명적인 최소 치사농도는 아직 결정되지 않았지만 대략 체중 1 kg 당 1g을 경구로 섭취하고 나서 에탄올로 치료를 받지 않으면 사망한다고 한다. 메틸알코올 중독시 개미산(formic acid)에 의해서 독성작용이 나타나는 일차적인 부위는 망막과 시신경이다. 영구적인 시력손상은 일반적으로 혈중 포름산 농도가 7mM 또는 322㎎/㎗ 이상에 20시간 이상 노출시 발생한다.

10명의 메틸알코올에 급성으로 중독된 사람들에서의 연구에 의하면 치료시작하기 까지 걸리는 시간이 10시간 이상이고 혈중 개미산(formic acid)의 농도가 0.5g/ℓ를 초과하는 것이 심한 중독의 지표라고 보고 되었다. 메틸알코올 급성중독 증상은 다음과 같이 명확하게 정의할 수가 있다. 섭취한 양에 따라서 중추신경계 억제작용이 경한 정도부터 심한 정도까지 다양하게 나타나고 이후에 10-48시간의 무증상기가 지속된다. 무증상기가 지나고 나서 두통, 메스꺼움, 구토, 어지러움의 증상이 생기고 심한 복통, 힘든 주기적 호흡(Kussmaul breathing)이 나타난다. 시야가 흐려지고 광과민성과 안구통증 등의 안증상도 나타난다. 메틸알코올 섭취량과 개인적인 감수성, 치료시작까지 걸리는 시간에 따라서 안증상은 호전될 수도 있고 영구적인 실명상태로 진행할 수도 있다. 산증(acidosis)이 심해지면 환자는 혼수상태에 빠지고 결국 호흡부전으로 사망한다.

호흡기를 통한 메틸알코올 흡입에 의한 중독사례는 비교적 드물다. 대개 환기가 잘 되지 않는 제한된 공간에서 작업을 하는 중에 발생하게 된다. 12시간 이상 4,000-13,000ppm의 메틸알코올을 흡입한 후에 사망한 여성의 보고가 있었다. 잠수함의 기관실에서 3일동안 메틸알코올을 함유하고 있는 니스를 칠하던 페인트공에서 증상이 발생한 보고가 있었다. 첫째날 페인트공은 어지러움증을 경험했고 둘째날에는 고양된 기분을 느꼈고 셋째날에는 과민해졌다. 그는 또한 복통, 수면장애, 이중 시야, 안검하수 등의 증상을 호소했고 왼쪽눈의 시야가 심하게 협착이 되었고 동공은 축소되었다. 보행장애와 대사성 산증이 생겼다. 치료후에 3주동안에 상태가 서서히 호전되었고 그의 시력은 결국에는 정상으로 돌아왔다.

(2) 만성장해

장기간 저농도의 메틸알코올 노출에 대해서는 이용가능한 정보가 훨씬 적은 편이다. ACGIH에서 제시한 메틸알코올 증기의 TLV(TWA-200ppm, STEL-250ppm)는 용제의 자극성에 기초하고 있다.

복사기 근처에서 일하기 때문에 메틸알코올에 노출되는 사무실 직원들을 대상으로 한 Kingsley와 Hirsch의 연구에서 직원들은 잦은 재발성의 두통을 호소하지만 다른 증상들은 없었다. 이때의 메틸알코올 노출은 200～375ppm의 범위였다. 두통이 메틸알코올에 기인한 것인지 아니면 복사액의 다른 성분에 기인한 것인지는 명확히 밝혀내지 못했다.  위의 연구가 수행된지 30년이 지난후에 NIOSH에서 메틸알코올을 재료로 쓰는 복사기를 사용하는 학교 선생님들의 조수들을 상대로 같은 연구를 시행하였다. 메틸알코올 측정결과 대부분이 NIOSH가 추천하는 STEL을 15분간 초과하였으며(800ppm), 시야 흐려짐, 두통, 메스꺼움, 어지러움 등의 중추신경의 억제작용을 호소하였다.

메틸알코올이 피부에 직접 접촉하면 경한 자극증상을 일으킨다. 때때로 알레르기성 접촉성 피부염을 야기한다는 보고도 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 200ppm, 피부	STEL : 250ppm, 310㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 200ppm(262㎎/㎥), 피부	STEL : 250ppm

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 200ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 200ppm, 피부	STEL : 250ppm	IDLH : 25,000ppm

독일(DFG, 1999)         MAK : 200ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 400ppm	임신독성 : D

일본(1999)	관리농도 : 200ppm

스웨덴(1999)	TWA : 200ppm, 피부	STEL : 250ppm

호주(1999)	TWA : 200ppm, 피부	STEL : 250ppm

프랑스(1999)	TWA : 200ppm	STEL : 1000ppm

러시아(1999)	TWA : 200ppm, 피부	STEL : 5㎎/㎥

(2)생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업종료시 채취한 요중 메틸알코올 : 15㎎/ℓ ; 비특이적임

독일(BAT; DFG, 1999)	작업종료시 채취한 요중 메틸알코올 : 30㎎/ℓ ; 장기간 노출후

[* 메틸알코올은 즉시 분석하든지 4℃에 냉장 보관하여 3일 내에 분석한다. 개미산은 분석할 때까지 냉장고에 보관한다.]

9. 참고문헌

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp576-579

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Methanol, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp903-905

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York : A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp200-201.

유기용제 2-4

오르토-메틸시클로헥사논 (ο-Methylcyclohexanone)

1. 동의어 : 2-메틸시클로헥사논(2-methylcyclohexanone), 3-메틸시클로헥사논(3-methylcyclohexanone), 4-메틸시클로헥사논(4-methylcyclohexanone), 1-메틸시클로헥산-2-원(1-methylcyclohexan-2-one)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	583-60-8	∙분자식		C7H12O
∙모양 및 냄새 : 투명 내지는 담황색의 점액성 액체, 아세톤 또는 박하와 유사한 냄새가 난다.
∙분자량	112.17 (1 ppm = 4.59 ㎎/㎥)	∙비 중	0.9262 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-19℃	∙끓는 점	160～170℃ (1기압)
∙증기밀도	3.9 (공기 = 1.0)	∙증기압	10 mmHg (20℃)
∙인화점	58.89℃(밀폐상태)	∙폭발점
∙용해도	물에 용해되지 않음
∙기 타 : 강한 산화제와 접촉하면 불이나고 폭발한다. 연소시에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다. 화학적으로 안정되어 있으나 빛에 노출시 색깔이 어두워진다. 휘발성이 낮으며 순수화합물로 존재한다기 보다는 이성체의 혼합물로서 존재하는 것이 보통이다.

3. 발생원 및 용도

오르토-메틸시클로헥사논은 페놀수지, 알킬수지, 천연고무, 니트로셀룰로스, 에스터 접착제를 생산하는데 적합하다. 또한 인조견사와 수지의 혼합, 라커에서 기름과 고무의 혼합에 매우 훌륭한 용매이고 결정형 라커를 생산하는데도 사용된다. 니스 제거와 고무 시멘트를 만드는 데도 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

라커, 바니쉬, 또는 플라스틱 제조 공정; 가죽 가공; 녹 제거 과정

5. 흡수 및 대사

오르토-메틸시클로헥사논은 체내에서 메틸시클로헥사놀로 환원되고, 황산 또는 글루쿠론산과 포합체를 형성하여 요중으로 배설된다.

6. 전반적인 독성

오르토-메틸시클로헥사논은 동물의 눈과 점막을 자극하고 고농도에서는 마취작용이 있다. 고농도에 노출되면 사람에서도 비슷한 작용이 있을 것으로 짐작된다. 실험동물에서는 중등도의 독성이 있고 중등도의 피부자극증상을 나타낸다. 몇가지 종류의 동물을 3,500ppm 농도에 노출하면 점막자극증상이 심하고 15분 후에 협동운동이 장해되고 30분 후에는 증상이 없어진다. 토끼를 1,822ppm 농도에 하루 6시간씩 3주동안 노출하면 각막자극, 낙루, 타액분비, 졸음이 생긴다.  생쥐를 450ppm에 노출하면 눈과 호흡기를 심하게 자극한다. 대량의 액체를 토끼의 피부에 반복하여 바르면 피부를 자극하고 진전, 마취에 이어 사망한다. 최소 치사량은 4.9～7.2g/kg이다.

7. 건강장해

높은 농도에서는 중추신경계 억제와 마취작용이 있다. 그러나 사람에서는 만성 또는 전신중독증상이 보고된 적이 없었는데, 이는 심한 장해를 일으킬만한 농도보다 낮은 농도에서 눈, 코, 인후에 대한 자극성과 냄새가 강하게 나타나서 경고의 효과가 크기 때문이다. 또한 오르토-메틸시클로헥사논의 끓는 점은 160～170℃이므로, 통상적인 작업장 내의 온도에서는 치사농도에 이르는 증기가 발생하지 않기 때문에 호흡기를 통한 흡입으로 큰 건강위해는 나타나지 않는다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부 1999)	TWA : 50ppm(230㎎/㎥), 피부	STEL : 75ppm(345㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 50ppm, 피부	STEL : 75ppm

미국(PEL; OSHA 1999)	TWA : 100ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 50ppm, 피부	STEL : 75ppm	IDLH : 2,500ppm

독일(DFG 1999)            MAK : 50ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 100ppm   PLC : Ⅱ1

일본(1999)                 관리농도 : 50ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm, 피부	STEL : 75ppm

프랑스(1999)	TWA : 50ppm, 피부

러시아(1999)	TWA : 50ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp598-600

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp973-974

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp204-205.

유기용제 2-5

메틸시클로헥사놀 (Methylcyclohexanol)

1. 동의어 : 헥사히드로크레졸(hexahydrocresol), 헥사히드로메틸 페놀(hexahydromethylphenol), 메틸헥살린(methylhexalin),  2-,3- 및 4-메틸시클로헥사놀의 혼합물(mixture of 2-, 3- and 4-methylcyclohexanoles)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	25639-42-3	∙분자식		CH3C6H10OH
∙모양 및 냄새 : 무색의 점액성 액체, 연한 방향(芳香)이 있다. (냄새의 역치 : 500ppm)
∙분자량	114.19 (1 ppm = 4.67 ㎎/㎥)	∙비 중	0.9194 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-50℃	∙끓는 점	173～175.3℃
∙증기밀도	3.9 (공기 = 1.0)	∙증기압	1 mmHg 이하 (20℃)
∙인화점	67.78℃(밀폐상태)	∙폭발점	자연발화온도 : 296℃
∙용해도	물에 약간 녹으며(20℃에서 3～4%), 벤젠, 알콜, 클로로포룸에 녹는다.
∙기 타 : 산화제와 접촉하면 불이나고 폭발한다. 연소시에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다

3. 발생원 및 용도

메틸시클로헥사놀은 메타 (3-)와 파라 (4-) 크레졸의 수화에 의해서 만들어 진다. 메틸시클로헥사놀은 오르토(2-), 메타(3-), 파라(4-)의 세가지 이성체가 존재하는데, 상업용은 이성체의 혼합물이다. 메틸시클로헥사놀은 락커의 용제, 방직용 비누의 혼합제, 윤활유의 산화방지제로서 사용된다. 또한 접착제, 기름, 수지, 그리고 왁스를 녹이는데 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

셀루로즈 에스테르와 에테르의 용매; 비누제조; 인조견 제조; 탈지 공정

5. 흡수 및 대사

메틸시클로헥사놀은 피부, 경구, 그리고 호흡기를 통하여 흡수될 수 있다. 메틸시클로헥사놀은 알코올 탈수소효소의 기질이 된다. 토끼에서는 경구로 메틸시클로헥사놀을 투여후에 요중에서 메틸시클로헥사놀이나 그 대사산물이 글루쿠론산, 또는 황산(sulfuric acid)과 포합체를 형성하는 것이 증명되었다. 흡입에 의해서 232ppm과 503ppm의 메틸시클로헥사놀에 노출된 동물에서도 소변에서 황산과의 포합체가 증명되었다. 토끼의 소변중에 글루쿠론산의 배설속도는 기중의 메틸시클로헥사놀 농도와 상관성을 보였다. 121ppm의 메틸시클로헥사놀에 노출된 토끼에서는 소변에 글루쿠론산의 양이 정상의 두 배로 증가하였다

6. 전반적인 독성

동물에서는 눈과 점막을 가볍게 자극하고 고농도에서는 진통작용이 나타난다. 심하게 노출되면 사람에서도 비슷한 증상이 나타날 것으로 짐작된다. 고농도의 증기에 장기간 노출되면 두통, 눈과 호흡기 점막의 자극증상이 나타난다.

토끼를 503ppm 농도에 하루 6시간씩 10일 동안 노출하면 결막을 자극하고 약간 졸음이 온다. 232ppm 농도에 총 300시간 노출하여도 아무런 중독증상이 나타나지 않는다. 토끼에 경구투여시의 최소 치사량은 2g/kg이며 이 때 진통작용과 경련발작이 곧 나타난다. 치사량 이하에서도 머리에 경련성 발작, 타액분비, 낙루 등이 생긴다. 부검소견으로 간세포의 변성을 볼 수 있다. 대량의 메틸시클로헥사놀을 토끼의 피부에 적용하면 피부자극과 비후, 무력증, 진전, 마취, 사망 등의 증상이 생긴다. 메틸시클로헥사놀의 냄새를 500ppm에서 느낄 수 있으며 이 농도에서는 상기도 점막을 충분히 자극할 수 있다.

7. 건강장해

높은 농도의 메틸시클로헥사놀 증기에 장기간 노출되면 두통과 눈, 코, 인후의 자극증상이 발생할 수 있다. 메틸시클로헥사놀을 함유한 셀룰로즈 용제에 노출된 몇몇 근로자들에서 약간의 임파구 증가와 백혈구수의 감소와 같은 혈액학적 소견들이 나타났다. 그러나 이러한 혼합물에 노출된 상황에서는 혈액학적 소견이 전적으로 메틸시클로헥사놀에만 의한 것인지는 명확하지 않다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 50ppm(235㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 50ppm(234㎎/㎥)	STEL(1987) : 종전 75ppm을 삭제

미국(PEL; OSHA, 1999)   TWA : 100ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 50ppm	IDLH : 10,000ppm

일본(1999)               관리농도 : 50ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm

프랑스(1999)	TWA : 50ppm

러시아(1999)	TWA : 50ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp596-598.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp969-970

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp204-205.

유기용제 2-6

메틸부틸케톤 (Methyl n-Buthyl Ketone)

1. 동의어 : MBK, 부틸메틸케톤(butyl methyl ketone), 노르말-부틸메틸케톤(n-butyl methyl ketone), 2-헥사논(2-hexanone), 헥산-2-원(hexan-2-one), 프로필아세톤(propyl acetone)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	591-78-6	∙분자식		C6H12O
∙모양 및 냄새 : 무색의 휘발성 액체, 아세톤과 비슷한 특유의 냄새가 나지만 좀 더 강하다.
∙분자량	100.18 (1 ppm = 4.10㎎/㎥)	∙비 중	0.821 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-59.6℃	∙끓는 점	127.5℃
∙증기밀도	3.5 (공기 = 1.0)	∙증기압	3.8 mmHg (25℃)
∙인화점	25℃(밀폐상태)	∙폭발한계	1.2～8%
∙용해도	20℃의 물에 1.4g/100㎖
∙기 타 : 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소시에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

MBK는 페인트, 락커, 잉크 희석제, 니트로셀룰로스, 수지, 기름, 지방, 왁스 등의 다양한 물질들의 용매로 사용될 수 있다. 현재 미국에서는 MBK의 독성으로 인하여 생산되거나 상업적으로 사용되지 않고 있다.

4. 주로 노출되는 공정

나무로 펄프를 제조, 석탄기화, 혈암유(oil shale) 가공 공정, 접착제 사용, 가구의 락커 처리 공정 등에서 노출될 수 있다.

5. 흡수 및 대사

DiVincenzo 등은 인간을 대상으로 한 실험에서 방사능 표식이 붙은 MBK의 호흡기, 소화기계, 경피흡수를 연구했다. 케톤은 이 3가지 경로로 쉽사리 흡수가 된다. 10-50ppm을 7.5시간 동안 또는 100ppm을 4시간 동안 노출시키면 증기의 75-92%가 흡수가 된다. 배설은 일차적으로 호기를 통해 이산화탄소의 형태로 일어난다. 느린 배설(경구 투여량의 65%가 8일만에 배설)은 심지어 낮은 농도에서도 체내에 신경독성 물질이 축적되게 한다.  체내에서 복합기능산화효소계(mixed function oxidase system)에 의해서 산화되어 이차 알코올인 2-헥산올, 2,5-헥산디올, 5-히드록시-2-헥산온과 감마-디케톤, 2,5-헥산디온(2,5-hexanedione)이 생성된다. 메틸부틸케톤의 흡수는 폐, 소화기계, 그리고 경피를 통해서 신속하게 일어나고 신경독성물질로의 전환도 마찬가지로 신속하게 일어난다. 주요한 신경독성 대사산물인 2,5-헥산디온은 체내로부터 천천히 제거가 되고 따라서 표적장기에 축적이 가능하다. MBK는 일차적으로 호기를 통해서 이산화탄소의 형태로 배출되고 2-헥산올, 5-히드록시-2-헥산온, 감마-발레로아세톤(γ-valerolactone), 2,5-헥산디온, 2,5-디메틸퓨란, 노르류이신(norleucine), 우레아(urea) 등의 대사산물은 요중으로 배설된다.

6. 전반적인 독성

MBK의 급성 경구독성은 낮다. 피부와 눈에 도포시 손상도 또한 낮지만 일시적인 눈 자극증상을 야기할 수 있다. 경피흡수가 일어날 수 있고 동시에 흡입에 의한 노출과 함께 MBK의 독성을 야기한다. 높은 증기농도의 MBK는 눈과 호흡기 자극증상을 일으킬 수가 있고 잇달아서 중추신경 억제와 마취작용을 일으킨다. 만성흡입은 급성노출과 다른 독성증상을 야기할 수 있다. 이러한 독성증상들은 말초신경과 척수의 퇴행성 축색돌기 변화와 정소의 생식세포 상피의 위축, 혈중의 백혈구수의 감소를 포함한다. 낮은 농도에서는 신경학적 그리고 혈액학적 변화들이 일어나고 반면에 높은 농도에서는 생식세포 독성을 일으킬 수 있다.

동물실험에서 100-600ppm 농도에 계속 노출하면 4-8주 후에 말초신경장해를 일으킨다. 고양이를 7-9주 동안 노출하면 척수신경의 전도속도가 절반이하로 떨어진다. 이들 동물에서 신경조직의 조직학적 소견을 보면 신경섬유에서 수초가 군데군데 벗겨지고 축삭의 부종을 동반하는 경우와 그렇지 않은 경우가 있다. 몇가지 동물실험의 결과에 의하면 MBK의 주요 대사산물은 2,5-헥산디온이다. 쥐에게 2,5-헥산디온을 340mg/kg, 1주에 5회, 19주 동안 피하주사하면 말초신경장해가 일어난다. 기니픽(ginea pig)을 10,000-20,000ppm에 노출하면 30-60분 이내에 사망한다. 20,000ppm 이상 농도에서는 2-3분 내에 사망한다. 6,000ppm 농도에 노출하면 30분 후에 진통작용이 나타나고 1시간 후에는 깊이 마취되며 6.5시간 후에는 사망한다. 최고 3,000ppm 농도에 1시간 노출하면 큰 장해를 일으키지 않는다. 쥐와 원숭이를 100ppm 농도에 하루 6시간, 중 5일씩 9개월 동안 노출하면 신경계에 이상증후가 나타나며 신경장해는 1,000ppm 농도에 4개월 이상 노출된 경우에 한해서 나타난다. 쥐에 1,300ppm 농도를 간헐적으로 흡입시키면 양쪽 뒷다리에 심한 무력증이 생긴다. MBK와 같은 헥사카르본류는 고양이의 시신경색과 시구하부에 손상을 초래한다. 이러한 소견은 중추신경계에 영구적인 장해를 일으킬 가능성이 있으므로 중요시 된다. 한편 말초신경계에서는 재생현상을 볼 수 있다. 쥐의 먹이에 660mg/kg을 섞어서 90일 동안 경구 투여하면 고환의 배상피조직 내의 위축을 초래한다. MBK에 노출되면 순환백혈구수가 감소한다. MBK는 동물 체내에서 2,5-헥산디온으로 분해된다. 쥐에 2,5-헥산디온을 하루에 340mg/kg, 주 5회씩 19주 동안 피하주사하면 말초신경장해를 일으킨다.

메틸에틸케톤과 같은 지방족 케톤류 그 자체는 신경에 대한 독성이 없으나 MBK의 독성을 더 강화시킨다. 신경에 대한 독성이 없는 케톤류 중에서 탄소의 수가 많은 물질일수록 MBK의 독성을 더 강화시킨다. MBK의 노출량이 신경에 대한 독성을 나타내지 않을 정도라도 고농도의 지방족 케톤류를 동시에 노출하면 신경에 대한 독작용이 나타난다. MBK는 눈을 가볍게 자극하고 일시적으로 각막을 약간 손상시킨다. 피부에 계속하여 반복 접촉하면 탈지작용과 1차적인 자극증상이 나타난다.

산업장에서의 주된 위해는 반복되는 흡입과 피부흡수에 의해서이다.

7. 건강장해

Schrenk 등의 자원자들을 대상으로 한 실험보고에 의하면 MBK 1,000ppm에 몇분간 노출시키면 중등도의 눈과 코의 자극증상을 일으킨다고 한다. Gillchrist 등, Billmaier 등, 그리고 Allen 등은 메틸이소부틸케톤과 메틸에틸케톤의 혼합물에서 메틸이소부틸케톤이 MBK로 대체되었을 때 독성 신경병증이 발생한다는 보고를 하였다. 이환된 근로자들에서의 임상경로는 특히 다리를 심하게 침범하는 원위부의 대칭적 감각변화와 쇠약감, 설명할 수 없는 체중감소 등이 있다. MBK의 대체로부터 신경병증이 발생하는 시점까지 걸린 시간은 대략 7개월이었다. 문헌상에 페인트공, 가구 제작공, 스크린 청소부와 관련한 유사한 사례들이 보고된 바가 있다. 급성노출시 MBK를 포함한 유기용제에 노출된 조선소 근로자들과 가죽공장 근로자들에서 말초신경병증에 관한 다른 보고들이 있었다. 면역학적 기능의 감소와 관련된 림프구의 변화가 바닥 페인트공에게서 보고된 적이 있으나 면역적합성의 기능적 변화는 밝혀지지 않았다. 각각의 경우에 노출은 흡입과 피부접촉에 의한 것이었다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5ppm(20㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 5ppm(20㎎/㎥), 피부	STEL : 10ppm(40㎎/㎥), 피부

미국(PEL; OSHA, 1999)   TWA : 100ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 1ppm	IDLH : 5,000ppm

독일(DFG, 1999)          MAK : 5ppm	STEL(30분, 4 회/교대) : 10ppm     PLC : Ⅱ1

일본(1999)               관리농도 : 5ppm

스웨덴(1999)	TWA : 5ppm, 피부	STEL : 8ppm

호주(1999)	TWA : 5ppm

프랑스(1999)	TWA : 5ppm	STEL : 8ppm

러시아(1999)	TWA : 5ppm

(2) 생물학적 모니터링 :

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업종료시 채취한 요중 2,5-hexanedione : 5㎎/g크레아티닌 ; 비특이적

작업종료시 채취한 마지막 호기의 MBK 농도

독일(BAT; DFG, 1999)   작업종료시 채취한 요중  2,5-hexanedione 및 4,5 - 디히드록시-2-헥사논 : 5mg/L

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp587-589.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp949-952

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York : A Wiley-Interscience Publication, 1994

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp164-165.

유기용제 2-7

메틸에틸케톤 (Methyl Ethyl Ketone)

1. 동의어 : MEK, 2-부타논(2-butanone), 부탄-2-원(butan-2-one), 2-oxybutane, ethyl methyl ketone

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	78-93-3	∙분자식		C4H8O
∙모양 및 냄새 : 무색, 인화성 액체. 아세톤과 같은 냄새(냄새역치 : 2～10ppm)
∙분자량	72.10 (1 ppm = 7.21 ㎎/㎥)	∙비 중	0.807 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-86℃	∙끓는 점	79.6℃
∙증기밀도	2.4 (공기 = 1.0)	∙증기압	77.5 mmHg (25℃)
∙인화점	-4℃ (밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 1.8%～12%(vol %)
∙용해도	25.65g/100㎖ (물 20℃), 통상적인 공업용 유기용제에 녹는다.
∙기 타 : 증발률은 부틸초산을 1로 잡았을 때 5.7, 연소시에는 포름알데히드와 일산화탄소와 같은 유독가스가 발생한다. 포화증기농도는 102,000ppm

3. 발생원 및 용도

표면도장, 접착제, 잉크, 페인트, 세척제, 왁스제거제를 생산하는 용제로서, 그리고 메틸에틸케톤퍼록시드(methyl ethyl ketone peroxide)와 2,3-부탄디온(2,3-butanedione)의 제조원료로 쓰인다.

4. 주로 노출되는 공정

바니스 또는 락카를 이용하는 표면도장; 접착제를 사용하는 구두 및 신발제조; 인쇄잉크

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통해서 흡수된다. 폐를 통해서 변화되지 않은 채 배설되는 양은 3%에 지나지 않으며 대부분 대사산물로서 소변으로 배설된다. 8시간 TWA 수준인 200ppm에 노출되면, 호기중 메틸에틸케톤(MEK) 농도는 9.7ppm이고 요중 MEK 농도는 3.62mg/l가 된다. 피부흡수후 호기중의 일차제거율 상수는 0.011-0.018/min이다. 기니픽(guinea pig)에서 MEK의 대사산물은 2-부타놀(2-Butanol), 3-히드록시-2-부탄온(3-hydroxy- 2-butanone), 2,3-부탄에디온(2,3-butanedione)이다. 기니픽에서 MEK의 대사과정은 3-히드록시-2-부탄온 → 2,3-부탄디올 → 글루쿠론산염 → 2-부타놀 → 메틸에틸케톤 이다.  흡입시 흡기, 호기의 평형상태를 유지하는 MEK 농도는 10-12ppm이고 혈중에서 MEK 제거 반감기는 대략 81분정도이다. 호기중의 MEK 농도는 MEK 노출의 훌륭한 생물학적 지표가 된다.

6. 전반적인 독성

중등도의 농도에서 MEK은 단지 점막자극 효과만 있는데 냄새의 역치가 낮음으로 인해서 허용기준 이하에서 안전하게 감지될 수 있다. 공기중에 높은 농도로 존재할 경우 눈과 코, 인후에 자극증상을 일으키고 지속적인 노출시 중추신경계를 억제하고 혼수상태를 야기한다. 그외에도 두통, 어지러움증, 구토, 사지의 감각이 없어지는 등의 신경계 증상 등이 있다.

흡입에 의한 MEK 위해도는 중등도(moderate) 정도로 평가되어 진다. MEK 흡입에 의한 급성반응은 그 농도를 증가시켜감에 따라서 비(鼻)자극, 안자극, 눈물, 협동불능, 혼수상태, 힘든 호흡, 사망 순으로 이어진다. MEK의 자극성은 반사성 호흡감소를 측정함으로써 정량화 시킬 수 있다.

수컷 알비노 쥐(albino rats)의 실험에서 피부의 약한 자극원(1～10의 점수에서 2점으로 평가)으로 홍반과 부종, 상피의 두께 증가를 일으키나 염증반응은 없었다. 피셔 쥐(Fisher rats)를 대상으로 한 실험에서 그 단독으로는 신경학적 손상을 일으키는 유의한 임상적 그리고 조직병리학적인 증거가 없었다. 그러나 노르말 헥산(n-hexane)과 메틸부틸케톤(MBK)와 함께 투여할 경우 신경독성의 발현 잠복기를 단축시키고 독성을 증가시킨다. 생식계에도 독성을 야기할 수 있는데 임신 6-15일 동안 3000ppm에 노출된 쥐(rat)가 출산한 새끼는 경미한 골격이상이 증가하였고 골화가 지연되었다.

다른 유기용제와 복합적으로 노출될 때, 경쟁적으로 2,5-헥산디온(2,5-hexanedione)의 대사를 방해하여 노르말 헥산(n-hexane)의 대사를 활성화시켜 신경독성을 증강시키고, 간의 복합기능산화효소계(mixed function oxidase system)을 자극함으로써 사염화탄소(CCl4)의 간독성을 증강시킨다.

7. 건강장해

지속적으로 피부에 노출시 접촉성 피부염을 일으킬 수가 있고, 눈에 접촉시 동통을 일으키고 각막손상을 일으킨다. 단독으로는 신경독성을 일으키지 않지만 노르말 헥산(n-hexane)과 메틸부틸케톤(MBK), 에틸부틸케톤(ethyl butyl ketone), 2,5-헥산디온의 신경독성을 증강시킨다. 저농도에 장기간 노출시 건강장해에 대해서는 아직 보고된 바가 없다.

인간에 있어서 단기간 300ppm에 노출되면 객관적으로 두통과 인후자극을 일으키고 200ppm에서는 눈의 경한 자극, 100ppm에서는 코와 인후에 미약한 자극을 일으킨다. 불특정 기간동안 300-600ppm의 액체와 증기에 노출된 몇 명의 근로자들에게서 손가락과 팔의 감각상실이 보고된 적이 있다. 이중 한 근로자는 다리에 감각이 없어졌다. 이 공장에 일하는 많은 근로자들이 액상의 MEK과 접촉하여 피부염이 발생했다. 이들중 2명에서는 증기에만 접촉하여 얼굴에 피부염이 발생했다. MEK에 노출된 262명의 근로자들을 대상으로 한 전향적 역학조사 연구에서 사망률과 암의 증가는 없었다.

(1) 호흡기계 : 구두제조공장 근로자들을 대상으로 한 역학연구에서 노력성 호기량과 노력성 폐활량이 감소하였고, 이러한 폐기능 지표들의 감소정도는 평균 연령, 근무기간과 양의 상관관계를 보였다. 이때 폐색성 폐질환과 제한성 폐질환의 유병률은 1000인-년당 각각 4.7과 49.7이었다.

(2) 피부 : 인간을 대상으로 한 실험에서 전완부 피부에 도포하였을 때, 단지 각피층(stratum corneum)만 손상을 주고 에폭시 폴리아미드 페인트(epoxy-polyamide paint) 사용자에게서 접촉성 두드러기를 일으킨다는 보고가 있다.

(3) 신경계 : MEK와 다른 유기용제의 혼합사용시 신경독성을 증강시킨다. 구두제조 공장에서 MEK와 아세톤이 혼합된 접착제를 취급하는 근로자에서 다발성 신경병증의 보고가 있었고, 상업용 접착제(본드 등)를 흡입하는 청소년에서 말초성 신경병증을 야기한다는 보고가 있었다. 이때의 신경증상은 손과 발의 이상감각, 운동신경 전달속도의 감소, 두통과 어지러움증, 흉부의 압박감, 쇠약증상, 피로감 등이었다. MEK을 함유한 혼합유기용제를 사용하는 페인트 공장에서 신경정신검사나 신경생리학적 검사를 수행한 결과 수행능력이 감소하였다. 밀폐된 공간에서 급성으로 고농도의 MEK 혼합물 폭로시 치매와 소뇌성 보행 실조증을 동반한 독성 뇌병증이 발생된 보고도 있었다. 이때의 환자는 시간이 지남에 따라 인지, 행동, 운동기능 장애를 나타냈다.

(4) 눈 : 페인트 제거제로서 많은 양의 MEK를 사용했던 선원에게서 안구후 시신경염을 보고했다. 이는 전신적으로 흡수된 MEK가 부분적으로 메타놀(methanol)로 대사되어 시신경 장해를 나타냈다고 추정하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 200ppm(590㎎/㎥)	STEL : 300ppm

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 200ppm(590㎎/㎥)	STEL : 300ppm

미국(PEL; OSHA, 1999)   TWA : 200ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)  TWA : 200ppm	STEL : 300ppm	IDLH : 3,000ppm

독일(DFG, 1999)          MAK : 200ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 400ppm	임신독성 : D  PLC : Ⅰ

일본(1999)               관리농도 : 200ppm

스웨덴(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 100ppm

호주(1999)	TWA : 150ppm	STEL : 300ppm

프랑스(1999)	TWA : 200ppm, 피부

러시아(1999)	TWA : 200ppm	STEL : 200㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업종료후 채뇨한 요중 메틸에틸케톤 농도 : 2mg/L

독일(BAT; DFG, 1999)	작업종료후 채뇨한 요중 메틸에틸케톤 농도 : 5mg/L

[※ 기중의 메틸에틸케톤 노출농도와 생물학적 지표의 상관성이 높은 순서대로 배열하면 뇨중 MEK > 혈중 MEK > 호기중 MEK 이 된다. 시료를 냉장하는 경우에는 빨리 분석하고 장기간 보관할 때는 냉동한다. 알코올에 폭로된 적이 있는지를 기록한다.]

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp608-610.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1002-1004

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York : A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, 208-209.

유기용제 2-8

메틸이소부틸케톤 (Methyl Isobuthyl Ketone)

1. 동의어 : MIBK, 헥손(hexone), 이소부틸메틸케톤(isobutyl methyl ketone), 이소프로필아세톤(isopropyl acetone), 4-메틸-2-펜타논(4-methyl-2-pentanone), 4-메틸펜탄-2-원(4-methylpentan-2-one)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	108-10-1	∙분자식		C6H12O
∙모양 및 냄새 : 무색의 액체, 케톤 및 장뇌 비슷한 특유의 향긋한 냄새 (냄새의 역치; 0.3～0.7ppm)
∙분자량	100.18 (1 ppm = 4.18 ㎎/㎥)	∙비 중	0.8017 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-84.7℃ (1기압)	∙끓는 점	115.8℃
∙증기밀도	3.05 (공기 = 1.0)	∙증기압	7.5 mmHg (20℃)
∙인화점	18℃ (밀폐상태)	∙폭발점	공기 중 1.4～7.5% (vol %)
∙용해도	1.91g/100㎖(물, 20℃)
∙기 타 : 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소시에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

고무류, 수지류 및 니트로셀룰로스, 폴리우레탄 라커 및 페인트의 용제로서 쓰이고 식품향미료, 메틸알코올의 제조에 쓰인다.

4. 주로 노출되는 공정

바니쉬, 락커 등의 도색작업; 접착제 사용 작업장에서 증기의 흡입과 피부와 눈의 접촉에 의해서 노출된다.

5. 흡수 및 대사

100ppm의 메틸이소부틸케톤(MIBK)을 호흡시에는 2시간 노출후에 호흡평형 농도에 도달했다. 메틸에틸케톤과는 달리 MIBK는 노출후 2-4시간 사이에 현저하게 증가하는 양상을 보이지는 않는다. MIBK의 4시간 증기 노출후 대부분의 양이 90분만에 체내에서 제거가 된다. MIBK는 인간의 호기나 소변, 모체혈액, 제대혈액으로는 미량이 배설된다. 혈액/공기, 기름/공기 분획계수가 각각 90과 926으로 혈액과 지질에 용해성이 높다. Hjelm 등은 8명의 자원자들을 대상으로 2시간 동안 가벼운 운동을 시키면서 MIBK 10, 100, 200㎎/㎥ 농도와 그리고 MIBK 200㎎/㎥와 톨루엔 150㎎/㎥의 혼합물에 노출을 시켜 호흡시, 혈액내, 요중 MIBK의 역동학을 연구했다. 노출후에 요중 대사물인 4-메틸-2-펜탄올과 4-히드록시-4-메틸-2-펜탄온의 농도는 검출한계(5nmol/l) 이하였다. MIBK의 상대적인 폐흡수는(pulmonary uptake) 60퍼센트이었다. MIBK 단독으로 투여했을 때보다 톨루엔과의 혼합투여시가 더 흡수량이 낮았다. MIBK의 혈중 농도는 노출직후에 급속히 증가하고 그 이후는 계속 노출중에 천천히 감소하여 2시간이 지난 후에 고원부(plateau)에 도달한다. 모든 노출조건 하에서 평균 혈중 MIBK의 제거율은 1.61hr/kg 이었고 3시간 이내의 노출에서 MIBK의 요중 배설 총량은 노출량의 10.04% 이었다. Smyth에 의하면 MIBK 독성의 가장 중요한 증상은 마취작용이며 그것은 MIBK의 중추신경계의 지질에의 용해도와 관련이 있다고 한다. MIBK 그 자체는 치토크롬 P450 효소계에 의해서 정상적으로 대사가 되어지는데 혈액으로부터의 MIBK 제거능이 한계를 넘어서면 치토크롬 P450 효소계는 증강되어진다. MIBK가 다른 간독성 또는 신경독성 물질과 혼합노출시에 치토크롬 P450의 활성도 증가가 독성증강을 설명할 수가 있다. MIBK에 노출시에 수컷 쥐에서 관찰되는 하이알린 신병증(hyalin droplet nephropathy)은 신세뇨관 상피에서 α2글로불린의 대사장해와 관련이 있다.

6. 전반적인 독성

MIBK는 눈, 점막 및 피부를 자극한다. 고농도에서는 동물이 마취되며 사람에게도 비슷한 작용이 있을 것으로 짐작된다.

쥐를 4,000ppm 농도에 4시간 노출하면 사망하고 2,000ppm 농도에 4시간 노출하여서는 죽지 않는다. 쥐를 200ppm 농도에 2주간 노출하면 신세뇨관에 중독성 신염을 일으키고 간의 무게가 증가한다. 100ppm 농도에 90일 동안 계속 노출하여도 아무런 변화가 생기지 않는다. 최근에 쥐와 생쥐를 100, 500, 또는 2,000ppm 농도에 2주간 노출하거나 500 및 2,000ppm에 노출한 수컷 쥐의 콩팥에서 세뇨관 상피의 재생과 초자양 원주를 볼 수 있었다. 쥐와 생쥐를 MIBK 1,000ppm 농도에 14주간 노출하면 수컷 쥐의 콩팥에 초자양 물질이 생기는 것 이외에는 뚜렷한 독작용이 나타나지 않았고 사람에서도 신세뇨관에 비슷한 작용이 나타나는 지는 확인되지 않았다. 생쥐에 MIBK를 투여하면 에탄올의 배설속도가 감소되어 알코올에 의한 직립반사(righting reflex) 소실이 발생한다. 사람에 있어서도 MIBK에 의해서 알코올의 대사가 영향을 받으므로 알코올과 MIBK에 동시 노출되지 않도록 주의하여야 한다.

액체가 눈에 들어가면 아프고 자극된다. 피부에 오래 동안 반복하여 접촉되면 1차적인 자극과 박피현상이 나타나는 동시에 탈지작용이 있다.

7. 건강장해

Elkins는 100ppm의 메틸이소부틸케톤에 노출된 한 집단의 근로자들에게서는 두통, 오심이 발생했고 또 다른 집단의 근로자들에서는 단지 호흡기계 자극증상만 호소했다고 보고했다. 주중에는 내성이 생기는 듯 했으나 주말에는 없어졌다. 이러한 증상들은 20ppm 농도에서는 관찰되지 않았다. Silverman 등에 의하면 MIBK에 15분간 노출된 12명의 자원자들에서 8시간 노출을 가정할 때 100ppm 농도가 견딜 수 있는 최대 농도이었고 200ppm 농도는 불유쾌한 악취가 나고 결국에는 눈의 자극증상을 유발한다고 보고했다. 자원자들을 대상으로 한 실험에서 200-400ppm 농도에 노출시 대상의 50%에서 눈의 자극증상을 호소했고 400ppm 농도에서는 50%에서 코의 자극증상을 유발했다는 보고가 있다. Armeli 등은 19명의 근로자들을 대상으로 한 연구에서 30분/일 동안 80-500ppm 농도의 MIBK와 다른 화합물에 노출시의 증상과 5년 후 환기가 개선되어 노출 농도가 50-105ppm으로 줄었을 때의 증상을 비교하였다. 환경개선 이전의 증상들은 쇠약감, 식욕감퇴, 두통, 눈과 인후의 자극, 오심, 구토, 설사 등이 있었고 이러한 증상들은 환경개선후 현저히 감소하였다. Wayne과 Orcutt는 5-20ppm의 MIBK가 다른 유기용제에 비해서 더 눈에 자극적이라는 것을 밝혀내었다.

MIBK와 잠정적인 연관성이 있는 말초신경병증의 2가지 사례가 보고되었다. 한 례에서는 스프레이 도장작업 중에 발병하였고 다른 례에서는 유기용제 남용과 관련된 발병이었는데 둘 다 MIBK 노출과 인과적인 관련성은 없었다. Hjelm 등은 8명의 자원자들을 대상으로 가벼운 운동을 시키면서 2시간 동안 10, 100, 200㎎/㎥ 농도의 MIBK, 또는 100㎎/㎥ 농도의 MIBK와 150㎎/㎥ 농도의 톨루엔 혼합물에 노출시키는 실험을 진행하였다. 참가자들의 1/3에서 눈, 코, 인후의 자극, 두통, 오심, 현기증 증상들을 보고하였다. 그 외 정신운동 검사에서는 별다른 이상을 보이지 않았다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 50ppm(205㎎/㎥)	STEL : 75ppm

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 50ppm(205㎎/㎥)	STEL : 75ppm

미국(PEL; OSHA, 1999)   TWA : 100ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 50ppm	STEL : 75ppm	IDLH : 3,000ppm

독일(DFG, 1999)          MAK : 20ppm	STEL(15분, 8회/교대) : 40ppm     PLC : Ⅰ

일본(1999)               관리농도 : 50ppm

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업종료후 채뇨한 요중 MIBK : 2㎎/ℓ

독일(BAT; DFG, 1999)	작업종료후 채뇨한 요중 MIBK : 3.5㎎/ℓ

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호, 1994

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp618-620.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1019-1021

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp212-213.

유기용제 2-9

1-부틸알코올 (1-Butyl Alcohol)

1. 동의어 : 1-부타놀(1-butanol), 노르말-부타놀(n-butanol), 부타놀-1(butanol-1), 부탄-1-올(butan-1-ol), 부티릭알코올(butric alcohol), 수산화부틸(butyl hydroxide), 1-수산화부탄(1-hydroxy butane), 메틸에틸카르빈올(methylethyl carbinol), 프로파닐카르빈올(propanyl carbinol), 프로필카르빈올(propyl carbinol), 트리메틸카르빈올(trimethyl carbinol),

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	71-36-3	∙분자식		C4H9OH
∙모양 및 냄새 : 무색의 가연성 액체, 옅은 포도주 비슷한 냄새(냄새의 역치는 1～15ppm)
∙분자량	74.12 (1 ppm = 3.03㎎/㎥)	∙비 중	0.810 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-88.8℃	∙끓는 점	117.7℃
∙증기밀도	2.6 (공기 = 1.0)	∙증기압	7 mmHg (20℃)
∙인화점	28.9 (밀폐공간)	∙폭발한계	공기 중 1.4～11.3% (vol %)
∙용해도	7.7g/100㎖ (물, 20℃)
∙기 타 : 열, 불똥, 또는 불꽃이 있는 조건에서 불안정해지며 29℃ 이상에서 폭발성인 공기와의 혼합증기를 형성한다. 강한 산화제 및 알칼리 금속과 접촉하면 가연성 가스(수소)를 형성하여 불이나고 폭발한다. 연소시에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

주요한 상업적인 원료는 프로필렌(propylene)의 옥소반응(oxo reaction)에 의해서 얻어지는 노르말-부틸알데하이드(n-bytyraldehyde)이다. 또한 에탄올도 원료로 쓰이고 초기의 생산방법으로 현재도 제 3세계에서 널리 쓰이고 있는 당밀이나 옥수수의 발효에 의한 생산방법도 있다. 페인트, 코팅, 자연산 수지, 왁스, 접착제, 합성수지, 염료, 알칼로이드, 장뇌의 용매로 쓰이고 항생제, 호르몬제, 비타민, 호프, 식물성 기름의 추출제로 쓰인다. 디부틸 프탈레이트(dibytyl phthalate), 디부틸 시바케이트(dibytyl sebacate), 제초제의 생산에 있어 중간체로 쓰인다. 제동액의 구성성분, 그리스 제거제, 방수제, 부양액, 유리물체에 보호코팅 등의 다양한 용도로도 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

인공가죽, 부틸 에스터(butyl esters), 고무시멘트, 염료, 향수, 라커, 동영상 필름, 우비, 피록실린 플라스틱(pyroxylin plastics), 레이온, 보호안경, 니스의 생산공정에서 주로 노출된다. 피부접촉과 호흡기를 통한 흡입이 노출되는 주된 경로이다.

5. 흡수 및 대사

1-부타놀은 폐, 피부, 위장관을 통해서 쉽사리 흡수가 일어난다. 12명의 자원자들을 대상으로 한 실험에서 2시간 동안 600㎎/㎥의 1-부타놀에 노출시킨 결과 47%의 흡수가 일어난 것이 확인 되었다. 실험실 상에서 피부를 통한 1-부타놀의 흡수속도는 0.048㎎/㎠/hr이었다. 일단 흡수가 되고난 후에는 1-부타놀은 혈액에서 급속히 사라져 축적이 된다는 증거없이 다양한 기관으로 분포한다. 쥐(rats)에게 경구로 [14C]1-부타놀을 투여한 1시간 후에 간, 신장, 소장, 폐에 방사능 활성이 관찰되었다. 3시간 후에 이들 장기들에서 방사능의 양은 감소하였다. 연이은 3일간 14C의 95%가 배설되었고 방사능 활성의 2.8%는 소변과 대변에 합쳐서 배설되었다.

1-부타놀은 알코올 탈수소화 효소(alcohol dehydrogenase)의 기질이 되는 반면, 카탈레이즈(catalase) 효소계는 사용하지 않는다. 1-부타놀은 연속적으로 산화되어 노르말-부틸알데히드(n-butyraldehyde), 노르말-부틸산(n-butyric acid), 그리고 이산화탄소와 물로 분해된다. 1-부타놀은 쉽게 산화되지만 또한 글루쿠로나이드(glucuronide)와 설페이트(sulfate)와 포합반응을 하여서 소변으로 배설되기도 한다. 쥐에서 450mg/kg 1-부타놀을 경구로 투여한 24시간 후에 투여용량의 83.3%가 이산화탄소로써 배출되었고 1%미만이 대변으로 배설되었으며 4.4%는 소변으로 배설되었고 12.3%가 잔류하였다.

6. 전반적인 독성

눈과 점막을 자극하고 고농도에서는 중추신경계 억제작용을 일으킨다.

50～200ppm 이상의 농도에 만성폭로 시키면 눈물이 나고 복시, 수명 등의 증상과 더불어 눈을 자극한다. 평균 100ppm 농도에 10년간 폭로된 근로자들을 대상으로 한 연구에서 전신증상은 나타나지 않았다. 1-부틸 알코올을 취급한 근로자 2명에게 경증의 청력장해가 생긴 일이 있으나 소음성 난청의 가능성을 배제할 수 없었다. 탈지작용으로 손가락과 손에 접촉성 피부염이 생길 수 있고 중독을 일으킬 만한 양이 피부를 통해서 흡수될 수 있다. 1-부틸 알코올이 1시간 동안 직접 손에 접촉했을 때의 흡수량은 50ppm 농도에 1시간 흡입하였을 때의 약 4배에 이른다. 생쥐를 3,300ppm 농도에 7시간 폭로하여도 아무런 작용이 없으나 6,600ppm에 폭로하면 2시간 이내에 쇠약해지고 3시간 후에는 마취작용이 일어나며 일부는 사망한다.

7. 건강장해

1-부틸 알코올의 작업장 농도가 5～115ppm 범위인 6개의 공장에서 1-부틸 알코올 단독, 또는 다른 유기용제와 혼합 노출되는 근로자들을 대상으로 한 연구가 진행되었다. 노출농도가 50ppm을 초과할 때 주요한 증상들은 눈의 자극, 참을 수 없는 냄새, 미약한 두통과 현기증, 코와 인후의 약한 자극, 손가락과 손의 피부염 등이었다. 25ppm에 3-5분간 노출된 대상자들에게서 코와 인후의 경미한 자극증상이 보고되었다. 50ppm에 노출시는 모든 대상자들에서 눈, 코, 인후의 자극증상을 나타내었고 일부에서는 경한 두통을 경험하였으므로 이 이상의 농도에 노출되는 것은 바람직하지 않다. 산업장에서 1-부틸 알코올에 노출되는 근로자들을 대상으로 한 10년간의 연구를 수행하였다. 연구의 시작단계에서는 1-부틸 알코올의 농도는 200ppm 이상이었고 각막의 염증이 때때로 관찰되었다. 안증상은 작열감, 시야흐림, 눈물, 수명 증상 등이 나타났다. 작업주간의 주말로 갈수록 증상은 더욱 심해졌다. 연구의 후반기에 1-부틸 알코올의 평균농도는 100ppm으로 줄었고 전신증상은 관찰되지 않았고 눈 자극 증상은 드물었다.

1-부틸 알코올에 노출된 근로자들에서 청각장해가 보고되었다. 청각보호기구 없이 소음에 노출되면서 1-부틸 알코올의 농도가 80ppm으로 측정되었다. 3～11년간 1-부틸 알코올에 노출되면서 청각보호기구 없이 소음에 노출된 11명의 근로자들 중에 9명이 같은 정도의 소음에 노출되면서 1-부틸 알코올에 노출되지 않은 47명의 대조군에 비해서 훨씬 더 큰 청각장해를 호소했다. 이환된 근로자들의 연령은 20～39세 였다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	C(천정값) : 50ppm(150㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	C(천정값) : 50ppm(152㎎/㎥), 피부

미국(PEL; OSHA 1999)        TWA : 100ppm(300㎎/㎥)

미국(REL; NIOSH, 1999)	C : 50ppm, 피부	IDLH : 8,000ppm

독일(DFG, 1999)          MAK : 100ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 200ppm       PLC : Ⅱ1

일본(1999)               관리농도 : 25ppm

스웨덴(1999)	TWA : 15ppm	, 피부	STEL : 30ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm, 피부

프랑스(1999)	TWA : 50ppm

러시아(1999)	STEL : 50ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp131-134.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp170-171

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York : A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp38-39.

유기용제 2-10

2-부틸알코올 (2-Butyl Alcohol)

1. 동의어 : 제 2 부타놀(sec-butanol), 2-부타놀(2-butanol), 부탄-2-올(butan-2-ol), 수화부틸렌(butylene hydrate), ethyl methyl carbinol, 2-hydroxy butane, methyl ethyl carbinol

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	78-92-2	∙분자식		C4H10O
∙모양 및 냄새 : 무색의 가연성 액체, 포도주 비슷한 강한 냄새(냄새의 역치; 2.6ppm)
∙분자량	74.12 (1 ppm = 3.03㎎/㎥)	∙비 중	0.808 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-115℃	∙끓는 점	99.5℃(1기압)
∙증기밀도	2.55 (공기 = 1.0)	∙증기압	77.5mmHg(25℃)
∙인화점	24℃(밀폐상태), 31℃(개방상태)	∙폭발점	공기 중 1.7%～9.0%(vol %)
∙용해도	물에 중등도 용해 125g/100㎖ (20℃)
∙기 타 : 열, 불똥 또는 불꽃에 의해 자가산화되어 폭발성 과산화물을 형성한다. 강한 산화제, 유기 과산화물과 접촉하면 불이 나고 폭발하며 연소할 때에는 일산화탄소 같은 유독가스가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

2-부틸 알코올은 상업적으로 노르말-부텐의 간접적인 수화(hydration)에 의해서 생산되며, 탐수화물이 발효될 때 생성된다. 2-부틸 알코올의 주된 용도는 메틸에틸케톤을 합성하는 화학적 중간체이며 락카, 에나멜, 식물성 기름, 접착제, 자연산 수지의 용매로서도 사용된다. 그외에도 수압성 제동유, 페인트 제거제, 세척제, 향수, 부양액의 용도로도 쓰인다.

4. 주로 노출되는 공정

광택제, 세척제, 페인트 제거제 등으로 사용되는 공정, 락카 및 에나멜을 이용하여 도색하는 과정, 향수 및 향료 생산 공정 등.

5. 흡수 및 대사

2-부틸 알코올은 폐, 위장관계, 그리고 피부를 통해서 흡수가 일어난다. 알코올 가수분해효소(alcohol dehydrogenase)에 의해서 2-부탄온(2-butanone), 또는 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone)으로 산화되고 이러한 케톤체들은 호기나 요중으로 배설된다. 2-부틸 알코올은 또한 글루쿠론산(glucuronic acid)과 직접적으로 포합체를 형성할 수도 있다.

수컷 쥐에게 경구로 2.2ml/kg 또는 1776mg/kg의 2-부틸 알코올을 투여한 실험에서 2-부틸 알코올의 생체내 전환을 설명하는 약물 역동학적 모델이 개발되었다. 혈중 2-부틸 알코올의 농도는 2시간 이내에 최대치인 0.59g/l에 도달했고 점점 감소하여 16시간 후에 0.05g/l이하고 감소했다. 혈중 2-부틸 알코올의 농도가 감소함에 따라서 2-부탄온, 3-히드록시-2-부탄온, 그리고 2,3-부탄에디올의 농도는 점점 상승하여 각각 8, 12, 18시간 후에는 최고치인 0.78, 0.04, 그리고 0.21g/l에 도달했다. 대략 2-부틸 알코올의 97%가 알코올 가수분해효소에 의해서 2-부탄온으로 전환되었고 2-부틸 알코올의 제거상수는 0.40ml/min이었다.

6. 전반적인 독성

급성 독성에 있어서, 2-부틸 알코올은 상대적으로 약독성 물질이어서 1-butyl alcohol보다 독성이 약한 것으로 알려져 있다. 피부에는 매우 미약한 자극을 일으키고 눈에는 중등도의 자극을 일으킨다. 2-부틸 알코올은 에탄올보다 더 강력한 중추신경계 억제제이다. 생식독성물질은 아니지만 모체에게 독성을 일으키는 농도에서는 성장지연을 일으킬 수 있다. 태아기형과 돌연변이는 일으키지 않는다.

동물실험 결과는 다음과 같다.

(1) 급성 독성

경구로 급성 노출시에 쥐의 LD50은 6.5g/kg이고 토끼의 LD50은 4.9g/kg이다. 2-부틸 알코올 농도 16,000ppm(48.5mg/l)에서 4시간 동안 흡인한 후에 쥐 여섯 마리중 다섯 마리가 사망하였다. 10,670ppm에 225분간, 그리고 16,000ppm에 160분간 호흡기로 노출되면 생쥐에게는 치명적이다. 5330ppm에 총 117시간 동안 반복적으로 노출된 생쥐는 마취가 되었지만 생존했다.

(2) 자극증상

2-부틸 알코올은 토끼의 피부에 매우 경미한 자극증상을 일으키지만 눈에는 중등도의 자극을 준다.

(3) 태아형성 독성

쥐는 임신 1-19일 째에 7시간/일 동안 2-부틸 알코올 농도 0, 3500, 5000, 7000ppm에 각각 노출되었다. 7000ppm의 농도에서는 모든 쥐들에서 마취작용이 관찰되었고 5000ppm에서는 쥐들이 부분적으로 마취가 되었고 보행능력이 손상되었다. 2-부틸 알코올에 노출된 모든 쥐들에서 모체의 체중증가와 음식섭취가 현저하게 줄었다. 고농도로 노출된 그룹에서는 살아있는 태아수가 현저하게 줄었고 태아흡수가 증가했다. 중간농도와 고농도로 노출된 그룹에서는 태아의 체중이 현저하게 줄었다. 기형형성의 증거는 없었다.

(4) 생식독성

쥐의 식수에 0.3, 1.0, 2.0%의 2-부틸 알코올을 첨가하여 먹였을 때, 2%농도에서 2-부틸 알코올은 새끼의 골 성숙을 지연시킴으로써 현저한 성장저하를 일으켰다.

(5) 유전독성

2-부틸 알코올은 살모넬라 균주와 효모 S. pombe, Saccharomyces cerevisiae에 대해서 돌연변이를 일으키지 않는다. 2-부틸 알코올로 처리된 중국산 햄스터 난소 세포에서 어떤 염색체 이상도 관찰되지 않았다.

(6) 약물 상호작용

설치류에서 높은 농도의 2-부틸 알코올은 치토크롬 P450을 선택적으로 활성화 시킴으로써 사염화탄소의 세포독성 대사물질로의 생체변환을 촉진시켜 사염화탄소의 간독성을 증강시킨다.

7. 건강장해

인간에 있어 2-부틸 알코올의 전신적인 독작용은 보고된 적이 없다. 2-부틸 알코올에 과다 폭로됨으로써 눈, 코, 인후의 자극증상과 두통, 토할 것 같은 기분, 피로, 어지러움 등은 보고가 되었다. 2-부틸 알코올에 의한 피부감작도 몇 례 보고된 바가 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 100ppm(305㎎/㎥), 피부	STEL : 150ppm(455㎎/㎥	)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 100ppm(300㎎/㎥)	STEL(1990) : 종전 150ppm을 삭제

기준 설정의 근거: n-butyl alcohol보다 상대적으로 독성이 약하므로 n-butyl alcohol의 TLV-TWA값의 2배로 정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 150ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 100ppm	STEL : 150ppm	IDLH : 10,000ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 100ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 200ppm.     PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 100ppm

호주(1999)	TWA : 100ppm	STEL : 150ppm

프랑스(1999)	TWA : 100ppm

러시아(1999)	TWA : 100ppm	STEL : 10㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp134-136

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp172-173

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp40-41.

유기용제 2-11

시클로헥사논 (Cyclohexanone)

1. 동의어 : 아논(anone), 시클로헥실 케톤(cyclohexyl ketone), 헥사논(hexanone), 케토헥사메틸렌(ketohexamethylene), nadone, sextone, 피멜린산케톤(pimelic ketone), 피멜린케톤(pimelin ketone)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	108-94-1	∙분자식		C6H10O
∙모양 및 냄새 : 아세톤 및 박하 냄새가 나는 무색 내지 담황색 유성 액체(냄새역치; 0.88ppm)
∙분자량	98.14 (1 ppm = 4.02㎎/㎥)	∙비 중	0.9478 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-47℃	∙끓는 점	155.6℃
∙증기밀도	3.4 (공기=1)	∙증기압	2 torr at 20℃
∙인화점	43.9℃ (밀폐상태), 54℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 1.1%～9.4% (vol %)
∙용해도	물에 약간 녹는다(20℃에서 15g/100ml). 다른 유기용제와는 잘 섞인다.
∙기 타 : 강한 산화제 및 질산과 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 질소산화물, 염화수소 및 일산화탄소 같은 유독가스와 증기가 발생한다. 가연성 액체.

3. 발생원 및 용도

금속 탈지제(脫脂劑); 나이론 제조; 락카, 수지류, 살충제(예, DDT)의 용제

4. 주로 노출되는 공정

셀루로즈 아세테이트, 니트로셀루로즈, 자연산 수지, 비닐 수지, 천연고무 원료, 왁스, 가죽 등을 가공하는  공정; 페인트 작업; 페인트 제거 작업; 인쇄

5. 흡수 및 대사

체내로 침입하는 주된 경로는 호흡기이며, 이밖에 눈 또는 피부를 통하여 흡수된다. 동물에서 시클로헥사논은 시클로헥사놀로 환원되어 글루큐론산(glucuronic acid)과 포합(conjugation)되어 소변으로 배설된다. 인체에서의 대사과정에 대하여는 잘 알려져 있지 않다.

6. 전반적인 독성

실험동물에서의 급성 독성은 비교적 낮은 편에 속하는 물질이다. 토끼를 190ppm에 하루 6시간씩 50일 동안 폭로시키면 간장과 신장에 경미한 손상이 관찰되며, 일시적으로는 309ppm에서 가벼운 결막자극증상이 나타난다. 1,414ppm에서는 기민증(lethargy)을 나타낸다. 3,082ppm에서는 협조운동장해가 생기고 침을 흘리고 숨쉬기가 힘들고 마취되어 죽는 것도 있다. 쥐는 4,000ppm에서 4시간 생존하지만 8,000ppm에서는 혼수상태에 빠져 사망하게 된다. 기니픽을 4,000ppm에 6시간 폭로시키면 마취, 저체온, 호흡감소 등이 생긴다. 마취로부터 깨어나는 것은 더디고 10마리중 3마리는 폭로 4일만에 죽은 바 있다. 발암성 및 유전독성 등에 관하여는 NTP 등에서 연구된 결과가 없다.

7. 건강장해

시클로헥사논은 눈, 코, 목을 자극하고 고농도에서는 동물에게 기민증과 마취작용을 유발한다. 사람이 심하게 폭로되는 경우에도 역시 같은 중추신경 억제 증상이 나타날 것으로 짐작된다. 사람의 경우, 25ppm 증기에 5분 동안 폭로되었을 때에는 아무런 증상도 나타나지 않았으나 50ppm 농도부터 자극증상이 나타나기 시작하였는데, 특히 목의 자극증상이 심하였다.  75ppm 수준에서는 눈, 코 및 목 자극 증상이 확실하게 나타난다. 이 용액이 눈에 닿으면 각막이 손상되며, 본래 이 물질이 탈지제이기 때문에 피부에 오랫동안 또는 반복하여 접촉되면 자극증상과 피부염이 발생한다.

* 발암성

IARC에서는 3(Unclassifiable as to Carcinogenicity in Humans), ACGIH에서는 A4(Not classifiable as a   Human Carcinogen), MAK에서는 3으로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 25ppm(100㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 25ppm(100㎎/㎥), 피부	STEL(1987) : 종전 100ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 동물실험에서 간 및 신장독성이 나타나지 않으면서 자극 증상을 최소화하는 농도 수준에 결정되었다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 50ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 25ppm, 피부	IDLH : 5,000ppm

일본(1999)	관리농도 : 25ppm

스웨덴(1999)	TWA : 25ppm, 피부	STEL : 50ppm

호주(1999)	TWA : 25ppm

프랑스(1999)	TWA : 25ppm

러시아(1999)	TWA : 25ppm	STEL : 10㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp257-259

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp359-361

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice∙Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp84-85.

Rosenstock L & Cullen MR. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Philadelphia : W.B. Saunders Company, 1994

유기용제 2-12

시클로헥사놀 (Cyclohexanol)

1. 동의어 : 안드로날(andronal), 아놀(anol), 시클로헥실 알코올(cyclohexyl alcohol), 헥사히드로페놀(hexahydrophenol), 헥살린(hexaline), 히드랄린(hydralin), 히드로페놀(hydrophenol), 히드록시시클로헥산(hydroxycyclohexane), 낙솔(naxol)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	108-93-0	∙분자식		C6H12O
∙모양 및 냄새 : 무색의 점액성 액체 또는 끈적거리는 고체. 약한 장뇌 또는 박하 비슷한 냄새 (냄새에 대한 역치; 0.15ppm)
∙분자량	100.16 (1 ppm = 4.10㎎/㎥)	∙비 중	0.962 (20℃)
∙녹는 점	23～25℃	∙끓는 점	161℃
∙증기밀도	3.46 (공기=1)	∙증기압	3.5mmHg(20℃)
∙인화점	68℃ (밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 2.4% (vol %)
∙용해도	물에 대한 용해도; 3.6g/100㎖ (20℃). 유기용제와는 잘 섞인다.
∙기 타 : 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 일산화탄소 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

시클로헥사놀은 시클로헥사논의 산화 또는 페놀의 수소화반응(hydrogenation)에 의해 생산되는데, K-A油(ketone, alcohol, cyclohexanone-cyclohexanol 혼합물)의 제조과정에서 발생된다. 유류, 수지류, 에틸셀로솔브의 용제; 비누, 플라스틱, 락카, 페인트, 탈지제, 가소제, 세제, 농약 제조 등에 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

K-A油(ketone, alcohol, cyclohexanone-cyclohexanol 혼합물)의 제조과정; 유류, 수지류, 에틸셀로솔브의 용제 사용 공정

5. 흡수

체내로 침입하는 주된 경로는 호흡기이며, 이밖에 눈 또는 피부를 통하여 흡수된다.

6. 전반적인 독성

시클로헥사놀은 눈, 코 및 목을 자극하고 고농도에서는 동물을 마취시킨다. 실험동물에서의 급성 독성은 시클로헥사논과 비슷한 정도이다. 토끼를 272ppm 농도에 하루 6시간씩 10주 동안 폭로시켰더니, 눈의 자극증상이 가볍게 나타났다. 997ppm 농도에 폭로시키면 눈의 자극증상 이외에 침이 흐르고 기민증, 마취, 가벼운 경련발작이 생기고 때로는 사망하였다. 시클로헥사놀의 치사량에 폭로되면 심근의 괴사와 폐, 간 및 신장조직에 손상이 일어난다. 토끼의 피부에 10ml의 시클로헥사놀을 하루에 1시간씩 10일동안 바르면 마취, 체온하강, 수전증, 부정위 운동증이 생기고 괴사, 삼출성 궤양, 피부비후 등이 국소에 나타난다. 임신기간중에 있는 생쥐에 1% 시클로헥사놀을 먹이에 섞어 먹이면, 출생 후 3주 동안에 새끼들의 사망률이 증가하였다.

7. 건강장해

인간에서의 독성 자료로써 건강장해를 기술하기에는 상당히 제한되어 있다. 사람도 심하게 폭로되면 동물과 비슷한 증상을 나타낼 것으로 생각된다. 자원자를 100ppm 농도에 3～5분 폭로하였던 바, 눈, 코 및 목의 자극증상이 나타났고, 고농도에 장기간 폭로하였을 때, 두통과 결막 자극증상이 나타났다. 급성폭로되면 두통과 눈, 코, 목에 자극증상이 생기며, 고농도에서는 중추신경 억제증상과 간 및 신장해가 생긴다. 만성적으로 폭로되면 피부 자극 증상이 나타난다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 50ppm(200㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 50ppm(206㎎/㎥), 피부

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 50ppm,

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 50ppm, 피부	IDLH : 3,500ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 50ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 100ppm     PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 25ppm

스웨덴(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 75ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm, 피부

프랑스(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 75ppm

러시아(1999)	TWA : 25ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp255-257

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp357-358

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice∙Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp84-85.

유기용제 2-13

아세톤 (Acetone)

1. 동의어 : 디메틸케톤(dimethyl ketone), 베타-케토프로판(β-ketopropane), 2-프로판온(2-propanone), 초성(피로)초산에테르, 파이로아세틱 에테르(pyroacetic ether), 케톤 프로판(ketone propane)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	67-64-1	∙분자식		C3H6O [CH3-CO-CH3]
∙모양 및 냄새 : 색깔이 없고 투명한 액체로서 낮은 농도에서는 특징적인 향긋한 과일냄새가 난다. (냄새의 역치 : 13ppm)
∙분자량	58.08 (1 ppm = 2.38㎎/㎥)	∙비 중	0.778(25℃), 0.791(20℃)(물=1)
∙녹는 점	-94.7℃	∙끓는 점	56.1℃
∙증기밀도	2.0 (아세톤이 끓는 점에서의 공기=1)	∙증기압	182 mmHg(20℃), 231 mmHg(25℃)
∙인화점	-20℃(밀폐상태), -9.4℃(개방상태)	∙폭발한계	2.15 ～ 13% (vol %)
∙용해도	물과 유기용제에 무한정 용해된다.
∙기 타 : 시약등급의 아세톤은 0.4%까지의 물을 함유할 수 있고 다른 극성의 용매도 포함할 수 있다. 산 및 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 케텐 같은 유독가스와 증기가 발생한다. 아세톤은 플라스틱류, 고무류 및 피복제를 침식한다.

3. 발생원 및 용도

상업적으로 대량생산하는데는 주로 두가지 방식이 있다. 하나는 큐멘 히드로퍼록시드(cumene hydroperoxide)를 산으로 가수분해하여 만드는 과정인데 이때 아세톤과 페놀의 두가지 산물이 만들어진다. 다른 한가지 방법은 이소프로필 알코올을 촉매를 사용하여 가수분해하는 것이다.

아세톤은 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate)와 메타크릴산(methacrylic acid)을 합성하는 재료가 되고 메틸이소부틸케톤, 메틸이소부틸카비놀, 비스페놀-A를 만드는데 쓰인다. 지방과 기름, 왁스, 고무, 페인트, 잉크, 니스의 용매로 쓰이고 윤활유 제조에도 사용된다. 그외에 셀룰로스 아세테이트 실과 연기가 나지 않는 화약, 표면 도장제, 다양한 제약과정, 화장품 제조에 중간 용매로서 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정 : 용도를 참조

5. 흡수 및 대사

아세톤은 호흡기, 피부 그리고 소화기계를 통해서 흡수되나, 산업장에서의 주 흡수경로는 호흡기계이다. 아세톤이 혼합된 공기를 들이 마신 경우 폐속으로 들어가는 양은 흡입된 양의 39～53%에 이른다. 흡수된 아세톤의 75%는 폭로후 2시간이내에 대사되어 탄산가스와 물로 된다. 또한 아세톤은 생체내에서 정상적으로도 지방대사에 의해서 생성되는 대사산물의 일종이기도 하다. 아세톤 대사의 속도와 경로는 인간과 실험동물에서 광범위하게 조사되어져 왔다. 아세톤은 간에서 아세틸 보조효소 A(Acetyl coenzyme A)로부터 형성되는 3가지 케톤체 중의 하나이다. 아세톤은 아세토아세테이트(Acetoacetate)로부터 자발적으로 또는 촉매반응에 의해서 형성되어진다. 내인성과 외인성의 아세톤은 요중과 호기중으로 배설됨으로 해서 또는 효소대사에 의해서 신체외로 배설된다. 정상적인 상황에서는 효소대사에 의한 분해가 아세톤 제거의 주된 경로이지만 대사경로가 포화되면 요나 호기중으로 직접배설이 주가 된다.

6. 전반적인 독성

아세톤은 눈과 점막의 자극제이며 매우 높은 농도에서는 중추신경계 억제작용을 일으킨다. 아세톤은 오랜세월동안 광범위하게 사용되었음에도 불구하고 보고된 부작용이 매우 드물기 때문에 건강 위해가 낮다고 평가되어 진다.

동물실험에서 아세톤은 다른 유기용제의 독성을 강화시키는 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 생쥐(mouse)에서 에탄올 제거율을 감소시킴으로써 에탄올에 의한 직립반사 소실을 더 강하게 만든다. 쥐(rat)에 있어서 사염화탄소와 트리클로로에틸렌과 같은 화합물의 간독성을 증가시킨다. 아크닐로나이트릴이 시아나이드로 대사되는 속도를 조절함으로써 아크릴로나이트릴의 독성을 증강시킨다. 헥산디온 대사물질의 독성역학을 변화시킴으로써 노르말 헥산의 신경독성을 강화시킨다.

6600ppm에서 임신한 생쥐의 태자(fetus)가 흡수가 일어났고 임신한 쥐에게도 독성이 나타났다.

아세톤의 아급성 장해는 경구, 피부, 그리고 폐의 경로를 통하여 노출된 설치류에서 조사되어졌다. 이러한 아급성 연구는 5일/주의 속도로 2-13주 동안 노출을 시키는데 최대로 견딜수 있는 용량(maximally tolerated dose)을 결정하게 된다. 대용량의 아세톤 노출에 가장 민감한 장기는 간과 신장이었는데 두 장기는 상대적 또는 절대적으로 무게의 증가가 있었다. 이는 아세톤의 프로테인(protein) 변환을 증가시키는 효과 때문인 것으로 추정된다.

아세톤에 장기간 만성폭로시의 건강장해에 대한 정보는 일반적으로 쥐의 피부도포시험, 근로자 건강 역학조사, 실험실 상의(in vitro) 돌연변이 연구로부터 얻어진다. 쥐의 피부도포시험에서 아세톤은 종양형성의 증가를 보여주지 못했고 산업장 역학조사에서 사망률이나 임상병리검사 상의 이상을 보여 주지 않았다. 실험실 상의 돌연변이 연구, 염색체 손상, DNA 상호작용에 관한 연구에서 아세톤은 극히 심한 경우를 제외하고는 유전독성을 나타내지 않았다.

7. 건강장해

자주 인용되는 초기연구에서는 500ppm에 노출된 자원자들에게서 눈과 코, 인후의 자극증상을 보고한다. 더욱 최근의 연구에 따르면 500ppm에 노출된 대상들은 냄새는 인식하지만 아무런 건강장해를 나타내지 않았다. 경한 눈의 자극증상이 1000ppm 부근에서 나타났고 더 높은 농도에서는 두통과 코, 인후의 자극증상이 나타났다. 12000ppm이상의 농도에서는 중추신경계를 억제하여 어지러움, 쇠약감, 의식소실을 야기한다.

최근의 대조군 연구에서는 250ppm에 4시간동안 노출후의 몇가지 신경행동학적 검사에서 다소 작지만 통계적으로 유의한 수행능력의 감소를 보여줬고 이는 250ppm에서의 중추신경계 억제작용을 나타내는 것이다.

1ml의 아세톤을 90분동안 피부에 도포하면 가역적인 피부손상을 일으킨다는 보고가 있었다.

비교적 많은 양의 증기나 액체에 급성으로 노출되면 아세톤은 비특이적인 국소증상과 전신증상을 나타낸다. 국소증상은 일차적으로 자극을 일으키고 이것은 눈과 코, 인후에서 나타난다. 지속적인 노출의 경우를 제외하고는 아세톤의 자극증상은 다른 일차적인 감각자극원의 효과와 비교하여 특별히 심하지는 않다. 호흡기계 자극증상은 아세톤 과다노출의 가장 민감한 지표이고 산업장에서의 노출을 제한하는 기초가 된다. 아세톤의 전신증상은 그것의 마취성질과 높은 농도에서 정상 중간대사를 방해하는 능력과 관계가 있다. 전신과다 노출의 가장 현저한 효과는 중추신경계 억제작용이고, 노출정도와 시간에 따라 가벼운 두통에서 혼수상태까지 다양한 범위를 보인다. 아세톤 중독의 증상과 증후는 특이한 점이 없기 때문에 다른 질병, 즉 당뇨병과 비특이적인 혼합유기용제에 의한 마취효과와 혼동할 수가 있다. 발암성에 대하여 ACGIH에서는 A4(Not Classifiable as a Human Carcinogen), 즉 인간에게서 암을 일으키지 않는 물질로 분류하고 있다.  EPA-D.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)        TWA : 750ppm(1,780mg/㎥)	STEL : 1,000ppm(2,375mg/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999) TWA : 500ppm(1,188mg/㎥)	STEL : 750ppm(1,782mg/㎥)

기준 설정의 근거: 점막 자극 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정.

미국(PEL; OSHA, 1999)   TWA : 1000ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 250ppm	IDLH : 2,500ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 500ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 1,000ppm.     PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 750ppm

스웨덴(1999)	TWA : 250ppm	STEL : 500ppm

호주(1999)	TWA : 500ppm	STEL : 1,000ppm

프랑스(1999)	TWA : 750ppm

러시아(1999)	TWA : 200ppm	STEL : 200㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업종료직후 채취한 소변의 acetone : 50㎎/ℓ

(대조농도 참조, 비특이적)

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp23-25

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp Supplement Acetone 1-12

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp2-3.

유기용제 2-14

에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 (Ethylene Glycol Monomethyl Ether)

1. 동의어 : 2-메톡시에탄올(2-Methoxyethanol), 2-ME, EGME, 메틸셀로솔브(Methyl Cellosolve®), 글리콜모노메틸 에테르(Glycol Monomethyl Ether), 도와놀(Downol®), 엑타솔브, 메틸옥시톨(Methyloxitol)

2. 물리화학적 성질

∙CAS No	109-86-4	∙분자식		CH3OCH2CH2OH
∙모양 및 냄새 : 무색의 투명한 액체로 에테르 비슷한 냄새가 약간 난다(냄새 역치 : 2.3ppm)
∙분자량	76.09 (1 ppm = 3.11㎎/㎥)	∙비 중	0.9647 (20℃)
∙녹는 점	-85℃	∙끓는 점	124.2℃
∙증기밀도	2.62	∙증기압	0.09 mmHg(16℃)
∙인화점	41.7℃(밀폐상태), 46.1℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 2.5%～19.8%(vol %)
∙용해도	물과 유기용제에 잘 섞인다.
∙기 타 : 비교적 휘발성이 적다. 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때에는 일산화탄소와 같은 유독가스가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

글리콜 에테르(glycol ether)류는 산업계에서 널리 쓰이는 용제이며 미국에서만 한해 8억톤이 생산되는데, EGEE(모노에틸 에테르), EGBE(모노부틸 에테르), EGME(모노메틸 에테르)의 순으로 생산량이 많다.  표면착색이나 손톱의 광택제, 기름제거제, 잉크의 첨가제; 비행기 엔진 연료의 첨가제; 목재 착색제; cellulose ester나 염색제, 레진, 락커, 광택제, 에나멜 등의 용제로 주로 쓰인다.

4. 주로 노출되는 공정

선박이나 그 밖의 산업계에서 주로 도장 작업시에 노출된다.

5. 흡수 및 대사

글리콜 에테르(glycol ether)류는 낮은 증기압과 피부로 흡수될 가능성이 높은 특성을 갖는 물질로서, 호흡기와 피부를 통하여 흡수된다. 비교적 휘발성이 낮고 물에 잘 녹는 성질 때문에 작업장에서는 피부를 통한 흡수가 주요 노출원이 된다. 피부노출에 대한 연구 결과는 생쥐에 대한 피부 실험결과 적용시킨 양의 20-25%가 흡수되며 증기화가 잘 될수록 흡수가 더 잘 되는 것으로 알려져 있다. 인체 실험에서 피부 투과는 2.82 ㎎/㎠/hr 정도이다. 생체에 흡수된 양의 50 % 이상이 48시간 후에 소변으로, 12 %는 호흡기로, 2.7 %는 대변으로 배설되고 18%는 조직에 잔존함이 Zavon 등(1963)에 의해 관찰되었다.

6. 전반적인 독성

글리콜 에테르류는 공통적으로 생식계통에 영향을 주어 정자감소증과 태아독성(embryotoxicity), 그리고 이에 따른 기형발생(teratogenicity)을 유발하고 제한된 증례보고(석판 인쇄공)의 경우, 골수에서의 독성과 신경독성을 보였고, 조선업에 근무하는 도장공에서 혈액학적 변화가 관찰되었다.

에틸렌 글리콜 에테르는 인체내에서 alkoxyacetic acid로 전환되며 이 물질이 고환독성과 발생독성을 일으키는 것으로 밝혀졌다. 생쥐를 대상으로 methoxyacetic acid 투여 실험에서 골격계 이상, 수두증, 신우(renal pelvis)의 확장 등 EGME의 유사한 결과를 보였다.  위관 삽입으로 같은 물질 300 mg/kg/day을 2주간 투여시 나타난 고환, 골수, 흉선에서의 결과는 같은 기간동안 EGME를 1,000 ppm 흡인시켰을 때와 질적으로 같은 결과를 보였다.  에틸렌 글리콜 류중 가장 휘발성이 높고 피부흡수가 잘 되어 가장 위험하다.  2-Methoxyethyl acetate(EGMEA)는 체내에서 곧 EGME로 대사되며, EGME와 비슷한 독성을 갖고 있는 글리콜 에테르류 물질이다.

(1) 급성, 아급성 독성 : EGME 0.1 ml/kg을 토끼에게 매일 경구 투여시 일시적 혈뇨를, 다량투여시 탈진, 진전, 단백뇨와 사망이 있었고, 부검시 신장손상이 관찰되었다(Gross 등, 1938). Saparmamedov의 경우, 폐부종, 간손상, 신손상 등이 관찰되었고(Patty 등, 1974), Nagano 등(1979)은 고환위축과 백혈구 감소를 관찰하였다. 그 외에도 흉선위축, 임파구 감소, 조혈기능 감소 등이 보고되었다.

주사시 용혈, 소변내 결석, 방광점막의 자극, 소화기계의 출혈, 폐부종, 간과 고환의 위축이 보고되었다(Carpenter 등, 1956).  흡인시 동물실험에서는 폐와 신장의 손상이 사망의 원인이었다( Werner 등, 1943).  안자극시 통증과 결막자극 상태 및 일시적 시력 손실 등이 보고되었다.

(2) 만성 독성 :  EGME의 경구투여시 식욕감퇴와 심한 경우 사망이 있었고, 뇌병증(encephalopathy)과 골수기능 감소, 흡인시에는 혈액학적 변화가 가장 뚜렷하여 적혈구, 헤모글로빈과 세포용적 등이 감소하였다.

(3) 생식 및 발생독성 : EGME는 최근 임신 클리닉에서의 환자들을 대상으로 한 환자-대조군 조사에서, 정자수의 감소와 정자기능 감소가 요중 ethoxyacetic acid의 대사산물과 매우 높은 연관성을 가지고 있음이 밝혀졌다(Veulemans 등, 1993).

(4) 발암성 : 쥐를 대상으로 2년간 EGME 0.9 g/kg/day을 경구 투여했을 때 발암성은 없었고, 사람에게서 보고된 증례도 없다(Gingell 등, 1994).

(5) 독성 역학 : 생쥐 태아를 대상으로 에탄올과 함께 투여시 EGME에서 methoxyacetic acid로의 전환이 50%까지 감소함이 관찰되었다. 아마도 ethanol이 ADH(alcohol dehydronase)에 대해 경쟁작용을 한 것으로 추정된다(Sleet 등, 1988).

7. 건강장해

200 ml의 EGME를 럼주(rum)와 함께 마신 남자가 의식이 혼탁한 상태로 입원하였으나 5시간 후 사망하였는데, 부검에서 출혈성 위염, renal tubule의 뚜렷한 변화 그리고 간에서 지방성 변화가 관찰되었다(Young and Woolner, 1946).

직업적으로 EGME, isopropanol과 cellulose acetate 복합물을 다룬 여성이 졸리움, 무력감, 불규칙하고 동일하지 않은 동공, 지남력장애 등을 호소하였다(Donley 등, 1936).  2년후 같은 작업환경에 폭로된 2례의 증례에서, EGME 증기를 흡인한 후 졸리움, 두통, 소화기계통의 불편함, 야간뇨, 체중감소, 따가운 눈, 인성변화 등과 혈액학적으로 대구성 빈혈이 관찰되었다(Parsons 등, 1938).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5ppm(16㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 5ppm(16㎎/㎥), 피부	STEL(1984) : 종전의 35ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 일차적으로 생식독성, 그리고 2차적으로 골수 및 중추신경계 독성을 예방하는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 25ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.1ppm, 피부	IDLH : 200ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 5ppm, 피부	STEL(30분, 4회/교대) : 10ppm     PLC : Ⅱ1

스웨덴(1999)	TWA : 5ppm, 피부	STEL : 10ppm

호주(1999)	TWA : 5ppm, 피부

프랑스(1999)              TWA : 5ppm, 피부

러시아(1999)              TWA : 5ppm

일본(1999)                관리농도 : 5ppm

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999) :	근무 주(週)의 마지막 날의 작업종료 직후 채취한 소변의 2-Methoxyacetic acid (2-MAA) 측정, 그러나 아직 기준 수치는 제시되고 있지 않음.

9. 참고문헌

정규철. 2-Methoxyethanol (2-메톡시에타놀), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp564-566

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). 2-Methoxyethanol, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp913-921

Carpenter CP, Pozzani UC, Weil CS, Nair JH3, Keck GA, and Smyth HFJr., AMA Arch Ind Health, 1956;14:114.

Cheever KL, Plotnick HB, Richards DE, Weigel WW, Environ Health Perspect, 1984;57:241.

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed, 1994, John Wiley & Sons, Inc., New York

Donley E, J Ind Hyg Toxicol, 1936;18:134.

Keith LH, Chemical names and Synonyms, The National Toxicology Program's: Lewis Publishers, 1992

Nagano K, Nakayama E, Koyano M, Oobayashi H, Adachi H, and Yamada T, Jap J Ind Health, 1979;21:29.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Methyl Cellosolve®, June 1997, pp202-203.

Sleet RB, Greene JA, Welsch F, Toxicol Appl Pharmacol, 1988;93:195.Parsons CE and Parsons MEM. J Ind Hyg Toxicol, 1938; 20:124.

Sulivan JBJr, Hazardous Materials Toxicology. 1992

Veulemans H, Steeno O, Maswschelein R, Greoseneken D, Exposure to Ethylene Glycol Ethers         and spermatogenic disorders in Man: A case-control study. Br J Ind Med, 1993;50:71-78.

Werner HW, Mitchell JL, Miller JW, Oettingen, J Ind Hyg Toxicol, 1943;25:409.

Young G and Woolner LB, J Ind Hyg Toxicol, 1946;28:267.

유기용제 2-15

에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 (Ethylene Glycol Monoethyl Ether)

1. 동의어 : 2-에톡시에탄올(2-Ethoxyethanol), EGEE, 도와놀 EE(Downol® EE), Cellosolve®, 옥시톨(Oxitol)

2. 물리화학적 성질

•CAS No		110-80-5	•분자식		C4H10O [C2H5OCH2CH2OH]
•모양 및 냄새 : 투명한 무색의 인화성 액체, 냄새는 거의 나지 않으나(냄새의 역치 : 190ppm) 농도가 높으면 에테르와 같은 좋은 냄새가 나기도 한다.
•분자량	90.1 (1 ppm = 3.69㎎/㎥)		•비 중	0.9311 (20℃)
•녹는 점	-70℃ (1기압)		•끓는 점	135.0C (1기압)
•증기밀도	3.0 (air가 1일 때 기준)		•증기압	3.8 mmHg (20℃)
•인화점	44℃(밀폐상태), 49℃(개방상태)		•폭발한계	2.8～18% (vol % in air)
•용해도 : 물과 유기용제에 매우 잘 섞인다.

3. 발생원 및 용도

낮은 증기압과 피부로 흡수될 가능성이 높은 특성을 갖는 글리콜 에테르류의 하나로서 산업계에서 널리 쓰이는 용제이다. 미국에서만 한해 8억톤이 생산되며 EGEE(모노에틸 에테르), EGBE(모노부틸 에테르), EGME(모노메틸 에테르)의 순으로 생산량이 많다.  용제로서는 니트로셀룰로스, 접착제, 청소액, 화장품, 세제, 살충제, 신나, 제약원료, 천연수지 및 인조합성수지 등에 사용된다. 첨가제로서는 락커, 잉크, 직물염료, 광택제거제, 모발보호제(hair conditioner), 표면착색이나 손톱의 광택제, 브레이크액의 희석액, 항공기 연료의 결빙 방지 등의 목적으로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정 : 용도를 참조.

5. 흡수 및 대사

피부 및 호흡기를 통하여 체내에 들어 간다. 물에 대한 용해도가 매우 크기 때문에 작업환경에서는 피부를 통하여 흡수되는 것이 주요 노출원이 된다. 피부투과율은 1.20 ㎎/㎠/hr 정도이다. 소화기를 통하여 흡수가 가능하나 대부분 사고 또는 고의적인 경우이므로 산업의학적 의미는 적다. 흡수된 EGEE는 그대로 호기를 통하여 배출되기도 하나 체내에서 대사되어 소변으로 80%까지 배설되고, 소변에서는 ethoxyacetic acid와 N-ethoxy-acetyl-glycine의 형태로 검출된다.

6. 전반적인 독성

글리콜 에테르류는 공통적으로 생식계통에 영향을 주어 정자감소증, 태아독성(embryotoxicity)과 이에 따른 기형발생(teratogenicity)을 유발하고 제한된 증례보고(석판 인쇄공)의 경우, 골수에서의 독성과 신경독성을 보였고, 조선업에 근무하는 도장공에서 혈액학적 변화가 관찰되었다.

EGEE는 EGME와 마찬가지로 발생학적 기형을 유발하고 태아의 체중감소, 심장 기형을 일으킨다. 인체내에서 ethoxyacetic acid(EEA)로 전환되며 이 물질이 고환독성과 발생독성을 일으키는 것으로 밝혀졌다. EGEE는 EGME와 EGBE의  중간 정도의 독성을 가진 것으로 평가된다.

(1) 급성 중독

쥐에 3.46 g/kg를 경구투여시 위장관에서의 출혈, 간손상, 심한 신장손상과 혈뇨를 보였고 경우에 따라서는 죽었다(Laug 등, 1939). 생쥐에 5주간, 매일 62.5-4,000 mg/kg을 경구 투여시 고환의 위축과 백혈구 감소증이 있었고 이러한 변화는 투여된 양과 비례하였다(Nagano 등, 1979).

(2) 만성 중독

2년간 쥐에 0.9 g/kg/day를 투여하였을 떄 신손상, 고환에서의 정관의 위축과 간질의 부종이 관찰되었다(Morris 등, 1942).

7. 건강장해

88㎎/㎥(24ppm)의 EGEE에 노출된 남성 근로자들에게서 정자수의 감소가 관찰되었다. EGEE가 혼합된 락커 및 페인트를 사용한 근로자들에게서 특이한 증상이 발견되지 않았으나(Browning 등, 1965), 100 ml을 우연히 마신 두 남자에 있어 의식의 혼탁, 전신쇠약감과 오심이 8-18시간 후에 나타났다. 깊고 잦은 호흡과 대사성 산증이 있었으나 완전한 회복이 뒤따랐다. EGEE 40 ml를 우연히 마신 여성에 있어 의식손실과 반복적적인 경련이 있었으나 산소와 다른 치료법이 제공된 후 44일만에 완전히 회복되었다(Fucik 등, 1969).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5ppm(19㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 5ppm(18㎎/㎥), 피부	STEL(1984) : 종전 100ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 생식독성이 나타나지 않는 수준에서 설정.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 200ppm, 피부	STEL : ppm, ㎎/㎥

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.5ppm, 피부	IDLH : 500ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 5ppm, 피부	STEL(30분, 4회/교대) : 10ppm

태아독성 : B              PLC : Ⅱ1

스웨덴(1999)	TWA : 5ppm, 피부	STEL : 10ppm

호주(1999)	TWA : 5ppm, 피부

프랑스(1999)              TWA : 5ppm, 피부

러시아(1999)              TWA : 5ppm              STEL : 5mg/㎥

일본(1999)                관리농도 : 5ppm

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999) :	근무 주(週)의 마지막 날의 작업종료 직후 채취한 소변의 2-Ethoxyacetic acid (EAA) 측정, 2-EAA는 EGEE에 대한 특이성이 크다.  BEI : 100㎎/g creatinine

미국(NIOSH, 1999) : 요중 2-EAA의 기준값으로 5㎎/g creatinine 설정

독일(1999) :	BAT 값으로 요중 2-EAA, 50㎎/L

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 2-Ethoxyethanol (2-에톡시에타놀), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp385-387

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). 2-Ethoxyethanol, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp564-566

Morris HJ, Nelson AA, and Calvery HO, J Pharmacol Exp Therap, 1942;74:266.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. 2-Ethoxyethanol, June 1997, pp130-131

유기용제 2-16

에틸렌 글리콜 모노에틸에테르 아세테이트

(Ethylene Glycol Monoethyl Ether Acetate)

1. 동의어 : 아세트산 2-에톡시 에탄올(2-Ethoxyethanol acetate), 초산 셀로솔브(Cellosolve acetate), 초산 옥시톨(Oxytol acetate), 초산 글리콜에틸(Glycolethyl acetate), EGEEA

2. 물리화학적 성질

∙CAS No	111-15-9	∙분자식		C2H5OCH2CH2OOCCH3
∙모양 및 냄새 : 맑고 투명한 가연성 액체, 부드러운 에테르 냄새가 난다(냄새 역치 : 5ppm)
∙분자량	132.16 (1 ppm = 5.40㎎/㎥)	∙비 중	0.9740
∙녹는 점	-61.7℃	∙끓는 점	156.3℃
∙증기밀도	4.7 (air가 1일때 기준)	∙증기압	2.8 mmHg (20℃)
∙인화점	49℃(밀폐상태)	∙폭발한계
∙용해도	물에 잘 녹는다(23g/100㎖, 20℃). 방향족 탄화수소 물질과는 완전히 섞인다.
∙기 타 :

3. 발생원 및 용도

락커와 같은 도료, 니트로셀룰로오스와 수지의 용제; 목재의 얼룩이나 바니쉬 제거제; 직물 및 가죽 처리제

4. 주로 노출되는 공정

선박이나 그 밖의 산업계에서 주로 도장 작업시에 노출됨

5. 흡수 및 대사

다른 에틸렌 글리콜들과 마찬가지로 피부, 호흡기를 통하여 흡수된다. 실험적으로 beagle dog에 1mg/kg를 정맥주사시 반감기는 8시간이고 24시간 뇨에서 20～61%가 배출되었다(Gingell 등 1994).

6. 전반적인 독성

호흡기를 통한 급성 독성은 심하지 않다. 쥐에 1,500ppm을 4시간 노출시켜도 생존하였는데, 8시간 후 2마리가 사망하였다. 경피흡수에 의한 치사량은 상당히 커서 토끼의 경우 LD50는 10,300mg/kg에 이른다.  EGEEA는 경구로 단일 폭로시 독성이 매우 낮고, 피부에도 자극이 적다. 점막, 눈, 호흡기에는 매우 자극적이며 공기중에 고농도 존재시 중추신경억제, 호흡억제, 혈액학적 변화와 신손상(tubular atrophy)를 유발한다. 동물실험에서는 발생학적 독성(투여된 EGEEA의 양에 비례하는 고환의 무게 감소)를 보였고(Nagano 등 1984), 그 외에 헤마토크리트(적혈구용적율)과 혈색소의 감소가 관찰되었다. 고농도로 흡입시켰을 때 태아에서 척추와 심장의 기형이 관찰되었다(Nelson 등, 1984). 동물실험에서는 용혈이 관찰되었다.

7. 건강장해

아직까지 인간에 알려진 건강장해는 없다. 아마도 건강장해를 일으킬 정도의 농도 이전에서 충분히 EGEEA의 존재를 인지할 수 있는 성질로 인하여 실제 중독까지 이르는 경우가 드물기 때문으로 생각된다. 동물실험에서는 신장손상, 혈액학적 변화, 중추신경억제 정도가 알려져 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5ppm(27㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 5ppm, 피부	STEL(1984) : 종전의 100ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 생식 독성(고환에 대한 영향)을 예방하는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.5ppm, 피부	IDLH : 500ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 5ppm, 피부	STEL(30분, 4회/교대) : 10ppm     PLC : Ⅱ1

스웨덴(1999)	TWA : 5ppm, 피부	STEL : 10ppm

호주(1999)	TWA : 5ppm, 피부

프랑스(1999)              TWA : 5ppm, 피부

러시아(1999)              TWA : 5ppm

일본(1999)                관리농도 : 5ppm

(2) 생물학적 모니터링 : EGEE(유기용제 2-15)와 동일하다

미국(BEI; ACGIH, 1999) :	근무 주(週)의 마지막 날의 작업종료 직후 채취한 소변의 2-Ethoxyacetic acid (EAA) 측정, 2-EAA는 EGEEA에 대한 특이성이 크다.  BEI : 100㎎/g creatinine

미국(NIOSH, 1999) : 요중 2-EAA의 기준값으로 5㎎/g creatinine 설정

독일(1999) :	BAT 값으로 요중 2-EAA, 50㎎/L

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 2-Ethoxyethyl acetate(아세트산 2-에톡시에틸), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp387-389

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). 2-Ethoxyethyl acetate, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp567-568

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed. New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994, pp2921-2927

Nagano K, Nakayama E, Koyano M, Oobayashi H, Adachi H, Yamada T, Jap J Ind Health, 1979;21:29.

Keith LH. Chemical names and Synonyms: The National Toxicology Program's, Lewis Publishers, 1992

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. 2-Ethoxyethyl acetate, June 1997, pp130-131

유기용제 2-17

에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 (Ethylene Glycol Monobutyl Ether)

1. 동의어 : BUCS, 부톡시에탄올(Butoxyethanol), 2-부톡시에탄올(2-Butoxyethanol), 도와놀 EB(Downol EB), 부틸 셀로솔브(Butyl Cellosolve), 부틸글리콜(Butyl Glycol), 부틸 옥시톨(Butyl Oxitol), 엑타솔브 EB, EGBE

2. 물리․화학적 성질

•CAS No		111-76-2	•분자식		C4H9-O-CH2CH2-OH
•모양 및 냄새 : 투명, 무색의 유동성 액체. 부드러운 에테르 같은 좋은 냄새가 난다.
•분자량	118.18 (1 ppm = 4.83㎎/㎥)		•비 중	0.9012 (20℃)
•녹는 점	-70℃		•끓는 점	171℃
•증기밀도	4.1 (공기 = 1)		•증기압	0.76 mmHg(20。C)
•인화점	60℃(밀폐상태)		•폭발한계
•용해도 : 물에 작 녹는다. 대부분의 공업용 용제에도 잘 녹는다.
•기타 :

3. 발생원 및 용도

표면 코팅에 사용되는 대부분의 수지에 탁월한 용제로 사용된다. 즉 산업계에서 셀룰로오스, 페인트, 락커, 에나멜, 염료, 잉크의 용제로 쓰이거나 세탁업(dry cleaning)에서의 용제로 쓰임

4. 주로 노출되는 공정

도장작업, 세탁업 등

5. 흡수 및 대사

EGBE는 체내에 축적되지 않고 체내에서 대사되어 2-butoxyacetic acid로서 배출된다. 에틸렌 글리콜류는 alkoxyacetic acid 상태로 요중 배설되기 때문에 직업적 노출을 모니터링 할때 이 물질을 노출에 대한 생물학적 기준으로 적용할 수 있으나 현재까지는 실험실 수준에서 연구가 진행되어 왔기 때문에 이를 적용시에는 상당한 주의를 요한다.

6. 전반적인 독성

허용농도 내에서는 아직까지 부작용을 보이지 않았으나, 증기에 노출시 자극증상을 나타낸다.  독성은 약한 편이지만, 설치류의 실험동물에서 혈관내 용혈이 관찰되었는데, 이는 대사 산물인 2-butoxyacetic acid에 의한 것으로 생각된다. 이 물질은 동물실험에서 다른 에테르들과는 달리 발생 독성이 없는 것으로 알려져 있다.  이를 요약하면 에테르의 연결 체인이 짧을수록 독성이 강하다는 것이다. 또한 관찰된 독성들이 모두 허용기준에 근접한 농도의 노출에서도 나타났다는 점도 유의해야 한다.

(1) 급성 독성

쥐에 222, 443, 885 mg/kg/day를 6주간 경구 투여시 적혈구의 혈관내 용혈이 885 mg의 경우에서 관찰되었다. 이에 따른 간과 신장에의 헤모시데린의 축적이 있었고 비장의 크기도 증가하였다. 그러나 EGME나 EGEE에서 보이는 고환이나 백혈구, 골수에서의 이상소견은 관찰되지 않았다(Krasavage 등, 1986).

(2) 만성 독성

미 해군에서 쥐를 상대로 90 mg/kg/day를 13 주간 경구투여했을 때 혈구의 용혈과 신장의 손상이 관찰되었다(Hobson 등, 1987)

7. 건강장해

피부, 눈, 코 등 점막의 자극 증상이 있고, 흡수된 정도에 따라 중추신경계의 억제 증상과 용혈이 나타난다. EGBE 500 ml을 의도적으로 마신 두 여성에서 대사성 산증과 다른 ethylene glycol류의 경우와 유사한 증상이 있었다. 일시적인 헤모글로빈뇨와 혈중 헤모글로빈의 25 % 감소가 있었다. 강제적 이뇨 치료와 투석에 의해 모두 회복이 되었다(Rambourg-Schepens 등, 1988).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999	TWA : 25ppm(120㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 20ppm(97㎎/㎥), 피부	STEL(1987) : 종전의 75ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 조혈기관의 독성이 나타나지 않는 수준에서 설정.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 50ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 5ppm, 피부	IDLH : 700ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 20ppm, 피부	STEL(30분, 4회/교대) : 40ppm     PLC : Ⅱ1

스웨덴(1999)	TWA : 20ppm, 피부	STEL : 50ppm

호주(1999)	TWA : 25ppm, 피부

프랑스(1999)             TWA : 25ppm, 피부

러시아(1999)             STEL : 5mg/㎥

일본(1999)               관리농도 : 25ppm

(2) 생물학적 모니터링

요중 대사산물인  2-butoxyacetic acid 측정을 통한 모니터링 방법을 시도하고 있으나 아직 실용화 되지 않고 있다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 2-Butoxyethanol(2-부톡시에탄올), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp124-126

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). 2-Butoxyethanol, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp162-163

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed. New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994, pp2795-2804

Krasavage WJ. Fundam Appl Toxicology, 1986;6:349.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. 2-Butoxyethanol, June 1997, pp36-37.

Rambourg-Schepens MD, Buffet M, Bertault R, Jaussaud M, Journe B, Fay R, Lamiable D. Human Toxicol, 1988;7:187.

유기용제 2-18

에틸에테르 (Ethyl Ether)

1. 동의어 : 디에틸 옥사이드(diethyl oxide), 디에틸 에테르(diethyl ether), 글리콜에틸렌에테르(glycol ethylene ether), 에테르(ether), 에톡시 에탄(ethoxyethane), 에틸옥사이드(ethyl oxide), 황화 에테르(sulfuric ether), 마취성 에테르(anaesthetic ether), 솔벤트에테르(solvent ether)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	60-29-7	∙분자식		C4H10O
∙모양 및 냄새 : 무색, 투명한 액체로서 달콤한 냄새가 난다 (냄새역치 : 8.9ppm).
∙분자량	74.12 (1 ppm = 3.03㎎/㎥)	∙비 중	0.7134 (20℃)
∙녹는 점	-116.3℃	∙끓는 점	34.5℃
∙증기밀도	2.55 (air=1.0)	∙증기압	438.9 mmHg (16℃)
∙인화점	-45℃(밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 1.85%～45%(vol %)
∙용해도	물에 녹는다(8.43g/100㎖, 15℃). 유기용제와는 잘 섞인다.
∙기 타 : 매우 휘발성이 크다.

3. 발생원 및 용도

마취제(그러나 가연성과 폭발성이 적은 물질로 대체되어 현재는 거의 사용되고 있지 않다); 왁스, 지방, 고무, 기름의 용제; 플라스틱, 페인트와 코팅; 냉장제; 가솔린엔진 등에 사용됨.

4. 주로 노출되는 공정

실험분석; 염화 탄화수소계열 용제의 안정제, 염색, 염료 제조 공정; 초산제조, 알코올변성, 콜로디온 제조, 디젤연료정제, 약품 제조, 폭발물 제조, 기름가공, 가솔린, 엔진주입, 염색, 고무가공, 발동기 연료제조, 니트로셀룰로즈 제조, 석유가공, 향료제조, 레이온 제조, 무연화학제조, 밀랍제조 등

5. 흡수 및 대사

증기(vapor)의 흡입에 의해 또는 피부를 통하여 흡수된다. 흡수된 에테르의 90%이상이 대사되지 않고, 호기에 의해 공기중으로 배설된다. 반감기는 대략 1시간이다. 배설은 90%가 호기로 나가며 나머지는 효소에 의하여 acetaldehyde와 acetic acid로 분해되어 소변으로 배설된다(Lundberg, 1994).

6. 전반적인 독성

주로 마취작용을 하며, 눈과 호흡기에 자극작용이 있다. 마취유도에는 100,000～150,000ppm의 ethyl ether가 필요하며, 이 농도에서 호흡정지를 일으킬 수도 있다. 마취의 유지를 위해서는 약 50,000ppm의 ethyl ether가 필요하다. 마취제로 쓰이는 ethyl ether는 간기능이상을 가져올 수 있다(Kirwin, 1981).

사람이 2,000ppm이상의 농도에 계속 폭로되면 현기증을 일으킨다.  더 높은 농도에서는 구토, 창백과 불규칙한 호흡이 생긴다. 일시적인 잔존효과로는 타액분비, 구토, 기관지 자극, 두통 그리고 우울 또는 흥분이 있다. 만성적 폭로시 어떤 사람에게는 식욕부진, 피로, 두통, 졸음, 현기증, 흥분 그리고 정신장해가 일어난다(Anger, 1986). 알부민뇨와 백혈구증다증이 일어날 수도 있다. 반복폭로에 의하여 내성이 나타날 수 있다 (Mackison, 1978). 피부접촉에 의해 경증의 피부자극(반복폭로는 피부건조와 균열을 일으킴)이 있다. 증기는 눈에 자극을 주며, 희석되지 않은 용액은 일과성으로 통증이 있는 염증을 유발한다. 200ppm에서 사람의 코에 자극을 주나 눈과 인후에는 자극을 주지 않는다. 영구적인 잔존효과는 매우 드물다(Arlien-Soborg, 1992; Lundberg, 1993).

7. 건강장해

급성증상으로는 호흡기의 자극, 결막염, 피부염, 두통, 현기증, 식욕부진, 메스꺼움, 구토 등을 일으키며 우을증 또는 흥분상태에 빠진다.  알부민뇨도 생길 수 있다. 만성증상으로는 식욕부진, 허탈, 현기증, 졸음, 두통, 흥분 그리고 정신장해를 일으키기도 한다. 알코올성 음료와 같이 작용하면 중독효과는 증가된다. 반복폭로되면 내성이 생긴다(Axelson, 1994; Baker, 1994; Gerr, 1997).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 400ppm(1,200㎎/㎥)	STEL : 500ppm

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 400ppm(1,210㎎/㎥)	STEL(1976) : 500ppm

기준 설정의 근거: 자극증상, 중추신경계 억제 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 400ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 설정하지 않음	IDLH : 1,900ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 400ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 800ppm      PLC : Ⅱ1

스웨덴(1999)	TWA : 400ppm	STEL : 500ppm

호주(1999)	TWA : 400ppm	STEL : 500ppm

프랑스(1999)              TWA : 400ppm           STEL : 500ppm

러시아(1999)              TWA : 400ppm           STEL : 300mg/㎥

일본(1999)                관리농도 : 400ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp423-425

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp631-632

Amoore JE, Hautala E. Odor as an aid to chmical safety: odor thresholds compared with threshold limit values and volatilities for 214 industrial chemicals in air and water dilution. J Appl Toxicol, 1983;3(6):272-290.

Anger WK. Workplace exposures. In Neurobehavioral Toxicology, 1986, pp331-347.

Arlien-Soborg P. Solvent Nerotoxicity. CRC Press, 1992.

Axelson O, Hogstedt C. The heath effects of solvents.: Occupationa Medicine, 3rd ed. Mosby, 1994.

Baker EL. A review of recnet research on health effects of human occupational exposure to organic solvnets. A critical review. J Occup Med 1994;36:1079.

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed. New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994

Gerr F. Health effects of occupational and environmental exposure to solvents.; Environmental and Occupational Medicine, 3rd ed. Lippincott Raven, 1997.

Lundberg I, Liden C. Industrial Solvents.; Handbook of Hazardous Materials. Academic Press. 1993.

Lundgerg I et al. Organic solvents and related compounds: Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Saunders, 1994.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp140-141

유기용제 2-19

오르토 디클로로 벤젠 (o-Dichlorobenzene)

1. 동의어 : 오르토 디클로로벤졸(o-dichlorobenzol), 클로로벤(chloroben), o-DCB, ortho-dichlorobenzene, 1,2-dichlorobenzene, dichloricide, Dowtherm E®

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	95-50-1	∙분자식		C6H4Cl2
∙모양 및 냄새 : 무색내지 담황색의 액체, 방향성 냄새가 난다. (냄새의 역치 : 0.3ppm)
∙분자량	147.01 (1 ppm = 6.01㎎/㎥)	∙비 중	1.3059 (20℃)
∙녹는 점	-17.5℃	∙끓는 점	180-183℃
∙증기밀도	5.1	∙증기압	1.2mmHg (20℃)
∙인화점	66℃(밀폐상태), 74℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 2.2～9.2% (vol %)
∙용해도	물에 녹지 않는다. 그러나 알콜 등 유기용제에는 잘 섞인다.
∙기 타 : 산화제 또는 가열된 알루미늄, 알루미늄 합금과 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 염화수소, ethyleneimine 및 일산화탄소 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

용제, 탈지제; 훈증살충제(복숭아 과수); 3,4-디클로르아닐린 등 제초제 등 화학약품 합성의 중간산물; 열교환매체; 쓰레기, 하수 등의 탈취제; 내연기관 세척제 등으로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

금속, 가죽, 털, 종이, 드라이크리닝, 벽돌, 가구의 세척과 탈지, 표면 코팅, 훈증제를 사용하는 양계장 및 가축사육장, 열전달체를 포함한 장비의 유지, 살충제, 제초제, 염료와 제약 및 탈취과정

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통한 흡입이 주된 흡수 경로이다. 눈 또는 피부 접촉에 의해서도 흡수 가능하다. 그러나 피부를 투과하여 흡수되는 양이 전신 독성을 일으킬 정도에 이르지 못하는 것으로 판단하여 ACGIH에서는 1991년 ‘피부’를 삭제하였다. 토끼에서 섭취량의 30%는 3,4-디클로로페놀, 9%는 2,3-디클로로페놀 그리고 4%는 3,4- 및 4,5-디클로로카테콜로 대사된다. 소변으로 배설된 포합물의 48%는 글루쿠론산염, 에테르황산염 21%, 3,4-디크로로페닐메르캅탄염이다.

6. 전반적인 독성

피부 및 눈을 자극한다. 고농도에 노출시 중추신경기능이 억제되고 간과 신장기능에 장애가 온다. 쥐에서 977ppm, 7시간 노출시 사망에 이르렀으나, 2시간 노출시에는 생존하였다. 539ppm에서 3시간 노출시 생존하였으나, 부검결과 간의 중심소엽성 괴사와 신세관 상피의 혼탁종창이 관찰되었다. 쥐와 생쥐에서 60-120mg/kg씩 1주에 5회 먹이에 섞어서 먹였으나 발암성은 관찰되지 않았다. 쥐의 피부에 계속 바르면 치명적이다. 실제 사람에게서는 이 물질의  냄새가 강하고 2-4ppm의 저농도에서도 자극성을 나타내기 때문에 과도 노출되는 일은 거의 없다.

7. 건강장해

22-30ppm이상에서부터 눈의 자극이 나타나기 시작하여 60-100ppm에 2-3분 폭로되면 통증을 느낀다. 1-44ppm(평균 15ppm)에서는 아무런 피해도 없다. 노출농도가 확실하지 않으나 26명의 근로자가 하루 8시간씩 4일동안 노출되어 눈, 코, 목의 자극증상을 호소하였고 그중 10명은 현기증, 심한 두통, 피로감 및 구역을 호소하였다. 백혈구의 염색체이상을 초래하였으나 6개월후에는 정상으로 회복하였다. 액체가 피부에 묻은 채로 있으면 수포가 형성되고 후에 그 부위에 색소가 침착한다. 감작성 피부염이 생기기도 한다.

o-DCB 노출과 관련되어 4례의 암발생이 보고되었다. 증례는 말초성 백모구증(peripheral leukoblastosis) 1례, 만성 임파성 백혈병 1례, 그리고 골수성 백혈병 2례이다.

*발암성 : EPA에서는 D(Not Classifiable as to Human Carcinogenicity), IARC에서는 3(Unclassifiable as to Carcinogenicity in Humans), ACGIH에서는 A4로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1998)	Ceiling(천정값) : 50ppm(300㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 25ppm(150㎎/㎥)	STEL : 50ppm

기준 설정의 근거: 눈 및 상기도 자극 증상이 나타나지 않고 실험동물에서 간독성이 나타나지 않는 수준

미국(PEL; OSHA, 1999)	Ceiling : 50ppm,

미국(REL; NIOSH, 1999)	Ceiling : 50ppm	IDLH : 200ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 50ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 100ppm      PLC : Ⅱ1

스웨덴(1999)	STEL : 50ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm

일본(1999)                관리농도 : 25ppm

프랑스(1999)              STEL : 50ppm

러시아(1999)              STEL : 50mg/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp288-290

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp Supplement 1-4

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp96-97

유기용제 2-20

이소부틸알코올 (Isobutyl Alcohol)

1. 동의어 : 발효 부틸알코올, 1-히드록시메틸프로판, 이소 부타놀(Isobutanol), 이소프로필카르빈올(Isopropyl carbinol), 2-메틸-1-프로판올, 2-메틸프로판올-1, 2-메틸프로필알코올

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	78-83-1	∙분자식		C4H10O
∙모양 및 냄새 : 무색의 굴절성이 큰 가연성의 유성 액체. 특유의 달콤한 곰팡이 냄새가 난다 (냄새의 역치 : 1.5ppm).
∙분자량	74.12 (1 ppm = 3.03㎎/㎥)	∙비 중	0.806 (15℃, 물=1)
∙녹는 점	-108℃	∙끓는 점	108.1℃
∙증기밀도	2.55 (공기=1)	∙증기압	9mmHg (20℃)
∙인화점	28℃(밀폐상태), 37.78℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 1.2%～10.9%(vol %)
∙용해도	물에 어느 정도 녹는다(8.7g/100㎖, 20℃). 대부분의 유기용제와는 쉽게 섞인다.
∙기 타 : 열에 대해서 불안정하고 강한 산화제와 접촉하면 불이나고 폭발한다. 연소시에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

이소부틸알코올은 상업적으로 옥소 과정(oxo process)을 이용하여 프로필렌으로부터 생성되는 이소부틸알데히드(isobutyraldehyde)의 수화에 의해서 생산된다. 산업장에서 이소부틸알코올의 주요한 용도는 1-부타놀의 대체용매이다. 또한 향수와 방향제 제조, 제약, 농약 산업장에서 중간체로 사용된다. 산업장 폭로의 주된 경로는 피부접촉과 흡입에 의해서 이다.

4. 주로 노출되는 공정

락카를 이용한 도장, 페인트 제거, 실험실(HPLC 기기 작동)

5. 흡수 및 대사

이소부틸 알코올은 폐와 소화기계를 통하여 쉽사리 흡수될 수 있다. 토끼에게 2ml/kg를 경구투여한 후 1시간 뒤에 혈중 최대치인 0.5mg/ml가 관찰되었다. 6시간 후에는 이소부틸알코올은 더 이상 혈액에서 검출되지 않았다.

이소부틸알코올은 알코올 탈수소화효소(alcohol dehydrogenase)에 의해서 이소부틸알데히드(isobutyraldehyde)로 산화가 되고 이어서 이소부틸산(isobutyric acid)으로 산화가 된다. 이소부틸산은 조효소 A와 반응하여 숙신산(succinate)을 형성하고 숙신산은 삼카르복실산 회로(tricarboxylic acid cycle)에 들어가 이산화탄소를 방출하게 된다.

경구로 2ml/kg의 이소부틸알코올을 투여받은 토끼들의 요중 대사산물은 아세트알데히드, 아세트산, 이소부틸알데히드, 그리고 이소발레릭산(isovaleric acid)이었다. 대사되지 않은 이소부틸알코올은 소변에서 소량만이 검출되었다. 이소부틸알코올의 산화대사되는 속도는 1-프로판올과 에탄올의 중간이라고 보고된 바가 있다. 토끼에게 경구로 618mg/kg의 이소부틸알코올을 투여했을 때 투여용량의 4.4%가 24시간 이내에 글루쿠로니드 포합체로 소변으로 배설되었다. 경구로 6ml(대략 1600mg/kg)의 이소부틸알코올을 투여받은 토끼의 호기중에는 알데히드나 케톤이 검출되지 않았다.

이소부틸알코올은 전신적으로 흡수된 후에 혈액으로부터 빠르게 제거된다. 이소부틸알코올 20%수용액을 경구로 2g/kg 투여한 쥐에서 이소부틸알코올은 투여 15분 후에 혈중에 나타나기 시작해서 90분에 혈중 최고치인 25mg/dl에 달했다. 이 혈중 최고치에 도달한 시간은 요중에 이소부틸알코올이 최고치로 배설되는 시간과 일치했다. 다른 연구에 의하면 쥐에게 500mg/kg의 이소부틸알코올을 경구로 투여한 후 50분 후에 35ppm의 이소부틸알코올이 혈중에서 검출되었으며 2-3시간 후에는 알코올이 검출되지 않았다.

6. 전반적인 독성

고농에서는 동물이 마취되며 사람에서도 같은 작용이 있을 것으로 짐작한다. 생쥐를 6,400ppm 농도에 간헐적으로 136시간 동안 노출하면 마취되고 10,600ppm에 30분 또는 15,950ppm에 250분 노출하면 사망한다. 쥐를 16,000ppm에 2시간 노출시켜도 죽지 않으나 8,000ppm에 4시간 노출하면 6마리중 2마리가 사망한다. 토끼의 눈에 한 방울을 점안하면 중등도 이상으로 심하게 자극하나 영구적인 각막손상을 입히지는 않는다. 일주일에 2회씩 평생동안 쥐의 위내로 주입하거나 피하주사를 계속하면 여러 가지 악성종양이 발생하나 대조군에서는 발생하지 않는다. 사람의 피부에 액체가 닿으면 가볍게 자극하며 홍반과 충혈이 생긴다. 사람에서는 100ppm 농도에 8시간 노출시켜도 눈을 자극하지 않으며 만성전신중독 증상도 알려져 있지 않다. 사람에 대한 발암성은 확인되지 않았다.

7. 건강장해

이소부틸알코올을 사람피부에 도포하면 발적을 동반하지 않은 미약한 홍반이 관찰된다. 혼잡하고 환기가 효과적으로 되지 않는 고온의 작업조건하에서 전선에 라커칠을 하던중 고농도의 이소부틸알코올과 부틸아세트산에 노출되는 근로자들에서 눈과 인후의 자극증상, 각막의 표재부에 수포의 형성, 식욕감퇴와 체중감소가 보고되었다. 근로조건이 호전되었을 때 증상들은 사라졌다. 다른 보고에 의하면 대략 100ppm의 이소부틸알코올에 반복적으로 8시간씩 노출되었는데도 눈의 자극증상에 대한 증거는 나타나지 않았다.

1965-1971년 사이에 환기가 되지 않는 사진 실험실에서 일하던 중 1-부틸알코올과 이소부틸알코올에 노출되었던 근로자들에 대한 7건의 환례보고가 있었다. 그들은 어떠한 사전주의도 없이 강하고 뜨거운 광선 아래서 알코올을 취급했다. 노출수준은 정량화되지 않았지만 과다노출이 일어난 것처럼 보였고 노출기간은 1.5개월에서 2년이었다. 두명의 근로자들은 일시적으로 메스꺼움, 구토, 어지러움 그리고 두통증상을 나타냈다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 50ppm(150㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 50ppm(152㎎/㎥)	STEL(1987) : 종전의 75ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 자극 증상 및 청각 독성이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 50ppm	IDLH : 1,600ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 100ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 200ppm      PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 50ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm

프랑스(1999)              TWA : 50ppm

러시아(1999)              TWA : 50ppm,피부            STEL : 10mg/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp512-515

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp815-816

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp176-177

유기용제 2-21

이소펜틸알코올 (Isopentyl Alcohol)

1. 동의어 : 3-메틸부타놀-1, 3-메틸-1-부타놀, 이소부틸카르빈올, 발효아밀알코올, 이소아밀알코올(isoamyl alcohol), 푸젤유(fusel oil), 제1이소아밀알코올

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	123-51-3	∙분자식		C5H12O
∙모양 및 냄새 : 무색의 액체이며 자극적 맛이 있고 불쾌한 냄새가 나서 기침을 유발한다. (냄새의 역치 : 0.042ppm)
∙분자량	88.15 (1 ppm = 3.61㎎/㎥)	∙비 중	0.813(1차), 0.819(2차) (15℃, 물=1)
∙녹는 점	-117.2℃(1차)	∙끓는 점	132℃(1차), 113℃(2차) (1기압)
∙증기밀도	3.0 (공기=1)	∙증기압	2mmHg (20℃)
∙인화점	45℃(밀폐상태), 55℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 1.2%～9%(vol %)
∙용해도	물에 약간 녹는다(2.4g/100ml, 20℃). 알콜과 에테르에는 잘 섞인다.
∙기 타 : 열에 대해서 불안정하며 강한 산화제와 접촉하면 불이나고 폭발한다. 연소시에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다. 1차 알콜은 3-methyl-1-butanol이고, 2차 알콜은 3-methyl-2-butanol이다.

3. 발생원 및 용도

이소펜틸알코올은 부텐(butenes)이 촉매의 존재하에 일산화탄소와 수소와 반응하고, 이어서 수화되는 과정을 거쳐서 주로 생산된다. 소량의 이소펜틸알코올은 에탄올 생산과정 중에 퓨젤유로 정제되면서 만들어진다.

이소펜틸알코올은 기름, 지방, 수지, 왁스의 용매로 쓰이고, 플라스틱 공장에서 폴리아크닐로니트릴의 방적, 락커, 사진과 관련된 화학물질, 의약품, 페인트제거제, 향수 그리고 방향제 생산에 쓰인다.

4. 주로 노출되는 공정 : 용도를 참조

5. 흡수 및 대사

산업장에서의 노출은 주로 피부와 흡인에 의해서 일어난다. 흡수된 이소펜틸알코올은 알데히드로 산화가 되고 더 나가서 산으로 산화가 된다. 토끼 간에 이소펜틸알코올을 관류시키면 발레릭 산이 형성된다. 알코올의 알데히드로의 산화는 주로 간에서 일어나며 간절제술을 행한 쥐에서는 이러한 경로가 차단되는 것을 관찰할 수 있다. 부수적인 대사경로로 이 알코올은 글루쿠론산과 직접적으로 포화반응을 일으킬 수 있다. 이소펜틸알코올을 투여한 토끼에서 24시간 이내에 투여용량의 9%가 요중으로 배설되는 것을 관찰할 수 있었다.

쥐의 복강내로 1g/kg의 이소펜틸알코올을 투여했을 때 적은 양의 이소펜틸알코올이 호기중(총량의 0.97-5.6%) 혹은 요중(총량의 0.27-2.0%)으로 배설되었다. 혈중 최고치는 14-55mg%이었고 4-9시간에 혈중에서 사라졌다. 쥐에게 경구로 2g/kg의 이소펜틸알코올을 투여시에도 유사한 결과가 보고되었다. 즉 요중에는 알코올이 검출되지 않았고 투여한 1시간 후에 혈중농도가 최고치인 17mg/100ml가 되었으며 4시간 후에는 미세한 양이 검출되었다. 이소펜틸알코올은 에탄올보다 알코올 가수분해효소와 반응성이 더 높기 때문에 혈중 농도가 낮은 것은 빠른 대사속도 때문이라는 것을 알 수 있다.

6. 전반적인 독성

이소펜틸알코올은 눈과 점막을 자극하고 고농도에서는 동물이 마취된다. 사람에서도 비슷한 작용이 있을 것으로 짐작된다. 건강한 자원자를 대상으로 100ppm 농도에 3-5분 동안 노출시키면 인후를 자극하고 150ppm에서는 눈과 코를 자극한다. 만성 전신증상은 알려진 바가 없다. 쥐를 2,000ppm 농도에 8시간 노출시켜도 살고 토끼에 0.7g/kg을 경구 투여하면 50%는 혼미상태에 빠지고 수의운동이 장해된다.

토끼의 눈에 점안하면 심한 화상을 입히고 각막에 심한 괴사를 일으킨다. 동물의 피부에 닿으면 약간의 자극을 일으킨다. 쥐 24마리에 이소펜틸알코올 0.04mg/kg을 피하 주사하여 10마리에서 악성종양이 생겼으나 대조군에서는 악성종양이 생기지 않았다.

7. 건강장해

이소펜틸알코올에 노출된 대부분의 실험 지원자들은 노출된지 3-5분 이내에 100ppm에서는 코와 인후의 자극증상과 150ppm에서는 눈의 자극증상을 호소했다. 이소펜틸알코올은 피부자극은 일으키지 않고 피부감작 효과도 없다. 한 례에서 10% 이소펜틸알코올을 함유한 패치를 48시간 도포함으로써 양성반응이 보고된 바가 있다. 50-100ml의 이소펜틸알코올을 경구섭취한 사람에게서 10-15분 이내에 중추신경계 억제, 쇠약감, 동통, 흉부와 위의 작열감, 오심, 두통, 수면 등이 나타났고 1시간에서 6일 사이에 혼수상태에 빠져 사망했다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부 1999)	TWA : 100ppm(360mg/㎥)	STEL : 125ppm(450mg/㎥)

미국(TLV ;ACGIH, 1999)	TWA : 100ppm(361mg/㎥)	STEL : 125ppm(452mg/㎥)

미국(PEL ;OSHA 1999)     TWA : 100ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA :  100ppm	STEL : 125ppm	IDLH : 10,000ppm

독일(DFG 1999)            MAK : 100ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 200ppm      PLC : Ⅱ1

일본(1999)                 관리농도 : 100ppm

호주(1999)	TWA : 100ppm	STEL : 125ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. Isoamyl alcohol(이소아밀알코올), 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp508-510

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Isoamyl alcohol. Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp812-813

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Isoamyl alcohol. June 1997, pp174-175

유기용제 2-22

이소프로필알코올 (Isopropyl Alcohol)

1. 동의어 : IPA, 디메틸카르빈올, 이소프로판올(Isopropanol), 페트로홀(Petrohol), 2-프로판올, 제 2 프로필알코올, 프로판-2-올, Rubbing alcohol, sec-Propyl alcohol

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	67-63-0	∙분자식		C3H8O
∙모양 및 냄새 : 무색의 가연성 액체. 알콜과 아세톤의 혼합물 냄새 (냄새역치 : 22ppm).
∙분자량	60.09 (1 ppm = 2.46㎎/㎥)	∙비 중	0.78605 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-89.5℃	∙끓는 점	82.5℃ (1기압)
∙증기밀도	2.1 (공기=1)	∙증기압	33mmHg (20℃)
∙인화점	18.3℃(개방상태), 11.7℃(밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 2.3%～12.7%(vol %)
∙용해도	물, 에타놀, 에테르에 잘 섞인다.
∙기 타 : 열에 대해서 불안정하며 강한 산화제와 접촉하면 불이나고 폭발한다. 연소시에는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

에탄올과 물리적 성상이 비슷한 이소프로필알코올(IPA)을 생산하는데에는 3가지 방법이 있다: 강산 과정(strong acid process), 약산 과정(weak acid process) 그리고 비산 과정(non-acid process)이다. 역사적으로 볼 때 IPA는 강산 과정(또는 간접적 수화)에 의해서 생성되었으나 최근에는 약산 과정과 비산 과정으로 대체되고 있다.

IPA는 용매로서 다양하게 사용되는데, 많은 산업 생산물과 소독용 알코올(70% 수용액), 스킨로션, 면도용 크림 등 소비재의 구성성분이다. IPA는 또한 아세톤, 글리세린의 생산에도 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

소독용 알코올(70% 수용액)을 사용하는 과정, 아세톤 및 글리세린 제조 공정, 화장품 등 생산 등

5. 흡수 및 대사

주요한 산업장에서의 가능한 노출경로는 호흡기를 통한 흡인에 의한 것이다.  8-647mg/㎥(3.3-264ppm)의 작업장 IPA에 노출된 12명의 인쇄공의 폐흡수에 관한 연구가 있었다. 폐포의 IPA 농도는 노출시의 노출농도와 매우 높은 상관성을 보였다. 혈액 또는 요중에서는 IPA가 아닌 아세톤이 검출되었다. 혈중 아세톤 농도는 0.76-15.6mg/l 범위였고 폐포 공기중에는 3-93mg/㎥ 범위였다. 폐포공기와 혈중 아세톤 농도는 노출기간이 길수록 증가했고 폐포의 IPA 농도와 직선적으로 비례했다. 아세톤의 제거는 폐를 통한 경로가 주였고 섭취의 10.7-39.8%가 제거되었으며 노출농도에 역으로 비례했다.

동물실험과 인간을 대상으로 한 실험 모두에서 IPA의 제거에 알코올 가수분해효소계의 중요성이 나타난다. 인간을 대상으로 한 실험에서 3.75mg/kg의 IPA와 1.2g/kg의 에탄올이 함유된 오렌지 쥬스를 2시간에 걸쳐서 섭취했을 때 2시간이 끝날 무렵에는 혈중 IPA 농도의 최고치는 0.83mg/l였다. IPA는 에탄올을 같이 섭취했을 때만 혈중에서 검출되었는데 이는 제거율이 느려진 것을 의미한다. IPA에 중독된 74명 중에서 에탄올에 동시에 노출된 사람들에서 혈중 아세톤 농도가 훨씬 더 낮게 관찰되었다.

인간에서 IPA의 제거는 1차 역학을 따르는 것처럼 보인다. 소독용 알코올(70% IPA)을 섭취한 2명의 알코올 중독자들에서 IPA는 각각 155분, 187분의 반감기로 혈중에서 제거되었다. 아세톤 농도는 연이은 30시간 동안 천천히 감소했다. IPA의 초기 혈중농도는 각각 1.7과 1.0g/l였고 에탄올은 검출되지 않았다. 소독용 알코올을 섭취한 46세의 여성에서 IPA의 혈중 반감기는 6.4시간이었고 혈중 아세톤 농도는 병원에 입원한 30시간 후에 최고치에 달했다. 아세톤의 반감기는 22.4시간이었다. 5명의 환자들이 IPA을 섭취한 사고에서 입원시 혈중 IPA 농도와 최대 혈중 아세톤 농도의 범위는 각각 16.5-220mg/dl과 141-585mg/dl이었다. IPA과 아세톤의 반감기의 범위는 각각 2.9-16.2시간과 7.6-26.2시간이었다. 다른 급성 IPA 중독 보고에 의하면 계산된 IPA의 반감기는 7.3시간이었다.

급성으로 IPA에 중독된 사람들에 있어서 혈중 IPA의 농도는 128-480mg/dl 범위였고 치사혈중농도는 100-240mg/dl 범위였다. 생존한 사람들에서 가장 높은 IPA 농도는 467과 560mg/dl이었다.

IPA에 이전에 노출된 적이 없던 사람들의 부검에서 IPA의 내부생성이 밝혀졌다. 이러한 관찰과 쥐에서의 다른 부가인 연구들에 의하면 간의 알코올 가수분해효소에 의해서 아세톤이 환원되어 IPA이 형성될 수 있다는 결과가 나왔다. 아세톤 농도가 높을 때와 NADH/NAD 비가 높은 조건에서 체내에서 IPA이 잘 형성되는데 이러한 조건들은 당뇨병, 기아, 고지방식이, 만성 알코올 중독, 탈수 시에 특히 잘 나타난다.

6. 전반적인 독성

IPA는 눈과 점막을 자극한다. 이것을 마시면 중추신경계를 억제하며 고농도의 증기를 흡입할 때에도 같은 증상이 생긴다. 치사량을 마시면 24-36시간 안에 호흡마비를 일으켜 사망한다. IPA에 접촉하여 지연성 습진성 피부염을 일으키는 사람도 있으나 피부에 대한 독작용은 약하다.

쥐를 12,000ppm에 4시간 노출하면 생존하지만 8시간 노출하면 50%가 사망한다. 생쥐를 3,250ppm에 460분 노출하면 운동실조, 쇠약증상이 나타나고 마침내 마취된다. 기니픽(ginea pig)을 400ppm 농도에 24시간 동안 계속 노출하면 비점막과 기관지 점막에 약간의 변화가 오고 5,500ppm 농도에 24시간 노출하면 호흡기 점막에 심한 병리학적 변성이 초래된다. 토끼의 눈에 70% IPA를 넣으면 결막염, 홍채염 및 각막혼탁을 일으킨다. IPA로 전처치한 동물에서는 사염화탄소의 독작용이 강해진다. 이것은 대사산물인 아세톤 때문이라고 생각된다. IPA와 사염화탄소를 함께 사용하는 작업장에서는 조심하여야 한다.

7. 건강장해

IPA는 널리 사용되고 있는데도 불구하고 인간에 대한 부작용 보고는 비교적 드물다. 피부자극 그리고/또는 피부감작에 대한 보고는 몇 례가 있었지만 산업장 노출에 의한 전신적인 중독의 보고는 없었다.

3-5분간 400ppm IPA 증기에의 노출은 자원 대상자들에게 눈, 코, 인후의 경한 자극을 일으킨다. 800ppm에서는 효과는 심각하지 않고 대부분이 환기가 적절하지 않다고 느끼게 된다. 6명의 자원자들을 대상으로 한 피부실험에서 IPA는 거의 자극을 일으키지 않았지만 피부자극 그리고/또는 피부감작의 보고는 몇 례가 있었다.  IPA는 과거에 생각했던 것보다는 경피흡수가 잘 되지만 중독증상이 나타나려면 장시간 노출되어야 한다. 아이들에게서 열을 떨어뜨릴 목적으로 IPA 스폰지 맛사지를 하는 경우에 주로 피부흡수와 흡입에 의해서 중독이 발생하는 경우가 있다. 그러나 IPA의 사용량과 노출기간에 따른 건강장해에 대한 자료는 충분하지 않다. 혈중 농도가 높은 모든 경우에서 혼수상태가 나타났으나, 이 모든 례에서 34시간 이내에 회복되었다.

산업장에서 중독된 일은 아직 없으나 만성 알코올 중독환자가 IPA를 잘못 마시거나 자살목적으로 마시는 사람들에서 중독이 생기는 일이 있다. 25ml를 물 100ml에 타서 마시면 저혈압, 안면홍조, 서맥, 현기증이 생긴다. 이밖의 증상으로는 구역, 구토, 두통 및 우울증을 호소하고 이어서 혼수 때로는 쇼크상태에 빠진다. IPA를 마신 사람은 신부전증을 일으키고 무뇨증, 과뇨증, 질소축적 및 부종이 생긴다. 소변으로 아세톤과 이소프로필알코올이 배설된다. 치사량을 마시면 24-36시간 안에 호흡마비를 일으켜 사망한다. 쇼크가 없는 경우에는 대개 회복이 된다.

일찍이 IPA 제조근로자들에게서 상기도 암의 발생이 많다는 것이 역학적으로 밝혀진 바 있으나 이것은 IPA 자체 때문이라기 보다는 강산 제조과정과 관련이 있는 듯하다. 이러한 강산 공정을 사용하는 것이 발암성에 대한 관심을 불러 일으켰지만 발암성은 제조과정에서 황산이나 부산물인 디알킬황산에도 관련이 있는 것으로 생각되고 있다. 현재 국제암연구기구(IARC)에서는 IPA를 Group 3(not classifiable as to its carcinogenicity to humans))으로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부 1999)	TWA : 400ppm(980mg/㎥)	STEL : 500ppm(1,225mg/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 400ppm(983mg/㎥)	STEL : 500ppm(1,230mg/㎥)

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 400ppm(980mg/㎥)

미국(REL; NIOSH, 1999)    TWA : 400ppm	STEL : 500ppm	IDLH : 2,000ppm

독일(DFG, 1999)            MAK : 200ppm	PLC : II, 1	임신독성 : D

일본(1999)                 관리농도 : 400ppm

호주(1999)	TWA : 400ppm	STEL : 500ppm

스웨덴(1999)	TWA : 150ppm	STEL : 250ppm

프랑스(1999)               STEL : 400ppm

러시아(1999)               STEL : 400ppm

(2) 생물학적 모니터링

독일(DFG, 1999)	작업종료시 채혈/채뇨 - BAT : 혈중 아세톤(50mg/L), 요중 아세톤(50mg/L)

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp520-522

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp828-830

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, pp180-181.

유기용제 2-23

초산메틸 (Methyl Acetate)

1. 동의어 : 초산메틸에스테르(acetic acid methyl ester), 메틸초산에스테르(methyl acetic ester), 에탄산메틸(methyl ethanoate)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	79-20-9	∙분자식		CH3COOCH3
∙모양 및 냄새 : 무색의 휘발성이 강한 액체, 과일 냄새가 난다. (냄새 역치 : 4.6ppm)
∙분자량	74.08 (1 ppm = 3.03㎎/㎥)	∙비 중	0.9342(20℃), 0.9279(25℃)
∙녹는 점	-98℃	∙끓는 점	56.9℃
∙증기밀도	2.8	∙증기압	173mmHg (20℃)
∙인화점	10℃(밀폐상태), -5.6℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 3.1%～16%(vol %)
∙용해도	물에 잘 녹는다(24.5g/100㎖, 20℃). 대부분의 유기용제와 잘 섞인다.
∙기 타 : 열을 받으면 불안정해진다. 질산염, 강한 산화제, 강한 염기 또는 강산에 닿으면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

Nitrocellulose, acetylcellulose, 각종 수지(resin), 유류의 용제로 인조피혁의 처리공정; 락카의 용제; 페인트 제거제; 목재 탄화 공정에서 부산물로 발생;

4. 주로 노출되는 공정

Methyl acetone, methylacetate, methanol, acetone 등을 녹이는 공정; Nitrocellulose, cellulose acetate의 용매로 사용; 중간 화합물질에서의 유리; 락카, 페인트 희석제, 비닐 합성수지 코팅제의 합성 및 분무 공정; 페인트 제거제와 락카의 용매로 도장 작업; 인조 피혁의 처리공정

5. 흡수 및 대사

흡수는 호흡기를 통한 흡입 그리고 눈 또는 피부접촉을 통하여 이루어 진다.  체내에 들어 온 초산메틸은 가수분해되어 메타놀이 생성된다. 따라서 만성 전신성 건강영향은 메타놀과 유사하다.

6. 전반적 독성

(1) 급성 효과 : 토끼에서 oral LD50은 3,700mg/kg이다. 5,000ppm에 20분간 노출된 고양이에서 안구자극 및 타액분비를 관찰할 수 있었다. 18,500ppm에 노출되면 호흡곤란과 경련, 혼수가 나타나 천천히 회복된다. 54,000ppm에 노출되면 1～9분 안에 사망한다.

(2) 아급성 효과 : 6,600ppm에 8일간 노출된 고양이에서 체중감소, 쇠약, 혈액학적 변화, 폐의 염증 소견 등을 관찰할 수 있었다. 또한, 호흡기 흡입을 통한 만성폭로 후 폐부종과 간, 신장, 심근 조직의 변화가 관찰되었다. 액체 상태의 초산메틸이 안구에 직접 폭로되면 염증을 일으킨다.

7. 건강장해

Fairhall(1957)은 고농도의 초산메틸이 안구와 상․하기도의 점막에 자극을 유발시킨다고 기록한 바 있다. 고농도의 초산메틸에 노출되면 마취효과를 나타낸다. 하지만, 동족체의 하나인 펜틸초산만큼 강한 마취효과를 보이지는 않는다고 알려져 있다. 사람이 고농도(10,000 ppm 이상)에 폭로되면, 안구 자극 증상이 나타날 수 있고, 폭로가 끝난 후에도 증상이 지속된다. Henderson과 Haggard는 메틸초산의 체내 가수분해 과정에서 생성되는 메타놀이 독성의 원인일 것으로 보고한 바 있다. 즉, 초산메틸에 노출되면 메타놀의 독성효과와 유사한 만성 전신성 건강피해(시신경 위축 등)가 나타날 수도 있다. 또한, 간에서의 대사과정을 거쳐 소변을 통해 주로 배설된다는 점을 고려할 때, 간기능 및 신기능이 저하되어 있는 사람에게서 건강피해가 나타날 가능성이 높을 것으로 추정된다.

(1) 급성 독성(immediate effect) : 비강, 인후, 안구의 자극증상을 일으킬 수 있다. 두통, 현훈, 의식상실을 유발할 수 있으며, 과폭로로 인한 시력장애 사례가 보고된 바 있다. 눈에 각막염, 결막염을 일으킬 수 있다.

(2) 만성 독성(long-term effect) : 액상 메틸초산에 지속적으로 노출되면 피부의 건조, 균열, 자극이 일어날 수 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 200ppm(610㎎/㎥)	STEL : 250ppm(760㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 200ppm(606㎎/㎥)	STEL : 250ppm(757㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 자극증상, 마취증상, 신경병변, 시신경 변화 등을 예방하는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 200ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 200ppm	STEL : 250ppm	IDLH : 3,100ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 200ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 400ppm	PLC : Ⅱ1	임신독성 : D

일본(1999)	관리농도 : 200ppm

호주(1999)	TWA : 200ppm	STEL : 250ppm

프랑스(1999)              TWA : 200ppm                   STEL : 250ppm

러시아(1999)              TWA : 200ppm                   STEL : 100㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp568-570

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp927-928

Budavari S. et al. The MERCK Index(11th ed). MERCK & CO., Inc. 1989.

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994, pp. 2267-2271

Fairhall, L.T.: Industrial Toxicology, 2nd ed. Baltimore : Williams & Wilkins, 1957. pp. 281

Henderson, Y.;Haggard, H.W.:Noxious Gases. New York : Reinhold Publishing Corp., 1943

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp196-197

von Oettingen, W.F.: The Aliphatic Acids and Their Esters: Toxicity and Potential Dangers. The Saturated Monobasic Aliphatic Acids and Their Esters. Arch. Ind. Health 21:28-65(1960)

유기용제 2-24

초산부틸 (Butyl Acetate)

1. 동의어 : 노르말 초산부틸(n-butyl acetate), 부틸에탄오에이트(butyl ethanoate), 초산노르말부틸에스테르(acetic acid n-butyl ester), n-butyl ester of acetic acid

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	123-86-4	∙분자식		C6H12O2 [CH3COO(CH2)3CH3]
∙모양 및 냄새 : 무색의 가연성 액체로 과일냄새가난다 .(냄새의 역치 : 7ppm 또는 20ppm)
∙분자량	116.16 (1 ppm = 4.75㎎/㎥)	∙비 중	0.8826 (20℃)
∙녹는 점	-77℃	∙끓는 점	126.3℃
∙증기밀도	4.0 (공기=1.0)	∙증기압	0.56 kPa (10 mmHg)
∙인화점	24℃(밀폐상태), 37℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 1.7%～7.6%(vol %)
∙용해도	물에 약간 녹는다(0.68g/100㎖, 20℃). 유기용제들과는 잘 섞일 수 있다.
∙기 타 : 플라스틱류를 연화 내지 용해시킨다. 가열되거나 불똥 또는 불꽃이 닿으면 발화될 수 있다. 질산염, 강한 산화제, 강한 염기 또는 강산과 반응하면 발화된다. 초산부틸이 함유된 물질이 연소되면, 독성가스와 증기(일산화탄소 등), 강한 자극성 흄(fume)이 발생된다.

3. 발생원 및 용도

초산부틸은 바나나 및 유사한 종류의 과일들에 자연상태로 존재하며, 효모 발효공정에서 생합성된다. 작업환경에서 단독으로 노출되는 경우는 거의 없고, 주로 혼합용제 상태로 노출된다. 니트로셀룰로즈 락카(Nitrocellulose lacquer) 생산의 주요 원료다. 사진필름, 손톱 광택제 제거액, 락카, 향수, 유지류, 비닐 합성수지, 왁스, 장뇌(camphor) 등을 생산하는 공정에서 10～25% 혼합용제로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

(1) 니트로셀룰로즈 락카, 표면코팅제, 바니스, 에나멜, 신나 등을 사용 또는 제조하는 공정

(2) 유류 및 합성수지류(비닐, 폴리스티렌, 메타크릴레이트, 초산에틸셀룰로즈 등), 장뇌(camphor) 등을 제조하는 공정

(3) 보호안경, 안전유리, 사진필름, 플라스틱류를 제조하는 공정

(4) 향료, 화장품, 반창고, 구두약, 염색제거제, 손톱 광택제 제거액을 제조하는 공정

(5) 인조가죽 제조공정

(6) 부틸초산이 포함된 가구 페인트 분무도장 공정

5. 흡수 및 대사

호흡을 통한 흡입, 눈 또는 피부접촉, 경구 섭취 등을 통하여 체내에 유입되면 주로 간에서 대사과정을 거쳐 소변을 통해 배설된다. 따라서 직접적인 독성이 알려진 바는 없으나 간기능 및 신장기능에 이상이 있을 경우, 본 물질에 의한 건강장해를 촉발시키거나 간 및 신장 기능악화를 초래할 수 있다.

6. 전반적인 독성

(1) 급성 : 1933년 Flury와 Wirth는 6,100ppm에 6시간 동안 노출된 고양이에서 마취효과는 관찰되지 않았으나 안구 및 타액분비 자극이 나타났다고 보고하였다. 하지만, 초산부틸은 초산에틸에 비해 1.7배 이상의 마취효과를 지닌 물질이며, Smyth 등(1954)은 10,000ppm에 8시간 동안 노출된 6마리의 쥐들이 모두 사망하였음을 보고한 바 있다. Sayer 등(1936)의 실험에 따르면 3,300ppm에 노출된 기니픽에서 눈의 자극증상을, 그리고 7,000ppm에 9시간 동안 노출되자 의식을 잃고, 14,000ppm 농도에서는 4시간 이내에 사망하였음을 보고하였다.

미국 환경보전국(EPA)이 Wistar rat을 이용한 실험에 따르면 LC50은 160ppm이었고, 기면(嗜眠), 과호흡, 진전(震顫), 운동실조(ataxia) 등이 관찰되었으며, 부검결과 충혈성 폐, 코와 입 주변의 출혈이 있었다. 반면, Union Carbide에서 실시한 실험에서는 LC50가 391ppm이었지만, 대상동물 종류 및 실험조건이 EPA와는 달랐다. 여러 가지 후속실험들에서 일관된 결과가 제출되지는 않았으나, 일반적으로 에어로졸 형태의 부틸초산이 사망증가와 관련이 있다고 알려져 있다.

(2) 아급성 : Flury 등은 고양이를 각각 4,200ppm, 3,100ppm, 1,600ppm 농도에 6시간씩 6일 동안 노출시켜 무력증, 체중감소, 경증의 혈액소견 변화 등을 관찰할 수 있었다. 최근 Bernard와 David는 Sprague-Dawley rats을 대상으로한 기중 노출 실험을 통해 운동저하, 타액분비 증가, 자극에 대한 반응 감소, 체중감소 등을 관찰하였다고 보고하였다.

(3) 생식기 및 성장장애 : 임신 중인 암컷의 식사량 감소 및 체중감소, 태아의  이외에는 뚜렷한 독성을 발견할 수 없었다고 보고하였다.

7. 건강장해

(1) 침입경로 : 흡입, 눈 또는 피부접촉, 섭취

(2) 임상증상 : 눈, 코, 목과 피부를 자극한다. 고농도에 노출되면 졸음, 의식불명 등 중추신경계 억제증상을 유발시킬 수 있다.

① 급성증상 : 사람에서는 200ppm 농도에서 목을 자극하고 300ppm에서는 목의 자극이 심해져 눈과 목의 자극을 호소한다. 400～600ppm에 2～3시간 노출시켜도 마취작용은 나타나지 않는다. 액체 상태로 눈에 들어가면 자극증상이 나타나지만 48시간 이내에 치유된다. 피부에 노출되면 피부가 약간 건조하게 된다.

② 만성폭로 및 발암성 : 만성 전신증상은 아직 보고된 바 없으며, 인체에 암을 유발한다는 증거는 보고된 바 없다. ACGIH에서는 A4(not classifiable as a human carcinogen)으로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 150ppm(710㎎/㎥)	STEL : 200ppm(950㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH,1999)	TWA : 150ppm(713㎎/㎥)	STEL : 200ppm(950㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 자극증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 150ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 150ppm	STEL : 200ppm	IDLH : 1,700ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 100ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 200ppm	PLC : I

일본(1999)	관리농도 : 150ppm

스웨덴(1999)	TWA : 100ppm	STEL : 150ppm

호주(1999)	TWA : 150ppm	STEL : 200ppm

프랑스(1999)              TWA : 150ppm          STEL : 200ppm

러시아(1999)              TWA : 200ppm          STEL : 200mg/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. n-butyl acetate(노르말-초산부틸), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp126-127

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). n-Butyl acetate, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp Supplement 1-7

Bernard, L.G.; David, R.M.: n-Butyl Acetate: An Acute Inhalation Neurotoxicity Study in the Rat. Toxicologic Sciences Laboratory, Eastman Kodak Company, Rochester, NY(August 19, 1994).

Budavari S. et al. The MERCK Index(11th ed). MERCK & CO., Inc. 1989.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. n-Butyl acetate, June 1997, pp36-37

U.S. Environmental Protection Agency: TSCA Section 8e Submission and Status Report on n-Butyl Acetate. 8EHQ-0387-0659. Washington, DC : U.S. EPA, Office of Toxic Substances, April 6, 1987

유기용제 2-25

초산에틸 (Ethyl Acetate)

1. 동의어 : 아세트산 에틸, 초산에테르(acetic ether), 초산에스테르(acetic ester), 초산에틸에스테르(acetic acid ethyl ester), 에틸산에틸(ethyl ethanoate), 초산나프타(vinegar naphtha), ethyl ester, ethyl ester of acetic acid

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	141-78-6		∙분자식		C4H8O2 [CH3COOC2H5]
∙모양 및 냄새 : 무색의 휘발성이 강한 가연성 액체. 상쾌한 과일냄새가 난다(냄새의 역치 : 3.9ppm).
∙분자량	88.10 (1 ppm = 3.60㎎/㎥)	∙비 중		0.902 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-83℃	∙끓는 점		77℃
∙증기밀도	3.04	∙증기압		76mmHg(1기압)
∙인화점	-4.42℃(밀폐상태), 7.2℃(개방상태)	∙폭발한계		2.2%～11.5%(vol %)
∙용해도	물에 약간 녹는다(1ml/10ml, 25℃). 낮은 온도에서 용해도가 높고, 높은 온도에서 용해 도가 낮다. 알콜, 아세톤, 클로로포름, 에테로와 잘 혼합된다.
∙기 타 :

3. 발생원 및 용도

(1) 약품의 첨가물(향료)	(2) 인공 과일 향료	(3) 섬유 세탁

(4) nitrocellulose, 니스(varnish), 락카, 비행기용 도료(aeroplane dopes) 등의 용제

(5) 무연화약(smokeless powder), 인조 피혁, 사진필름 및 원판, 인조비단, 향수 등의 제조

4. 주로 노출되는 공정

(1) 니스, 락카, 염료 등의 도료를 사용하는 분무 또는 칠하는 공정

(2) 무연 화약, 인조가죽, 사진 필름을 생산하는 공정

(3) 바닥장식제(linoleum), 성형재(plastic wood), 염료, ethyl acetoacetate 등의 생산 공정

(4) 니트로셀룰로즈, 셀룰로즈아세테이트, shellac, 합성 고무, 비닐 합성수지 등이 포함된 재료를 이용한 코팅작업에서 용제로 사용.

(5) 섬유생산 공정에서 청결제로 사용되고, 니스 제거로 쓰이기도 한다.

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 경구복용, 흡입, 눈 및 피부의 접촉

6. 전반적인 독성

(1) 단기 노출 : 초산에틸은 지방을 제거하는 작용이 있으며, 눈, 코, 목에 자극증상을 일으킨다. 단, 400ppm 이상의 농도에서도 결막을 자극할 뿐, 각막 손상은 일으키지 않는 것으로 알려져 있다. 동물실험에서 5,000ppm 이상의 농도에서 마취효과를 관찰할 수 있었다. 고양이에게 20,000ppm 이상의 극단적인 과다노출이 되면 무력, 기면, 혼수 등을 초래한다. 동물을 대상으로 한 과다노출 실험에서 호흡기계의 출혈과 충혈을 동반하는 폐수종을 부검소견에서 확인할 수 있었다.

(2) 장기 노출 : 토끼를 1일 1시간씩 4,450ppm 농도에 40일간 반복적으로 노출시킨 동물실험에서 백혈구 증가, 간 및 신장의 소상을 동반한 빈혈을 관찰할 수 있었다. 단 사람의 경우에는 만성 효과가 보고된 바 없다.

7. 건강장해

400ppm이상의 초산에틸 증기는 사람에게 눈과 호흡기계통을 자극한다. 하지만, 사람의 경우에는 초산에틸 노출로 인한 만성적 효과가 보고된 바 없으며, 자극효과 때문에 고농도에 장기간 방치되는 경우는 거의 없다고 할 수 있다.

(1) 호흡기 질환 : 초산에틸의 자극성으로 인하여 폐기능 장애, 특히 기도 폐쇄성 질환을 지닌 사람에게 증상을 악화시킬 수 있다.

(2) 피부 질환 : 초산에틸은 탈지작용이 있으며, 장기 반복 노출로 피부염이 일어날 수 있다. 기존의 피부질환자는 증상이 더욱 악화된다.

(3) 간 및 신장 질환 : 간이나 신장에 대한 독성물질로 알려진 것은 아니지만, 독성물질의 생체내변환, 해독, 배설에 관련된 기능이 저하되면 초산에틸로 인한 건강장해가 증폭될 것으로 예상된다.

(4) 발암성 : 해당 정보 없음.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1998)	TWA : 400ppm(1,400㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 400ppm(1440㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 자극 증상이 나타나지 않는 수준

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 400ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 400ppm	IDLH : 2,000ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 400ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 800ppm	PLC : I

일본(1999)	관리농도 :400ppm

스웨덴(1999)	TWA : 150ppm	STEL : 300ppm

호주(1999)	TWA : 400ppm

프랑스(1999)              TWA : 400ppm

러시아(1999)              TWA : 400ppm           STEL : 200mg/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. Ethyl Acetate(아세트산에틸), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp389-391

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp569-570

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed. New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp130-131.

Occupational Safety and Health Administration in U.S. Department of Labor: Occupational Health Guideline for Ethyl Acetate. September 1978.

유기용제 2-26

초산이소부틸 (Isobutyl Acetate)

1. 동의어 : 초산이소부틸에스테르(acetic acid, isobutyl ester), 초산 2-메틸프로필(2-methylpropyl acetate),

β-methylpropyl ethanoate, isopropyl ester of acetic acid, 2-methylpropyl ester of acetic acid

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	110-19-0	∙분자식			C6H12O2 [CH3COOCH2CH(CH3)2]
∙모양 및 냄새 : 과일 냄새를 풍기는 무색의 가연성 액체
∙분자량	116.16 (1 ppm = 4.75㎎/㎥)		∙비 중	0.871(20℃)
∙녹는 점	-99℃		∙끓는 점	116℃
∙증기밀도	4.0		∙증기압	13mmHg
∙인화점	18℃(밀폐상태)		∙폭발한계
∙용해도	물에 아주 적게 녹는다(0.67g/100ml, 20℃). 대부분의 유기용제와는 잘 섞인다.
∙기 타 : 열을 받으면 불안정해진다. 질산염, 강한 산화제, 강한 염기 또는 강산에 닿으면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

락카의 용제, 향료 및 향수의 용제로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

(1) 목재, 플라스틱, 금속, 가죽 등의 표면처리를 위해 니스 또는 락카를 분무․도장하는 공정

(2) 구두 제조, 서적 제본, 가죽 처리, 사진필름 생산, 제지 공정

(3) 초산 처리 설비(솥, 증류기, 저장용기 등)의 청소 및 관리

5. 흡수 및 대사

경구복용 또는 호흡기를 통한 흡입 그리고 눈 및 피부의 접촉을 통하여 체내로 들어 올 수 있다.

6. 전반적인 독성

(1) 단기 노출 : 초산이소부틸은 눈, 코, 목에 자극을 주고 과다노출 시 무력, 기면, 혼수가 나타난다.

(2) 장기 노출 : 피부 자극을 초래한다.

7. 건강장해

초산이소부틸의 과다노출로 인한 일차적인 건강장해는 눈과 코의 자극이다. 고농도에서 무력감, 기면, 혼수 등 중추신경 억제증상이 나타나고, 마취효과를 발휘할 수 있다. 만성적 노출로 인한 효과는 보고된 바 없다.

(1) 피부 질환 : 초산이소부틸은 탈지작용이 있지만, 초산에틸만큼 강하지는 않다. 장기 반복 노출로 피부염이 일어날 수 있다. 기존의 피부질환자는 증상이 더욱 악화될 수 있다.

(2) 호흡기 질환 : 초산이소부틸의 자극성으로 인하여 폐기능 장애, 특히 기도 폐쇄성 질환을 지닌 사람에게 증상을 악화시킬 수 있다.

(3) 간 및 신장 질환 : 간이나 신장에 대한 독성물질로 알려진 것은 아니지만, 독성물질의 생체내변환, 해독, 배설에 관련된 기능이 저하되면 초산이소부틸로 인한 건강장해가 증폭될 것으로 예상된다.

(4) 발암성 : 해당 정보 없음.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 150ppm(700㎎/㎥)	STEL : 187ppm(875㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 150ppm(713㎎/㎥)	STEL(1990) : 종전의 187ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 자극 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 150ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 150ppm	IDLH : 1,300ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 100ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 200ppm      PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 150ppm

호주(1999)	TWA : 150ppm	STEL : 187ppm

프랑스(1999)              TWA : 150ppm           STEL : 200ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp510-512

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp814

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp176-177

Occupational Safety and Health Administration in U.S. Department of Labor: Occupational Health Guideline for Ethyl Acetate. September 1978.

유기용제 2-27

초산이소펜틸 (Isopentyl Acetate)

1. 동의어 : 바나나 기름(banana oil), 배 기름(pear oil), 초산 3-메틸-1-부타놀, 3-메틸-1-부타놀 초산염(3-methyl-1-butanol acetate), 2-메틸부틸 메탄오에이트(2-methyl-butyl metanoate), 초산이소아밀(isoamyl acetate), 아밀초산에스테르(amyl acetic ester), 초산 아밀(amyl acetate), 초산 3-메틸 부틸(3-methylbutyl acetate)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	123-92-2	∙분자식	CH3COOCH2CH2CH(CH3)2
∙모양 및 냄새 : 무색의 가연성 액체, 바나나 또는 배와 같은 맛과 냄새 (냄새 역치 : 7ppm)
∙분자량	130.18 (1 ppm = 5.33㎎/㎥)	∙비 중	0.876 (15℃, 물=1)
∙녹는 점	-100℃(빙점 -78.5℃)	∙끓는 점	142℃(100%), 120～145℃(공업용)
∙증기밀도	4.5	∙증기압	4mmHg(20℃)
∙인화점	33℃(밀폐상태), 38℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 1%
∙용해도	물에 약간 녹는다(0.2g/100㎖, 20℃). 대부분의 유기용제와는 잘 섞인다.
∙기 타 : 열을 가하면 불안정해진다. 질산염, 강한 산화제, 강염기 또는 강산에 닿으면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

주로 용제와 향료, 향수로 쓰인다. 초산이소펜틸 동종체의 혼합물을 지칭하는 바나나 오일은 락카 및 셀룰로즈 에스테로가 포함된 물질의 용제로 널리 쓰이고 있다.

청량음료 및 시럽의 향료; 타닌산(tannin), nitrocellulose, 락카, 셀룰로이드, 장뇌(camphor) 등의 용제; 악취 제거제; 인조 피혁, 인조 비단, 인조 진주의 제조; 사진 필름, 셀룰로이드 접착제, 방수용 니스, 염색액, 금속 페인트 등의 제조; 섬유 염색 및 끝마무리

4. 주로 노출되는 공정

(1) 목재, 플라스틱, 금속, 가죽 등의 표면처리를 위해 니스 또는 락카를 분무․도장하는 공정

(2) 니스와 락카를 칠한 후 말리는 과정

(3) 구두 제조, 서적 제본, 가죽 처리, 사진필름 생산, 제지 및 섬유생산, 드라이크리닝 공정

(4) 가정용 본드를 비롯한 셀룰로즈 접착제, 구두 및 가구 광택제 등을 사용할 때

(5) 페니실린을 비롯한 약품의 추출․정제 공정

(6) 초산 처리 설비(솥, 증류기, 저장용기 등)의 청소 및 관리

(7) 목욕용 스폰지, 인조가죽, 인조견, 레이온, 인조진주, bronzing fluid 등의 생산공정

(8) 천연가죽을 햇볕에 그을리는 처리과정

5. 흡수 및 대사

경구복용, 흡입, 그리고 눈 및 피부의 접촉을 통해 체내에 들어 온다. 체내 대사에 관하여는 잘 알려져 있지 않다.

6. 전반적인 독성

눈과 점막을 자극하고 고농도에서 동물을 마취시킨다. 사람에게도 비슷한 증상을 일으킬 것으로 짐작된다. 토끼를 1,900ppm 농도에 8시간식 6회 노출시키면 눈의 자극, 낙루, 무력증, 체중감소를 초래한다. 부검소견에서 폐의 자극증상을 볼 수 있다. 7,200ppm 농도에 24시간 노출되면 가볍게 마취되고 뒤에 폐렴으로 사망한다. 5,000ppm 농도에 1시간 동안 노출된 개에서 후각 자극 및 기면 증상을 관찰한 바 있다. 또한 피부를 자극하기도 한다.

초산이소펜틸은 초산에틸보다 2.6배 강한 마취효과를 보이며, 초산부틸보다 자극성이 강한 것으로 알려져 있다. 초산이소펜틸의 마취용량은 치사용량보다 약간 적은 것으로 보고된 바 있다.

7. 건강장해

초산이소펜틸의 독성은 초산펜틸과 유사하다. 결막과 상기도 자극이 주된 것이다. 서서히 마취효과를 발휘하며 노출 후에 서서히 회복된다. 사람이 950ppm에 노출되면 코와 목의 자극, 두통, 호흡곤란, 맥박증가, 피로감 등을 초래한다는 보고가 있다. 초산이소펜틸 1,000ppm이 경구흡입되면 심각한 독성을 초래하며, 기타 성문(glottis)의 부종도 보고된 바 있다. 단, 다른 전신 증상에 대해서는 알려진 바 없다.

(1) 호흡기 질환 : 초산이소펜틸의 자극성으로 인하여 폐기능 장애, 특히 기도 폐쇄성 질환을 지닌 사람에게 증상을 악화시킬 수 있다. 호흡기의 자극을 피하기 위한 역치로 미국의 ACGIH는 100ppm을 권장하고 있다.

(2) 피부 질환 : 초산이소펜틸은 탈지작용이 있으며, 장기 반복 노출로 피부염이 일어날 수 있다. 기존의 피부질환자는 증상이 더욱 악화된다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 100ppm(525㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 100ppm(532㎎/㎥)	STEL(1987) : 종전의 125ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 자극 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 100ppm	IDLH : 1,000ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 50ppm      STEL(5분,8회) : 100ppm        PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 100ppm

호주(1999)	TWA : 100ppm

프랑스(1999)              TWA : 100ppm

러시아(1999)              TWA : 100ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. Isoamyl acetate(초산이소아밀), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp506-508

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Isoamyl acetate, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp810-811

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Isoamyl acetate, June 1997, pp174-175

유기용제 2-28

초산이소프로필 (Isopropyl Acetate)

1. 동의어 : 초산 이소프로필 에스테르(isopropyl ester of acetic acid; acetic acid, isopropyl ester), 초산 2차 프로필(sec-proply acetate), 2-초산프로필(2-propyl acetate)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	108-21-4		∙분자식		CH3COOH(CH3)2
∙모양 및 냄새 : 과일 냄새를 풍기는 무색의 휘발성 액체 (냄새의 역치 : 2.7ppm)
∙분자량	102.13 (1 ppm = 4.18㎎/㎥)	∙비 중		0.870 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-69℃ (빙점 -73.4 ℃)	∙끓는 점		89.4℃
∙증기밀도	3.5	∙증기압		43 mmHg (20℃)
∙인화점	2℃(밀폐상태), 4℃(개방상태)	∙폭발한계		1.78～7.8%(vol %)
∙용해도	물에 비교적 잘 녹는다(29g/100ml, 20℃). 알콜, 에테르에도 잘 섞인다.
∙기 타 : 질산염, 강한 산화제, 강염기 또는 강산에 닿으면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다. 플라스틱류, 고무류 및 피복제를 상하게 한다.

3. 발생원 및 용도

니트로셀루로즈, 왁스, 고무, 기름, 지방, 수지 등의 용제; 합성향수 및 식품의 향료로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

(1) 인조견, 인조가죽, 비닐합성수지 등의 코팅 처리 공정

(2) cellulose nitrate, ethyl cellulose 락카 등의 생산공정 및 분무작업 공정

(3) 플라스틱 공장에서 합성수지를 녹이는 공정

(4) 향수, 향료, 인쇄용 잉크, 기타 유기물질의 생산 공정

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통한 흡입, 그리고 눈 또는 피부접촉을 통하여 체내로 들어 온다.

6. 전반적인 독성

안구를 자극하고 치사량에 가까운 고농도에서 동물이 마취된다. 사람에게도 비슷한 작용이 있을 것으로 짐작된다. 사람이 200ppm 농도에 15분간 노출되면 안구자극 증상이 생길 수 있다. 전신 증상은 알려진 바 없다. 쥐를 32,000ppm에 4시간 동안 노출시키면 6마리 중 5마리가 사망한다. 16,000ppm에 4시간 동안 노출시키면 6마리 중 1마리가 사망한다.

7. 건강장해

초산이소프로필로 인한 주된 증상은 눈과 상기도의 자극이다. 200ppm 이상의 농도에서도 상기도 자극은 동일계통의 물질들중에서 비교적 약한 것으로 보인다. 다른 전신 증상에 대해서는 알려진 바 없다. 탈지작용으로 장기 반복 노출로 피부염이 일어날 수 있고, 기존의 피부질환자는 증상이 더욱 악화될 수 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 250ppm(950㎎/㎥)	STEL : 310ppm(1,185㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA :250ppm(1,040㎎/㎥)	STEL : 310ppm(1,290㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 자극 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 250ppm	STEL : 310ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 검토 중	IDLH : 1,800ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 200ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 400ppm      PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 250ppm

호주(1999)	TWA : 200ppm	STEL : 310ppm

프랑스(1999)              TWA : 250ppm           STEL : 300ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp518-520

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp826-827

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp180-181

유기용제 2-29

초산펜틸 (Pentyl Acetate)

1. 동의어 : 초산아밀(n-amyl acetate), 1-펜타놀 초산염(1-pentanol acetate), n-아밀 초산염(혼합이성질체)(n-amyl acetate : mixed isomers), 초산이소아밀(isoamyl acetate), 바나나 기름, 배 기름(pear oil)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	628-63-7	∙분자식		CH3COOCH2CH2CH2CH2CH3
∙모양 및 냄새 : 옅은 과일(배) 냄새를 가진 무색의 가연성 액체 (냄새 역치 : 0.08ppm)
∙분자량	130.18(1 ppm = 5.33 ㎎/㎥)	∙비 중	0.879 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-70.5 ℃	∙끓는 점	148.8 ℃℃
∙증기밀도	4.5 (1기압)	∙증기압	4 mmHg (20℃)
∙인화점	25℃(밀폐 상태)	∙폭발한계	1.1%(vol %)
∙용해도	믈에 약간 녹는다(4g/100㎖, 20℃). 알콜과 에테르에는 잘 섞인다.
∙기 타 : 질산염, 강한 산화제, 강염기 또는 강산에 닿으면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 일산화탄소와 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

락카, 페인트의 용제; 인조가죽, 접착제, 사진필름, 손톱광택제 등의 생산, 직물 염색 및 마무리 처리; 형광등용 인(燐)의 용제

4. 주로 노출되는 공정

(1) 구두 제조, 서적 제본, 가죽 처리, 사진필름 생산, 제지 및 섬유생산, 드라이크리닝 공정

(2) 가정용 본드를 비롯한 셀룰로즈 접착제, 구두 및 가구 광택제 등을 사용할 때

(3) 인조가죽, 인조견 등의 생산공정	(4) 형광등 제조 공정

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통한 흡입, 그리고 눈 또는 피부접촉을 통하여 체내로 들어 온다.

6. 전반적인 독성

눈과 점막을 자극하고 고농도에서 마취효과를 발휘한다. 포화상태의 초산펜틸에서 6마리의 쥐를 대상으로 실험을 한 바, 8시간 동안 노출시켰을 때 사망하였으나 4시간 동안은 사망이 없었다는 결과를 보고한 바 있다(이는 20℃에서 약 5,200ppm에 해당된다). 기니픽은 5,000ppm에서 마취되나 2,000ppm에서는 마취효과가 나타나지 않았지만, 폐, 간, 신장에서 손상을 관찰할 수 있었다.

7. 건강장해

초산펜틸 이성체들 사이의 독성을 비교실험한 자료는 없지만, 초산펜틸의 독성은 초산이소펜칠과 유사하다고 알려져 있다. 눈과 호흡기계에 자극을 유발하는 것이 주된 효과다. 사람에서는 200ppm 농도에 3-5분간 노출되면 눈, 코의 자극증상을 경험할 수 있으며, 900ppm 농도에 30분간 노출되면, 눈, 코, 목의 자극증상과 피로감을 느끼게 된다. 단, 다량의 초산펜틸 증기를 단시간 사이에 흡입하면, 두통, 어지럼증, 졸음, 혼수 등의 중추신경계 억제 증상들이 나타난다. 다른 전신 증상에 대해서는 알려진 바 없다. 초산펜틸은 탈지작용이 있으며, 장기 반복 노출로 피부염이 일어날 수 있다. 기존의 피부질환자는 증상이 더욱 악화된다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 100ppm(530㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 100ppm(532㎎/㎥)	STEL(1987) : 종전의 150ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 자극 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 100ppm	IDLH : 1,000ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 50ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 100ppm       PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 100ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. n-amyl acetate(노르말-초산아밀), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp63-65

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). n-Amyl acetate, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp65

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. n-Amyl acetate, June 1997, pp16-17

유기용제 2-30

초산프로필 (n-Propyl Acetate)

1. 동의어 : 노르말 초산프로필, 프로필 초산염(propyl acetate), 초산 노르말-프로필에스테르(acetic acid, n-propyl ester)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	109-60-4	∙분자식	CH3COOCH2CH2CH3
∙모양 및 냄새 : 과일 냄새를 가진 무색의 액체 (냄새의 역치 : 0.67ppm)
∙분자량	102.13 (1 ppm = 4.18㎎/㎥)	∙비 중	0.887 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	-95 ℃	∙끓는 점	101.6 ℃
∙증기밀도	3.5 (1기압)	∙증기압	25 mmHg (20℃)
∙인화점	14℃(밀폐 상태)	∙폭발한계	2%～8%(vol %)
∙용해도	물에 약간 녹는다(2g/100㎖, 20℃). 에탄올과 에테르에는 잘 섞인다.
∙기 타 : 고열 상태에서 불안정해지며, 강한 산화제, 강염기 또는 강산에 닿으면 불이 나고 폭발한다.

3. 발생원 및 용도

향료 및 향수 제조;  합성수지, 셀룰로즈 유도물질, 플라스틱 등의 용제

4. 주로 노출되는 공정

(1) 락카의 분무․도장 공정

(2) 접착제와 락카의 생산공정

(3) 고무, 플라스틱, 합성수지류의 생산공정

(4) 향료 및 향수 제조 공정

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통한 흡입, 그리고 눈 또는 피부접촉을 통하여 체내로 들어 온다.

6. 전반적인 독성

동물에서 눈과 점막을 자극하고 고농도에서는 마취작용이 있다. 사람도 고농도에 노출되면 유사한 작용이 있을 것으로 짐작된다. 사람에서는 만성중독이나 전신중독이 보고된 바 없다. 액체가 피부에 오래 동안 반복 접촉되면 탈지작용으로 건조해지며, 구열이 생긴다. 고양이를 24,500 ppm 농도에 30분 동안 노출시키면 치명적이고 고양이를 9,000 ppm에 5시간, 생쥐를 6,000 ppm에 5시간 동안 노출시키면 마취된다. 고양이를 2,600 ppm에 노출시키면 침을 흘리고 눈을 자극한다.

7. 건강장해

초산프로필의 주된 독성효과는 결막 및 상기도의 자극이며 고농도에서 마취효과를 발휘한다. 사람의 경우에도 고농도에서 중추신경계 억제증상으로 무력감, 졸음, 의식불명이 유발될 것으로 예견되지만 직접적인 연구결과가 보고된 바는 없다. 만성 노출시 탈지작용으로 피부건조증 및 구열이 초래된다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 200ppm(840㎎/㎥)	STEL : 250ppm(1,050㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 200ppm(835㎎/㎥)	STEL : 250ppm(1,040㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 자극 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 200ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 200ppm	STEL : 250ppm	IDLH : 1,700ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 200ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 400ppm       PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 200ppm

호주(1999)	TWA : 200ppm	STEL : 250ppm

프랑스(1999)              TWA : 200ppm

러시아(1999)              TWA : 200ppm           STEL : 200mg/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp768-770

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1300

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp266-267

유기용제 2-31

크레졸 (Cresol)

1. 동의어 : 크레실산(cresylic acid), 트리클레졸(tricresol), 메틸 페놀(methyl phenol)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	1319-77-3(mixture), 95-48-7(ortho) 108-39-4(meta), 106-44-5(para)	∙분자식		CH3C6H4OH
∙모양 및 냄새 : 무색 또는 약간 노랗거나 분홍색 나는 액체 또는 고체. 페놀 또는 크레오소트 냄새가난다. 공기중 5ppm의 농도에서 쉽게 냄새로 감지된다.
∙분자량	108.14 (1 ppm = 4.43㎎/㎥)	∙비 중	1.048(o), 1.034(m), 1.035(p)
∙녹는 점	30.9℃(o), 12.0℃(m), 34.8℃(p)	∙끓는 점	191℃(o), 202.7℃(m), 201.9℃(p)
∙증기밀도	1.048(o), 1.034(m), 1.035(p)	∙증기압	0.25㎜Hg(o), 0.15㎜Hg(m), 0.11㎜Hg(p)
∙인화점	82℃(밀폐상태, 혼합물)	∙폭발한계	공기 중 1.1%～1.4%(vol %)
∙용해도	물에 약간 녹음(2.5g/100㎖, 20℃). 알콜, 에테르, 희석알카리에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 상업적으로 사용되는 크레졸은 ortho-, meta-, para- 이성체들의 혼합물인데, 주성분은 meta-이다. 불순물로서 페놀이 약 5% 미만 들어 있다.

3. 발생원 및 용도

대부분의 비합성 크레졸은 석유나 콜타르로부터 추출된다. 석유의 분해증류시 부산물로 크레졸이 나온다. 방부제, 소독제, 살균제, 살충제, 제초제, 산화방지제, 엔진 및 금속 청소제, 용제 등으로 사용되고, 수지류, 가소제, 향수, 폭약물, 사진현상제 등의 제조에도 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

석유의 분해증류 공정; 의료기관 등에서 방부제 또는 소독제로 사용하는 과정; 엔진 세척 공정 등

5. 흡수 및 대사

크레졸은 주로 피부로 흡수되어 국소적, 전신적 효과를 나타낸다.

6. 전반적인 독성

인간에 대한 역학 연구는 많이 시행되지 못하여 동물실험 연구 결과를 통하여 독성을 추정한다. 크레졸 증기로 포화된 공기를 쥐에 8시간 흡입시켜도 생존하였다. 생쥐를 크레졸 증기로 포화된 공기에 하루 1시간씩 10일간 노출시키면 코와 눈의 자극 증상이 나타나고 그 중에는 죽는 것도 있다. 치사량은 동물에 따라 다르지만 일반적으로 o-와 p-이성체의 독성은 서로 비슷하고 m-이성체의 독성은 비교적 낮다.

크레졸 이성체들은 20% 벤젠 용액으로 주 2회씩 11주 동안 생쥐에 적용하면 디메틸벤젠안트라센의 유두종 발생을 촉진한다. 그러나 암종이 발생하지는 않는다.

희석하지 않은 크레졸을 토끼의 눈에 넣으면 영구적인 혼탁과 혈관증식을 초래한다. 토끼의 눈에 33% 용액을 한방울 넣은 다음 60초 이내에 씻어 내면 중등도의 손상을 입히게 된다.

다양한 coal-tar에서 추출된 크레졸 1 ml/kg에 피부가 접촉되면 국소적인 자극이 나타날 수 있으며 피부변색, 경련, 사망에 이를 수 있다. 토끼실험에서 24시간동안 1 ml/kg을 피부처치시 심한 부종, 발적, 피하출혈이 발생하였다. 그외에도 침흘림, 눈물, 운동저하, 진정, 경련, 사망을 나타내었다. 0.5% p-cresol을 반복적으로 쥐의 피부에 처치하였을 때 털의 변색, 피부의 국소적 부식이 나타난다.

7. 건강장해

크레졸은 강한 피부 자극제로서 국소적으로는 접촉 부위에서 피부염, 자극성 화상 또는 감작성 피부염을 일으킨다. 눈에 닿으면 광범위한 손상과 실명을 일으킬 수 있다. 반복 노출되면 손의 피부껍질이 벗겨지고 직업성 백납증이 발생된다.

피부의 많은 부분이 크레졸에 접촉되고, 빨리 제거되지 않으면 사망에 이를 정도의 전신중독이 일어날 수도 있다. 전신 증상으로는 근무력증, 구역, 구토, 복통, 두통, 현기증, 시력장해, 이명, 약한 맥박, 호흡촉진 및 호흡곤란, 실신, 정신착란증, 우울증 등 주로 중추신경 억제증상이 나타난다. 이외에도 안면 말초신경염, 신기능 장해와 간장과 신장의 괴사와 같은 내부기관의 장해를 일으킨다.

크레졸은 증기압이 낮기 때문에 평상상태에서는 크레졸 증기가 유해할 정도로 발생되는 경우는 드믈다. 그러나 기온이 높으면 건강장해를 일으킬 정도의 증기가 발생될 수 있는데, 확실한 농도를 알수 없는 곳에서 1.5 - 3년 동안 일한 근로자 7명이 구역과 구토증을 동반한 두통을 호소한 일이 있다. 그 중 4명에서는 고혈압, 신기능장해, 혈중 칼슘의 불균형 및 심한 수전증을 나타내었다. o-크레졸 1.4ppm 농도에 폭로된 10명의 근로자중 8명이 상기도 자극증상을 호소하였다.

입으로 먹거나 질내 처치시에 신체조직에 부식성을 나타내며 혈관계, 신장, 간장, 췌장에 독성 작용을 나타낸다. 임신여성에게 유산, 과다출혈, 혈관의 궤양, 신장장해, 간괴사, 사망에까지 이른다. 임신 중절을 목적으로 먹은 경우 고혈압, 혈관과 신장 손상, 췌장염 발생이 보고된 바 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5ppm(22㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 5 ppm(22㎎/㎥), 피부

기준 설정의 근거: 피부염, 점막 자극 증상, 중추신경계 억제 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 5ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 2.3ppm, 피부	IDLH : 250ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 5ppm, 피부	STEL(5분, 8회/교대) : 10ppm      PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 5ppm

호주(1999)	TWA : 5ppm, 피부

프랑스(1999)              TWA : 5ppm, 피부

러시아(1999)              TWA : 5ppm,피부             STEL : 0.5㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 작업 종료 직후 채취한 소변에서 크레졸을 측정할 수 있지만, 아직까지 ACGIH 등에서 기준치로 제시한 자료는 없다. 잠정적으로 요중 p-cresol(5.5-65mg/g Cr)이 참고치로 제시되고 있다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp242-245

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp340-341

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp78-79

유기용제 2-32

클로로벤젠 (Chlorobenzene)

1. 동의어 : 염화페닐(phenyl chloride), 모노클로르벤젠(mono-chlorobenzene; MCB), 클로벤졸(chlorobenzol), 염화벤젠(benzene chloride)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	108-90-7	∙분자식		C6H5Cl
∙모양 및 냄새 : 무색 내지 엷은 황색을 띄는 액체, 아몬드와 같은 냄새(냄새의 역치 : 0.21 ppm)
∙분자량	112.56 (1 ppm = 4.61㎎/㎥)	∙비 중	1.107 (20℃에서)
∙녹는 점	-44.9℃	∙끓는 점	132.0℃
∙증기밀도	3.9	∙증기압	8.8㎜Hg(20℃)
∙인화점	29.4℃(밀폐상태), 638℃(자연발화)	∙폭발한계
∙용해도	물에는 안 녹는다(0.05g/100㎖, 20℃). 유기용제에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때에는 염화수소, 포스겐 및 일산화탄소가 발생한다. 클로르벤젠 용액은 플라스틱류, 고무류 및 피복제를 상하게 한다.

3. 발생원 및 용도

페놀, aniline, DDT, diphenyl oxide, diisocyanates, nitrochlorobenzene의 생산시에 화학중간산물; 페인트, 칼라프린트 잉크, 드라이 크리닝의 용제; 열전달매체(heat trtansfer medium)

4. 주로 노출되는 공정

석탄산(phenol), 아닐린, DDT 제조 공정. 색소 인쇄 공정. 드라이크리닝

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통한 흡입, 그리고 피부 접촉을 통해 흡수된다. 흡수된 클로로벤젠은 체내 지방내에 축적되는데, 부고환과 말초지방조직에서 가장 많이 검출된다. 배설은 소변으로 배설된다. 쥐를 이용한 동물실험에서 투여량의 32%는 24시간이내에 소변으로 배설된다. 요중 대사산물로는 4-cholorophenylmercapturic acid, chlorophenols, chlorocatechol, madelic acid, 그리고 4-chlorocatechol이 요중에서 검출된다. 사람에게서는 요중 대사산물로서 madelic acid와 4-chlorocatechol이 의미있게 검출된다.

6. 전반적인 독성

동물실험 결과, 고양이에게 8000ppm이상에서 30분간 폭로시, 흥분, 졸리움, incoordination, 혼수 및 사망이 관찰되었고, 토끼 피부도포시 약간의 발적을 관찰할 수 있었다. 눈에 직접 들어가면, 약간의 자극증상이 있었으나 각막 손상은 없었다. 생쥐에 544ppm을 3주동안 하루 7시간씩 폭로하였을 때, 백혈구감소증과 골수 억제 증상이 관찰되었고, 만성 폭로시에 약간의 간비대와 신괴사가 관찰되었다.

7. 건강장해

작업장에서 접착제에 들어 있는 정도의 클로로벤젠에 노출되었을 때, 상기도와 눈에 자극증상을 호소하는 경우도 있으나, 고농도에 급성 폭로시 피부 점막의 자극과 중추신경계의 억제 증상(졸음, 협동 운동 실조, 의식불명)이 나타난다. 고농도에 폭로되면 간, 신 및 폐의 장해를 일으킨다. 간헐적으로 잠깐 폭로되는 것은 문제가 안되나, 자주 반복적으로 폭로될 경우에는 피부화상까지 발생할 수 있다. 200ppm에서 피부 및 점막의 자극 증상이 발생한다. 1-2년정도 폭로된 근로자들에서 두통, 어지럼증, 졸림, 소화불량 등의 증상과 손끝의 감각이상, 손가락 근육의 수축, 손의 감각이 예민해 지는 등의 약간의 근육신경계에 이상을 보였다.

* 발암성

EPA에서는 D(Not Classifiable as to Human Carcinogenicity), ACGIH에서는 A3(Animal Carcinogen)으로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 75ppm(350㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 10ppm(46㎎/㎥) - 1946년 이래 적용되던 75ppm을 하향조정

기준 설정의 근거: 간독성이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 75ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 현재 검토 중	IDLH : 1,000ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 10ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 20ppm     PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 10ppm

호주(1999)	TWA : 75ppm

프랑스(1999)              TWA : 75ppm

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999) :	작업종료후 채취한 소변의 4-chlorocatechol 총량 : 150㎎/g creatinine

작업종료후 채취한 소변의 p-chlorophenol 총량 : 25㎎/g creatinine

독일(BAT; 1999)	:	작업종료후 채취한 소변의 4-chlorocatechol 총량 : 300㎎/g creatinine

작업개시 직전 채취한 소변의 4-chlorocatechol 총량 : 70㎎/g creatinine

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp195-197

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp271-273, pp Supplement: Chlorobenzene-BEI 1-4

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp62-63

유기용제 2-33

크실렌 (Xylene)

1. 동의어 :	dimethylbenzene, methyl toluene, xylol, mixed xylenes, 자일렌

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	1330-20-7(mixed), 95-47-6(ortho) 108-38-3(meta), 106-42-3(para)	∙분자식		C6H4(CH3)2
∙모양 및 냄새 : 무색 투명한 인화성 액체로서 방향족의 달콤한 냄새 (냄새 역치 : 0.07-40 ppm)
∙분자량	106.2 (1 ppm = 4.34 ㎎/㎥)	∙비 중	0.8802(o), 0.8642(m), 0.8611(p)
∙녹는 점	-25.18℃(o), -47.87℃(m), 13.26℃(p)	∙끓는 점	144.41℃(o), 139.12℃(m), 138.35℃(p)
∙증기밀도	3.8	∙증기압	6.8㎜Hg(o), 8.3㎜Hg(m), 8.9㎜Hg(p)
∙인화점	17℃(o), 25℃(m) (밀폐상태)	∙폭발한계	1.0%～7.0%
∙용해도	물에 녹지 않음. 유기용제에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 상온에서 폭발할 수 있으며 강한 산화제와 접촉하면 불이나고 폭발한다. 연소할 때는 일산화탄소와 같은 유독가스가 방출된다.

* 상업적으로 사용되고 있는 크실렌은 오르토(ortho-), 메타(meta-), 파라(para-) 등 3가지 이성체들(isomers)의

혼합물이다. 이중 메타크실렌이 주류를 이루고 있고, ethylbenzene도 6-15% 정도 포함되어 있다.

3. 발생원 및 용도

페인트, 락카, 니스, 잉크, 염료, 접착제, 세척제의 용제; 화학합성제 및 플라스틱 제조; 합성섬유, 석영 크리스탈 오실레이터, 과산화수소, 향료, 구충제, 에폭시수지, 의약품, 피혁 제조; 항공기 연료

4. 주로 노출되는 공정

페인트, 락커, 코팅, 염료, 페인트 제거제, 살충제 등의 용제 취급 공정; 화학물질 제조; 인조 고무 제조, 직물/종이 코팅	; 자동차 및 항공기 연료 주입 및 취급 등

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통하여 흡수되지만, 피부를 통해서도 흡수되는데, 양쪽손을 xylene에 15분간 담그고 있으면 기중농도 100ppm에 노출된 것과 같은 수준의 흡수가 일어난다. 흡수되면 체내에서 o-, m-, p-methylbenzoic acid → o-, m-, p-methylhippuric acid로 대사되어 배설된다. 생물학적 반감기는 대략 3시간 정도이다.

6. 전반적인 독성

생쥐를 24시간 크실렌에 노출시키면 메타크실렌의 경우에는 2,010ppm, 오르토크실렌의 경우에는 3,062ppm에서 사망하는 것도 있으나 파라크실렌인 경우에는 4,192ppm에서도 죽지 않았다. 쥐를 1,600ppm 농도에 2일 또는 4일 동안 폭로하면 점막자극, 협동운동장애, 마취, 체중감소, 적혈구증다증 등을 일으키고 사망한다. 980ppm의 농도에 7일동안 폭로하면 백혈구 감소증, 신장의 울혈, 뼈와 비장의 이상증식을 초래한다. 또한 피부를 자극하여 건조, 탈지작용이 나타난다.

토끼를 1,150ppm농도의 크실렌 혼합물에 40～55일 동안 폭로하면 적혈구와 백혈구가 가역적으로 감소하고 혈소판이 증가하나 690ppm의 농도에 같은 기간동안 폭로하면 백혈구가 약간 감소할 뿐이다. 95% 크실렌 용액을 토끼의 피부에 반복해서 바르면 홍반이 생기고 경하게 괴사를 일으킨다. 토끼의 눈에 점안하면 결막을 자극하고 일시적으로 각막을 손상시킨다. 고양이의 눈에 증기가 닿으면 각막에 가역적인 수포를 형성한다.

쥐를 100～400ppm 농도에 임신 6～15일까지 6～24시간 폭로하면 모체에 독성을 나타낼 정도의 농도에서 투여량에 따라 태아의 발육이 지연되었다. 크실렌을 쥐에게 흡입시켰을 때 태아성장지연이 관찰되었다. 고농도를 경구 투여하였을 때는 기형이 증가하였다. 임신 초기(1st trimester)의 쥐에게 크실렌을 포함한 용제를 노출시켰을 때, 유산이 약간 증가하였으나 유의한 수준은 아니었다.

암수 쥐와 암수 생쥐에 크실렌 이성체의 혼합물을 먹이에 섞어서 쥐에는 250 또는 500mg/kg을, 생쥐에는 500 또는 1000mg/kg을 2년동안 먹여도 발암작용이 없었다.

7. 건강장해

크실렌은 200ppm 이상에서 눈과 호흡기를 자극한다. 다량의 크실렌은 중추신경계의 기능을 저하시키며, 카테콜라민(catecholamine)의 부정맥 유발 효과에 대한 심근의 감수성을 증가시킨다.

(1) 중추신경계 : 700ppm 이상의 크실렌을 흡입 직후, 또는 경구섭취 후 30분에서 60분 후 증상이 나타난다. 경한 증상은 두통, 도취감, 어지러움, 혼란, 메스꺼움, 판단장애, 실조, 안구조절장애 등이다. 중한 증상은 시야 혼탁, 진전, 빠른 호흡, 마비, 의식소실, 사망등이다. 혼수는 지속될 수 있으나 대부분의 경우 노출이 중지되면 의식은 회복된다. 회복기 동안 실조, 의식 수준의 저하, 동공의 확대와 반응저하, 심부 건반사(DTR)의 감소 혹은 소실이 지속적으로 나타날 수 있다. 불안, 피로, 불면은 수일간 지속될 수 있다. 급성 노출로 인한 장기 후유증은 보고된 바 없다.

(2) 호흡기계 : 크실렌 증기에 급성으로 노출되면 호흡기계통의 점막을 자극시킨다. 다량 노출되면 폐부종, 호흡부전이 올 수 있다. 흡인 시에는 화학적 폐렴을 일으킨다.

(3) 심혈관계 : 다량의 크실렌은 심장 기능의 이상을 일으킨다. 폭로된 후 바로 심한 육체운동을 했을 경우 부정맥으로 안한 심정지가 상습적인 본드흡인 중독자에게서 보고되었다.

(4) 신 : 다량 흡입 후 혈뇨와 단백뇨가 일어날 수 있으며 노출 중지후에는 가역적이다. 다량 노출시 대사성 산증을 일으킨다. 전해질, 산∙염기 이상이 신세뇨관성 산증, 저칼륨혈증, 저인산혈증을 일으킨다. 술(알코올)이나 아스피린이 크실렌의 체내 반감기를 연장시킨다.

(5) 간 : 간종대를 일으킬 수 있으며 간독성이 있다.

(6) 피부 : 크실렌에 장기간 반복적으로 노출되었을 때 상당한 피부자극을 일으키며 탈지방성 피부염을 일으킨다. 수포,  발적, 건조가 생길 수도 있다.

(7) 생식 : 크실렌에 노출된 여성 근로자에서 월경 장애 특히 비정상 출혈이 관찰되며, 남성 근로자의 부인들에서 자연유산과 기형의 빈도가 증가된다는 보고가 있다.

(8) 기타 장기 : 고농도의 크실렌 중기는 눈에 자극을 일으키지만 손상까지 이르는 경우는 드물다. 눈에 들어갔을때는 타는듯한 통증, 각막 손상, 각막상피의 박리를 일으킨다. 삼켰을때, 오심, 구토, 설사를 일으킨다.

(9) 발암성 : EPA에서는 D(Not Classifiable as to Human Carcinogenicity), ACGIH에서는 A4(Not Classifiable as a Human Carcinogen), IARC에서는 3(Unclassifiable as to Carcinogenicity in Humans)으로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 100ppm(435㎎/㎥)	STEL : 150ppm(655㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 100ppm(434㎎/㎥)	STEL : 150ppm(651㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 자극증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 100ppm	STEL : 150ppm	IDLH : 900ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 100ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 200ppm     PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 100ppm

스웨덴(1999)	TWA : 50ppm, 피부	STEL : 100ppm

호주(1999)	TWA : 80ppm	STEL : 150ppm

프랑스(1999)              TWA : 100ppm           STEL : 150ppm

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업종료후 채취한 소변의 메틸마뇨산(methyl hippuric acid) : 1.5g/g creatinine

독일(BAT, 1999)	작업종료후 채취한 소변의 메틸마뇨산(methyl hippuric acid) : 2g/ℓ

작업종료후 채취한 혈중 크실렌 : 150ug/dl

WHO(1999)	작업종료후 채취한 소변의 메틸마뇨산(methyl hippuric acid) : 1.4g/ℓ

* 혈액 또는 호기에서 크실렌을 측정할 수도 있으나, 체내 대사 속도가 빠르고 노출전 농도가 낮은 이유로 실용화되지는 않고 있다.

* 1. 방부제로 티몰 또는 산을 첨가한다.

* 2. 냉장한 시료는 3-4주이내에 분석하고, 냉동한 시료는 수개월간 보관할 수 있다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp933-936

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1732-1738, pp BEI-187-193

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp334-335

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed. New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994

http://www.epo.cdc.gov.

유기용제 2-34

테트라클로로에틸렌 (Tetrachloroethylene)

1. 동의어 :	퍼클로르에틸렌(perchloroethylene), 사염화에틸렌(ethylene tetrachloride), 테트라클로로에텐(tetrachloroethene), 1,1,2,2-tetrachloroethylene, ankilostin, didakene, perclene, perk, tetracap, tetropil, nema

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	127-18-4	∙분자식		Cl2C=CCl2
∙모양 및 냄새 : 맑은 무색의 불연성 액체, 클로로포름 또는 에테르와 비슷한 냄새 (냄새 역치 : 5-50ppm)
∙분자량	165.85 (1 ppm = 6.78㎎/㎥)	∙비 중	1.625 (20℃)
∙녹는 점	-22.4℃	∙끓는 점	121.2℃
∙증기밀도	5.83	∙증기압	19㎜Hg (35℃)
∙인화점		∙폭발한계
∙용해도	물에 거의 안 녹는다(1.5g/100㎖, 20℃). 대부분의 유기용제에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 강한 산화제, 바륨 등 활성 경금속, 아연, 사산화질소 등과는 반응한다. 분해되면 염화수소, 포스겐, 일산화탄소 등이 발생된다.

3. 발생원 및 용도

용제 및 세척제; 가축용 구충제; 열교환액; 곡물 훈증소독제; 불화탄소의 제조

4. 주로 노출되는 공정

드라이클리닝과 금속의 탈지 작업; 중간물질로 사용되는 화학공정

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통해 흡수되며, 피부를 통한 흡수도 부분적으로 일어날 수 있다. 흡입된 테트라클로로에틸렌의 대부분은 호기를 통해서 배출되고 이중 일부만이 간에서 대사되어 소변으로 배설된다. microsomal cytochrome P450 mixed function oxidase system에 의해 대사되고 동물실험에서는 낮은 농도에서는 first-order, 그리고 높은 농도에서는 zero-order로 대사가 이루어 진다. 대부분의 대사산물은 삼염화초산(trichloroacetic acid)이고 oxalic acid, trichloroethanol, dichloroacetic acid로도 일부 대사가 이루어 진다.

6. 전반적인 독성

쥐(rat)를 12,000ppm 농도에 노출시키면 12～18분내에 사망하고 470 ppm의 농도에 반복 노출시키면 간 및 신장애를 초래한다. 쥐를 300 ppm 농도에 하루 7시간씩, 임신 6일에서 15일까지 노출시키면 체중이 약간 감소하고 태자의 흡수율이 약간 증가된다. 동물실험에서는 간암(hepatocellular carcinoma)과 백혈병( mononuclear cell leukemia), 신장암의 발생이 증가한다는 보고가 있으나 사람에서는 아직 발암성의 증거는 없다.

7. 건강장해

테트라클로로에틸렌은 중추신경계 억제 작용이 있고 간손상을 일으키며 만성 폭로 시에는 말초신경계의 손상을 일으킨다.

(1) 중추신경계 : 고농도에서는 중추신경계 억제 작용이 있으나 마취제로 사용할 수 있을 정도는 아니다. 노출되면 오심, 구토, 두통, 현기증, 식욕감퇴 등의 증상이 나타날 수 있다.

(2) 심혈관계 : 고농도에서는 심근의 epinephrine에 대한 감작을 일으키는 것으로 보고되었다.

(3) 간 및 신장 : 중추신경계에 독성을 초래할 수 있는 농도에 노출된 후 수일 후에 간종대, 황달과 함께 AST, 소변의 urobilinogen 농도가 상승한다는 보고가 있으며, 세탁업에 종사하는 사람들을 대상으로 수행한 연구에서는 소변에 lysozyme과 β-glucuronidase가 증가하여 신세뇨관의 손상을 시사하였다는 보고가 있다.

(4) 발암성 : 세탁업에 종사하는 사람들을 대상으로 한 역학 연구에서는 비뇨기계 암 발생의 증가가 관찰되기도 하였으나 또 다른 연구에서는 이를 확인할 수 없었다. 일부 연구에서는 lymphosarcoma, 백혈병(leukemia), 피부암의 발생이 증가하는 것이 보고되기도 하였다. 발암성에 대하여는 IARC(1995)에서는 Group 2A(probably carcinogenic to humans), ACGIH(1995)에서는 A3(animal carcinogen), NIOSH에서는 발암물질, 독일의 MAK에서는 Group B(justifiably suspected of having carcinogenic potential)로 구분하고 있다.

(5) 생식독성 : 몇몇 환자-대조군 연구에서 테트라클로로에틸렌 노출에 의해 자연유산, 정자 이상, 임신 지연, 호르몬의 장애, 불임 등 생식 독성이 의심되는 소견이 보고되었으나 명확한 결론은 내지는 못하고 있다. 그러나 임신한 여성이 노출되는 것은 최소화할 필요가 있다.

(6) 기타 : 테트라클로로에틸렌 용액에 40분간 피부를 노출시킨 실험에서 5 내지 10분 후부터  심한 작열감(burning sensation)과 현저한 홍반(erythema)이 나타났으며 1～2시간 후에는 가라앉았다.

(7) 발암성 : IARC에서는 2A(Probably Carcinogenic to Humans), ACGIH에서는 A3(Animal Carcinogen), MAK에서는 3, NTP에서는 R, 그리고 NIOSH에서는 X(Carcinogen defined with no further categorization)로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 50ppm(335㎎/㎥)	STEL : 200ppm(1,340㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 25ppm(170㎎/㎥)	STEL : 100ppm(685㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 자극증상 및 중추신경계 억제 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm	Ceiling : 200ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 발암물질이므로 노출은 가능한한 최소로	IDLH : 발암물질 [150ppm]

독일(DFG, 1999)	MAK : 50ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 100ppm

일본(1999)	관리농도 : 50ppm

스웨덴(1999)	TWA : 10ppm	STEL : 25ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 150ppm	발암성 : possible carcinogen

프랑스(1999)              TWA : 50ppm

러시아(1999)              TWA : 50ppm   STEL : 10㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	주간작업종료후 채취한 소변의 삼염화초산(trichloroacetic acid) : 3.5㎎/ℓ

주간작업종료후 채취한 혈중 테트라클로로에틸렌 : 0.5 mg/ℓ

주간작업종료후 채취한 종말 호기 중의 테트라클로로에틸렌 : 5ppm

독일(BAT, 1999)	주간작업종료후 채취한 혈중 테트라클로로에틸렌 : 1 mg/ℓ

주간작업종료후 채취한 종말 호기 중의 테트라클로로에틸렌 : 9.5ppm

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp844-847

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Perchloroethylene, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp Supplement-perchloro -ethylene 1-6

ATSDR. Toxicological Profile for Tetrachloroethylene. 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp300-301

유기용제 2-35

톨루엔 (Toluene)

1. 동의어 : methacide, methyl benzene, methyl benzol, phenylmethane, toluol

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	108-88-3	∙분자식		C6H5CH3
∙모양 및 냄새 : 무색 투명한 휘발성 액체, 방향족의 달콤한 냄새(냄새 역치 : 2.5ppm)
∙분자량	92.1 (1 ppm =3.77㎎/㎥)	∙비 중	0.8667 (20℃)
∙녹는 점	-95.0℃	∙끓는 점	110.6℃
∙증기밀도	3.3 (공기=1)	∙증기압	22㎜Hg (2℃), 59.3㎜Hg (40℃)
∙인화점	4.4℃(밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 1.27%～7.0%(vol %)
∙용해도	물에 잘 안 녹는다(0.515g/100㎖, 20℃). 유기용제에는 잘 섞인다.
∙기 타 : 인화성이 매우 큰 액체.

3. 발생원 및 용도

20세기 초에는 석탄 건류 과정에서 생산되었으나, 근래에는 석유 정제 과정에서 생산된다. 즉 원유에 high flash aromatic naphta 성분으로 포함되어 있다. 이밖에 n-heptane을 고온 처리하여 합성하기도 한다. 유기화합물의 열분해과정에서 발생되며, 담배연기에도 소량 포함되어 있다.

톨루엔은 화학, 고무, 페인트, 제약산업 등 분야에서 광범위하게 사용되는데, 신나(thinner), 잉크, 향수, 염료, 온도계 등에 용제 또는 원료로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

오일, 합성수지, 페인트 등의 용제로 이용될 뿐 아니라 페놀, 톨루엔 이아이소시아네이트, 트리니트로 톨루엔, 염료, 약품, 사카린 같은 화합물 제조에도 사용되는 등 산업장에서 가장 널리 사용되는 유기용제 중의 하나이다. 따라서 용제 취급 공정(페인트, 락카, 코팅, 염료, 페인트 제거제, 살충제 등); 화학물질 제조; 인조 고무제조, 직물/종이 코팅; 자동차 및 항공기 연료 취급 등 공정에서 노출된다.

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통해 흡수되며 약 20% 정도는 변화되 않은 채로 호기중으로 배출된다. 액체상태나 가스상태의 경우에는 피부로도 흡수된다. 사고 또는 고의적 이유로 경구 흡수도 가능한데, 625mg/kg의 톨루엔을 경구 섭취한뒤 사망한 사례가 보고된 바 있다.

체내에 흡수된 톨루엔은 20%는 호기로 그대로 배출되며, 80%는 microsomal mixed function oxidase system에 의해 benzoyl alcohol로 되고 alcohol dehydrogenase 및 aldehyde dehydrogenase system에 의해 산화대사를 거쳐서 안식향산이 되며 글리신과 결합하여 마뇨산(hippuric acid)으로 되어 요중으로 배설되며, 일부는 오르토-크레졸(o-cresol) 혹은 벤조일 글루크로나이드(benzoyl glucuronide)등의 형태로 요중으로 배설된다. 이 때문에 톨루엔의 요중 대사산물 중 마뇨산이 주 노출지표로 사용되어 왔으나 최근에는오르토-크레졸(o-cresol)이 새로운 노출지표로 사용되기도 한다.

6. 전반적인 독성

다량의 톨루엔은 중추신경계의 기능을 저하시키며, catecholamine의 부정맥유발 효과에 대한 심근의 감수성을 증가시킨다. 급성 효과 이외에도 만성적으로 폭로된 사람에게 심근병, 저칼륨혈증, 신세뇨관성 산증, 신장병 등이 생긴다. 실험동물에서 저농도 노출시 기저핵의 도파민 기전의 장애을 일으킨다.

7. 건강장해

(1) 중추신경계 : 톨루엔의 마취작용은 고농도에서 급속한 중추신경계 기능 저하와 혼수상태를 일으킨다. 톨루엔을 포함한 공업용 생산품들에 포함되어 있는 방향족 불순물이 신경독성을 가중시킬 수 있다. 100ppm(통상적으로 사용되었던 산업장의 노출 기준 농도)에 노출되었을 때의 증상은 공기가 나쁘다고 느끼거나 기분의 변화, 소음, 코와 하기도의 자극, 중독된 느낌 등이다. 만성적으로 노출된 근로자에게서 노출되지 않은 대조군에 비해 인지기능 검사에 낮은 점수를 받았다. 톨루엔 증기에 급성으로 노출되었을 때의 신경정신학적 영향에 대한 연구에서는 소뇌와 중추신경계 통합기능의 장애가 가장 두드러진 것으로 보고되었다. 말초신경계의 장애도 보고되었으나 이는 상업용 톨루엔에 들어 있는 노르말 헥산과 같은 불순물에 의한 것으로 생각된다. 장기간 톨루엔을 남용하였을 때 신경정신학적 장애가 일어나지만 대부분의 경우 가역적이다. 몇몇 장기 남용자에게서 기질적인 중추신경계 장애를 일으킨 바 있다.

(2) 호흡기계 : 톨루엔은 초기에는 호흡기 자극제이다. 처음엔 기포내의 공기를 휘발된 탄화수소가 대체하고, 기관지 경련에 의해 환기-확산 기능장애(ventilation-perfusion dysfunction)가 일어나고, 유리막을 생성하며,  지질로된 계면활성제층이 녹아버린다. 결국 호흡성 대상부전이 일어나게 된다. 노출의 강도가 증가할수록 호흡부전으로 사망에 이를 수 있다. 의식이 없는 상태에서는 위장내 물질을 폐로 흡인하여 화학성 폐렴을 일으킬 수 있다.

(3) 심혈관계 : 톨루엔은 카테콜아민의 부정맥유발효과에 대한 심근 감수성의 역치를 낮추는 것으로 생각된다. 휘발성 용제 남용자들이 심한 육체 활동 후에 급사하는 것은 치명적인 비관류성 심장 부정맥 때문으로 생각된다. 심한 중독에서는 중추신경계로 인한 저환기로 저산소증, 산증이 생겨 심장 부정맥이 생길 수 있다.

(4) 혈액 : 톨루엔은 만성 벤젠 노출에서와 같은 혈액학적 영향을 일으키지 않는다. 그러나 공업용 톨루엔에 의한 혈액학적 장해는 불순물로서 포함되어 있는 벤젠에 의한 영향 때문으로 생각된다. 현대식 증류기술은 벤젠에 의한 오염을 방지할 수 있어, 이러한 문제는 많이 감소되었다.

(5) 피부 : 액체 톨루엔에 장기간 반복적으로 노출되었을 때 피부 건조와 지방 감소로 인해 탈지방성 피부염을 일으킨다.

(6) 눈 : 톨루엔 증기에 의한 눈에 대한 자극은 농도 300ppm부터 시작되며 경미한 염증반응이다. 톨루엔이 직접 눈에 들어갔을 때는 타는듯한 통증, 각막 손상, 각막상피의 박리를 일으킨다.

(7) 기타 : 만성적인 용제 남용자들에게서 대사성 산증, 저칼륨혈증, 혈뇨, 단백뇨, 원위 신세뇨관성 산증, 세균뇨 등이 보고되었으나 이러한 영향은 가역적인 것으로 생각된다. 마뇨산과 기타 톨루엔 대사에서 생기는 유기산 부산물의 축적은 톨루엔 남용시 생기는 음이온차가 증가하는 대사성 산증을 일으키는 것으로 생각되고 있다. 요중 레티놀 결합 단백 농도의 증가와 톨루엔 노출이 양 반응관계에 있는 것으로 미루어 남용자들에게 있어 초기에 신세뇨관에 영향을 끼치는 것으로 생각된다. 본드 흡입자에게서 간독성이 보고된바 있으나 만성적으로 노출된 근로자들에게서는 간독성이 관찰되지 않거나 아주 미미한 것으로 나타났다.

만성 톨루엔 남용자들에게서 보여진바와 같이 톨루엔은 태아발달에 심각한 영향을 미치는 것으로 생각된다. 임신중 고농도의 용제를 남용한 경우 태아는 자궁내에서 만성적으로 노출되어 소두증, 중추신경계 기능저하, 주의력결핍 과다행동장애, 성장지연, 두개안면과 사지의 이상, 다양한 성장 결핍을 나타낸다. 모성의 신세뇨관성 산증에 의한 심한 신생아 산증이 보고되었다. 그러나 이러한 연구 결과는 알코올이나 다른 유기용제 노출과 혼돈되어 있기 때문에 해석에 주위를 요한다.

(8) 발암성 : IARC에서는 3(Unclassifiable as to Carcinogenicity in Humans), ACGIH에서는 A4, EPA에서는 D(Not Classifiable as to Human Carcinogenicity)로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 100ppm(3754㎎/㎥)	STEL : 150ppm(560㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 50ppm(188㎎/㎥), 피부     STEL(1983) : 종전의 150ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 중추신경계 억제 작용이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 200ppm	CEIL : 300ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 100ppm	STEL : 150ppm	IDLH : 500ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 50ppm	STEL(30분, 2회/교대) : 250ppm       PLC : Ⅱ2

일본(1999)	관리농도 : 50ppm

스웨덴(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 100ppm

호주(1999)	TWA : 100ppm	STEL : 150ppm

프랑스(1999)              TWA : 100ppm          STEL : 150ppm

러시아(1999)              TWA : 100ppm          STEL : 50㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업종료 직후 채취한 소변 중 마뇨산 : 1.6g/g creatinine

근무주의 마지막 교대 직전의 정맥혈의 톨루엔 농도 : 0.05㎎/ℓ

작업종료 직후 채취한 소변 중 오르토-크레졸 : 0.5㎎/ℓ

[*요중 마뇨산 측정 : 낮은 농도에서는 생체감시 효과가 적어 50ppm 이상의 노출에 적용되며, 향후 사용하지 않으려는 경향이 있다.]

독일(BAT)	작업종료 직후 채취한 정맥혈 중의 톨루엔 : 1.7㎎/ℓ

WHO         요중 마뇨산 배설량 - 정상인     1.5g/g 크레아티닌 이하

2.5 g/g크레아티닌 - 공기 중 농도 375㎎/㎥에 8시간 폭로

1.5g/g크레아티닌 - 공기 중 농도 200㎎/㎥에 8시간 폭로

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp875-878

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1568-1580

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp310-311

유기용제 2-36

스티렌 (Styrene)

1. 동의어 : 스티렌 모노머(styrene monomer), cinnamene, cinnamol, ethyl benzene, ethyl benzol, phenyl ethylene, styrol, styrolene, vinyl benzene

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	100-42-5	∙분자식		C6H5CH=CH2
∙모양 및 냄새 : 무색 또는 황색의 기름 모양 액체, 방향족의 달콤한 냄새 (냄새역치 : 0.04-0.32ppm)
∙분자량	104.15 (1 ppm = 4.26㎎/㎥)	∙비 중	0.907 (20℃)
∙녹는 점	-31.0℃	∙끓는 점	145.8℃
∙증기밀도	3.6 (공기=1)	∙증기압	5㎜Hg (20℃)
∙인화점	31℃(밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 1.1%～6.1% (vol %)
∙용해도	물에 약간 녹는다(0.03g/100㎖, 20℃). 알콜, 에테르, 아세톤에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 빛과 공기에 노출되면 중합화, 산화되어 과산화물(peroxides)를 형성한다. 중합억제제(흔히 3차 부틸카테콜)에 의해서 안정된다.

3. 발생원 및 용도

합성 고무(스티렌 부타디엔)의 제조에 사용; 유리강화에 사용되는 불포화 polyester 수지의 용제로 사용

4. 주로 노출되는 공정

포장제, 절연제, 파이프 구부림, 타이어, 호스, 보트 등 소형 선박, 저장탱크의 제조 공정; 유리 섬유에 수작업으로 수지를 입히는 공정에서 10%의 styrene이 증발하여 약 20～300 ppm농도의 styrene에 노출된다.

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통하여 흡수되는데, 흡입된 스티렌의 60%가 폐에 잔류한다. 피부를 통한 흡수는 60㎍/㎠/hr 정도된다. 흡수된 스티렌은 혈액과 지방조직에 분포되고, 간에서 만델린산과 phenylglyoxylic acid로 대사되어 소변으로 배설된다. 생물학적 반감기는 급성 노출시에는 styrene(40분), mandelic acid(4시간), phenyl glyoxylic acid(8시간) 정도이며, 만성 노출시에는 mandelic acid(6～9시간) 정도 된다.

6. 전반적인 독성

(1) 중추신경계 : 쥐와 기니픽을 10,000ppm 농도에 노출시켰을 때 수분이내에 혼수상태가 되었으며 30～60분이내에 사망하였다. 2,500ppm 농도에서는 쇠약, 혼미에 뒤이어 운동조화장애, 진전, 혼수, 사망에 이르렀다. 1,300ppm에 하루 8시간씩 주당5일씩 6개월간 노출시켰을 때에는 눈과 코의 자극 증상을 나타냈다.

(2) 고농도의 노출에서 동물에서의 간독성이 확인되었다.

(3) 생식독성 : 암컷 쥐에서 발정주기(estrus cycle)의 증가가 관찰되었다.

(4) 발암성 : 300ppm에 하루 6시간씩 노출된 수컷 쥐의 8～12%에서 골수의 염색체변이가 관찰되었다(대조군에서는 1～6%). IARC에서는 Group 2B로 분류하고 있다.

7. 건강장해

스티렌에 노출되었을 때, 가장 흔하게 호소하는 증상 및 증후는 눈 자극증상, 호흡기(천명음, 호흡수 증가), 피부자극 증상(갈라짐, 발진), 쇠약, 두통, 피로, 어지러움증, 기억장애 등이다.

(1) 신경계 : 쇠약감, 반응시간연장, 뇌파검사이상, 두통, 피로, 불쾌, 긴장, 어지러움증 등을 호소하는데, 노출된 스티렌의 농도와 신경학적 증상간에는 양반응관계가 성립하였다. 25ppm에서는 30분간 단어기억하기와 기억한 모양그리기(embedded figures performance)의 장애, 50ppm에서는 이야기 기억하기와 기억한 모양 인지하기의 장애를 나타냈다. 800 ppm의 스티렌에 노출된 근로자들은 1분이내에 무관심, 피로, 균형장애를 일으켰으며 376ppm에 1시간동안 노출된 근로자들은 균형, 협조 장애, 두통, 구역, 흥분을 나타냈다. 고농도에 노출시 Romberg test에 이상을 보였으며, 요중 만델린산 농도가 1762mg/ℓ이상인 근로자들에게서 협조장애가 나타났다. 말초신경병증으로는 미국에서 수행된 역학연구에서 요골신경과 비골신경의 전도속도가 감소되었다는 보고가 있으며, 50ppm 이하에 노출된 근로자들에게서도 감각신경전도장애가 보고되었다.

(2) 호흡기계 : 강화플라스틱 제조공업에 종사하는 근로자 중 9～110(평균69)ppm에 노출된 사람들에서 천명음(18%), 빈호흡(54%)을 호소하였다. 스티렌에 노출된 근로자들이 대조군에 비하여 비정상적인 폐기능검사 결과를 나타냈다.

(3) 간 : 허용농도 이상의 스티렌에 노출되었을 떄, fasting serum bile acid와 GGT 농도가 상승하였으나 작업시 노출에 의해 간독성을 일으킨다는 정확한 자료는 없다.

(4) 염색체 변이 및 발암성 : 스티렌의 대사물질인 산화 스티렌(styrene oxide)이 DNA에 결합하여 유전자독성을 나타내므로 40ppm이상 농도의 스티렌에 노출되면 말초임파구에서 염색체 변이를 나타낸다. 스티렌의 발암위험에 대한 역학적 연구에서 잠복기를 관찰할 만큼 충분히 긴 기간동안 이루어진 연구가 없다. 그러나 몇몇 사망률 조사에서 보면, 림프성 백혈병(lymphatic leukemia)과 림프종(lymphoma), 다발성 골수종(multiple myeloma)으로 인한 사망이 유의하게 많이 발생하였다. 그러나 사람에게서 암의 위험도를 증가시킨다는 의미 있는 역학적 증거는 없다. 스티렌의 발암성에 대하여 IARC에서는 2B(possible human carcinogen), 미국 EPA에서는 B2(probable human carcinogen)으로 발암 가능성이 있는 물질로 분류하고 있으나, ACGIH에서는 A4(not calssifiable as a human carcinogen), 즉 발암물질로 분류하고 있지 않고 있다.(MAK-5)

(5) 생식독성 : 스티렌은 태반을 통과한다. 스티렌 제품 생산에 종사하는 여성근로자들에게서 자연유산이 3배 높게 보고된 바 있으며, 중추신경계기형의 위험이 보고된 바 있다. 최근에 발표된 한 보고서에 의하면 고농도에 폭로된 임신부에게서 출생한 자녀의 출생시 체중은 비폭로군의 자녀보다 약 4% 가량 적었다. 반면 Homberg의 환자-대조군 연구에서 태아의 체중감소와 유의한 양반응관계는 관찰되지 않았다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 50ppm(215㎎/㎥)	STEL : 100ppm(425㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 20ppm(85㎎/㎥)	STEL : 40ppm(170㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 신경계 독성, 자극 증상, 중추신경계 증상이 나타나지 않는 수준에서 검토하여 1981년에 설정된 TWA 50ppm, STEL 100ppm을 하향 조정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm	CEIL : 200ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 50ppm	STEL : 100ppm	IDLH : 700ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 20ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 40ppm      PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 50ppm

스웨덴(1999)	TWA : 25ppm, 피부	STEL : 75ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 100ppm

프랑스(1999)	TWA : 50ppm

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)

측정 항목	시료 채취 시기	BEI
요중 만델린산(mandelic acid)	작업종료후	800 ㎎/g creatinine
	다음작업 시작전	300 ㎎/g creatinine
요중 phenylglyoxylic acid	작업종료후	240 ㎎/g creatinine
	다음작업 시작전	100 ㎎/g creatinine
정맥혈중 스티렌의 농도	작업종료 후	0.55 ㎎/ℓ
	다음작업 시작전	0.02 ㎎/ℓ

독일(BAT, 1999)	작업종료후 채취한 소변의 만델린산(mandelic acid) : 2 g/ℓ

작업종료시 요중 만델린산 및 요중 페닐글리옥시린산 : 2.5  g/ℓ

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp815-818

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Styrene, Monomer, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp Supplement: Styrene, Monomer - 1～16

Deutsche Forschungsgemeinschaft(DFG). Occupational Toxicants : Critical Data Evaluation for MAK Values and Classification of Carcinogens. New York : VCH Publishers, Inc., 1991

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp286-287

유기용제 2-37

1,1,2-트리클로로에탄 (1,1,2-Trichloroethane)

1. 동의어 :	삼염화비닐(vinyl trichloride), 삼염화에탄(ethane trichloride), 베타-트리클로로에탄(β-trichloro -ethane), methyl chloroform

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	79-00-5	∙분자식		CH2ClCHCl2
∙모양 및 냄새 : 클로르포름과 비슷한 냄새가 나는 무색의 불연성 액체
∙분자량	133.42 (1 ppm = 5.46㎎/㎥)	∙비 중	1.443 (20℃)
∙녹는 점	-36.7 ℃	∙끓는 점	113.5℃
∙증기밀도	4.45	∙증기압	25㎜Hg (25℃)
∙인화점		∙폭발한계
∙용해도	물에 약간 녹는다(0.45g/100㎖, 20℃). 에탄올, 에테르에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 강산, 강염기류, 그리고 화학적 활성 금속과 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때에는 염화수소, 포스겐, 일산화탄소 등이 발생한다.

3. 발생원 및 용도

지방, 수지, 왁스 등의 용제로도 일부 사용되고 있으나, 대부분은 vinylidene chloride의 제조 등 화학공정의 중간물질(chemical intermediate)로 사용되고 있다. 독성이 적은 대체물질이 많이 있기 때문에 전체적인 사용량은 많지 않다.

4. 주로 노출되는 공정

vinylidene chloride의 제조 공정; 용제 사용 공정

5. 흡수 및 대사

호흡기 및 피부를 통하여 흡수된다. 흡수된 1,1,2-트리클로로에탄의 대사에 cytochrome P450이 탈염화(dechlorination) 과정에 관여하는 것으로 알려져 있으며 glutathione의 역할이 중요할 것으로 생각되고 있다.

6. 전반적인 독성

동물실험에 의하면 1,1,2-트리클로로에탄은 사염화탄소나 클로르포름보다는 간독성이 적으나 1,1,1-트리클로로에탄보다는 독성이 훨씬 심한 것으로 보고되었다. 동물실험에서 복강내로 1,1,2-트리클로로에탄을 투여하였을 때 간기능과 신장기능의 이상이 발견되었다는 보고가 있으나, 동물실험 결과 teratogenic effect는 거의 없는 것으로 보고되었으며 mutagenic effect는 약양성인 것으로 보고되었다.

7. 건강장해

1,1,2-트리클로로에탄의 일차적인 독성은 중추신경계 억제 작용과 간의 손상이나, 사용이 제한되어 있기 때문에 인간에서의 건강 장해에 대하여 공식적으로 보고된 예는 거의 없다.

*발암성 : IARC에서는 3(Unclassifiable as to Carinogenicity in Humans), EPA에서는 C(Possible Human Carcinogen), ACGIH에서는 A3(Animal Carcinogen), MAK에서는 3, NIOSH에서는 X(Carcinogen defined with no further categorization)으로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 10ppm(55㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 10ppm(55㎎/㎥), 피부   STEL(1986) : 종전의 20ppm을 삭제, 발암성:A3

기준 설정의 근거: 중추신경계 억제 작용 및 간독성이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 10ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 10ppm	IDLH : 발암물질 [100ppm]

독일(DFG, 1999)	MAK : 10ppm, 피부	STEL(30분, 2회/교대) : 50ppm

발암성 :3           PLC : Ⅱ2

일본(1999)	관리농도 : 없음

호주(1999)	TWA : 10ppm, 피부

러시아(1999)              TWA : 10ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp885-887

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1607-1610

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp314-315

유기용제 2-38

1,1,1-트리클로로에탄 (1,1,1-Trichloroethane)

1. 동의어 : 메틸클로로포름(methyl chloroform); 알파-트리클로로에탄(α-trichloroethane), TCA

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	71-55-6	∙분자식		CH3CCl3
∙모양 및 냄새 : 연한 클로로포름 비슷한 냄새가 나는 무색의 불연성 액체(냄새 역치 : 120ppm)
∙분자량	133.42 (1 ppm = 5.46㎎/㎥)	∙비 중	1.3376 (20℃)
∙녹는 점	-32.5℃	∙끓는 점	74.1℃
∙증기밀도	4.55	∙증기압	127㎜Hg (25℃)
∙인화점		∙폭발한계	공기 중 7%～16% (vol %)
∙용해도	물에 약간 녹는다(0.07g/100㎖, 20℃). 이세톤, 에테르 벤젠에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 강산, 강염기류, 그리고 화학적 활성 금속과 접촉하면 불이 나고 폭발한다.

3. 발생원 및 용도

대부분이 접착제, 금속 탈지제 등의 용제로 사용되고 일부만이 vinylidene chloride 제조 화학공정의 중간물질로 사용된다. 현재 전세계적으로 1년에 10억 파운드 가량이 소비되고 있으나 성층권의 오존층을 파괴시킬 위험이 있기 때문에 앞으로 사용이 감소할 것으로 예상된다.

4. 주로 노출되는 공정

접착제 사용 공정; 금속 탈지 공정; vinylidene chloride 제조 공정

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통하여 흡수되는데, 피부를 통해서도 중등도로 흡수가 일어난다. 흡수된 1,1,1-트리클로로에탄은 체내에서 거의 대사가 이루어지지 않고 대부분이 호기를 통해서 배출되며 소변으로 배설되는 것은 1% 미만인 것으로 알려져 있다.

6. 전반적인 독성

시험관 실험에서 약양성의 변이원성을 나타내나 변이원성이나 생식독성의 위험은 매우 적은 것으로 평가되고 있다.  동물실험을 통해 고농도에 폭로되는 경우에 간손상을 초래할 수 있다는 것은 확인되었으나 신장 손상은 확인되지 않았다. 발암성에 대하여는 IARC는 Group 3(발암성 여부가 확인되지 않은 물질)으로 분류하고 있다.

7. 건강장해

염소로 치환된 할로겐화 용제(chlorinated solvent) 중에서는 가장 독성이 적은 물질에 속하지만, 휘발성이 높기 때문에 산업장에서 폐쇄된 작업공간에서의 노출에 따른 사고가 많이 보고된 바 있다. 이러한 사례를 통하여 다음과 같은 건강장해가 알려져 있다.

(1) 중추신경계 : 일차적인 독성은 중추신경계 억제작용이다.

(2) 심혈관계 : 고농도로 노출되는 경우에는 심근을 감작시켜 epinephrine에 대한 감수성을 증가시킨다.

(3) 기타 : 말초신경염, 신경전달속도의 감소 등 말초신경 병변을 일으킬 수 있다는 보고도 있다.

(4) 발암성 : IARC에서는 3(Unclassifiable as to Carinogenicity in Humans), EPA에서는 D(Not Classifiable as to Human Carcinogenicity), ACGIH에서는 A4(Not Classifiable as a Human Carcinogen)으로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 350ppm(1,900㎎/㎥)	STEL : 450ppm(2,450㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 350ppm(1,910㎎/㎥)	STEL : 450ppm(2,450㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 마취작용, 중추신경계 억제 작용, 간독성, 신 독성, 심혈관계 독성, 피부염이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 350ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	Ceiling(15분) : 350ppm	IDLH : 700ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 200ppm	STEL(30분, 2회/교대) : 1,000ppm      PLC : Ⅱ2

일본(1999)	관리농도 : 200ppm

스웨덴(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 90ppm

호주(1999)	TWA : 125ppm

프랑스(1999)              TWA : 300ppm           STEL : 450ppm

러시아(1999)              TWA : 200ppm           STEL : 20㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	근무주(workweek) 작업종료후 채취한 소변의 총 trichloroethanol : 30㎎/ℓ

근무주(workweek) 작업종료후 채취한 혈중 총 trichloroethanol : 1㎎/ℓ

근무주(workweek) 마지막 날 채취한 소변의 trichloroacetic acid : 10㎎/ℓ

근무주 마지막 교대 직전에 채취한 호기 중 methyl chloroform : 40ppm

독일(BAT; 1999)	근무교대 직전에 채취한 호기에서의 methyl chloroform : 20ppm

주간작업종료 후 혈중 1,1,1- 트리클로로에탄 : 550ug/l

다음 작업시작시 종말 호기중의 메틸클로로포름 : 20ml/㎥

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. Methyl chloroform(메틸클로로포름), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp591-593

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Methyl chloroform, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp958-963

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed. New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Methyl chloroform, June 1997, pp202-203

유기용제 2-39

트리클로로에틸렌 (Trichloroethylene)

1. 동의어 :	TCE, 삼염화아세틸렌(acetylene trichloride), 삼염화에텔렌(ethylene trichloride), trichloroethene,	1,1,2-trichloroethylene, trichloran, trichloren, 1,1-dichloro-2-chloroethylene

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	79-01-6	∙분자식		CCl2=CHCl
∙모양 및 냄새 : 무색의 불연성 액체로서 클로로포름과 비슷한 달콤한 냄새가 난다.
∙분자량	131.4 (1 ppm = 5.37㎎/㎥)	∙비 중	1.46 (25℃)
∙녹는 점	-84.8℃	∙끓는 점	87.0℃
∙증기밀도	4.53	∙증기압	58㎜Hg (20℃)
∙인화점	32℃(밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 12.5%～90%(vol %)
∙용해도	물에는 안 녹는다. 지방에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 산소, 열, 자외선에 의해 분해되어 염화수소, 포스겐이 발생된다.

3. 발생원 및 용도

금속의 탈지 용제; 페인트의 신나 등 다양한 용도의 용제; 식품가공업의 추출제; 화학생산품의 중간산물

4. 주로 노출되는 공정

드라이크리닝; 윤활유, 금속 탈지 및 세척작업(degreasing); 추출 공정; 살충제, 접착제, 왁스, 수지, 타르, 페인트, 고무, 니스, 클로르아세트산 제조의 화학적 중간 공정; 도장 작업; 섬유공업

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통한 흡수가 주된 경로이며 피부 흡수는 일반적인 작업조건에서는 무시할 정도이다. 경구폭로는 사고를 제외하고는 매우 드믈게 일어난다. 흡수된 트리클로로에틸렌(TCE)은 삼염화초산(trichloroacetate)과 삼염화에탄올(trichloroehanol)로 대사되어 소변으로 배설되며 이 과정은 저농도 폭로에서는 대사율이 농도에 비례하는 first order를 따르고 고농도 폭로에서는 대사율이 농도와 무관한 zero order를 따른다. 대사과정에는 cytochrome P450이 관여하는데, TCE가 삼염화초산으로 대사되기 위해서는 ADH가 필요하기 때문에 TCE에 폭로되면 알코올에 대한 내성(intolerance)이 생기며 이러한 기전이 탈지작업자의 홍조(degreaser's flush)와 관련이 있는 것으로 생각하고 있다.

6. 전반적인 독성

공업용 TCE가 생쥐(mouse)에서 간암을 일으킨다는 보고가 있으나 쥐(rat)에서는 확인되지 않았다. 동물실험에서는 TCE 노출이 사구체 및 세뇨관의 기능장애를 초래한다는 결과가 보고된 바 있으며, 동물실험에 의하면 심근의 감작효과는 대사산물의 효과가 아니라 TCE 자체의 영향이라고 알려져 있다.

7. 건강장해

TCE의 가장 두드러진 독성은 중추신경계 억제 작용이며 이외에도 시력장애, 정신적 혼미(mental confusion), 피로, 오심, 구토 등의 증상이 보고된 바 있다.

(1) 중추신경계 : 평균적으로 200～300ppm에 폭로된 근로자들에게서 시력장애, 명정(酩酊, feeling of inebriation)이 나타나고 장기간 폭로된 경우에는 청력의 감소를 초래할 수도 있다. 100～200ppm에 폭로된 근로자에서는 피로, 현기증, 두통, 기억력 저하, 집중력 장애 등의 증상이 보고된 바 있다.

(2) 심혈관계 : 고농도로 폭로되는 경우에 부정맥과 심장마비로 인해 사망할 수 있는데, 그 기전은 정확히 알려져 있지 않으나 심장 근육이 epinephrine에 대한 감수성이 증가하였기 때문인 것으로 생각하고 있다. 일부에서는 TCE에 노출된 근로자에서 고혈압, 심비대, 부정맥이 발생한다는 보고도 있다. 100ppm 정도의 농도에 1년에서 5년 정도 노출된 근로자를 대상으로 심전도를 조사한 결과 특별한 이상 소견이 없었다는 보고도 있으나, TCE 취급 근로자 104명 중 77명에서 심전도 상에 이상소견을 나타냈다는 보고도 있다.

(3) 간 : 고농도의 TCE에 노출된 근로자에서 간조직의 괴사가 초래되었다는 보고들이 있으며 드라이클리닝 용액으로 사용하는 경우에는 급성 간독성을 초래한다는 보고가 있다. TCE를 마취제로 사용하여 수술한 환자들을 조사한 연구에서는 대상자의 5%만의 ALT 수치가 상승하였고 나머지는 정상이었다.

(4) 신 : TCE이 신장에 영향에 미칠 가능성이 제기되지만 역학적 증거는 아직 많지 않은 실정이다. 드라이클리닝 용액으로 사용하는 경우에 TCE을 흡입한 후에 급성 신부전이 온다는 사례보고가 있다.

(5) 호흡기계 : TCE에 폭로된 근로자 중에 호흡곤란과 폐부종이 발생한 예가 보고된 바 있는데, 이는 TCE의 분해 산물인 포스겐과 dichloroacetyl chloride에 의한 것으로 추정되고 있다.

(6) 생식독성 및 발암성 : 동물실험에서는 간암(hepatocellular carcinoma)과 신장암(renal cell carcinoma)의 발생을 증가시킨다는 보고가 있으나 TCE에 노출된 근로자를 대상으로 한 역학적 연구에서는 전체적인 사망률이나 암 사망률이 증가하지는 않는 것으로 나타났다. TCE에 노출된 여성 근로자에서 생식독성이 있는 증거는 없으나 여성에서 월경불순 그리고 남성에서는 성욕(libido)이 감소한다는 보고가 있다.

(7) 기타 : 100ppm 정도의 농도에 장기간 폭로될 때 근육통, 위장관 장애 등을 초래할 수도 있으며, 반복적으로 TCE에 노출되는 근로자가 TCE 노출 전후에 알코올을 섭취할 때는 얼굴과 목에 일시적으로 홍조를 띠게 되는 탈지작업자의 홍조(degreaser's flush)가 나타날 수 있다. 반복적으로 피부에 노출되는 경우에는 탈지 작용에 의해 피부가 트고, 홍반 등의 피부 자극 증상이 나타날 수 있으며 직접 눈에 닿는 경우에는 각막상피(corneal epithelium)에 손상을 초래하지만 수일 내로 회복이 된다.

(8) 발암성 : IARC에서는 2A(Probably Carcinogenic to Humans), ACGIH에서는 A5(Not Suspected as a Human Carcinogen), MAK에서는 1, NIOSH에서는 X(Carxinogen defined with no further categorization)으로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 50ppm(270㎎/㎥)	STEL : 200ppm(1,080㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 50ppm(269㎎/㎥)	STEL : 100ppm(537㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 중추신경계 억제 증상, 두통, 간 독성이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm	CEIL : 200ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 25ppm,(10-hr TWA)	IDLH : 1,000ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 50ppm	STEL(30분, 2회/교대) : 250ppm

일본(1999)	관리농도 : 50ppm

스웨덴(1999)	TWA : 10ppm	STEL : 25ppm

호주(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 200ppm

프랑스(1999)	TWA : 75ppm	STEL : 200ppm

러시아(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 10㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)

근무주(workweek) 마지막 날 채취한 소변의 trichloroacetic acid : 100㎎/g creatinine

근무주 마지막 날 작업교대후 채취한 소변의 trichloroacetic acid와 trichloroethanol : 300㎎/g creatinine

근무주 마지막 날 작업교대후 채취한 혈중 free trichloroethanol : 4㎎/ℓ

근무주 마지막 날 작업교대후 채취한 혈중 TCE(1993) : 아직 기준치 설정되어 있지 않음.

근무주 마지막 날 작업교대후 채취한 호기 중 TCE(1993) : 아직 기준치 설정되어 있지 않음.

독일(BAT; 1999)

장기간 또는 수회 교대근무 직후 채취한 소변의 trichloroacetic acid : 100㎎/ℓ

장기간 또는 수회 교대근무 직후 채취한 혈중 free trichloroethanol : 5㎎/ℓ

WHO : 공기 중 TCE농도                270㎎/㎥   (50ppm)              540㎎/㎥  (100ppm)

요중 삼염화에탄올          125-200mg/g 크레아티닌           250-400mg/g 크레아티닌

요중 삼염화초산            75-125mg/g  크레아티닌           150-250mg/g 크레아티닌

요중 총 TCE대사산물       200-300mg/g 크레아티닌           400-600mg/g 크레아티닌

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp887-890

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp Supplement TCE 1-6, pp Supplement TCE-BEI 1-14

ATSDR. Toxicological Profile for Trichloroethylene. 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp316-317

유기용제 2-40

N,N-디메틸포름아미드 (N,N-Dimethyl Formamide)

1. 동의어 : 디메틸포름아미드, 포름디메틸아미드(formdimethylamide), DMF, DMFA

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	68-12-2	∙분자식		C3H7NO
∙모양 및 냄새 : 무색 내지 담황색의 액체, 암모니아와 비슷한 냄새 (냄새 역치 : 0.47-100ppm)
∙분자량	73.09 (1 ppm = 2.99㎎/㎥)	∙비 중	0.9445(25℃)
∙녹는 점	-61℃	∙끓는 점	153℃(760 mmHg)℃
∙증기밀도	2.5	∙증기압	2.7㎜Hg
∙인화점	57.78 (밀폐상태), 67℃ (개방상태)	∙폭발한계	공기 중 2.2%～15.2% (vol %)
∙용해도	물, 그리고 대부분의 유기 용제에 잘 녹음
∙기 타 :

3. 발생원 및 용도

화학산업에서 용제, 중간물질, 첨가제로 사용된다. 특히 극성 중합체(polar polymer)와 수지의 용제로 많이 사용되고 있어 폴리비닐클로라이드나, 폴리아크릴로니트릴과 같은 극성 폴리머로 여러 산업장에서 매우 광범위하게 사용되고 있다. 주로 분석화학용, 유기용제합성용, 보호용 코-팅, 각종 중합체의 용매, 가스 흡착제, 용제추출제 잉크, 또는 색소의 용제, 인조피혁, 우레탄계 합성피혁, 접착제, 필림, 페인트 제거제, 화학약품, 염색 등에 이용되고 있다.

4. 주로 노출되는 공정

아세틸렌 정제; 부타디엔 제조; 약품, 염색액, 페인트 제거제 제조; 윤활유 추출; 수지 제조; 합성섬유 제조; 화학실험실

5. 흡수 및 대사

(1) 침입경로 : 흡입, 눈 또는 경피흡수

(2) 대사작용 : 주로 간에서 microsomal enzyme 계통의 작용으로 다음과 같이 분해된다.

O       CH3           O        CH3               O     CH3             O        H

□     /  (산화)	□      /  (탈메틸)	□    /	□     /

H - C - N	□□□□□□□>  H - C - N	□□□□□□□□>    H - C - N	□□□□□□□>   H - C - N

\                      \                        \                      \

CH3                   CH2OH                    H                       H

(N,N-Dimethylformamide) (N-Methyl-N-hydroxymethyl-  (N-Methylformamide)  (Formamide)

formamide)

↓                              ↘        ↙           ↘20 %    ↙ 13 %

오줌(0.5 %)                        CH3NHCO-SH2CHCOOH            오줌

∣　              ↗

NHCOCH3         ↗13 %

N-acethyl-δ-(N-methylcarbamyl)cysteine

그림. N,N-Dimethylformamide의 대사과정.

(3) 배설경로 : 대부분 분해된 대사산물이 소변으로 배설된다. 고농도에 폭로되었을 때는 소량이 그대로 소변으로 배설되기도 한다.

6. 전반적인 독성

디메틸포름아미드(DMF)는 간독성이 있는 물질이다. 최근 동물실험 결과에 의하면 허용농도 이하의 저농도에서 골격근의 대사와 근수축의 저하를 초래하여 근육도 DMF의 표적장기가 될 수 있다는 보고가 있다. 사업장에서 DMF 노출로 발생한 급성 간손상에 관하여 이미 여러 사례가 보고 되었다.

Potter(1973)는 DMF에 폭로된 후에 구토, 상복부 불쾌감, 경련성 복통을 경험한 근로자들의 사례를 보고하였고, 그들 가운데는 혈청 트렌스아미나아제(transaminase)가 증가하였고 황달이 있었다. Martelli(1960)는 DMF에 폭로된 근로자에게서 간기능의 이상이 나타나는 것을 발표하였고, Reinl과 Urban도 DMF에 의한 산업중독의 13례를 보고하였다. 이들은 대부분 비교적 짧은 기간(1일에서 32주) 폭로되었다. 증상은 주로 오심, 구토, 상복부 복통이었고 간비대도 발견되었다. Redlich 등은 섬유 코팅공장(fabric coating factory)의 66명의 근로자 가운데 58명에 대하여 임상적인 조사를 하여 36명(62%)에게서 혈청 트렌스아미나아제가 비정상적으로 증가하였으며 이 가운데 35명이 DMF에 직접 폭로되는 생산직 근로자였다. 4명의 근로자에게 간생검을 실시하였으며 알코올성 간질환의 특징적인 소견은 없었고, 작업내용을 바꾸거나 작업장을 떠난 후에는 비정상이였던 간기능 검사가 정상으로 되돌아와 이 공장에서 간손상의 발생이 증가한 것은 DMF의 폭로와 연관이 있다고 보고하였다. 그리고 독성 간질환의 진단을 위해서는 임상적인 병력과 바이러스에 대한 혈청학적인 검사상 음성을 보이고, 동료 근로자들에 관한 역학적인 자료의 뒷받침과 ALT보다 AST가 더많이 증가하는 양상, 그리고 간조직 검사결과에 의하여 입증될 수 있다고 하였다. Fleming 등은 앞에서 언급한 Redlich 등이 조사하였던 사업장의 근로자들을 대상으로 cluster analysis를 실시하여 간손상의 집단적인 발생은 DMF에 의한 것이라고 보고하였다. Wang 등은 대만의 합성피혁 제조공장에서 근로자 204명 가운데 183명에 대하여 임상적인 조사를 하여 1명의 간염환자와 15명의 간기능검사 이상자를 발견하였고 작업장의 DMF의 농도가 높을 수록 혈청 트렌스아미나아제의 이상자가 증가하는 것을 관찰하여 이와 같이 간손상의 발생이 증가한 것은 DMF 때문이라고 하였다. 우리 나라에서도 인조피혁 제조 공장에서 DMF 노출에 의하여 전격성 간괴사와 간염 발생이 보고되어 직업병으로 인정된 사례가 있다(노동부 및 한국산업안전공단, 1997).

DMF에 노출된 후 술을 마시게 되면 안면홍조, 현기증, 구역질, 흉부압박감 등이 나타난다. DMF와 에틸알코올의 반응은 아마도 DMF의 대사물인 n-MF(엔-모노메틸포름아미드)에 의하여 아세트알데히드의 대사를 방해하기 때문인 것으로 추정된다. 이것은 디설파람(disulfiram)이 에탄올과 상호작용하여 알데하이드 가수분해효소의 활성을 억제시켜 체내에 아세트알데히드가 축적되기 때문에 나타나는 증상과 유사한 것이다. 이러한 내용은 Tolot, Reinl과 Urban 등에 의해서도 보고되었다. 한편 Hanasone과 동료들은 DMF를 쥐에 투여했을 때 혈액내에 아세트알데히드의 농도가 증가하였다고 보고하였다.

DMF 등에 노출된 후 경련성 복통을 호소하는데, 아직까지 발생기전은 불확실하다. Tolot 등은 독성위염(toxic gastritis)때문이라고 하였으며 그들은 프랑스의 섬유회사 근로자들이 DMF에 급성으로 폭로된 후 2일 째부터 격렬한 복통을 경험한 증례를 보고하였다. 이 환자에서 위점막의 염증이 위내시경(gastroscopy)으로  관찰되었다. Massman은 동물의 위점막에서 DMF의 배설을 증명하였다. 한편 Potter는 DMF에 의하여 포르피린(porphyrin)의 대사가 방해를 받아 복통을 일으키는 것이라고 하였다. 그에 의하면 복통은 DMF에 폭로되고 62시간이 경과한 후에 발생하였으며 소변의 프로포빌리노겐에 대한 Watson-Schwartz 검사결과 양성반응을 보였다고 하였다. 그리고 3명의 근로자에게서 복통이 지속되는 동안에 Watson-Schwartz test의 결과가 양성이었다. Reinl과 Urban에 의해서도 폭로후 1일이나 2일 후에 격심한 복통이 발생한 증례를 보고하였다.

DMF에 관하여 위에서 언급한 것 이외에도 췌장염과 고환암이 발생하였다는 연구 보고도 있다. Chary는 작업중에 DMF에 폭로된 후에 급성췌장염이 발생한 두명의 증례를 보고하였다. 그들은 우상복부 통증과 구역, 구토 그리고 손과 전박의 발진과 가려움증을 호소하였으며 혈청 아밀라제(s-amylase)가 증가하였다고 보고하였다. 그리고 최근의 보고에 의하면 DMF에 폭로되면 고환암의 발생 위험도가 높아진다고 한다. 조그만 가죽공장에서 일하는 3명(25～36 세)의 근로자에서 취업한지 8～14 년 후에 고환암이 발생하였다. 이 세사람은 서로 비슷한 작업에 종사하였으며, DMF를 함유한 색소가 계속해서 피부를 통해서 흡수된 상태이다.

또 다른 보고에 의하면 DMF에 대량 노출되면서 일하던 항공기 정비공장에서 고환의 배세포암이 발견되었다. 한 공장에서는 153명 중 3명에서 발생하였고, 다른 비슷한 작업장에서는 4명이 발견되었다. 한 섬유공장에서 일하는 2,530명의 근로자들 중에는 구강 및 인후암과 악성 흑색종의 발생률이 현저하게 높았다. DMF 및 아크릴로니트릴에 폭로된 근로자에서는 전립선암의 발생률이 현저하게 많았다. DMF를 생산하거나 이를 사용하는 34 공장에 대한 조사에서는 DMF 폭로와 구강 및 인후암, 간암, 악성흑색종, 전립선압, 고환암의 발생과 관련성이 없는 것으로 나타났다. 한 공장에서는 전립선암의 발생이 많았으나, DMF 폭로량이나 폭로기간과는 관련이 없는 것으로 나타났다. DMF를 쥐의 복강내에 주입하면 위장관에 암종이 생긴다는 보고도 있고, 발암성은 없으나, 최기성 또는 유전자에 대한 독성이 있다는 보고도 있다.

7. 건강장해

(1) 간 : DMF는 간손상을 유발하는 것으로 알려져 있다. 디메틸포름아미드에 노출된 후에 구토, 상복부 불쾌감, 경련성 복통을 호소하고, 혈청 ALT와 AST가 증가하고 황달이 나타난다. 간비대도 발견된다.

(2) 소화기계 : DMF에 노출되면 수일 내에 경련성복통을 호소하는데 복통의 발생기전은 불확실하다.

(3) 피부 : DMF의 탈지작용에 의하여 피부질환이 발생하며 소양감, 수포, 습진 등을 유발한다.

(4) 기타 : DMF에 대량으로 노출되면 고혈압이 유발된다. DMF에 노출된 후에 알코올성 음료를 마시면 안면홍조가 뚜렷하게 발생한다. 그리고 현기증, 구역질, 흉부압박감 등의 증상이 동반된다.

(5) 발암성 : IRAC는 3(Unclassifiable as to Carcinogenicity), ACGIH는 A4(Not Classifiable as a Human Carcinogen)로 분류하고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 10ppm(30㎎/㎥), 피부

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 10ppm(30㎎/㎥), 피부	STEL(1986) : 종전의 20ppm을 삭제

기준 설정의 근거: 간독성이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 10ppm, 피부

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 10ppm, 피부	IDLH : 500ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 10ppm, 피부	STEL(30분, 4회/교대) : 20ppm       PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 10ppm

스웨덴(1999)	TWA : 10ppm, 피부	STEL : 15ppm

호주(1999)	TWA : 10ppm, 피부

프랑스(1999)	TWA : 10ppm, 피부

러시아(1999)	TWA : 10ppm, 피부	STEL : 10㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업 종료 직후 채취한 소변의 N-메틸포름아미드(N-Methylformamide; NMF)

: 15㎎/ℓ,

근무주 마지막날 작업교대 후 채취한 소변의 N-Acetyl-S-(N-methylcarbamoyl) cysteine : 40㎎/ℓ

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

노동부, 한국산업안전공단. DMF에 의한 전격성 간괴사, DMF에 의한 간염, 우리나라의 주요 직업병 사례, 기술자료 보건 97-3-6, 1997

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp340-342

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp488-490

Barnes JR, Henry NW : The determination of N-methylformamide 믕 N-methylacetamide in urine. Am Ind Hyg Assoc J 1974;35:84

Chary,S : Dimethylformamide : A Cause of Acute Pancreatitis? Lancet 1974;2:356

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed, New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994

Deutsche Forschungsgemeinschaft(DFG). Occupational Toxicants : Critical Data Evaluation for MAK Values and Classification of Carcinogens, New York : VCH Publishers, Inc., 1991

Fleming LE, Shalat SL,Redlich CA: Liver injury in worker exposed to dimethylformamide. Scand J Work Environ Health 1990;16:289

Hanasone GK et al : Studies on the effects of N,N-dimethylformamide on ethanol  disposition and monoamine oxidase activity in rats. Toxicology and Applied  Phamacology 1977;39:461

Le-Talec-N, Lacroix-P, DeDerataines-JD et al : Effect of dimethylformamide on vivo fatigue and metabolism in rat skeletal muscle measured by 31P-NMR.J-Pharmacol-Toxicol-Methods 1996;35(3):139

Lyee WH.Spence TWM. McKinneley WM.Duckers K : Dimethylformamide and alcohol  intolerance. Br J Ind Med 1979;36:63

Massmann W : Toxicological investigations on dimethylformamide.Br J Ind Med 1956;13:51

Martelli D : Toxicology of dimethylformamide. Med Lav 1960;51:123

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp114-115

Potter PH : Dimethylformamide-Induced Abdominal Pain and Liver Injury. Arch Environ Health 1973; .27:340

Reinel W, Urban HJ : Sickness due to dimethylformamide. Arch Gewerbehyg 1965;21: 333

Redlich CA et al:Liver disease associated with occupational exposure to the solvent dimethylformamide. Ann Intern Med 1988;108:680

Redlich C, West AB, Fleming L, et al : Clinical and pathological characteristics of hepatotoxicity associated with occupational exposure to dimethylformamide. Gastroenterology 1990;99:748

Tolot F,et al : Intoxication by dimethylformamide. Arch Mal Prof 1968;29:714

Walrath J, Fayerweather WE, Gilby PG, Pell S : A case control study of cancer among Du Pont employees with potential for exposure to dimethylformamide. J Occup Med 1989;31:432

Wang JD, et al:Dimethylformamide-induced liver damage among synthetic leather  workers.Arch of Environ health 1991; 46:161

유기용제 2-41

테트라하이드로퓨란 (Tetrahydrofuran)

1. 동의어 : THF, 산화시클로테트라메틸렌(cyclotetramethylene oxide), 산화디에틸렌(diethylene oxide), 산화테트라메틸렌(tetramethylene oxide)

2. 물리․화학적 성질

•CAS No		109-99-9	•분자식		C4H8O
•모양 및 냄새 : 아세톤 또는 에테르 비슷한 냄새가 나는 무색 투명한 액체 (냄새 역치: 2～7.4ppm)
•분자량	72.10 (1 ppm = 2.95㎎/㎥)		•비 중	0.8892 (20℃)
•녹는 점	-108.5℃		•끓는 점	66℃
•증기밀도	2.5 (공기=1)		•증기압	145㎜Hg (20℃)
•인화점	-14.5℃(밀폐상태)		•폭발한계	2%～11.8%(vol %)
•용해도 : 물, 알콜, 에테르, 탄화수소계 용제와 잘 섞인다.
•기타 : 공기중에서 일광에 닿는 곳에 저장하면 폭발성 과산화물이 생성되어 용액에 용해되어 있다가 용기의 마개를 열 때 폭발하므로 취급시 주의를 요한다. 연소할 때는 일산화탄소 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

자연 및 인공 합성수지류(특히 PVC)의 용제; 락카, 페인트, 잉크 등의 제조에 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

PVC 등 인공합성수지를 녹여서 가공하는 공정; 접착제를 사용하는 공정; 락카, 잉크 페인트 제조 및 사용 공정; tetraethyl lead 제조 공정; 직물 가공 공정

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통하여 흡수된다. 흡수된 테트라하이드로퓨란(THF)의 25-40%는 호기를 통하여 그대로 배출된다. 생물학적 반감기는 대략 30분 정도이다.

6. 전반적인 독성

개와 생쥐는 25,000ppm 농도에서 마취된다. 동물을 3,000ppm 농도의 증기에 하루 8시간씩 20일 동안 폭로시키면 상기도 자극 증상이 발생한다. 간장과 신장에 대한 손상을 입히기도 하나, 아마도 이런 영향은 이 물질에 섞인 불순물 때문인 것으로 생각된다. 개를 하루에 6시간씩 12일 동안 200～400ppm 농도에 폭로시켰을 때, 별다른 이상소견이 나타나지 않았다. 최근의 연구결과에 의하면 THF는 피부를 자극하지 않고 피부감작을 일으키지도 않는 것으로 알려져 있다.

7. 건강장해

THF는 눈과 호흡기계 점막을 자극하고 동물에서 중추신경 억제 작용을 한다. 사람에서 만성중독을 일으킨 일은 없으나, 과도하게 노출되면 점막 자극 증상, 구역질, 현기증, 이명, 두통, 그리고 GGT와 ALT 등 간기능 효소의 상승이 나타난다. 직업적으로 THF에 노출된 근로자의 간생검에서 지방간과 철침착증(siderosis)이 관찰되기도 하였다. 400-800ppm 정도의 고농도에 단시간 노출된 근로자에게서 immunoglobin-A 신장 질환의 악화가 보고된 예도 있다. 그러나 더 이상 노출되지 않으면서 신선한 공기를 호흡하면 회복된다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 200ppm(590㎎/㎥)	STEL : 250ppm(735㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA: 200ppm(590㎎/㎥)	STEL : 250ppm(737㎎/㎥)

기준 설정의 근거: 피부 및 점막 자극 증상과 어지럼증 등 중추신경계 증상이 나타나지 않는 수준

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 200ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 200ppm	STEL : 250ppm	IDLH : 2,000ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 50ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 100ppm       PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 200ppm

스웨덴(1999)	TWA : 100ppm	STEL : 150ppm

호주(1999)	TWA : 200ppm	STEL : 250ppm

프랑스(1999)              TWA : 200ppm

러시아(1999)              TWA : 200ppm           STEL : 100㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(ACGIH, BEL, 1999) : 작업종료시 채취한  소변의 THF: 8㎎/ℓ

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp856-857

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1517-1520

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed, New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp302-303

유기용제 3-1

가솔린 (Gasoline)

1. 동의어 : 페트롤(petrol, 영국), 휘발유(motor oil, motor fuel), 벤진(benzin, 독일), 모타스피릿(motor spirits), natural gasoline

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	8006-61-9	∙분자식
∙모양 및 냄새 : 무색 투명한 가연성 휘발성 액체로서 특유한 냄새
∙분자량	약 72*		∙비 중	0.72-0.76 (20℃)
∙끓는 점	처음에는 39℃, 60℃(10% 증류후), 110℃(50% 증류후), 170℃(90% 희석), 204℃(최종)
∙증기밀도			∙증기압	38-300 ㎜Hg
∙인화점	-4.5℃		∙폭발한계
∙용해도	물에 녹지 않음
∙기 타 : C4-C12 화합물질은 분자량이 큰 물질보다 휘발성이 크기 떄문에 공기중에 다량 함유되어 있다. 독성이 가장 강한 방향족 탄화수소의 공기중 함량은 2%이하로 감소되고 독성이 가장 낮은 저분자의 지방족 탄화수소의 함량은 90%로 증가한다. 증기에 함유되어 있는 벤젠이 가장 문제가 된다.

* 60-70%는 파라핀계(alkanes), 6-9%는 올레핀계(alkenes) 그리고  25-30%는 방향족 탄화수소(benzene,

toluene, ortho-가솔린)의 혼합물

3. 발생원 및 용도

내연기관용 연료나, 기계나 바닥을 닦을 때 용제로 잘못 사용된다. 주로 취급하는 업종으로는 주유소, 차량 수리장, 가솔린 엔진 작업장, 모타 이동 운전, 파이프 라인 작업, 정유소 작업, 탱크차 세척 등이 있다.

4. 주로 노출되는 공정

석유 정제, 가솔린 운반시, 지하 저장고의 유지에 관여할 때, 자동차, 항공기 등의 연료를 넣을 때, 또는 용제 취급공정 (기계를 닦고 기름칠하는 경우)

5. 흡수 및 대사

혈액/가스 분배계수가 높은 탄화수소의 함량이 높아 흡입시 폐로 빨리 흡수된다. 높은 친지방성을 가지고 있어 장관 표면에서 잘 흡수된다. 피부로의 흡수는 경구 섭취보다는 낮은 섭취율을 보인다.	혼합물에 대한 대사기전은 알려져 있지 않다. 일부 탄화수소가 간의 미세효소계에 의해 분해되고 소변으로 배설된다. Alkanes은 상대적으로 안정하기 떄문에 대사되지 않고 그대로 소변과 호기로 배설되며, 벤젠의 생물학적 지표인 페놀이 가솔린에 노출된 근로자에게서 높게 나온다는 보고가 있다.

6. 전반적인 독성

주요 표적 장기는 중추신경계이다. 약 10 ㎖/㎏의 가솔린을 경구 섭취시 사망할 수 있다. 쥐 실험에서 8,000ppm 농도에서 전반적인 활동이 감소함이 관찰되었고 이보다 낮은 농도인 4,000ppm과 800ppm에서는 활동이 증가하는 것이 관찰되었다. 소량이 폐로 흡인되었을 때 화학적 폐간질염을 일으킨다. 액체와 접촉했을 떄에는 피부, 눈, 점막을 자극한다. 중간농도의 가솔린 증기에 만성적으로 폭로된 쥐의 폐에서 섬유성 폐포염이 진행된 것으로 보고되었다. 폐의 계면활성제의 농도가 현저하게 감소된 것이 관찰되었고 가솔린의 흡입 노출로 인한 폐손상의 기전은 계면활성제 농도의 감소로 추측된다. 쥐를 0, 67, 292 또는 2,056ppm농도에 하루 6시간, 주5일씩 2년동안 흡입시켰을 때 수컷 쥐에서 폭로시간 및 폭로량과 비례하여 신장의 병변이 나타났다. 신장의 병변으로 신피질의 세뇨관에 다발성으로 염기성 점적혈구증(세포의 재생부위를 나타냄), 단백질 침사, 간질의 염증등을 볼 수 있다. 상피세포의 탈락, 피질과 수질의 이행부에 있는 확장된 신세뇨관에서 흔히 침사를 볼수 있다. 신세뇨관의 변성, 재생, 확장 및 초자양 물질의 침착(가벼운 탄화수소에 의한 신장병변)을 Sprague-Dawley, Fisher-344 및 Harlan-Wister 등 3종류의 수컷 쥐에서 볼 수 있으나 암컷 쥐 또는 수컷 생쥐, 고양이, 개 또는 원숭이에서는 볼수 없었다. 3개월 후에 가벼운 탄화수소에 의한 신장병변을 나타낸 수컷 쥐에서는 2년 후에 종양이 발생하였다.

7. 건강장해

(1) 가장 흔하게 호소하는 증상 및 증후는 농도, 투여 경로에 따라 다르지만, 고농도에 노출시 중추신경계 억제증상으로 혼란, 이명, 지남력상실, 두통, 어지러움, 쇠약, 경련, 혼수 등이 있고 기도 자극증상으로 호흡곤란, 빈호흡 등이 나타난다. 경구섭취시 구역, 구토, 복통, 설사와 피부자극증상이 있다.

(2) 중추신경계 : 급성으로 가솔린에 과다 노출시 주요한 전신적 영향은 중추신경계 억제이다. 과다노출은 얼굴 화끈거림, 두통, 시야 혼탁, 어눌한 말씨, 연하장애를 일으킨다. 아주 높은 농도에서는 수분이내에 호흡억제와 무산소증이 동반되어 혼수, 사망에 이를 수 있다. 자원자를 대상으로 한 실험연구에서 900ppm에 1시간 노출시 약간의 어지러움과 눈, 코, 목의 자극 증상을 나타냈다. 1,800ppm에서는 어지러움과 두통을 나타냈다. 10,000ppm에서는 2분이내에 코, 목의 자극증상, 4분이내에 어지러움, 중독증상은 4분에서 10분사이에 나타났다. 만성 남용은 사망에 이를 수 있다. 사망의 원인은 중추신경계 억제, 호흡부전, catecholamine의 부정맥 유발 효과에 대한 심근의 역치 감소로 인한 치명적인 부정맥 등이다. 그 외에도 뇌병증, 실조, 진전 등 다양한 범위의 신경학적 이상을 유발한다.

(3) 호흡기계 : 고농도의 증기에 급성으로 노출되면 호흡기계의 점막을 자극한다.  폐부종, 급성 기관지염, 폐출혈 등이 부검 결과 발견되었다. 호흡부전이 올 수 있다. 흡인시에는 화학적 폐렴을 일으킨다.

(4) 심혈관계 : 다량의 가솔린은 심장의 이상을 일으킨다. 폭로된 후 바로 심한 육체운동을 했을 경우 부정맥으로 안한 심정지가 용제 중독자에게서 보고되었다.

(5) 조혈기계 : 가솔린 증기에 장기간 노출된 사람들에서의 혈액학적 영향에 대한 몇몇 사례가 보고되었다. 이러한 혈액 장애(빈혈, 저혈색소증, 혈소판감소증, 호중구감소증)는 가솔린 혼합물 내의 벤젠에 의한 것으로 생각된다. 벤젠은 조혈계에 심각한 장애를 일으킬 수 있지만 일상적인 가솔린 사용에 있어서는 그 농도가 낮기 때문에 특이할만한 위험은 갖지 않는다.

(6) 피부 : 액체 가솔린에 장기간 반복적으로 노출되었을 때 상당한 피부자극을 일으키며 탈지방성 피부염을 일으킨다. 수포,  발적, 건조가 생길 수도 있다.

(7) 눈 : 높은 농도의 가솔린 증기는 눈에 자극을 일으키지만 손상은 드물다. 눈에 들어갔을 때는 타는 듯한 통증, 각막 손상, 각막상피의 박리를 일으킨다.

(8) 발암성 : 정유산업 근로자에서의 신장암에 대한 최근의 환자-대조군연구에 의하면 정유산업에서의 가솔린 증기의 노출은 신장암과 연관이 없는 것으로 나타났다. 영국과 캐나다에서의 가솔린 보급시스템 근로자들에서는 신장암과 백혈병의 많은 사례가 보고되었다. 그러나 이러한 사례들이 가솔린 노출과 통계적으로 유의하지는 않았다. 1989년 IARC에서는 동물실험에서의 증거가 한정되어 있지만 가솔린에 벤젠과 1,3-부타디엔 성분이 들어 있는 것을 고려하여 가솔린을 인간에게 암을 일으킬 가능성이 있는 물질,  2B(possibly carcinogenic to humans)로 분류하고 ACGIH에서는 A3, NIOSH에서는 X로 분류하였다.

(9) 임신독성 : 가솔린의 성분인 메타놀, 톨루엔, 벤젠, 크실렌, 1,3-부타디엔, 메틸부틸에테르가 동물실험에서 생식계와 태아발달에 영향을 주는 것으로 보고되었다. 그러나 가솔린의 일반적인 사용에 있어 이러한 물질에 노출되는 농도는 매우 적기 때문에 인간의 생식계와 태아발달에 영향을 주는 것으로 보지 않는다.

8. 노출 기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 300ppm(900㎎/㎥)	STEL : 500ppm(1,500㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 300ppm(890㎎/㎥)	STEL : 500ppm(1,480㎎/㎥)  A3

기준설정의 근거 : 눈과 상기도 자극이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 발암물질로 규정하여 가능한 한 가장 낮은 농도를 유지하도록 함

독일(DFG; 1999)	MAK : 미정(다양한 혼합물이기 때문에)

일본(1999)                관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제94-38호, 1994.

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp453-454

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp698-701

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. pp150-151. June 1997.

Ladou. Occupational medicine. Norwalk, Appleton and Lange, 1990

Rom WN. Environmental and Occupational medicine. Boston, Little, Brown and Company, 1992

Zenz C. Occupational Medicine. Baltimore, Mosby, 1994.

Raffle PAB, Adams PH, Baxter PJ and Lee WR. Hunter's Diseases of Occupations. London, Edward Arnold Publishers, 1994

유기용제 3-2

노말헥산 (n-Hexane)

1. 동의어 : 수화헥실(hexyl hydride), 헥산(hexane), 스켈리솔브(skellysolve B), normal-hexane

2. 물리․화학적 성질

•CAS No		110-54-3	•분자식		CH3(CH2)4CH3
•모양 및 냄새 : 가솔린 비슷한 연한 냄새가 나는 무색 투명한 액체(냄새 역치 : 130ppm)
•분자량	86.17		•비 중	0.660 (20℃)
•녹는 점	-95～-100℃		•끓는 점	68.95℃
•증기밀도	2.97 (공기=1)		•증기압	124㎜Hg(20℃), 151.3㎜Hg(25℃)
•인화점	-21.7℃ (밀폐상태)		•폭발한계	1.18～7.8vol % (자연발화점; 225℃)
•용해도 : 물에 잘 안녹는다(0.014g//100㎖, 20℃)
•기타 :

3. 발생원 및 용도

빨리 건조하는 고무풀과 잉크의 용제, 종자의 기름 추출용 용제, 타이어 접착제, 테이프 제조, 반창고 제조, 붕대 제조, 세척제, 시험실 시약, 저온 측정용 온도계 제조

4. 주로 노출되는 공정

폴리올레핀과 탄성중합체의 제조시; 식물성기름, 페인트, 접착제 제조시의 용제

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통해 흡수되나, 경피흡수와 소화관을 통한 흡수도 일어난다. 흡입량의 5～33%가 조직에 축적되며 태아조직에도 축적된다. 흡수된 양의 50～60%는 그대로 호기를 통해서 나가고 흡수량의 1/3은 대사과정을 거쳐서 소변으로 배설된다. 포유류에서 노말헥산이 활발하게 흡수되면 조직내 지방성분의 양에 비례하여 축적된다. 이는 keto form으로 전환되기 전에, mixed function oxidase system을 포함하고 있는 cytochrome P450계의 효소에 의해서 OH-기가 붙는 물질로 대사된다. 이에 따라 5-hydroxy-2-hexanone과 2, 5-hexanedione이 대사물질로서 소변에서 확인된다.

6. 전반적인 독성

토끼에게 노말헥산을 근육주사 했을 경우 폐와 조직에 부종과 출혈이 유발되며, 염증반응이 생긴다. 토끼에게 2～5㎖/㎏의 양을 4시간동안 피부에 접촉시켰을 때, 운동실조증과 안절부절 못하는 행동양상이 유발되었다. 1,000～64,000ppm농도로 생쥐에게 5분간 흡입시켰을 경우 호흡기에 자극증상과 마취증상이 야기되었고, 30,000ppm정도에서 중추신경계 억제증상이, 34,000～42,000ppm에서 사망하였다. 생쥐에게 100ppm의 노말헥산을 계속적으로 폭로시키는 경우, 7개월 동안 관찰하여도 말초신경장해가 확인되지 않았으나, 250ppm과 같은 다소 높은 농도에서는 말초신경장해가 관찰되었다. 쥐를 850ppm에 143일동안 폭로시킬 경우, 체중감소와 좌골신경 수초의 퇴행성 변화가 관찰되었다.  ‘접착제 냄새를 늘 맡도록 하는’ 경우, 축색과 신경말단부의 퇴행성변화가 일어났다. 5～15개월 동안  ‘접착제 냄새를 늘 맡게 할’ 경우는 만성적 효과로서 신경말단부의 대칭적인 운동․감각성 다발성신경장해가 유발되었다. 쥐와 같은 실험동물을 순수한 노말헥산에 계속 폭로시키면 노말헥산을 함유하는 혼합증기에 폭로된 사람에서 볼 수 있는 임상 증상인 근전도 소견 및 조직변화가 생기며, 400ppm 정도의 농도를 연속적으로 계속 흡입시키면 축색 변화까지 일으킨다. 그러나, 쥐를 10,000ppm 농도에 하루 6시간, 주 5일씩 13주 정도까지 간헐적으로 폭로시킬 경우에 paranodal 축색 부종정도의 이상을 보이는 것으로 알려져 있다. 임신중의 쥐를 1,000ppm 농도에 폭로시키면 1～6주 사이의 태자의 무게가 정상치보다 감소한다. 쥐에서는 생식독성이 있으나 생쥐에서는 없으며, 태자에 대한 독성의 경우는 두 종류 모두에서 발견된다.

7. 건강장해

노말헥산은 alkane류중에서 가장 독성이 강한 물질이다. 먹었을 경우, 메스꺼움, 현기증, 기관지나 위장관 자극증상, 그리고 중추신경계 억제증상이 나타난다. 50g 정도면 인간에게 치명적이다. 급성 흡입 독성으로는 황홀감, 어지러움, 그리고 사지의 감각 둔마 등이 있다. 880ppm의 농도에 15분간 노출될 경우, 눈과 상기도에 자극증상이 유발될 수 있으며, 5,000ppm에 10분간 노출될 경우엔 현저한 현기증과 메스꺼움이 생길 수 있다. 노말헥산은 1,800㎎/㎥에서 자극적인 냄새를 느낄 수 있다. 감수성이 높은 집단으로는 메틸에틸케톤에 의해서 노말헥산의 신경독성이 강화된다. 다른 물질도 이와 같은 작용이 있으므로 신경에 대한 독작용이 있는 헥사카르본 화합물이 함유된 용제에 폭로되지 않도록 주의해야 한다.

(1) 신경계 : 만성적으로 폭로되면 말초신경계 장해가 초래된다. 사람이 2,000ppm 정도의 농도에 10분 폭로될 때에는 아무런 작용이 없으나, 5,000ppm에서는 현기증이 생긴다. 구역질, 두통, 눈과 목의 자극증상이 1,400～1,500ppm 농도에서 생긴다는 보고도 있다. 산업장에서는 1,000ppm 이상 농도에 폭로된 경우에 현기증과 같은 마취증상을 호소하는 사람이 있으나 500ppm 이하에서는 생기지 않는다. 노말헥산 증기의 평균 농도가 400～600ppm이고 때때로 최고농도가 2,500ppm에 이르는 밀폐된 장소에서 2～6개월 이상 근무한 근로자가 다발성 신경장해를 일으킨 일이 있다. 54～200ppm 농도에 1년 동안 폭로되어서 다발성 신경장해를 일으킨 사람도 있다. 초기증상으로는 근무력증, 사지의 지각상실, 심부건반사의 감퇴, 양측 발의 동통 등이 생기며, 폭로를 중지하면 회복된다. 임상소견으로 근육의 위축, 근육장력의 감소, 발의 신근마비, 팔, 다리의 지각마비가 생긴다. 운동신경의 전도도가 떨어지고 근전도상에 신경장해 소견이 나타난다. 말초신경의 조직검사에서 신경수초가 비후해진 신경부종을 볼 수 있다. 노말헥산의 폭로를 중단한 후에도 기능장해가 2～3개월 지속된다. 보통 1년 내에 회복되지만 때로는 2년 이상 다발성 신경장해가 남는 수도 있다. 급성노출시 임상 증상으로는 머리가 흔들리고 현기증, 구역질, 두통이 생긴다. 양측성 하지신근의 무력증과 지각이상 등 말초신경장애가 서서히 나타난다. 눈과 코를 자극하고 고농도에 폭로되면 의식을 잃고 사망한다. 근로자에 대한 헥산의 만성적인 직업적 폭로는 다발성 운동신경장해를 유발할 수 있으며, 실제로 노말헥산-시클로헥산 혼합물을 사용하였던 1,264명의 신발제조공장 근로자중 32명에서 신경장해가 관찰된 바 있으며, 또한 노말헥산을 취급하는 1,662명의 일본 근로자중에서도 93명의 다발성 신경장해 환례들이 관찰되기도 하였다. 대부분의 노말헥산 유발성 수초장해 환자는 예후가 좋아서 완전히 회복된다.

(2) 기타 : 노말헥산이 피부에 닿으면 곧 홍반과 출혈등 자극증상이 생긴다. 소양감, 작열감, 동통을 호소하고 5시간 후에는 접촉부위에 수포가 생긴다. 420～1,280ppm 농도에 5년 이상 폭로된 근로자에게는 색각, 망막의 색소침착, 망막중심과 주위의 모세관에 변화가 생긴다. 이 액체는 탈지작용이 있으므로 오랫동안 폭로되면 피부를 자극한다. 또한, 노말헥산은 접착제 생산공장에서 5～21년 동안 폭로되어 온 15명의 핀란드 근로자중 11명에서 망막의 황반(macula) 병변을 유발한 적도 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국 (노동부, 1999)	TWA: 50ppm(180㎎/㎥)

미국 (TLV; ACGIH, 1999)	TWA: 50ppm(176㎎/㎥)피부	STEL(1982) : 종전의 100ppm을 삭제

기준설정의 근거 : 다발성 신경염이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국 (PEL; OSHA, 1999)	TWA: 500ppm(1,800㎎/㎥)

미국 (REL; NIOSH, 1999)	TWA: 50ppm	IDLH : 1,100ppm

독일 (DFG, 1999)	MAK: 50ppm	PLC : II, 1	임신독성 : C

일본 (1999)	관리농도 : 50ppm

호주 (1999)	TWA : 50ppm

스웨덴(1999)	TWA : 25ppm            STEL : 50ppm

프랑스(1999)	TWA : 50ppm

러시아(1999)	TWA : 40ppm	STEL : 300㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)	작업종료 후 채취한 요중 2,5-헥산디온* 농도 : 5 ㎎/g Cr.

작업종료 후 종말호기중의 노말헥산 농도 : 기준치 미정

[ * pH<1에서 2,5-헥산디온으로 가수 분해되는 모든 대사물을 포함]

독일(BAT; DFG, 1999)	작업종료 후 채취한 요중 2,5-헥산디온 농도 : 5 ㎎/g Cr.

작업종료 후 채취한 요중 4,5-디히드록시-2-헥사논 : 기준치 미정

9. 참고문헌

대한산업보건협회. 직업병의 조기발견, 1991, pp214-218, 서울

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp496-498

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp786-788

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. pp162-163, June 1997

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley∙Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stanford : Prentice∙Hall International, Inc, 1997

Rosenstock L, Cullen MR. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine.Saunders  1994.

유기용제 3-3

미네랄스피릿 (Mineral Spirit)

1. 동의어 : 스토다드 용제(스토다아드솔벤트, stoddard solvent), 미네랄신나(mineral thinner), 페트롤륨스피릿 (petroleum spirits), 미네랄테레빈(mineral turpentine),  드라이크리닝용 안전용제(dry cleaning safety solvent), 광물정(mineral spirits), 백정(화이트스피릿, white spirits)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	08052-41-3	∙분자식
∙모양 및 냄새 : 물색의 액체이며 등유 비슷한 냄새가 난다. (냄새의 역치 : 1～30ppm)
∙분자량	약 140	∙비 중	0.75-0.80 (20℃, 물=1)
∙녹는 점		∙끓는 점	154-202℃
∙증기밀도	5(스토다드용제가 끓는 점에서의 공기=1)	∙증기압	0.5kPa (20℃)
∙인화점	38.7-60℃(밀폐상태)	∙폭발한계	226-260℃
∙용해도	물에 용해되지 않음
∙기타 : 미네랄스피릿은 주로 C9～C11까지의 탄화수소의 혼합물이고 그 중 직쇄형과 분지형의 파라핀계 탄화수소가 30～50%, 나프텐계 탄화수소가 30～40%, 방향족 탄화수소가 10～20% 함유되어 있다.

3. 발생원 및 용도

용제 : 드라이크리닝, 도료, 테레빈유의 대용품으로 사용

4. 주로 노출되는 공정

드라이크리닝, 탈지, 페인트 희석제

5. 흡수 및 대사

침입경로는 호흡기, 소화기, 눈 또는 피부로 가능하지만 호흡기가 주 노출원이다. 사람을 1,250㎎/㎥과 2,500㎎/㎥ 농도의 미네랄스피릿(지방족 83%, 방향족 17%)에 폭로시킨 후, 안정시와 운동부하시의 호기 및 혈중 가스농도를 측정하였던 바, 호기중의 지방족 탄화수소의 농도는 운동부하시에 안정시의 2배로 증가하였고, 방향족 탄화수소의 농도는 2.5배로 증가하였다. 혈중 농도는 각각 4배와 1.5배로 증가하였다고 한다.

6. 전반적인 독성

쥐를 1,400ppm 농도의 미네랄스피릿에 8시간 폭로하면 눈의 자극, 콧 구멍 주변에 혈액성 삼출액, 경도의 협조 운동장해가 나타났고, 개를 노출시키면 3시간만에 타액분비가 많아지고 4시간만에 수전증이 생기고 5시간후에는 간대성 경련발작이 나타났다. 고양이를 1,700ppm농도에 노출시키면 7시간 30분만에 경련을 일으키고 사망하였다. 개를 330ppm 농도에 하루 6시간씩 65일 동안 폭로하여도 아무런 증상은 없었으나 신세뇨관에 심한 변성을 일으켰다. 냄새 및 자극성 성질은 위험농도를 알리는 지표가 되지는 못한다.

7. 건강장해

경(輕)한 중추신경 억제제이며 점막자극제이다. 미네랄스피릿이 피부에 오래 닿으면 탈지작용에 의해서 피부가 건조하고 구열이 생긴다. 6명의 자원 피검자를 150ppm농도에 15분 동안 폭로하였던 바 그 중 한사람은 일시적인 눈의 자극증상을 호소하였다. 470ppm농도에서는 모든 피검자가 눈의 자극증상을 호소하였고, 그 중 2명은 가벼운 현기증을 호소하였다. 미네랄스피릿에 의해서 재생불량성 빈혈증이 생긴다는 보고가 있으나 아직 확인되지 않았다. 고농도, 특히 비등점이 낮은 것을 흡입하였을 때는 두통, 구역과 구토, 심하면 의식불명 등 중독증상을 나타낸다. 이것을 마셨을 때는 작열감이 있고 구토, 설사 등이 나타난다. 눈, 코, 목을 자극하고 현기증이 생긴다. 고농도에 폭로되면 중추신경 억제증상이 나타나고 의식을 잃고 사망한다. 액체가 눈에 들어가면 자극증상이 나타나고, 피부에 닿으면 탈지작용에 의하여 다른 물질에 의한 피부염을 일으키기 쉽게 된다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 100ppm(525㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)  TWA : 100ppm(525㎎/㎥)          STEL(1987) : 종전의 200ppm을 삭제

기준설정의 근거 : 자극 증상과 중추신경억제 증상이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)   TWA : 500ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 60ppm(350㎎/㎥)	Ceiling(15분) : 1,800㎎/㎥	IDLH : 20,000㎎/㎥

일본(1999)                관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

정규철. Stoddard solvent(스토다드 용제), 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995. pp812-814.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Stoddard solvent, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1428-1430

NIOSH.  Stoddard solvent, Pocket Guide to Chemical Hazards. pp286-287, June 1997

Hathaway et al. Stoddard solvent, Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. pp516-517,  New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

WHO : White spirit (stoddard solvent). Environmental health criteria 187. 1996

유기용제 3-4

석유 나프타 (Petroleum Naphtha)

유기용제 3-5

석유벤진 (Petroleum Benzine) 및 석유에테르 (Petroleum Ether)

1. 동의어 : 나프타(naphtha), 고무용제(rubber solvent), 석유 증류액 나프타(petroleum distillates naphtha), 지방족 석유 나프타(aliphatic petroleum naphtha)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	8002-05-9	∙분자식
∙모양 및 냄새 : 무색의 액체이며 가솔린과 경유 냄새가 난다. (냄새의 역치 : 10ppm)
∙분자량	대략 100 (1ppm= 4.11㎎/㎥)	∙비 중	0.6-0.8(15℃, 물=1) :
∙녹는 점		∙끓는 점	30-127℃
∙증기밀도	3.4	∙증기압	40㎜Hg
∙인화점	-13℃(밀폐상태)	∙폭발한계	1.1%～6.5%(vol %)
∙용해도	물에 거의 녹지 않는다(0.04g/100㎖, 20℃).
∙기 타 :

3. 발생원 및 용도

유지류, 락카, 도료 및 고무풀의 용제, 드라이크리닝, 탈지제, 연료

4. 주로 노출되는 공정

탈지작업,  고무작업(방수복, 신발접착제, 고무타이어)과 살충제 제조공정, 준비작업(페인트, 바니스, 락카의 용매, 희석재), 드라이크리닝, 화학 실험실, 청정제 제조

5. 흡수 및 대사

침입경로는 호흡기, 소화기, 눈 또는 피부로 가능하지만 호흡기가 주 노출원이다.

6. 전반적인 독성

석유나프타 증류물의 동물 또는 사람에 대한 독성연구 결과는 별로 없다. 쥐와 개를 2,800ppm에서 24,200ppm까지 노촐시킨 실험에서 5,300ppm 정도의 농도에 노출된 경우에 운동장애가 나타났고 24,200ppm에서는 경련과 사망이 관찰되었다.

7. 건강장해

증기는 경한 마취제이고 점막자극제이다. 석유 나프타 증류물의 증기는 중추신경계를 억제하고 심하게 폭로되면 호흡기를 자극한다. 15분간 약 430ppm 정도에 노출된 근로자에서 눈과 목의 경미한 자극증상만이 보고된 바 있다. 4,000～7,000ppm에서 1시간 동안 견딜 수 있지만 마취증상(현기증과 졸음)이 나타난다. 계속적인 폭로는 술 취한 듯한 증상을 나타내기도 하고 두통과 메스꺼움이 생긴다. 10,000～20,000ppm에 폭로되면 즉각적으로 생명에 위해한 것으로 여겨진다. 고비등점을 갖는 부분은 경한 마취작용과 더불어, 눈, 코와 인후의 자극증상을 나타내기도 한다. 그러나 때로는 폭로 후 5-6분 동안 호흡곤란이 주증상으로 나타나기도 한다. 청색증을 나타내는 사람도 있고 초기증상에 이어서 진전, 구역 등의 증상이 자시 나타난다. 후유증이나 합병증은 없다. 급성증상으로는 현기증, 졸음, 두통과 메스꺼움, 눈, 인후와 피부의 자극, 광과민성, 피부의 화상 등이 생길 수 있다. 산업장에서 널리 사용하고 있으나 만성 전신중독증상은 아직 보고되지 않았다. 증류물 속에 벤젠이 섞여 있으면 급성 및 만성중독의 위험성이 증가한다. 이 액체는 탈지작용이 있으므로 계속 피부에 닿으면 피부가 건조하고 구열이 생긴다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 400ppm(1,600㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA(1977) : 400ppm(1,590㎎/㎥)

미국(PEL; OSHA, 1999)      TWA : 500ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 350㎎/㎥(약 87ppm)	Ceiling(15분) : 1,800㎎/㎥(약 450ppm)

IDLH : 1,100ppm

일본(1999)                관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

정규철. Naphtha, petroleum distillates(나프타, 석유 증류물), 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995. pp648-649

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Rubber solvent. Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1352-1353

NIOSH. Petroleum distillates(naphtha), Pocket Guide to Chemical Hazards. pp246-247,  June 1997

유기용제 3-6

콜타르 나프타 (Coal Tar Naphtha)

1. 동의어 : 조용매 콜타르나프타(crude solvent coal tar naphtha), 고용매 콜타르나프타(high solvent naphtha), naphtha, high flash naphtha, refined naphtha, heavy naphtha, naphtha solvent

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	8030-30-6	∙분자식		다양한 유기용제의 혼합물
∙모양 및 냄새 : 갈색, 유동성의 액체이며 방향성이다.
∙분자량	대략 80-150 사이(1 ppm = 4.50㎎/㎥)	∙비 중	다양함
∙녹는 점	다양함	∙끓는 점	110-190℃
∙증기밀도	다양함	∙증기압	40㎜Hg
∙인화점	-40～20℃	∙폭발한계
∙용해도	수용성 거의 없음
∙기 타 : 콜타르 나프타는 톨루엔, 크실렌, cumene, 벤젠 등 방향족 탄화수소의 혼합물이며 지방족 탄화수소가 주 성분인 석유 나프타와는 구별된다.

3. 발생원 및 용도

콜타르 페인트의 조합제, 희석제, 페인트 신나, 바니스, 락카 등의 용매

4. 주로 노출되는 공정

콜타르 나프타를 용매로 사용하는 도장 공정

5. 흡수 및 대사

침입경로는 호흡기, 소화기, 눈 또는 피부로 가능하지만 호흡기가 주 노출원이다.

6. 전반적인 독성

많은 양을 다량으로 노출시킨 실험 동물에서도 별다른 건강장해를 유발하지 않았다는 보고가 있었으나 간과 신장의 손상을 관찰한 경우도 있다. 증류물 속에 벤젠이 섞여 있으면 중독의 위험성이 증가한다.

7. 건강장해

콜타르 나프타 증류물의 증기는 중추신경계를 억제하여 마취작용이 있고 심하게 폭로되면 호흡기를 자극한다. 급성증상으로는 현기증, 졸음, 두통과 메스꺼움, 눈, 인후와 피부의 자극, 광과민성 피부염 등이 나타난다. 만성 노출시 피부의 건조와 균열이 있을 수 있다. 벤젠이 함유되어 있는 경우는 조혈기관의 장애, 혈액종양, 폐암 등의 악성종양이 발생될 수 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 400ppm, 1,600㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 400ppm, 1590㎎/㎥

미국(PEL; OSHA, 1999)      TWA : 100ppm(400㎎/㎥)

미국(REL; NIOSH, 1999)     TWA : 100ppm(400㎎/㎥)	IDLH : 1,000ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제94-38호, 1994

Hathaway et al. Naphtha coal tar. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. pp418-419,  New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

NIOSH. Naphtha(coal tar), Pocket Guide to Chemical Hazards. pp220-221,  June 1997

유기용제 3-7

테레빈유 (Turpentine)

1. 동의어 : 송진, 터펜틴의 고무정(gum spirits of turpentine), 고무 터펜틴(gum turpentine), 터펜틴유(turpentine oil), 터펜틴정(spirits of turpentine), 황산터펜틴(sulfate wood turpentine), 송진황(sulfate turpentine), 나무터펜틴(wood turpentine), turps, steam distilled turpentine

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	8006-64-2	∙분자식			C10H16(대략)
∙모양 및 냄새 : 무색 내지 황색의 휘발성 액체이며 특유의 페인트 냄새가 난다.(냄새 역치 : 100ppm)
∙분자량	136 (대략 1ppm= 5.56㎎/㎥)		∙비 중	0.860～0.875 (15℃, 물=1)
∙녹는 점	-60～-50℃(1기압)		∙끓는 점	150～180℃(1기압)
∙증기밀도	4.7(공기=1)		∙증기압	0.67kPa(5㎜Hg) (20℃)
∙인화점	32.2～46.1℃(밀폐상태)		∙폭발한계	하한 0.8%
∙용해도	물에는 용해되지 않고 알콜, 에테르, 클로로포름, 빙초산에 용해된다.
∙기 타 : 열에 불안정하고 특히 염소와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 일산화탄소 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

용제; 페인트 희석제; 화학물질 제조, 살충제, 유화, 인쇄

4. 주로 노출되는 공정

합성소나무유, 살충제, 향료, 합성장뇌, 페인트, 의약품, 락카, 기름첨가제, 수지, 염료, 왁스 등을 제조하는데 사용된다. 예술유리, 석면조각, 고무, 용매, 바니스 등의 작업에도 사용된다.

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통하여 흡수된다. 피부 및 점막을 통해서 흡수되어 중독을 일으키기도 한다.

6. 전반적인 독성

증기는 점막자극제이며, 고농도에서 경련을 일으킨다. 쥐의 LC50는 1시간 동안 3,590ppm이고, 6시간 동안 2,150ppm이다. 과호흡, 실조증, 진전과 경련이 나타난다. 고양이는 1,440ppm에서 30～60분 폭로되면 평형장해와 경련이 생기고, 150～180분에 마비가 생긴다. 어떤 실험에서는 고양이를 540～720ppm 농도에 2～3시간 폭로하면 점막자극, 특히 눈을 자극하고 가벼운 경련발작을 일으킨다.

7. 건강장해

테레빈유는 점막을 자극하고 중추신경을 억제한다. 75ppm 농도에 3～5분 폭로하면 코와 목이 자극됨을 느낀다. 175ppm 농도에서는 대부분의 사람들이 견디지 못한다. 이 물질은 또한 피부발적과 습진도 일으켰었다. 사람에게 경구 투여하였을 때의 치사량은 120～180ml이다. 증상으로는 입속과 목이 타는 듯이 아프고 복통, 구역, 구토, 때로는 설사가 나타난다. 중추신경증상으로는 흥분상태, 운동실조, 정신착란 및 혼미상태에 빠진다. 이것을 먹은 지 몇 시간이 지나서 경련을 일으킨다. 발열과 빈맥이 생기는 일이 많다. 호흡마비를 일으켜 사망하기도 한다. 이 액체가 눈에 닿으면 결막염과 각막화상을 일으킨다. 피부에 오래 묻어 있으면 피부를 자극하고 사람에 따라서는 과민성 피부반응을 일으킨다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 100ppm(560㎎/㎥)

미국(TLV; ACGIH, 1999)  TWA : 100ppm(556㎎/㎥)	STEL(1987) : 종전의 150ppm을 삭제

기준설정의 근거 : 상기도 자극이 나타나지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 100ppm(560㎎/㎥)

미국(REL; NIOSH, 1999)  TWA : 100ppm(560㎎/㎥)	ILDH : 800ppm

독일(DFG, 1999)          MAK : 100ppm, 피부감작 물질	STEL(5분, 8회/교대) : 200ppm	PLC : I

호주 (1999)	TWA : 100ppm, 피부감작 물질

스웨덴 (1999)	TWA : 80ppm, 피부감작 물질	STEL : 150ppm

일본(1999)                관리농도 : 없음

프랑스(1999)             TWA : 100ppm

러시아(1999)              STEL : 300㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

정규철. Turpentine(터펜틴), 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995. pp912-914

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1666-1667

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al.  Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991. pp575-577

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997. pp324-325

유기용제 3-7

석유벤진(Petroleum Benzine) 및 석유에테르(Petroleum Ether)

유기용제 3-4 석유나프타와 동일 물질임.

따라서 물리화학적 성상, 독성, 건강장해 등에 관한 사항은 유기용제 3-4 석유나프타에 기술한 내용을 참조하시오.

특정화학물질 1-1

디클로로벤지딘과 그 염 (Dichlorobenzidine and It's salts)

1. 동의어 : 3,3'-DCB, 3,3'-dichlorobenzidine, 4,4'-diamino-3,3'-dichlorobiphenyl, O,O'-dichlorobenzidine, 3,3'-dichlorobiphenyl-4,4'-diamine, 3,3'-dichloro-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine dichlorobenzidine

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	91-94-1	∙분자식		C12H10Cl2N2
∙모양 및 냄새 : 회색 내지 보라색의 결정체. 냄새는 연하지만 재채기가 난다.
∙분자량	253.13 (1 ppm = ㎎/㎥)	∙비 중	-
∙녹는 점	132～133℃	∙끓는 점	368℃
∙증기밀도	-	∙증기압	4.5×10-9mmHg(20℃)
∙인화점	350℃	∙폭발한계	공기 중 4.3%～46%(vol %)
∙용해도	물에는 약간 녹고, 희석된 염산에 녹으며, 알콜에는 쉽게 녹는다.
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

아조색소, 벤지딘 황색소, 염료 제조의 중간산물 등이 주로 발생되는 공정이며, 우레탄 제조에서 이소시안화합물 레진을 함유하는 중합체의 경화제로도 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

디클로로벤지딘 및 벤지딘계 염료를 제조하는 공정 혹은 염료를 사용하여 옷감, 피혁 등에 염색하는 공정

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 호흡기, 소화기, 눈 또는 피부

6. 전반적인 독성

디클로로벤지딘은 실험동물 (쥐, 생쥐, 햄스터)에 대한 발암작용이 확인되어 있다. 쥐에게 주사 또는 위내 주입방법으로 1주에 6일씩 10～20개월 동안에 20mg의 디클로로벤지딘을 투여한 51마리 중에서 17마리는 Zymbal선(외이의 피지선)에 종양이 생겼고 13마리는 유방암, 8마리는 피부암, 5마리는 악성임파종, 3마리는 방광암, 3마리는 타액선암, 그리고 2마리는 대장암이 발생하였으며, 130마리의 대조군 쥐에서는 종양발생이 없었다. 12개월 동안 1,000ppm을 먹인 수컷 쥐 44마리중 9마리는 과립세포성 백혈병을 일으켰고 8마리는 Zymbal선의 종양이 생겼고 암수 쥐에서 다같이 유방암이 생겼다. 독성작용 중에서 발암성을 제외한 기타 건강영향은 경미하거나 거의 알려져 있지 않다.  Aime's test에서는 변이원성이 발견된다.

7. 건강장해

(1) 급성 건강영향

눈, 코, 목 등에 자극증상이 나타날 수 있다. 알러지성 피부염, 두통, 현기증, 심한 피부부식 등이 유발될 수 있다.

(2) 만성 건강영향;

① 발암성 - 인간에서도 잠재적인 발암 가능성이 제기되고 있으나 이를 입증할 수 있는 증거는 아직 없다. 흔히, 벤지딘과 함께 생산되고 또한 벤지딘과 구조적으로 비슷하기 때문에, 벤지딘과의 혼용에 의해서 요로계 양성종양, 악성종양의 발생이 증가하는 것으로 알려져 있다.(발암성 - IARC : 2B,  MAK: 2,  NIOSH : X,  NTP : R,  ACGIH : A3,  OSHA : X, EPA : B2로 분류)

② 최기형성 및 유전독성 - 아직 입증되어 있지는 못한 상태임

③ 기타 기관에 대한 영향 - 알러지성 피부염 등의 알러지 반응을 일으킬 수 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	A2 (피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	A3 (피부)

기준 설정의 근거:  발암성을 기준으로 하고 있다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : CFR 1910.1007 참조

일본(1999)                관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

손미아, 벤지딘 염료공장 근로자들의 혈뇨에 관한 연구. 서울대학교 보건대학원 보건학석사학위논문, 1995.

정규철. 3,3'-dichlorobenzidine (3,3'-DCB, 3,3'-디클로로벤지딘), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp292-294

Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), Toxicological profile for Benzidine, 1994.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). 3,3'-DICHLOROBENZIDINE, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp417-19

Deutche Forschungsgemeinscahft (DFG), Occupational Toxicants Vol 5, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. 3,3'-Dichlorobenzidine, June 1997, p96

특정화학물질 1-2

알파-나프틸아민과 그 염 (α-Naphthylamine and It's salts)

1. 동의어 : alpha-naphthylamine, 1-aminonaphthalene, 1-naphthylamine : 1-NA, naphthalidamine, naphthalidine

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	134-32-7	∙분자식		C10H7NH2
∙모양 및 냄새 : 무색결정, 에서 황색 바늘모양 결정, 자색고체 등으로 산화도에 따라 성상이 다르다. 암모니와 같은 악취가 난다.
∙분자량	143.19 (1 ppm = 5.85 ㎎/㎥)	∙비 중	1.13 (20℃)
∙녹는 점	50℃	∙끓는 점	301℃ (승화)
∙증기밀도	4.93	∙증기압	0.53Pa (20℃)
∙인화점	157℃ (밀폐상태)	∙폭발한계	-
∙용해도	0.17 g/100㎖, (물, 20℃)
∙기 타 : - :

3. 발생원 및 용도

α-Naphthylamine은 순수한 인공 화합물이며, 자연상태에서는 발견되지 않는다. 염료나 제초제 또는 산화방지제 제조시 중간산물로 발생하기도 하며, azo염료의 중합제, cerium염을 사용한 인쇄공정, 고무제조에서 고무의 응축과정 등에서 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

날염공정, 염료제조 공정, 고무제조 공정 등이 주요한 노출원이다.

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 호흡기

6. 전반적인 독성

α-Naphthylamine은 그 자체로서는 발암성에 대한 증거가 없으나, N-hydroxylation 과정을 통해 대사된 중간 대사산물인 N-(1-Naphthyl)-hydroxylamine은 생쥐에서 방광암을 유발하고 1-nitrosonaphthalene은 쥐에서 종양을 유발한다. 강력한 발암물질인 β-Naphthylamine과는 달리 순수한 α-Naphthylamine의 건강영향은 많이 알려져 있지 않으며, 대부분의 발암성 관련 독성은 과거 4-10%정도 불순물로 혼합되어 있는 β-Naphthylamine에 의한 것으로 알려져 있다. 순수한 α-Naphthylamine은 동물실험에서 발암성의 증거가 없다. 가열될 때는 분해되면서 일산화탄소, 질소산화물 등을 발생시켜서 이러한 유해가스에 의한 독성이 발생될 수도 있다.

7. 건강장해

(1) 급성 건강영향

피부, 눈등에 자극증상이 나타날 수 있다.

(2) 만성 건강영향;

① 발암성 - 방광암 및 요로계 암발생의 증가가 보고되고 있다. 방광암에 의한 기대사망률은 0.7에 불과함에도 불구하고 α-Naphthylamine 취급자 28명 중 6명이 방광종양으로 사망한 바 있다.

(IARC : 3, NIOSH : X, OSHA : X로 분류)

② 기타 기관에 대한 영향 - 두통, 현기증, 도취감, 무력감, 운동실조, 호흡곤란, 접촉성 피부염을 일으킬 수 있으며, 장기적인 폭로시에 소변에서 혈뇨, 단백뇨, 염증세포 등의 발생이 늘어난다. methemoglobinemia를 유발하여 청색증을 일으킬 수 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : CFR 1910.1004 참조

일본(1999)                관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

손미아, 벤지딘 염료공장 근로자들의 혈뇨에 관한 연구. 서울대학교 보건대학원 보건학석사학위논문, 1995.

정규철. α-naphthylamine (알파-나프틸아민), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp651-653

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. α-naphthylamine, June 1997, p222.

특정화학물질 1-3

염소화 비페닐 (Chlorodiphenyls)

1. 동의어 : 클로로디페닐(chlorodiphenyl : 주로 42% chlorine, 54% chlorine 두 가지를 사용), 아클로로 12XX(Arochlor 12XX), 다염소화비페닐(Polychlorinated biphenyl, PCB)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	42% 염소 : 53469-21-9 54% 염소 : 11097-69-1	∙분자식		C6H5-mClm - C6H5-nCln - 42% 염소 : C12H7-Cl3 - 54% 염소 : C12H5-Cl5
∙모양 및 냄새 : 염소의 수 (m,n)에 따라서 다르다. 염소수가 적은 것은 기름과 같고, 염소수가 늘어나면서 고체에 가깝다. 무색 투명하거나 담황색의 빛깔을 띤다. 연한 탄화수소 냄새가 난다.
∙분자량	42% 염소 : 266.5 (평균) (1 ppm = 10.72 ㎎/㎥) 54% 염소 : 328.4 (평균) (1 ppm = 13.55 ㎎/㎥)	∙비 중	42% 염소 : 1.38 (20℃) 54% 염소 : 1.54 (20℃)
∙녹는 점	42% 염소 : -18.89 ℃ 54% 염소 : 10 ℃	∙끓는 점	42% 염소 : 325～366℃ 54% 염소 : 365～390℃
∙증기밀도	42% 염소 : 8.9 54% 염소 : 11.2	∙증기압	42% 염소 : 1×10-4mmHg (20℃) 54% 염소 : 6×10-6mmHg (20℃)
∙인화점	42% 염소 : 176.11 ℃ 54% 염소 : 222.22 ℃	∙폭발한계	비등점까지는 대체로 안전
∙용해도	물에 용해되지 않음
∙기 타 : 열을 가하면 분해되어 염화수소와 일산화탄소와 같은 유독가스를 발산하며 강한 산화제가 있으면 불이나고 폭발한다.

* 미국에서 상품명으로 붙여진 “Arochlor 12XX"이라는 것의 명명법에서 앞의 두자리 (12)는 탄소수를 말하며,

뒤의 두자리(xx, 예- 54)는 전체 분자량 중에서 염소가 차지하는 백분율을 말한다. 즉, Arochlor 1254는 탄소가

12개 즉 벤젠고리가 2개인 biphenyl 이며 54%의 중량이 염소에 의한 것이라는 의미이다.

3. 발생원 및 용도

합성수지의 제조에 사용되며, 축전기‧변전기 등의 유전체 (capacitor)로 사용된다. 화학적으로 매우 안정정인 구조를 가지고 있어서, 윤활제, 냉각제, 전기절연체, 수압계, 가소제 등으로 널리 사용된 바 있으나, 미국에서는 1977년 이후에 제조 금지되었다.

4. 주로 노출되는 공정

PCB가 함유된 윤활유, 가소제 등을 사용하는 공정. 오래된 변압기, 형광등장치, 축전지 등을 제조하거나 수리하는 공정. 환경적인 폭로는 대기, 수질, 토양에 걸쳐서 광범위한 것으로 알려져 있으나 농도는 대개가 입방미터당 나노그램 (ng/㎥) 정도의 수준이다

5. 흡수 및 대사

소화기, 눈 또는 피부, 호흡기로 흡수된다.

6. 전반적인 독성

고농도의 PCB를 투여한 동물에서는 단기간에 간손상이 발생하고, 일부는 사망에 이른다. 더 적은 농도를 수개월 투여하는 경우는 간, 위장, 갑상선의 손상이 오고 빈혈과 여드름(염소성 여드름; chloracne), 생식기 장애가 발생한다. 이러한 건강영향은 다양한 종류의 실험동물에서 보고되고 있으며 심지어는 실험동물의 새끼들에서도 비슷한 손상이 나타난다.  경피흡수에 의한 건강영향도 발견되는데, 피부에 도포한 경우에도 간, 콩팥, 피부의 손상이 나타난다.  특히 경구투여한 동물에서는 간에 악성종양이 발생한다. IARC에서는 group 2A 발암물질(인간에서 확정된 증거는 없으나 발암가능성이 높은 물질)로 구분하고 있다. 발암작용은 생체내에서 lipid peroxydase의 작용에 의해 생체내활성화 (bioactivation)되는 중간대사 산물인 아린 옥사이드 (arene oxide)에 의한 것으로 추정되고 있다.

7. 건강장해

(1) 급성 및 아급성 건강영향: 흡입시에 눈 및 호흡기계 자극증상, 기침, 흉부압박감 등이 생긴다. 전신증상으로 식욕감퇴, 구역, 부종, 복통, 얼굴과 손의 작열감 등이 나타난다. 피부의 병변으로 건성피부염, 염소성 여드름(chloracne), 접촉성 피부염이 발생한다.

(2) 만성 건강영향;

① 발암성 - 실험동물에서의 간암유발이 확정적인데 반해서 사람에서의 악성종양 초과발생에 대한 증거는 아직 불충분한 수준이라고 할 수 있다. 2,000여명의 근로자들을 대상으로 한 연구에서는 암으로 인한 사망이 약 2배 정도 증가했고, 남성에서는 위장관암 (위, 췌장, 간, 담도)이, 여성에서는 혈액종양으로 인한 사망이 증가한 것으로 나타났다. 다량 노출된 31명의 근로자 들에 대한 연구에서는 신장암의 초과발생이 보고되기도 하였으며, PCB 유전체 제조 근로자의 사망연구에서는 악성 흑색종과 췌장암에 의한 사망의 증가가 보고된 바 있으나, 연구의 제약으로 인해 유의한 초과발생을 확립하기는 어렵다. 또 다른 연구에서는 간담도암 만이 남성․여성에서 유의하게 증가했다(발암성 - IARC : 2A,  MAK : 3,  NIOSH : X,  NTP : R,  ACGIH : A3,  OSHA : -,  EPA : B2로 분류)

② 기타 기관에 대한 영향 - 상기한 다양한 피부염, 염소성 여드름이 생긴다. 염소성 여드름은 잘 치료되지 않으며, 얼굴(특히, 귀 뒷부분, 바깥 쪽 눈 밑 부위), 목, 어깨, 몸통, 배꼽주위, 음낭 등에 잘 생긴다.

∙ 간장애- 간기능의 장애와 간손상이 발생될 수 있는 것으로 알려져 있으나, PCB의 노출량과의 양-반응관계는 나타나지 않는 것으로 보고되고 있으며, 일부의 연구에서는 SGOT, SGPT 등의 검사와 PCB(Arochlor 1242) 노출량과는 상관성이 없었다. 또 다른 연구에서는 SGOT, γ-GT 값이 PCB의 노출에 따라 증가한다는 보고가 있었다. 증상이 없는 간비대가 증가한다는 보고도 있으나, 아직까지 간기능 검사값 (SGOT/SGPT, LDH 등)이 약간 상승해 있는 소견이, 특별한 임상적인 의미를 가지고 있지 않은 일반적인 (과체중, 음주 등에 의한) 지방간과 어떻게 다른지에 대해서는 밝혀져 있지 않다.

∙ 일본에서 PCB, 염소화디벤조퓨란 (PCDFs)에 오염된 식용유를 먹은 사람들에서 발생한 집단 중독 증상을 유증(油症, Yusho)라고 하였으나, Yusho 증상 중에서 피부, 손톱의 황색침착, 눈의 분비물증가, 안검부종, 시력장애, 황달, 위장관 증상, 피부색 변색, 2세 유아의 피부색 변색 등은 PCB가 아니라 주로 PCDFs의 영향인 것으로 평가되고 있다.

∙ 호흡기계의 영향 - 지속적인 자극증상이 나타날 수 있는 것으로 보고되고 있다.  폐기능 검사에서 FEV1의 감소 등이 보고된 바, 있으나 흡연의 영향을 보정하면 유의한 차이는 없었으며, 폐기능의 감소가 PCB의 단독적인 영향에 의한 것이라는 증거는 아직 부족하다.

∙ 지질대사의 이상 - PCB 유전체를 제조하는 사업장의 근로자들을 대상으로 한 조사에서는 중성지방, 총콜레스테롤, 알부민/글로불린 비 등의 증가가 관찰되었다. 다른 연구에서는 저농도의 노출집단에서 위와 같은 변화는 발견되지 않았다. 특히 중성지방의 증가가 PCB 노출량의 증가와 상관성을 가진다는 보고가 있었으나 주요한 일반적인 요인에 대한 보정은 불충분한 상태였다.

∙ 생식독성 - PCB에 가임여성에서 재태기간이 줄어들어서 저체중아가 늘어난다는 연구보고가 있으나, 임신력, 흡연 등의 주요한 변수에 대한 보정이 불충분하고 양반응관계는 보이지 않았다. 적어도 부분적으로는 저체중아의 출산과 관련성을 갖는 것으로 평가된다. 또한 PCB 폭로 근로자에서 자매염색체교환(SCE) 현상이 증가되어 유전적인 영향이 있을 수도 있다는 보고가 있다.

∙ 기타 기관의 독성 - 과립백혈구수가 감소되고 임파구의 증가가 관찰된다는 보고가 있었으나, 다른 연구에서는 노출된 군과 대조군에 차이를 보이지 않았다. 두통, 현기증 등의 가벼운 신경증상이 증가한다. 혈압 특히 이완기 혈압이 증가한다는 보고가 있었으나 중요한 변수들을 보정하면 유의한 증가를 보이지는 않았다.

(3) 감별진단

① 모든 검사 결과의 이상 특히 중등도 이하의 가벼운 이상은 일반적인 조건들 (일반적인 원인에 의한 고지혈증, 지방간 등)과의 감별이 중요하다.

② 관련 악성종양 (특히 간암)이 발생했으나 노출기간이 10년이 경과되지 않은 경우, 간염에 이환되어 있었던 경우 등은 주의해서 판단한다.

③ 염소성 여드름은 심상성 낭창과의 감별을 요한다. 심상성 낭창은 보통 일과성이고 주로 얼굴, 등, 가슴에 생기며 기름이 흐르고 염증성 면포, 피지물질과 염증성 삼출액이 차있는 낭종으로 되어 있다. 염소성 여드름은 보통 오래 지속되며 얼굴, 귀, 목, 어깨, 가슴, 배(특히, 배꼽 주위와 음낭)에 생긴다. 피부는 건조하고 몹시 가렵다. 비염증성인 여드름이고 낭종 속에는 피지물질과 케라틴이 들어있다. 간염 등 전신질환을 합병하는 수가 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

① 42% 염소

한국(노동부, 1999)	TWA : 1 ㎎/㎥ (피부)	STEL : 2 ㎎/㎥ (피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 1 ㎎/㎥ (피부)	STEL(1990) : 삭제됨

기준 설정의 근거 : 전신장해가 일어나지 않을 정도로 정하였으나 염소성 심상성 낭창의 발생을 막지는 못한다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 1 ㎎/㎥ (피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.001 ㎎/㎥	IDLH : 5 ㎎/㎥

독일(DFG, 1999)	MAK : 0.1ppm, 1.1㎎/㎥ (피부)	PLC : Ⅲ           임신독성 : B

일본(1999)                관리농도 : 0.1㎎/㎥

② 54% 염소

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.5 ㎎/㎥ (피부)	STEL : 1 ㎎/㎥ (피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA: 0.5 ㎎/㎥ (피부)	STEL(1990) : 삭제됨  발암성:A3

기준 설정의 근거 : PCB(42% 염소)보다도 만성적인 독작용이 강하므로 PCB(42% 염소)의 서한도의 1/2로 정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 0.5 ㎎/㎥ (피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.001 ㎎/㎥	IDLH : 5 ㎎/㎥

독일(DFG, 1999)	MAK : 0.05ppm, 0.7㎎/㎥ (피부)	PLC : Ⅲ           임신독성 : B

일본(1999)                관리농도 : 0.1㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 0.5 ㎎/㎥ (피부)	STEL : 1㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

① 42% 염소 : 폭로기관을 참작하여 혈중 클로로디페닐(42% 염소)의 농도를 평가한다. 몇몇 나라에서 조사 보고한 바에 의하면 혈중 클로로디페닐(42% 염소)의 농도는 약 3.0㎍/l 이고 지방조직내의 클로로디페닐(42% 염소)의 농도는 1mg/kg body wt. 이하이다. 이보다 높은 값을 보고한 나라도 있다.

② 54% 염소 : 폭로기관을 참작하여 혈중 클로로디페닐(54% 염소)의 농도를 평가한다. 몇몇 나라에서 조사 보고한 바에 의하면 혈중 클로로디페닐(54% 염소)의 농도는 약 3.0㎍/l 이고 지방조직내의 클로로디페닐(54% 염소)의 농도는 1mg/kg body wt. 이하이다. 이보다 높은 값을 보고한 나라도 있다.

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

정규철. Chlorodiphenyl (클로로디페닐, 42%, 54% 염소), 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 202-208

Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), Toxicological profile for Selected PCBs (Aroclor-1260, -1254, -1248, -1242, -1232, 1221 and -1016). 1993.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). CHLORODIPHENYL, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 284-288

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Chlorodiphenyl, June 1997, p 64.

특정화학물질 1-4

오르토-톨리딘과 그 염 (o-Tolidine and It's salts)

1. 동의어 : 3,3'-Dimethylbiphenyl-4,4'-biphenyldiamine, 4,4'-Diamino-3,3'-dimethylbiphenyl, 3,3'-Dimethylbiphenyl-4,4'-diamine, 3,3'-Dimethylbenzidine,

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	119-93-7	∙분자식		C6H3(NH2)CH3 - C6H3(NH2)CH3
∙모양 및 냄새 : 담황색의 결정상
∙분자량	212.28	∙비 중	1.0
∙녹는 점	129～131 ℃	∙끓는 점	200℃
∙증기밀도	-	∙증기압	-
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	물에는 거의 녹지 않음
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

오르토-톨루이딘 (ortho-toluidine ; 분자식 C6H4(NH2)(CH3) )의 이중체 (dimer)의 형태이며, 염료의 중간산물, 검사시약 (잔류염소검출)의 발색제, 대변의 잠혈검사 시약재료 등으로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

오르토-톨리딘 혹은 오르토-톨리딘 염이 함유된 염료를 사용하는 날염공정

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 호흡기, 소화기, 눈 또는 피부

6. 전반적인 독성

IARC에서는 Group 2B 발암성 물질 (동물의 발암물질이나 인간에서는 증거가 불충분함)로 분류하고 있다. 벤지딘과 화학적인 구조가 유사해서 비슷한 독성작용 (발암성)을 가질 것으로 추정되며, 동물실험에서는 발암성 (요로계)가 확인되고 있으나 역학적으로 인간에서의 발암성을 입증할 수 있는 자료는 없다. 오르토-톨루이딘 (monomer)에서는 주로 메트헤모글로빈혈증 (methemoglobinemia)과 동물실험에서의 발암성이 문제되지만, 오르토-톨리딘에서는 메트헤모글로빈혈증 (methemoglobinemia)이 크게 문제되지는 않는다. 연소될때는 질소산화물을 발생시켜서 독성을 나타낼 수 있다.

7. 건강장해

대부분의 오르토-톨리딘에 대한 직업적 폭로는 실제로는 biphenyl amine 화합물의 혼합물에 대한 폭로에서 일어나고, 오르토-톨리딘의 단일한 폭로에 대한 독성학적 정보는 거의 얻기가 어렵다. 오르토-톨리딘은 3,3'-dimethylbenzidine염료 생산공정 근로자의 소변내 대사산물중의 하나로 확인된다. 쥐나 개에서 처럼, 사람의 장내 세균들이 이 염료의 초기 생체내 변환에 관여한다. 이러한 염료생산공정에 일하는 근로자들에서 방광암의 위험도가 증가됨이 관찰된다. 아직은 이 물질이 인간에게 발암작용이 있는지 여부를 가릴 수 있는 충분한 정보가 없다. 피부자극 증상은 오르토-톨리딘의 직업적 폭로와 관련성이 확인되지 않았다(발암성 - IARC : 2B,  MAK : 2,  NIOSH : Carcinogen, with no further categorization,  NTP : R,  ACGIH : A3).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)     피부, A2

미국(TLV; ACGIH)    TWA : 피부, A3

미국(REL; NIOSH)     0.02 ㎎/㎥ (60min CEILING)

일본(1999)             관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). o-TOLIDINE, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp1564-1567

Material safety data sheet (MSDS), Fisher, 1995.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. o-Tolidine, June 1997, p310

특정화학물질 1-5

디아니시딘과 그 염 (Dianisidine and It's salts)

1. 동의어 : o-dianisidine, 3,3'-dianisidine, 3,3'-dimethoxybenzidine

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	119-90-4	∙분자식		(NH2C6H3OCH3)2
∙모양 및 냄새 : 백색의 결정으로 산화되면 자색을 띤다
∙분자량	244.30	∙비 중	-
∙녹는 점	137～138℃	∙끓는 점	206℃
∙증기밀도	-	∙증기압	-
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	수용성
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

아조 염료(azo dye)로 직접 사용되며 염색 공정에서 널리 사용되고 있다. 또한 염료의 제조 공정에서도 발생된다.

4. 주로 노출되는 공정

디아니시딘 혹은 디아니시딘 염이 함유된 염료를 사용하는 날염공정

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 호흡기, 피부

6. 전반적인 독성

디아니시딘의 독성작용으로는 발암가능성, 접촉성 피부염, 흡입에 의한 호흡기 장애 등이 알려져 있다. 실험동물에서는 급성 독성으로 호흡기 자극증상,  근육강축 및 경련, 권태감, 혈뇨, 단백뇨 등이 관찰된다. 또한 동물실험에서는 용량의 증가에 따라 스테로이드 호르몬 생성의 억제가 커지는 현상이 발견되었다. 동물에서는 다양한 장기의 종양발생이 관찰되는데, 방광의 양성종양, 간장의 종양, 유방종양, 피부암, 외이의 피지선 (Zymbal's gland) 종양, 대장암, 고환암, 혈액종양, 부신종양 등이 관찰되었다.

7. 건강장해

(1) 급성 건강영향

자극증상이 피부, 점막 등에 나타날 수 있다. 특히 소량의 흡입에 의해서도 재채기 등의 상기도 자극증상이 계속될 수 있다.

(2) 만성 건강영향

발암성 - 방광암의 발생증가에 대한 역학적인 증거는 아직 미약하다. 벤지딘, 디메칠벤지딘과 함께 노출된 경우, 방광암의 발생이 현저하게 증가하였다는 보고가 있으나 디아니시딘의 단독적인 영향으로 평가되기는 어렵다. (IARC : 2B, MAK : 2, NIOSH : X, NTP : R로 분류)

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준 : 자료 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

Deutche Forschungsgemeinscahft (DFG), Occupational Toxicants Vol 5, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. o-Dianisidine, June 1997, p90.

특정화학물질 1-6

벤조트리클로리드 (Benzotrichloride)

1. 동의어 : 염화벤질(benzyl chloride), 삼염화안식향산(benzoic trichloride), 염화벤질리덴(benzylidene chloride), 벤질트리클로리드(benzyltrichloride), 페닐클로로포름(phenylchloroform), 삼염화톨루엔(toluene trichloride), trichlorotoluene

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	98-07-7	∙분자식		C6H5(CCl3)
∙모양 및 냄새 : 투명한 유성 액체
∙분자량	195.48	∙비 중	1.38
∙녹는 점	-4.75 ℃	∙끓는 점	221 ℃
∙증기밀도	6.77	∙증기압	0.2 torr (20℃)
∙인화점	97 ℃	∙폭발한계	-
∙용해도	물에서는 분해되어 benzoic acid와 염산으로 됨
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

자외선 흡수제, 염료, 안료, 의약품 등에 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

염화 벤조일, 염소화 톨루엔 제조 공장 근로자

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 소화기, 호흡기, 눈 또는 피부

6. 전반적인 독성

벤조트리클로리드는 자극제이며, 발암성이 의심되는 물질이다. 습기가 있는 곳에서는 저절로 hydralizatoin이 되어 피부 및 점막에 대한 자극성이 매우 강하고, 호흡기의 자극으로 인한 증상이 나타난다. 동물실험에서는  급성 자극에 의해서 고농도에서는 사지의 출혈과 중추신경계 억제작용, 근육의 경련과 연축이 발생한다. 피부의 도포에 의해서 피부암이 발생되며, 폐암, 백혈병 등이 발생된다.  소화기를 통해 흡수될 경우 위장관암이 발생된다. 또한 악성종양 이외에도 동물실험에서는 빈혈과 신기능의 저하가 관찰된다.

7. 건강장해

(1) 급성 건강영향

급성중독 증상으로는 호흡기 및 기관지에 대한 자극증상을 일으킨다.

(2) 만성 건강영향

발암성은 벤조트리클로리드의 가장 중요한 건강영향이다. 특히 폐암발생의 증가가 염화벤조일 제조공장 근무자에서 보고되고 있다. 기관지 과민성의 증가나 기타 요로계통의 악성종양 발생에 대한 증거는 아직 없다 (발암성 - IARC : 2A,  MAK : 2,  NIOSH : -,  NTP : R,  ACGIH : A2,  OSHA : -, EPA : B2).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

미국(TLV; ACGIH)       CEIL : 0.1ppm             발암성 : A2

러시아(1999)             STEL : 0.2㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

정규철. 산업중독 편람. 신광출판사, 1995, pp101～102

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp1-4 (suppl) Benzotrichloride

NTP CHEMICAL REPOSITORY - benzotrichloride. RADIAN CORPORATION, 1991

특정화학물질 1-7

벤지딘과 그 염 (Benzidine and It's salts)

1. 동의어 : p-Diaminodiphenyl, 4,4'-Diaminobiphenyl, (1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine, p,p'-Dianiline, 4,4'-Diphenylenediamine, p,p'-Bianiline, 4,4'-Bianiline, 4,4'-Biphenyldiamine, 4,4'-Biphenylenediamine, p,p'-Diaminobiphenyl,  p-Diamino-diphenyl, 4,4'-Diaminobiphenyl, Fast corinth base b(등록상표)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	92-87-5	∙분자식		NH2C6H4-C6H4NH2
∙모양 및 냄새 : 백색 혹은 황회색, 적회색의 결정으로 맛, 냄새 등에 대해 잘알려지지 않음
∙분자량	184.23	∙비 중	1.25
∙녹는 점	128 ℃	∙끓는 점	401 ℃
∙증기밀도	6.36	∙증기압	-
∙인화점	인화성은 있으나, 알려지지 않음	∙폭발한계	-
∙용해도	1.1 g/100㎖, (물, 20℃) - 알콜에는 비교적 잘 용해됨
∙기 타 : Partition Coefficient 1.34 (log Pow) / IARC class I human carcinogen

3. 발생원 및 용도

벤지딘은 자연적인 화학물이 아닌 순수한 인공화학물질이다. 벤지딘은 염료의 합성에 사용되는 전구물질이며, 과거에는 나염, 고무경화제, 플라스틱제조, 인쇄용 잉크, 페인트, 가죽 가공, 등등의 염색, 발색과정에서 널리 사용되었으나, 최근에는 사용이 현저히 감소되고 있다. 국내에서는 아직도 일부 제조공장, 염료사용 사업장이 남아 있다. 실험실, 혈색소의 검사를 위한 검사시약, 시안화산, 니코틴, 당류 등을 검출하기 위한 실험실의 시약, 과산화수소 검색 반응 등에서 제한적으로 사용되고 있다.

4. 주로 노출되는 공정

벤지딘 혹은 벤지딘 염이 함유된 염료를 사용하는 날염공정

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 호흡기, 소화기, 눈 또는 피부

6. 전반적인 독성

벤지딘의 독성작용 중에서 발암성을 제외한 기타 건강영향은 경미하거나 거의 알려져 있지 않다.  동물실험에서는 고농도의 벤지딘 폭로에 의해서 뇌, 비장, 간장, 콩팥, 방광, 심장 등에 조직손상 (악성종양이 아닌 손상)을 주는 것으로 보고되고 있지만 산업장의 폭로수준에서는 발생되지 않는다. 또한, 일부의 역학적인 자료와 동물실험에서는 면역계통의 저하가 발견되고 있다.

7. 건강장해

(1) 급성 건강영향

급성중독 증상으로 오심, 구토 등의 비특이적인 신경증상이 나타날 수 있다.

(2) 만성 건강영향

① 발암성 - 발암성은 벤지딘의 가장 중요한 건강영향이다. 대부분의 암 발생이 증가하며 특히 방광암의 발생증가가 대표적으로 언급될 수 있다. 역학적으로 입증된 방광암 이외에도 위, 식도, 신장, 뇌, 구강, 간, 담도 및 담낭, 췌장 등의 암발생 증가가 보고되고 있다(발암성 - IARC : 1,  MAK : 1,  NIOSH : X,  NTP : K,  ACGIH : A1,  OSHA : X,  EPA : A).

② 최기형성 및 유전독성 - 아직 입증되어 있지는 못한 상태임

③ 기타 기관에 대한 영향 - 접촉성 피부염을 일으킬 수 있으며, 장기적인 폭로시에 소변에서 혈뇨, 단백뇨, 염증세포 등의 증가가 현저한 것으로 나타나고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : A1 (피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA(1994) : A1 (피부)

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : CFR 1910.1010 참조

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : CFR 1910.1010 참조

일본(1999)               관리농도 : 없음

프랑스(1999)             TWA : 0.001ppm

(2) 생물학적 모니터링

소변내 벤지딘 농도가 0.010 ㎍/㎥ 정도 검출되는 경우에는 과도하게 폭로되었다고 보아야 함.

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

손미아, 벤지딘 염료공장 근로자들의 혈뇨에 관한 연구. 서울대학교 보건대학원 보건학석사학위논문, 1995.

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 99-101

Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), Toxicological profile for Benzidine, 1994.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp121-122

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, p26

특정화학물질 1-8

베타-나프틸아민과 그 염 (β-Naphthylamine and It's salts)

1. 동의어 : 2-aminonaphthalene,  2-naphthalamine,   2-naphthalenamine,   beta-naphthylamine,  6-naphthylamine, 2-naphthylamine mustard,   fast scarlet base B,  C.I. 37270,   RCRA WASTE NUMBER U168,   UN 1650,  USAF CB-22

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	91-59-8	∙분자식		C10H7NH2
∙모양 및 냄새 : 무색 혹은 자색의 결정이며 냄새가 없다.
∙분자량	143.18	∙비 중	1.06
∙녹는 점	110.2 ℃	∙끓는 점	306℃ (승화성 있음)
∙증기밀도	4.95	∙증기압	0.48 Pa (20 ℃)
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	1g 이하 /100㎖, (물, 20℃)
∙기 타 : IARC 발암성 group 1 (인간에게 발암성의 증거가 있음)

3. 발생원 및 용도

과거에는 염료제조 및 고무의 산화방지제, 고무 피복된 전선의 제조 등에 사용되었으나 현재는 사용이 중지됨. 연구목적으로만 제한적으로 사용되고 있다.

4. 주로 노출되는 공정

날염공정, 염료제조 공정, 고무제조 공정과, alpha-naphthylamine을 사용하는 과정에 불순물(현재는 통상 1% 미만)로 섞여있는 것이 주요한 노출원이다.

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 호흡기, 소화기, 눈 및 피부

6. 전반적인 독성

동물실험 및 인간에 대한 역학자료 모두에서 발암성이 확인되고 있다.  특히 방광암이 주요한 암종이며, 간암의 발생도 발견된다. 다량 폭로된 실험동물에서는 거의 대부분 다발성 암종이 발생된다. 유전독성 (변이원성)이 여러 가지의 독성학 실험에서 밝혀지고 있다. 최기형성에 대한 증거는 없다.  beta-Naphthylamine이 대사되는 과정에서 생기는 중간대사 물질인 bis (2-amino-1-naphthyl) phosphate가 강한 발암성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.

7. 건강장해

(1) 급성 건강영향 : 눈에 자극증상, 피부의 가벼운 자극증상이 나타날 수 있다.

(2) 만성 건강영향 :

① 발암성 - 방광암 및 요로계 암발생의 증가가 확인된다. 빠른면 3-4년의 노출 이후에도 방광암의 발생이 보고되고 있으나 평균적으로는 10년 이상의 잠복기를 가진다(발암성 - IARC : 1,  MAK : 1,  NIOSH : X,  NTP : K,  ACGIH : A1,  OSHA : X,  EPA : -).

② 기타 기관에 대한 영향 - 접촉성 피부염을 일으킬 수 있으며, 장기적인 폭로시에 소변에서 혈뇨, 단백뇨, 염증세포 등의 발생이 늘어난다. methemoglobinemia를 유발하여 청색증을 일으킬 수 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : A1

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA(1994) : A1

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : CFR 1910.1009 참조

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : CFR 1910.1009 참조

일본(1999)                관리농도 : 없음

프랑스(1999)	TWA : 0.001ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

손미아, 벤지딘 염료공장 근로자들의 혈뇨에 관한 연구. 서울대학교 보건대학원 보건학석사학위논문, 1995.

정규철. 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 653-655

Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), Toxicological profile for Benzidine, 1994.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp1067-1068

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, p222

특정화학물질 2-1

니트로글리콜 (Nitroglycol)

1. 동의어 : 이질산에틸렌글리콜, Ethylene glycol dinitrate, EGDN, 1,2-디니트로에탄(1,2-dinitroethane); 디니트로글리콜(dinitroglycol); 이질산에탄디올(ethanediol dinitrate); 이질산에틸렌(ethylene dinitrate); 질산에틸렌(ethylene nitrate); 이질산글리콜(glycol dinitrate)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	628-96-6	∙분자식		C2H4N2O6
∙모양 및 냄새 : 담황색의 냄새 없는 유성 액체.
∙분자량	152.08 (1ppm = 6.12㎎/㎥ : 20℃)	∙비 중	1.4918 (20 ℃)
∙녹는 점	-22.3 ℃	∙끓는 점	197～200 ℃
∙증기밀도	5.24	∙증기압	6.7 Pa(20 ℃)
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	물에 녹지 않음
∙기 타 : 폭발성이 있음

3. 발생원 및 용도

니트로글리콜의 주 용도는 니크로글리세린과 혼합하여 폭약을 만드는 것이다. 니트로글리콜은 니트로글리세린의 녹는점을 낮추어 주어 frozen-다이나마이트의 위험을 줄여준다. 대개 다이나마이트는 60-80%가 니트로글리콜이고 나머지 20-40%가 니크로글리세린이다.

4. 주로 노출되는 공정

다이나마이트 및 폭약제조에 사용이 되는데, 특히 low-freezing 다이나마이트를 제조하는데 사용이 된다. 니트로글리콜의 증기에 폭로되는 것이 주요한 문제점이다.

5. 흡수 및 대사

(1) 흡수

호흡기, 경피, 위장관을 통해 흡수되며 특히 피부흡수가 잘 이루어짐

(2) 대사

쥐를 대상으로 한 실험에 의하면 니트로글리콜은 체내에서 분해되어 inorganic nitrate와 nitrite, 그리고 ethylene glycol mononitrate(EGMN)으로 된다. 혈중의 유리(free) 니트로글리콜은 흡수된 후 30분후에 정점(peak)에 도달하며 8시간 후에는 거의 배설이 된다.

6. 전반적인 독성

하루에 8시간씩 2ppm의 니트로글리콜을 고양이에게 노출시킨 실험에서는 중등도의 혈압 강하가 관찰되었고, 이러한 효과는 니트로글리세린의 효과보다 강력한 것으로 나타났다. 니트로글리콜 폭로는 methemoglobin(MetHb)과 적혈구내 Heinz 소체를 생성시킨다. 동물이 만성중독되면 빈혈증이 생기고 심, 간 및 신장에 경증의 변성변화가 생긴다.

7. 건강장해

니트로글리콜의 독작용은 산업장에서는 주로 니트로글리세린과의 혼합 증기에 의해서 생긴다. 니트로글리콜은 혈관을 확장시키고 저농도의 메트헤모글로빈과 적혈구속에 Heinz 소체를 형성한다. 급성 중독 증상의 특징은 머리가 욱씬거리면서 아프고 이와 함께 현기증과 구토증이 생기는 것으로서, 두통 외에 흉통, 복통, 사지통, 피로 증상 등이 같이 동반될 수 있다. 더욱 심해지면 혈압이 떨어지고 얼굴이 상기되며 심계항진, 섬망, 중추신경계의 억제증상 등이 나타나며 술을 마시면 이러한 증상은 더욱 증폭된다. 반복하여 폭로되면 두통에 대한 내성이 생기지만 2-3일 동안 노출되지 않으면 이러한 내성은 사라진다. 때로는 빈맥, 혈압의 감소가 나타나며 청색증이 올 수도 있다. 드물게는 반복 폭로되던 근로자들이 2-3일 동안 폭로를 중단하면 심장의 허혈증상으로 협심증의 발작을 일으키는 수가 있으며, 이러한 경우에는 심장마비를 일으켜 사망하기도 한다(Monday morning fatalities). 5명의 자원자를 대상으로 2.0 mg/m3에 노출시킨 실험에서 4명에서 30/20- 10/8 mmHg의 혈압 강하가 관찰되었고 1에서 3분 사이에 심한 두통이 발생하였다. 또한, 10명의 자원자를 0.7 mg/m3에 노출시킨 실험에서 30/20에서 0/0의 혈압강하와 경미한 두통이 관찰된 바 있다. 7명의 자원자를  0.5 mg/m3에 노출시킨 실험에서는 3명만이 경미한 두통을 호소하였고 혈압강하 정도는 0.7 mg/m3에 노출시킨 실험과 비슷한 양상을 나타내었다. 스웨덴에서는 다이나마이트 제조 근로자에서 허혈성 심질환과 뇌졸중의 발생률이 높았고, 스코틀랜드의 화학공장에서 일하는 근로자 4천 여명의 근로자에 대해서 1965년부터-1980년까지의 사망률을 조사한 연구에 따르면 니트로글리콜과 니트로글리세린에 폭로된 젊은 근로자에서 심근경색증으로 죽은 사람들이 많았으나 니트로글리세린에만 폭로된 근로자에서는 심근경색으로 인한 사망률이 높지 않았다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.2ppm, 1.2㎎/㎥(피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.05ppm, 0.31㎎/㎥(피부)

STEL : 1984년까지는 0.1ppm 이었으나, 1985년도에 삭제됨

기준 설정의 근거 : 8시간 폭로를 반복하여도 두통이 생기지 않을 정도로 정하였다

미국(PEL; OSHA, 1999)	CEIL  : 0.2ppm  1㎎/㎥(피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.02ppm	0.1㎎/㎥(피부)	IDLH : 500㎎/㎥

독일(DFG, 1999)	MAK : 0.05ppm	0.32㎎/㎥(피부)	PLC : II, 1

스웨덴(1999)	TWA : 0.1ppm	0.6㎎/㎥(피부)	STEL : 0.3ppm  1.9㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 0.05ppm	0.3㎎/㎥(피부)

일본(1999)               관리농도 : 0.05ppm

프랑스(1999)	TWA : 0.25ppm	1.5㎎/㎥(피부)

러시아(1999)	TWA : 0.05㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

혈중 니트로에스테류 및 요중 무기 초산염의 농도를 측정할 수 있으나 측정치와 폭로치와의 관계가 확실하지 않음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

노동부. 화학물질 및 물리적인자의 노출기준. 노동부고시 제 97-65호, 1998.1.5

정규철. Ethylene glycol dinitrate (EGDN, 이질산에틸렌글리콜), 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 415-417

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). ETHYLENE GLYCOL DINITRATE, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp 614-616

ATSDR. Toxicological Profile for Trichloroethylene. 1997

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Ethylene glycol dinitrate, June 1997, pp.138

Rosenstock L & Cullen MR. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Philadelphia : W.B. Saunders Company, 1994

특정화학물질 2-2

3,3‘-디클로로 4,4’-디아미노디페닐메탄 (3,3'-Dichloro-4,4'-Diaminodiphenyl-methane)

1. 동의어 : 4,4'-Methylenebis(2-chloroaniline) Methylene-4,4-bis(o-chloroaniline)  MOCA  MBOCA DACPM

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	101-14-4	∙분자식		C13H14Cl2N2
∙모양 및 냄새 :담황갈색의 입자상 물질
∙분자량	267.15	∙비 중	1.26
∙녹는 점	-	∙끓는 점	110℃
∙증기밀도	-	∙증기압	-
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	-
∙기 타 : 흡수성이 없는 담황색의 입상물질로서 아세톤, 톨루엔, 벤젠, 에탄올, 메틸에틸케톤에 녹는다.

3. 발생원 및 용도

에폭시수지 및 에폭시우레탄 수지용 경화제, 염료중간체로서 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정 : 자료 없음

5. 흡수 및 대사 : 자료 없음

6. 전반적인 독성

동물실험에서는 발암성이 있다는 보고가 있기는 하지만 아직 인체에 대한 발암성은 인정되고 있지 않다. 다만 호흡기계의 암에 유의할 필요가 있다.

7. 건강장해

인체에 대한 방향족 아민의 일반적인 독성을 나타내고, 이 물질과 함께 TDI, 폴리에스테르수지, 폴리에테르수지에 폭로된 근로자들에서는 혈뇨가 보고되었다. 이 증상은 약 1주후에 없어졌으며, 이 물질의 제조작업자에 대한 조사에서 6개월부터 16년간 폭로된 31명의 근로자에서 방광암을 의심할 수 있는 세포학적 소견을 찾아 볼 수는 없었다고 한다.

(발암성:IARC : 2A,  MAK : 2,  NIOSH : X,  NTP : R,  ACGIH : A2,  EPA : -, OSHA : -).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA :  0.02 ppm,  0.22 ㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.01 ppm,  0.11㎎/㎥,	피부

발암성: A2(suspected human carcinogen)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.003 ㎎/㎥	발암물질

일본(1999)	관리농도 : 0.005 ㎎/㎥, 발암성의심

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호, 1994

특정화학물질 2-3

베타-프로피오락톤 (β-Propiolactone)

1. 동의어 : 베타프론(betaprone); 수화아크릴산 베타-락톤(hydracrylic acid β-lactone); 3-히드록시프로피온산락톤(3-hydroxypropionic acid lactone); 2-옥스에타논(2-oxetanone); 프로판올리드(propanolide); 1,3-프로피올락톤(1,3 - propiolactone); 3-프로피올락톤(3-propiolactone); 베타-프로피올락톤(β-propionolactone)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	57-57-8	∙분자식		C3H4O2
∙모양 및 냄새 : 무색의 액체로서 자극성 냄새가 있음
∙분자량	72.06 (1 ppm = 3.00 ㎎/㎥)	∙비 중	1.1460 (20 ℃)
∙녹는 점	-33.4 ℃	∙끓는 점	162 ℃
∙증기밀도	2.5	∙증기압	3.4mmHg (20 ℃)
∙인화점	74 ℃(밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 2.9 %(vol %)
∙용해도	37g/100㎖, (물, 25℃)
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

증기멸균제나 소독제로 사용되며, 아크릴산이나 에스테르류 생산시 중간생산물로 발생한다.

4. 주로 노출되는 공정

혈장이나, 백신, 피부조직, 그리고 외과기구들에 대한 증기멸균제로서 이를 사용할 때, 또는 밀폐된 공간의 가스상 멸균제로서 사용하게 될 때 노출될 수 있다.

5. 흡수 및 대사

흡입이나 경피를 통한 흡수가 주요한 침입경로이다.

6. 전반적인 독성

베타-프로피오락톤은 피부자극제이고 동물에서는 발암성이 있다. 사람에서의 발암성은 아직 확인되지 않았으나 동물실험 결과로 미루어볼 때 사람에서도 발암성이 있을 가능성이 있다. 생쥐의 피부에 베타-프로피오락톤은 원액 또는 희석액으로 홍반을 포함하여 다양한 피부자극 증상이 나타나고, 1주에 3번씩 평생 바르면 유두종과 피부암이 발생한다. 쥐의 위속으로 반복 투여한 실험에서 실험 대상 50마리 중 3마리에서 위의 편평세포암이 관찰되었다.

7. 건강장해

급성폭로로는 피부의 자극, 수포형성, 탈모, 반흔형성 등이 나타나며 눈에 닿으면 영구적인 각막 혼탁이 초래될 수 있다. 인간에서 발암성이 입증된 바는 없으나 동물실험에서는 발암성이 입증되어 있다(발암성 - IARC : 2B,  MAK : 2,  NIOSH : X,  NTP : R,  ACGIH : A3,  EPA : -, OSHA : X).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.5 ppm, 1.5 ㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.5 ppm, 1.5 ㎎/㎥	발암성 : A3

STEL : 1986년까지는 1 ppm이었으나, 1987년에 삭제되었다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : CFR 1910.1013 참조

미국(REL; NIOSH, 1999) TWA : CFR 1910.1013 참조

호주(1999)	TWA : 0.5 ppm

일본(1999)              관리농도 : 0.5ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

노동부. 화학물질 및 물리적인자의 노출기준. 노동부고시 제 97-65호, 1998.1.5

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 765-767

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp 1292-1293

ATSDR. Toxicological Profile for Tetrachloroethylene. 1997

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, p 264

Rosenstock L & Cullen MR. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Philadelphia : W.B. Saunders Company, 1994

특정화학물질 2-4

마젠타 (Magenta)

1. 동의어 : 4-〔(4-Aminophenyl)(4-imino-2,5-cyclohexadienen-1-ylidene) methyl〕-2-methylbenzenamine monohydro chloride,

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	569-61-9	∙분자식		C20H20N3Cl
∙모양 및 냄새 : -
∙분자량	337.85	∙비 중	-
∙녹는 점	-	∙끓는 점	-
∙증기밀도	-	∙증기압	-
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	-
∙기 타 : 후쿠신(fuchsin), 로자니린(rosaniline) 염료로도 불리우며 녹색의 금속광택이 있는 결정 (정방정계)으로서 냉수에는 녹기어려우나 온수에는 녹고 에탄올에는 잘 녹으나 에테르에는 녹지 않는다.

3. 발생원 및 용도

양모․종이 등의 염색에 사용되며 락카안료의 제조, 생체염색,  항진균약, 분석시약으로도 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정  : 자료 없음

5. 흡수 및 대사  : 자료 없음

6. 전반적인 독성  : 자료 없음

7. 건강장해

만성중독으로서 역학적으로 이 물질에 의한 방광암이 주목되어 왔지만 인과관계는 명확치 않다. 특히 마젠타 제조과정에서 다른 물질의 영향이 고려되어야 한다.

8. 노출기준  : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94∙38호

특정화학물질 2-5

벤젠 (Benzene)

1. 동의어 :  벤졸(benzol), 벤졸렌(benzolene), 수소화 페닐(phenyl hydride), 시클로헥사트리엔(cyclohexatriene), 코울나프타(coal naphtha), 탄소유(carbon oil)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	71-43-2	∙분자식		C6H6
∙모양 및 냄새 : 무색에서 옅은 노란색을 띄는 액체로서, 향료냄새(방향족 냄새)가 난다. (냄새의 역치 : 12㎎/ℓ)
∙분자량	78.12 (1 ppm = 3.25 ㎎/㎥ :20℃)	∙비 중	0.879 ℃
∙녹는 점	5.5 ℃	∙끓는 점	80.1 ℃
∙증기밀도	2.77	∙증기압	75 mmHg (20 ℃)
∙인화점	-11.1 ℃ (밀폐 상태)	∙폭발한계	공기 중 1.4%～7.1% (vol %)
∙용해도	0.06 g/100㎖, (물, 20℃)
∙기 타 : 인화성이 강한 물질이다. 물에는 거의 녹지 않으며, 유기용제나 기름에는 잘 녹는다. 산화제와 격렬하게 반응하고 휘발성이 강하며 기화하기 쉽다.

3. 발생원 및 용도

스티렌(styrene), 페놀(phenol), 사이클로헥산(cyclohexane) 및 다른 유기 화학물의 중간산물이며, 염료, 합성고분자, 합성제제, 유기안료, 의약, 농약, 향료, 조미료, 가소제, 사진약품, 폭약, 방충제, 절연유 등 광범위한 화학공업제품, 일반용제, 추출제, 페인트 제거제, 알콜 변성제, 연료 및 자동차용 가솔린의 항녹킹제의 원료로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

주로, 화학, 페인트, 고무, 인쇄, 석유산업 등에서 발생하며, 특히 보수-유지(maintenance), 세척(clean-up), 시료추출(sampling), 대량운송 공정에서 고농도의 노출이 발생한다. 담배연기에도 포함되어 있으며, 무연 가솔린의 5-10%(무게)를 구성하고 있어 가솔린을 펌프질하고 가동시킬 때 발생된다.

5. 흡수 및 대사

(1) 흡수

흡수는 호흡기, 소화기, 피부를 통해 흡수된다. 호흡기를 통한 벤젠 증기의 흡입은 흡입된 공기의 50%는 체내로 흡수, 나머지는 호기로 배출된다. 소화기를 통해 들이 마신 벤젠액은 빠른 속도로 소화기 점막을 통해 흡수되고, 피부의 상처, 물집등이 있는 피부를 통해 흡수된다.

(2) 대사

벤젠은 체내에서 매우 빠른 속도로 대사된다. 흡수 후 48시간내에 소변에서 수용성 대사산물이 배설된다. 대사산물로는 phenol, catechol, quinol, hydroxyquinol, muconic acid 등이 있다. 대사경로는 주로 cytochrome P450, mixed function oxidase system을 통한다.

6. 전반적 독성

(1) 골수 억제 및 발암성

간에서 형성된 대사산물이 골수에 축적되어 골수세포의 분열을 억제하는 것으로 생각되고 있다. 벤젠 그 자체는 골수독성이 있지 않으며, 대사산물 중 특히 benzoquinon, muconaldehyde은 DNA와 반응하여 adducts를 형성할 수 있다. 사람에서는 백혈병을 비롯한 혈액학적 암을 발생시키나, 동물실험에서는 혈액학적 질환 뿐 아니라 다른 종류의 암종도 발생시켰다. 예를들어, 수컷 생쥐를 300ppm 농도에 평생동안 폭로시켰더니, 빈혈증, 임파구 감소증, 골수의 비후 및 임파종이 발생하였다. 쥐와 생쥐에 벤젠을 경구투여하면 Zymbal's gland(외청도에 있는 피지선)에 종양발생이 많았다.

(2) 유전독성

여러 벤젠의 대사산물은 박테리아 종(bacterial species)에서 변이원성이 있으며 노출된 사람과 동물에서 염색체의 절단(strands breaks)와 미소핵(micronuclei)이 증가하는 것이 관찰되었다.

염색체 검사에서는 저농도로 노출되었을 경우에도 이상을 나타낸다. 염색체 이상은 주로 염색체 절단(strands breaks)과 미소핵(micronuclei)의 증가, 염색사 소실(chromatid delete) 및 결핍(gaps)이다. 0.3(어떤 연구는 10-수백) ppm TWA 이상에 노출되었을 경우 말초혈액에서 염색체의 이상(미소핵)이 증가하는 것이 관찰되었다.

7. 건강장해

(1) 급성 독성(immediate effect)

중추신경계 독성이 가장 중요하다. 벤젠은 Blood Brain Barrier를 통과하여, 저농도 노출(250-500ppm)에서는 두통, 오심, 어지럼증을 일으키며, 고농도 노출(3000 ppm이상)에서는 의식변화, 혼수, 호흡정지를 일으킬 수 있으며, 극고농도 노출(2,000 ppm)에서는 5-10분안에 사망한다.

급성 간, 신독성으로는, 혈청 간기능 효소(serum liver function enzyme), bilirubin, creatinine 증가가 관찰된다. 급성 피부 독성으로는 직접 접촉시 발적, 수포발생 그리고 장기적으로 접촉시에 피부로부터 지방을 제거되어 건조한 각질형의 피부염을 유발한다. 급성 국소적 자극으로는, 소화기를 통해 마셨을 때 구강, 후두, 식도, 위장을 자극하며 고농도의 벤젠 기체-눈, 코, 호흡기의 점막을 자극한다.

(2) 만성 독성(long-term effect)-골수 억제

전형적인 증상은 light-headedness, 두통, 식욕부진, 복통, 허약(weakness), 시야 혼탁(blurring of vision), 운동시 호흡곤란(dyspnea on exertion), 점막 및 피부의 창백과 출혈성 소인을 보이는 것이다.

① 범혈구 감소증, 재생불량성 빈혈 : 저농도에 만성적인 노출은 초기에 약간의 혈구 증가가 있다가 곧이어 혈구수의 감소를 나타내는 소견을 보인다. 적혈구, 백혈구, 혈소판이 각각 다 감소할 수 있으며, 범혈구 감소증(pancytopenia)에 골수괴사(bone marrow)가 동반되면 재생불량성 빈혈(Aplastic anemia)이 발생한다. 재생불량성 빈혈은 만성적인 벤젠 중독의 고전적인 사인이다.

② 백혈병, 다발성 골수종 및 임파종 : 직업적으로 벤젠에 노출되어 백혈병을 일으켰던 예는 1920 년대에 처음으로 보고된 이후로 벤젠과 백혈병의 상관관계를 보여주는 예들이 다수 발생하였다. 백혈병 유형은 모든 유형(일반인구에 비해 5배 발생)이 다 가능하지만 주로 myeloid, myelomonocytic이고 chronic type도 있으나 주로는 acute type이다. 누적노출량이 증가함에 따른 백혈병의 표준화사망비(SMR) 증가는 강한 양-반응관계를 나타낸다. 즉 40ppm-year이하까지는 표준화사망비(SMR)가 크게 증가하지 않으나 40ppm-year이상에서는 SMR이 322에서 6637(400ppm-year)까지 계속 증가하는 경향이 보고되었다. 벤젠에 의한 재생불량성 빈혈 환자는 백혈병이 발생할 위험이 매우 크다(벤젠에 의한 혈액학적 이상이 있는 사람 중 10-17%에서 백혈병이 발생하였다.). 그러나 벤젠에 의한 백혈병이 재생불량성 빈혈(범혈구 감소증)을 반드시 전제하는 것은 아니다. 암발생까지의 노출기간은 1년보다 짧을 수도 있으나 대부분 15년이상이다(최소 0.8년에서 최고 49.6년). 벤젠에 의한 백혈병 발생에는 복합유기용제 노출 여부, 가족력, 개인적인 민감성 등이 중요한 요소로 작용한다. 벤젠의 만성 노출은 다발성 골수종(SMR 409 : 이것은 1987년 OSHA PEL/TWA을 10 ppm에서 1 ppm으로 낮추는 계기가 됨), 임파종도 발생시킨다 (발암성 - IARC : 1,  MAK : 1,  NIOSH : X,  NTP : K,  ACGIH : A1,  OSHA : X,  EPA : A).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 10 ppm, 30 ㎎/㎥	발암성 : A2

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.5 ppm,	1.6 ㎎/㎥	STEL : 2.5 ppm,	8 ㎎/㎥	발암성 : A1

기준 설정의 근거 : “안전” 또는 “무장해”의 기준이 아닌, 오늘날 일반적으로 채택하고 있는 최저수준.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 1 ppm	STEL : 5 ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.1 ppm	STEL : 1 ppm	IDLH : 500 ppm

스웨덴(1999)	TWA : 1 ppm	STEL(15분) : 5 ppm

호주(1999)	TWA : 5 ppm

일본(1999)                  관리농도 : 10ppm

프랑스(1999)	TWA : 5 ppm

러시아(1999)	TWA : 10ppm           STEL : 25ppm

(2) 생물학적 모니터링

미국(ACGIH, 1999) : 작업종료시 채취한 뇨중의 t,t - Muconic acid : 500ug/g 크레아티닌.

작업종료시 채취한 뇨중의 S - phenylmercaptoic acid : 25ug/g 크레아티닌

※요중페놀 농도가 200mg/ℓ이면 약 25ppm의 공기중 벤젠농도에 폭로되었음을 나타낸다. 작업종료시에 측정한 요중 총페놀 배설량으로는 50mg/g creatinine, 교대작업 직전에 측정한 혼합 호기중 벤젠농도로는 0.08ppm, 종말 호기중 농도로는 0.12ppm이 기준값이다.

호기중 벤젠측정이 주로 사용되는 폭로측정 방법이다. 혈중 benzene 농도는 그 측정이 민감하지 못하고 반감기가 짧으므로 측정시간에 따라 매우 달라진다. 요중 페놀은 호흡을 통하여 들여마신 벤젠양과 좋은 상관관계를 보인다는 보고가 많다.

NIOSH : 요중 페놀 배설량  참정 최고 허용치: 45mg/g creatinine.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

노동부. 화학물질 및 물리적인자의 노출기준. 노동부고시 제 97-65호, 1998.1.5

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 95-99

Rom. Environmental and Occupational Medicine. 2nd ed.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. Supplement Benzene pp 1-23

ATSDR. Toxicological Profile for Tetrachloroethylene. 1997

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, p 26

특정화학물질 2-6

불화수소 (Hydrogen Fluoride)

1. 동의어 : 무수불산(anhydrous hydrofluoric acid), 불산가스(hydrofluoric acid gas, HF-A)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	7664-39-3	∙분자식		HF
∙모양 및 냄새 : 무색의 기체, 강한 자극성 냄새 (냄새의 역치 : 0.042 ppm)
∙분자량	20.01 (1 ppm = 0.83 ㎎/㎥ :20℃)	∙비 중	0.988 (20 ℃)
∙녹는 점	-83.55℃	∙끓는 점	19.51℃
∙증기밀도	0.7 (공기=1)	∙증기압	760mmHg (20 ℃)
∙인화점	연소되지 않음	∙폭발한계	-
∙용해도	물에 대한 용해도(20℃) : 잘녹음
∙기 타 : 금속에 닿으면 가연성 가스가 발생함

3. 발생원 및 용도

① 옥탄가가 높은 휘발유, 탄화수소 제조의 촉매제

② 유리를 서리내린 듯 흐리게 하거나 식각 및 연마하는 용액

③ 금속 주조물에서 모래를 제거하는 용액

④ 반도체를 제조할 때 실리콘판의 식각

4. 주로 노출되는 공정

상기한 용도에 해당하는 공정들과, fluorine과 aluminum fluoride의 생산공정, uranium 정제공정 등에서 사용된다.

5. 흡수 및 대사

작업장에서 fluoride의 흡수는 주로 호흡기를 통해서 일어난다. 그러나 소화관을 통한 흡수도 가능한데 이는 개인위생이 철저하지 못한 경우이거나, 폐에서 씻겨나오는 fluoride particulates를 삼킴으로써 발생할 수 있다. 뼈가 주요한 fluoride 저장장소이며, 소변으로 주로 배설된다. 폭로가 중단되면, 48-72시간내에 소변내 fluoride가 빠르게 감소한다.

6. 전반적인 독성

일부 guinea pig와 토끼를 이용한 실험에서, 이들을 30ppm의 불화수소에 41시간동안 폭로시킨 경우에는 모두 생존하였으나, 300ppm에서 2시간 이상 폭로시켰을 경우에는 모두 사망한 결과를 보고하였다. 다른 실험에서는 동물들을 매일 반복적으로 8.6ppm 농도의 불화수소에 폭로시켰으나, 단지 호흡기에 약간의 자극증상만을 보이고 특별한 문제가 발생하지 않기도 하였다.

7. 건강장해

불화수소가스는 심한 호흡기 자극제이다. 용액이 피부에 닿으면 심한 동통성 화상을 일으킨다. 불화수소를 흡입하면 일시적으로 숨이 막히고 기침이 난다. 폭로후 1～2일 동안 아무런 증상이 없다가도 그 이후에 발열, 기침, 호흡곤란, 청색증 및 폐수종이 발생할 수 있다.

70% 용액이 몸에 묻은 근로자의 경우, 곧 물로 씻었음에도 불구하고 6명중 3명이 2시간이내 사망하였다. 이때 호흡위치에서의 공기중 농도는 10,000ppm 이상이었다. 또한, 얼굴과 상지에 불산을 뒤집어 쓴 근로자가 3시간 후에 폐수종을 일으키고 10시간 후에 사망한 일이 있었다. 경피 또는 흡입으로 상당량의 불산이 흡수되면 저칼슘혈증과 저마그네슘혈증이 초래되어 부정맥이 생긴다. 목이 쉬고 기침발작, 비출혈등은 생기나 폐기능은 정상범위내에 있다. 치사량을 흡입한 사람에서 원인모를 신부전증이 일어난 일도 있다.

120ppm 농도에 1분 동안 폭로된 사람에서 결막염과 호흡자극증상이 나타나고 피부부위에 바늘로 찌르는듯한 통증이 생겼다는 보고가 있다.

30ppm 농도에 5～6분 폭로된 사람에서는 눈, 코 및 호흡기에 경증의 자극증상이 나타났으나, 2.6～4.8ppm 농도에 50일 동안 폭로된 사람의 경우에서는, 가벼운 코, 눈 및 피부 자극증상은 나타났지만 호흡기(폐)자극증상은 나타나지 않았다.

1년이상 불소화합물에 지나치게 반복폭로되면, X-선으로 확인하였을 때 뼈의 음영농도가 증가되며, 뼈에 불소침착증이 일어나는 것으로 알려져 있다. 처음에는 요추 및 골반에 불화물 침착소견이 먼저 나타난다.

요중 불화물 배설량으로 총 섭취량을 알 수 있다. 작업후의 요중 불화물 농도가 평균 8mg/L 이하인 때는 골경화증이 나타나지 않는다. 그러나 직업적으로 여러 해 동안 폭로된 경우에는 뼈의 음영 농도가 약간 증가되기도 한다.

불산 용액이 피부에 닿으면 조직파괴가 심하게 일어난다. 불소이온은 피부 및 심부조직을 쉽게 통과하여 연부조직의 괴사 및 뼈에 탈칼슘작용을 한다. 파괴된 조직부위는 몹시 아프고, 조직의 파괴 및 불산의 중화과정은 다른 산류와는 달리 여러 날 계속된다. 비교적 서서히 침투하기 때문에 가볍게 폭로된 경우에도 심한 화상을 입는다. 피부에 20% 이하 농도의 액체가 닿으면 24시간이 지나서 통증과 홍반이 생기고 20～50% 용액인 경우에는 8시간 후에 화상을 입는다. 50% 이상 농도인 때는 즉시 통증을 느끼고 조직파괴도 빨리 나타난다.

희석된 용액에 닿는지 모르고 있다가 늦게 씻으면 심한 화상을 입는다. 화상의 정도에 따라서 홍반만이 나타나기도 하고, 중심부위는 희게 되고 주변에 홍반, 부종, 수포형성, 장액성 가피형성이 생기기도 한다. 이보다 더 심하게 화상을 입었을 때는 궤양이 생기고 청회색으로 변색하고 조직의 괴사가 일어난다.

눈에 들어가면 심한 눈의 손상을 입는다. 극히 소량의 불산이 눈에 들어간 경우에서, 곧 많은 물로 세척하고 0.5% 염화벤즈에토늄(benzethonium chloride)용액으로 3시간 동안 씻어냈음에도 불구하고 각막상피가 상당히 소실되어 정상시력을 되찾기까지 상당시간(약 19일)이 소요된 사례가 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	CEIL : 3 ppm, 2.5 ㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH)	STEL : 1985년까지는 6 ppm이었으나, 1986년에 삭제됨.

CEIL  : 3 ppm

기준 설정의 근거 : 눈과 코의 자극을 최소한도로 줄이고 불소침착증이 생기지 않을 정도로 정하였다

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 3 ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 3 ppm	CEILING(15분) : 6 ppm	IDLH : 30 ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 3 ppm, 2.5 ㎎/㎥	PLC : I

일본(1999)	관리농도 : 3 ppm

스웨덴(1999)	STEL : 2 ppm

호주(1999)	TWA : 3 ppm

프랑스(1999)	STEL : 3ppm

러시아(1999)	TWA : 3ppm	STEL : 0.5㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(ACGIH, 1999) :  요중 불화물은 작업 전 3mg/g Cr. 작업 후 10mg/g Cr.

독일(DFG, 1999) : 작업종료시 요중 불화물 : 7.0 mg/g 크레아티닌

작업 전 요중 불화물 : 4.0 mg/g 크레아티닌

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94∙38호

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 490-493

한국산업안전공단. ‘93 제조업체작업환경실태 조사, 기술자료 위생 94∙4∙73, 1994

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp 780-781

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley∙Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice∙Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, p 168

Rosenstock L & Cullen MR. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Philadelphia : W.B. Saunders Company, 1994

특정화학물질 2-7

브롬화메틸 (Methyl Bromide)

1. 동의어 : 취화메틸(methyl bromide), 브로모메탄(bromomethane), 엠바흄(embafume), 이소코브롬(isocobrome), 모노브로로메탄(monobromomethane)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	74-83-9	∙분자식		CH3Br
∙모양 및 냄새 : 무색 투명한 액체 또는 기체, 저농도에서는 아무런 냄새나 맛이 없으나, 고농도인 때는 클로로포름 비슷한 냄새
∙분자량	94.95 (1 ppm = 3.95㎎/㎥ :20℃)	∙비 중	3.973 (20 ℃)
∙녹는 점	-93.66 ℃	∙끓는 점	3.56 ℃
∙증기밀도	3.3	∙증기압	1,420mmHg (20 ℃)
∙인화점	537 ℃	∙폭발한계	공기 중 13.5～14.5%(vol %)
∙용해도	0.75 g/100㎖, (물, 20℃)
∙기 타 : 알루미늄 또는 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 연소할 때는 브롬화수소와 일산화탄소 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

토양 및 저장식품의 훈증제, 메틸화 물질, 소화제 및 냉동제, 이온화(전리) 장치, 양모의 탈지, 유류 추출로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

상기한 공정에서 사용된다.

5. 흡수 및 대사

침입경로 : 흡입, 눈 또는 피부 접촉

6. 전반적인 독성

동물에서의 독성연구결과, 브롬화메틸의 양․반응곡선의 기울기는 상당히 급하고 감수성은 동물의 종류 및 성별로 차이가 있음이 밝혀졌다. 하루에 6시간씩 16주 동안, 120ppm 농도를 흡입시켰을 때, 수컷 생쥐는 17%가 사망하였으나 암컷 생쥐와 암․수 쥐는 한 마리도 죽지 않았다. 쥐와 생쥐를 160ppm 농도에 하루 6시간씩 폭로하면 사망률이 높아진다. 1차적인 표적장기는 뇌, 콩팥, 비강, 심장, 부신, 간 및 고환이다. 주요한 병증과 생쥐의 사인은 ‘신증’인 것 같다. 쥐와 기니픽을 66ppm 농도에서 6개월까지 폭로시킬 때는 아무런 반응이 나타나지 않았으나, 토끼와 원숭이의 경우는 3개월 이내에 마비가 생겼고(특히, 토끼에서 마비가 심하고) 폐에도 병변이 생겼다. 17ppm 농도에서는 아무런 반응이 없었다. 암컷 쥐를 임신 전과 임신기간중에 70ppm 농도에 반복해서 폭로시켜도 쥐의 어미와 태자에는 독작용이 나타나지 않으나 토끼에서는 심한 신경중독증상이 나타나며 사망까지 이른다. 쥐를 대상으로 50mg/kg을 먹이에 섞어서 1주에 5일씩 90일 동안 먹이면 전위부에 편평세포암의 발생률이 높아진다(2～10mg/kg 농도를 투여하면 투여량에 따라서 위점막이 증식한다). 똑같은 실험방법으로 실시한 2차 실험에서, 초기에는 전위부에 조직의 과증식 병변이 나타났으나 폭로를 중단한 후에는 다시 원상으로 회복되는 양상을 보이기도 하는 등 다소 상이한 결과들이 보고된 바 있다. IARC에서는 사람에 대한 발암성을 규정짓지 못하고 있다. 브롬화메틸 자체는 경고성상이 별로 없기 때문에 경고물질로서 클로로피크린과 같은 물질을 첨가하고 있다.

7. 건강장해

브롬화메틸은 신경에 독성작용을 유발하여 경련을 일으킨다. 고농도에서는 폐수종을 일으키고 만성적으로는 말초신경장해를 일으킨다. 소화용 또는 훈증용으로 사용하다가 잘못 폭로되어 중독을 일으키는 경우가 있다. 사람은 8,000ppm에 2～3시간, 60,000ppm과 같이 고농도에는 잠시라도 폭로되면 사망한다. 중독증상은 천천히 나타나고 30분 내지 5～6시간의 잠복기간이 있다. 초기증상으로는 두통, 시력장해, 구역질, 구토 및 이화감이 생긴다. 수전증은 연축으로 변하고 마침내 잭슨씨형(Jacksonian type) 경련으로 진전한다. 처음에는 한 다리에 국한되지만 점차로 전신으로 퍼진다. 심하게 폭로되면 폐수종을 일으킨다. 치명적인 예에서는 신세뇨관이 손상된다. 중증 중독증에서 회복된 사람은 현기증, 우울증, 환각증, 근심, 주의력 상실 등의 중추신경장해가 오랫동안 지속된다. 농도를 알 수 없는 브롬화메틸 증기에 3개월 동안 반복하여 폭로된 근로자 14명중 8명에서 말초신경장해가 나타났으나 모두 6개월 안에 회복되었다. 브롬화메틸의 독성은 이것이 체내에서 분해되어 생긴 브롬이온 때문에 생기는 것 같지는 않다. 브롬화메틸 중독시의 혈중 브롬농도는 무기 브롬화합물 중독시에 비하면 훨씬 낮다. 브롬화메틸에 폭로된 후 혈중 브롬농도가 100mg/L이면 사망하지만 치료목적으로 무기 취소화합물을 투여하면 혈중 취소농도가 1,000mg/L이상인데도 아무런 중독증상이 나타나지 않기도 한다. 브롬화메틸에 중독된 환자의 입원 당시에 측정한 혈중 농도는 예후판정에 도움이 되지 않는다. 가스 또는 액체가 눈에 닿으면 일시적으로 눈을 자극하고 결막염을 일으킨다. 피부에 액체가 닿으면 홍반과 부종이 생긴다. 반복하여 접촉하면 피부에 깊은 화상이 생기고 수포가 형성된다. 폭로의 정도가 덜할 때는 건조하고 비듬이 생기며 가려움증을 동반하는 피부염이 발생한다. 피부를 통해서 많은 양이 흡수되는지 여부는 알 수 없다.

급성폭로 : 폐부종이 급성중독의 가장 주요한 문제이다. 대개 두통, 현기증, 구역질, 구토, 복시, 언어장애, 경련이 생긴다. 고농도에 폭로되면 의식을 잃고 사망한다. 또한 폐를 자극하여 울혈을 초래하고 기침, 흉통, 호흡곤란이 생긴다. 폐 장해는 서서히 나타난다. 신 장해를 일으키기도 한다. 액체가 옷, 장갑 또는 신에 묻어서 피부와 오래 접촉하면 피부화상을 입는다. 그 정도가 약할 때는 며칠 후에 발진이 생기고 가렵다. 눈에 닿으면 심한 손상을 입는다.

만성폭로 : 주로 중추신경을 침범하여 여러 가지 증상을 나타낸다. 즉, 시력장해, 복시, 팔다리의 감각이상, 정신착란, 진전, 의식상실 등을 나타낸다. 이들 증상은 폭로를 중단하면 2～3일만에 없어지는 수도 있고 여러 달 동안 계속되기도 하나, 대개는 완전히 회복된다.(발암성 - IARC : 3, ACGIH : A4, EPA : D, MAK : 3, NIOSH : X)

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5 ppm, 20 ㎎/㎥ (피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 1 ppm

STEL : 1985년까지는 15 ppm이었으나, 1986년부터 삭제되었음

기준 설정의 근거:  신경에 대한 독작용과 폐수종을 일으키지 않을 정도로 정하였다

미국(PEL; OSHA, 1999)   CEIL : 20 ppm(피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	IDLH : 250 ppm

일본(1999)	관리농도 : 5 ppm

스웨덴(1999)	TWA : 15 ppm(피부)	STEL(15분) : 20 ppm

호주(1999)	TWA : 5 ppm(피부)

프랑스(1999)	TWA : 5ppm

러시아(1999)	STEL : 1㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94∙38호

정규철. 산업중독학 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 584-587 methyl bromide

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. Supplement Methyl Bromide pp 1-6

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley∙Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, p 200 methyl bromide

특정화학물질 2-8

시안화나트륨 (Sodium Cyanide)

1. 동의어 : 청산나트륨(NaCN), 청화나트륨(NaCN), sodium prussiate, hydrocyanic acid sodium salt, cyanogran

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	143-39-9	∙분자식		NaCN
∙모양 및 냄새 : 백색의 결정형 분말이나 덩어리이다. 완전 건조시에는 냄새가 나지 않지만 공기중에 습기가 존재하는 경우에는 씁슬한 아몬드 냄새가 난다.
∙분자량	49.02	∙비 중	1.52 ℃
∙녹는 점	563.7 ℃	∙끓는 점	1,496 ℃
∙증기밀도	-	∙증기압	0 mmHg (20 ℃)
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	물에 잘 녹으며 녹아서 알칼리성을 나타내고, 시안화수소 가스를 소량 생성한다. 알콜에 약간 녹는다.
∙기 타 : 산과 접촉하면 시안화수소 가스를 생성한다. 공기중에서 CO2와 수분에 의하여 분해된다.

3. 발생원 및 용도

전기 도금,  금, 은 등 광물의 제련 및 보석가공, 사진 현상, 메타아크릴산 수지의 합성과 제조, 감청색 안료의 원료, 황혈염제조, 의약품 제조, 곤충과 쥐 등에 대한 훈증 소독

4. 주로 노출되는 공정

전기 도금, 보금, 은 등 광물의 제련 및 보석가공, 사진 현상, 안료 제조, 메타아크릴산 수지의 합성과 제조, 황혈염제조, 시안함유 의약품 제조, 석판 조각, 곤충과 쥐 등에 대한 훈증 소독

5. 흡수 및 대사

모든 경로를 통하여 잘 흡수된다. 분진이 호흡기로 흡수되거나, 소화기를 통하여 흡수된다. 위장 내에서는 염산의 작용에 의하여 CN- 이온 형태로 흡수된다.

혈액에서는 혈장과 적혈구의 시안 농도의 비가 1:100으로 적혈구에 많이 분포한다. CN- 이온의 분포 용적은 대략 1.5 L/Kg이다. 혈장에 존재하는 CN- 이온의 60%는 단백질과 결합되어 있다. 80%의 시안이 thiosulfate가 존재하는 상황에서 rhodanese 효소에 thiocyanate가 된다. Rhodanese는 간과 신장에 고농도로 존재한다. 다른 대사 기전은 hydroxocobalamin과 반응하여 독성이 없는 cyanocobalamin을 형성하는 것이다.

Rhodanese 효소에 의하여 형성된 thiocyanate는 소변으로 배출된다. 소량은 시안화수소의 형태로 호기나 땀을 통하여 배출되므로, 중독된 환자에서 씁슬한 아몬드 냄새가 나기도 한다.

6. 전반적인 독성

시안화나트륨은 수초내에 증상을 유발하고 수분내에 사망하게 하는 맹독성 물질이다. 급성 노출시 주로 증상이 나타나는 기관은 중추신경계이다. 말초화학수용기(peripheral chemoreceptor)를 자극하여 호흡속도가 빨라지고, 경동맥 소체 수용체(carotid body receptor)를 자극하여 심박동수가 느려진다. 심한 경우는 심장이 뛰고 있는 상태에서 뇌의 전기적 활동이 사라지기도 한다. 저농도로 오랫동안 노출되는 경우에는 약시(amblyopia)나 시신경의 위축이 발생한다. 시안 이온은 산화상태의 철이온(Fe3+)과 잘 반응하므로 cytochrome a-a3 복합체의 heme에 있는 철과 결합한다. 이 작용에 의하여 산화성 인산화작용을 억제하고 그 결과 호기성 대사를 정지시킨다. Cytochrome oxidase가 tricarboxylic acid cycle에서 ATP를 생성하는데 필수적이므로, 중독 환자는 산소를 사용할 수 없어서 질식하게 된다. 탄수화물 대사에서는 피루브산(pyruvate)이 젖산(lactate)으로 변화하게 되므로 체내에 젖산이 축적되게 된다. 또 혈색소와 결합하여, 산소운반 능력이 없는 cyanhemoglobin을 만든다.

7. 건강장해

1) 사망

세포의 저산소증이 특징적이다. 증상은 용량, 노출 경로, 노출 기간에 따라 다르다. 안면홍조, 두통, 빈호흡, 현기증 등이 먼저 나타나고, 10분내에 불규칙한 천명양 호흡(stridorous breathing), 혼수, 경련, 사망으로 진행된다. 시안화나트륨의 성인 경구 치사량은 200-300 mg이며, 소아의 치사량은 1.2-5 mg/Kg이다. 쥐에서 LD50는 15 mg/Kg이다.

2) 신경학적 독성

중추신경계가 가장 민감한 표적장기로서, 초기에는 자극증상이 나타났다가 중독이 진행되면서 억제증상으로 변화한다. 초기 증상은 머리가 멍한 증상, 현기증, 빈맥, 오심, 구토, 목이 조이고 숨이 막히는 느낌, 혼돈, 불안정, 불안감 등이며, 점차 둔마(stupor), 혼수, 반궁긴장(opisthotonus), 발작, 동공 확대, 사망으로 이어진다. 직업적으로 오랫동안 저농도로 노출될 때는 두통, 현기증, 오심, 구토, 씁쓸한 아몬드 맛, 복통, 전흉부 통증 등의 증상이 나타난다. 고농도로 노출시 정신병(psychosis)이 생긴 예가 보고된 바 있다. 병리학적으로는 신경조직의 괴사가 나타나는데 주로 백질에서 관찰된다.

3) 심혈관계 독성

중추신경계 독성을 유발한 양보다 많은 양에 노출되어야 심혈관계 독성이 나타난다. 처음에는 빈맥이 나타났다가 서맥으로 바뀌게 된다. 부정맥이나 저혈압이 계속되다가 말초혈관 붕괴(peripheral vascular collapse)로 이어진다. 심전도에서는 허혈성 심질환의 소견이 관찰된다.

4) 폐 독성

중독 초기에는 빈호흡이 나타났다가 중독이 진행되면서 호흡 저하로 변한다. 심한 경우에는 폐부종이 생길 수도 있다.

5) 피부와 눈의 독성

피부는 차고, 끈적거리며, 땀이 나있다. 가려움증, 변색, 미란(erosion), 궤양 등의 피부증상을 유발하기도 한다. 청색증은 초기에는 거의 나타나지 않는다. 코의 점막 자극증상도 생길 수 있다.

6) 기타

비타민 B12, 엽산(folate), 갑상선 기능에 이상이 생기기도 한다. 과다 노출시 갑상선 비대가 생긴 경우도 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5 ㎎/㎥ (피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)     CEIL : 5 ㎎/㎥ (CN으로서 피부)

기준 설정의 근거 : 비출혈 또는 콧속의 궤양 등 상기도 점막의 자극증상이 생기지 않을 정도로 정하였다

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 5 ㎎/㎥ (CN으로서)

미국(REL; NIOSH, 1999)	CEIL(10분) : 4.7ppm, 5 ㎎/㎥	IDLH : 25 ㎎/㎥ (CN으로서)

독일(DFG, 1999)	MAK : 5 ㎎/㎥ (CN으로서)	STEL(30분) : 10 ㎎/㎥     PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 5 ㎎/㎥ (CN으로서)

스웨덴(1999)	TWA : 5 ㎎/㎥ (CN으로서 피부)

호주(1999)	TWA : 5 ㎎/㎥ (CN으로서 피부)

(2) 생물학적 모니터링

혈중 시안화합물의 농도가 0.2㎍/㎖를 넘는 경우에는 독작용이 있을 것으로 짐작된다. 그러나 시안화합물은 cytochrome 효소와 밀접하게 결합하기 때문에 혈중 농도가 그다지 높지 않아도 수 시간 후에 심한 중독을 일으킨다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94∙38호

정규철. Cyanides (시안화합물), 산업중독편람, 신광출판사, 1995, 서울, pp 249-252

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). CYANIDES, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 349-350

Ellenhorn MJ, Barceloux DG. Medical Toxicology - Diagnosis and treatment of human poisoning. Elsevier, New York, 1988

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Sodium cyanide, June 1994, p 282

Rom WN. Environmental and occupational medicine, second edition. Boston: Little, Brown and Company, 1992.

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine-Principles and practical applications, 3rd ed.  St. Louis : Mosby-Year Book Inc., 1994.

특정화학물질 2-9

시안화수소 (Hydrogen Cyanide)

1. 동의어 : 청산(prussic acid), 시안화수소산(hydrocyanic acid), 포르모니트릴(formonitrile)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	74-90-8	∙분자식		HCN
∙모양 및 냄새 : 실온에서 무색의 기체이거나 26℃에서 담청색의 액체로 액화한다. 씁쓸한 아몬드 냄새가 난다.
∙분자량	27.03 (1 ppm = 1.12㎎/㎥ :20 ℃)	∙비 중	0.687 (20 ℃)
∙녹는 점	-13.4 ℃	∙끓는 점	25.6 ℃
∙증기밀도	0.941	∙증기압	620 mmHg (20 ℃)
∙인화점	-17.78 ℃ (밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 5.6～40%(vol %)
∙용해도	물과 알콜에 잘 녹으며, 에테르에 조금 녹는다
∙기 타 : 휘발성, 인화성, 폭발성이 강하다. 22% 이상의 수분과 알칼리와 혼합되어 있는 경우에는 폭발이 촉진된다. 공기중에는 0.2-5 ppm이 냄새의 역치이다.

3. 발생원 및 용도

시안화염의 제조, 전기 도금, 금, 은 등 광물의 제련 및 보석가공, 사진 현상, acetonitrile, acrylonitrile, glyconitrile 등 합성고무의 생산, 플라스틱의 합성과 제조, 곤충과 쥐 등에 대한 훈증 소독, 짐승 가죽의 털 제거, phosphoric acid, oxalic acid, soda의 제조, Nitroprusside, Laetril 등의 의약품, 과일의 씨앗, 아프리카의 카싸바, 화재시 각종 플라스틱, 비단, 양모 등이 연소하면서 발생

4. 주로 노출되는 공정

시안화염의 제조, 전기 도금, 보석가공, 사진 현상, 합성고무의 생산, 플라스틱의 합성과 제조, 곤충과 쥐 등에 대한 훈증 소독, 짐승 가죽의 털 제거 등에 종사하며 시안화물을 취급하는 작업, 화재 진화 작업(화재가 발생하였을 때는 모직, 비단, 합성 중합체의 연소가스로서 상당량의 시안화수소가스가 발생하므로 연기를 들여마셔서 중독을 일으키거나 죽게된다는 것이 최근에 알려졌다)

5. 흡수 및 대사

흡입, 피부 접촉, 섭취 등으로 흡수된다. 시안화수소는 Fe++ 과 친화력이 강하여 Fe++를 함유하는 조직내의 산화효소(예: 치토크롬 산화효소)와 굳게 결합한다. 청산 및 그 염류는 -SH를 함유하는 단백질(예: 글루타치온)과 반응하여 rhodanese 화합물(thiocyanate)을 형성한다. 시안화수소의 생물학적 반감기는 20～60분이다. thiocyanate는 소변과 대변으로 배설된다. 대사되지 않은 시안화수소는 그대로 폐를 통해서 호출된다.

6. 전반적인 독성

시안화수소는 대사성 질식제이므로 급사를 일으킨다. 시안이온은 대사효소, 특히 cytochrome 효소, 즉 산소분자에 전자를 옮기는 작용을 하는 효소를 억제한다. cytochrome 산화효소는 호기상태에서 활동하는 체내 모든 세포안에 들어 있고 또한 시안이온은 신체 각 부위에 쉽게 확산되기 때문에 모든 세포호흡은 시안화합물에 의해서 즉시 중단된다. 시안화합물로 죽어가는 사람의 혈액은 동맥혈과 비슷한 선홍색을 나타내는데 이것은 조직에서 산소가 이용되지 못하기 때문이다. 시안화합물 중독 때에는 젖산으로 인한 산혈증이 되는데 이것은 포도당 분해가 촉진되어 젖산 생산이 많아지기 때문이다.

7. 건강장해

시안화수소가스에 급성 또는 아급성 폭로되는 것과 저농도에 만성 또는 장기간 폭로되는 것이 서로 반복되는 경우에는 임상증상이 급성폭로에 의해서 생기는 것인지 명확치 않다. 어떤 증상은 폭로가 중단된 후에도 지속되는데, 이것은 아마도 cytochrome 산화효소의 활성이 억제되어 무산소증을 초래하였기 때문이라고 생각된다.

만성 폭로때 나타나는 증상은 급성 폭로때의 증상과 비슷하며 무력증, 구역, 구토, 현기증 등이다.

대량의 시안화수소가 흡수되면 곧 허탈상태에 빠지고 의식을 잃고 경련을 일으키면서 곧 사망한다. 경증의 중독 증상은 무력증, 두통, 정신착란과 때로 구역, 구토가 생긴다. 호흡속도와 호흡의 깊이가 초기에는 증가하나 나중에는 느리고 얕아진다. 혼수 및 경련발작을 일으키는 경우도 있다. 청색증이 있으면 호흡이 멎었거나 2～3분 동안 아주 부적합하였다는 것을 뜻한다.

수은 회수작업에 종사할 때 시안화합물에 만성 폭로된 일이 있는 36명의 근로자중 적어도 30%는 작업을 중단한지 7개월 후까지도 두통, 눈의 자극증상, 피로감, 식욕감퇴, 비출혈 등 증상이 자주 발생하였다.

용액 또는 고농도의 증기는 건전한 피부를 통해서 급속히 흡수되지만 피부 자체를 자극하지 않는다. 액체가 눈에 들어가면 국소를 자극하고 이로부터 흡수되면 유독하다.

시안화합물에 대한 특수 해독제가 있으며 그 작용기전은 다음과 같다. 첫째 질산아밀을 흡입시키고 이어서 질산나트륨을 정맥주사하여 메트헤모글로빈을 형성시키면 순환중의 시안이온과 굳게 결합한다. 혈중 메트헤모글로빈 농도가 10～20%인 때는 아무런 위험성이 없으면서 대량의 시안이온과 결합하게 된다. 둘째로 티오황산나트륨을 서서히 정맥주사하여 시안화합물을 독성이 낮은 시안화합물로 만든다. 예전에는 메틸렌블루를 사용하였으나 이것은 메트헤모글로빈을 헤모글로빈으로 되돌리려는 작용을 하므로 사용하지 않는 것이 좋다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	CEILING : 10 ppm, 11 ㎎/㎥	(피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	CEILING : 4.7ppm,  5 ㎎/㎥ (피부)

기준 설정의 근거 : 중독을 일으키지 않을 정도로 정하였다

미국(PEL; OSHA, 1999)      TWA : 10 ppm (피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	CEILING(10분) : 5 ㎎/㎥	IDLH : 25 ㎎/㎥ (CN으로서)

독일(DFG, 1999)	MAK : 10 ppm, 11 ㎎/㎥ (피부)    STEL(30분) : 20 ppm (피부)   PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 5 ppm

스웨덴(1999)	STEL : 5 ㎎/㎥ (피부)

호주(1999)	TWA : 10 ppm

프랑스(1999)	TWA : 2ppm	STEL : 10ppm

러시아(1999)	TWA : 10ppm	STEL : 0.3㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

급성중독시 혈중 CN-이온농도 측정을 통해서 확인해 볼 수 있고, 요중 thiocyanate의 배설량, 혈장 thiocyanate 농도(107㎍/ℓ이상 증가했는지), 요중 thiocyanate 농도(67㎍/ℓ-비흡연자, 174㎍/ℓ-흡연자)등으로 확인해 볼 수 있음

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp 487-490

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, Supplement : Hydrogen Cyanide and Cyanide Salts pp 1-6

Ellenhorn MJ, Barceloux DG. Medical Toxicology - Diagnosis and treatment of human poisoning. Elsevier, New York, 1988.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, p 168

Rom WN. Environmental and occupational medicine, second edition. Boston: Little, Brown and Company, 1992.

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine-Principles and practical applications, 3rd ed. St. Louis : Mosby-Year Book Inc.,1994

특정화학물질 2-10

시안화칼륨 (Potassium Cyanide)

1. 동의어 : 청산가리(KCN), 청산칼륨(KCN), 청화칼륨(KCN), potassium prussiate

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	151-50-8	∙분자식		KCN
∙모양 및 냄새 : 백색의 결정형 분말이나 덩어리이다. 씁슬한 아몬드 냄새가 난다.
∙분자량	65.11	∙비 중	1.52 ℃
∙녹는 점	634.5 ℃	∙끓는 점	-
∙증기밀도	-	∙증기압	-
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	물에 1% 녹는다. 물에 녹아서 알칼리성을 나타내며, 시안화수소 가스를 소량 생성한다. 알콜, 글리세린, 암모니아수에 약간 녹는다.
∙기 타 : 산과 접촉하면 시안화수소 가스를 생성한다. 공기중에서 CO2와 수분에 의하여 분해된다.

3. 발생원 및 용도

전기 도금,  금, 은 등 광물의 제련 및 보석가공, 사진 현상, Phencyclidine 및 메타아크릴산 수지의 합성과 제조, 감청색 안료의 원료, 황혈염제조, 의약품 제조, 곤충과 쥐 등에 대한 훈증 소독

4. 주로 노출되는 공정

전기 도금, 보석가공, 사진 현상, 안료 제조, 의약품 제조, 훈증 소독

5. 흡수 및 대사

모든 경로를 통하여 잘 흡수된다. 분진이 호흡기로 흡수되거나, 소화기를 통하여 흡수된다. 위장 내에서는 염산의 작용에 의하여 CN- 이온 형태로 흡수된다.

혈액에서는 혈장과 적혈구의 시안 농도의 비가 1:100으로 적혈구에 많이 분포한다. CN- 이온의 분포 용적은 대략 1.5 L/Kg이다. 혈장에 존재하는 CN- 이온의 60%는 단백질과 결합되어 있다. 80%의 시안이 thiosulfate가 존재하는 상황에서 rhodanese 효소에 thiocyanate가 된다. Rhodanese는 간과 신장에 고농도로 존재한다. 다른 대사 기전은 hydroxocobalamin과 반응하여 독성이 없는 cyanocobalamin을 형성하는 것이다.

Rhodanese 효소에 의하여 형성된 thiocyanate는 소변으로 배출된다. 소량은 시안화수소의 형태로 호기나 땀을 통하여 배출되므로, 중독된 환자에서 씁슬한 아몬드 냄새가 나기도 한다.

6. 전반적인 독성

시안화나트륨은 수초내에 증상을 유발하고 수분내에 사망하게 하는 맹독성 물질이다. 급성 노출시 주로 증상이 나타나는 기관은 중추신경계이다. 말초화학수용기(peripheral chemoreceptor)를 자극하여 호흡속도가 빨라지고, 경동맥 소체 수용체(carotid body receptor)를 자극하여 심박동수가 느려진다. 심한 경우는 심장이 뛰고 있는 상태에서 뇌의 전기적 활동이 사라지기도 한다. 저농도로 오랫동안 노출되는 경우에는 약시(amblyopia)나 시신경의 위축이 발생한다. 시안 이온은 산화상태의 철이온(Fe3+)과 잘 반응하므로 cytochrome a-a3 복합체의 heme에 있는 철과 결합한다. 이 작용에 의하여 산화성 인산화작용을 억제하고 그 결과 호기성 대사를 정지시킨다. Cytochrome oxidase가 tricarboxylic acid cycle에서 ATP를 생성하는데 필수적이므로, 중독 환자는 산소를 사용할 수 없어서 질식하게 된다. 탄수화물 대사에서는 피루브산(pyruvate)이 젖산(lactate)으로 변화하게 되므로 체내에 젖산이 축적되게 된다. 또 혈색소와 결합하여, 산소운반 능력이 없는 cyanhemoglobin을 만든다.

7. 건강장해

1) 사망

세포의 저산소증이 특징적이다. 증상은 용량, 노출 경로, 노출 기간에 따라 다르다. 안면홍조, 두통, 빈호흡, 현기증 등이 먼저 나타나고, 10분내에 불규칙한 천명양 호흡(stridorous breathing), 혼수, 경련, 사망으로 진행된다. 시안화나트륨의 성인 경구 치사량은 200-300 mg이며, 소아의 치사량은 1.2-5 mg/Kg이다. 쥐에서 LD50는 15 mg/Kg이다.

2) 신경학적 독성

중추신경계가 가장 민감한 표적장기로서, 초기에는 자극증상이 나타났다가 중독이 진행되면서 억제증상으로 변화한다. 초기 증상은 머리가 멍한 증상, 현기증, 빈맥, 오심, 구토, 목이 조이고 숨이 막히는 느낌, 혼돈, 불안정, 불안감 등이며, 점차 둔마(stupor), 혼수, 반궁긴장(opisthotonus), 발작, 동공 확대, 사망으로 이어진다. 직업적으로 오랫동안 저농도로 노출될 때는 두통, 현기증, 오심, 구토, 씁쓸한 아몬드 맛, 복통, 전흉부 통증 등의 증상이 나타난다. 고농도로 노출시 정신병(psychosis)이 생긴 예가 보고된 바 있다. 병리학적으로는 신경조직의 괴사가 나타나는데 주로 백질에서 관찰된다.

3) 심혈관계 독성

중추신경계 독성을 유발한 양보다 많은 양에 노출되어야 심혈관계 독성이 나타난다. 처음에는 빈맥이 나타났다가 서맥으로 바뀌게 된다. 부정맥이나 저혈압이 계속되다가 말초혈관 붕괴(peripheral vascular collapse)로 이어진다. 심전도에서는 허혈성 심질환의 소견이 관찰된다.

4) 폐 독성

중독 초기에는 빈호흡이 나타났다가 중독이 진행되면서 호흡 저하로 변한다. 심한 경우에는 폐부종이 생길 수도 있다.

5) 피부와 눈의 독성

피부는 차고, 끈적거리며, 땀이 나있다. 가려움증, 변색, 미란(erosion), 궤양 등의 피부증상을 유발하기도 한다. 청색증은 초기에는 거의 나타나지 않는다. 코의 점막 자극증상도 생길 수 있다.

6) 기타

비타민 B12, 엽산(folate), 갑상선 기능에 이상이 생기기도 한다. 과다 노출시 갑상선 비대가 생긴 경우도 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5 ㎎/㎥ (피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	CEILING : 5 ㎎/㎥ (CN으로서 피부)

기준 설정의 근거 : 비출혈 또는 콧속의 궤양 등 상기도 점막의 자극증상이 생기지 않을 정도로 정하였다

미국(PEL; OSHA, 1999)         TWA : 5 ㎎/㎥ (CN으로서)

미국(REL; NIOSH, 1999)	CEILING : 5 ㎎/㎥	IDLH : 25 ㎎/㎥ (CN으로서)

독일(DFG, 1999)	MAK : 5 ㎎/㎥ (CN으로서)	STEL(30분) : 10 ㎎/㎥    PLC : Ⅱ1

일본(1999)	관리농도 : 5 ㎎/㎥ (CN으로서)

스웨덴(1999)	TWA : 5 ㎎/㎥ (CN으로서 피부)

호주(1999)	TWA : 5 ㎎/㎥ (CN으로서 피부)

프랑스(1999)	TWA : 5 ㎎/㎥ (CN으로서 피부)

(2) 생물학적 모니터링

혈중 시안화합물의 농도가 0.2㎍/㎖를 넘는 경우에는 독작용이 있을 것으로 짐작된다. 그러나 시안화합물은 cytochrome 효소와 밀접하게 결합하기 때문에 혈중 농도가 그다지 높지 않아도 수 시간 후에 심한 중독을 일으킨다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94∙38호

정규철. Cyanides (시안화합물), 산업중독편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 249-252

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). CYANIDES, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 349-350

Ellenhorn MJ, Barceloux DG. Medical Toxicology - Diagnosis and treatment of human poisoning. Elsevier, New York, 1988.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Potassium cyanide, June 1994, p 262

Rom WN. Environmental and occupational medicine, second edition. Boston: Little, Brown and Company, 1992.

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine-Principles and practical applications, 3rd ed. St. Louis : Mosby-Year Book Inc., 1994.

특정화학물질 2-11

아크릴로니트릴 (Acrylonitrile)

1. 동의어 : 2-프로펜니트릴(2-propenenitrile), 비닐시아나이드(vinyl cyanide), 시아노에틸렌(cyanoethylene), 아크릴론(acrylon), 벤톡스(ventox), 푸미그레인(fumigrain)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	107-13-1	∙분자식		C3H3N
∙모양 및 냄새 : 투명하고 무색 또는 담황색의 액체로 피리딘과 비슷한 자극적인 냄새가 난다. (냄새의 역치 : 21.6 ppm)
∙분자량	53.05 (1 ppm = 2.21 ㎎/㎥: 20℃)	∙비 중	0.8004 (20 ℃)
∙녹는 점	-83.5 ℃	∙끓는 점	77.3 ℃
∙증기밀도	1.83	∙증기압	83 mmHg (20 ℃)
∙인화점	-1 ℃ (밀폐상태에서)	∙폭발한계	공기 중 3～17.0 %(vol %)
∙용해도	7.35g/100㎖, (물, 20℃) 알콜, 아세톤, 벤젠 등에도 용해됨
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

아크릴섬유제조, 합성고무, 합성수지, 접착제, 색소, 제약 등 고분자합성에 이용, 훈증 살충제

4. 주로 노출되는 공정

아크릴섬 유제조공정, 훈증소독

5. 흡수 및 대사

흡입, 섭취, 피부를 통해 흡수되며, 흡수된 아크릴로니트릴은 각 장기조직에 분포되나 장기간 노출되어도 축적되지는 않는다. 결국에는 메르캅탄으로 대사되어 소변으로 배설된다.

6. 전반적인 독성

임신 6-15일된 쥐에 하루 65mg/kg씩을 먹이에 섞어 주면 어미는 중독을 일으키고 태자에는 기형이 발생한다. 그러나 어미 쥐에 하루 6시간 동안 80ppm을 흡입시키면 기형은 발생하지 않는다. 수컷 생쥐에 하루 10mg/kg씩 60일 동안 경구 투여하면 고환에 병리조직학적 변화가 초래되고 정자수가 감소한다. 이러한 변화는 하루 1mg/kg 씩 투여할 때도 생기지 않았다.

아크릴로니트릴을 먹이나 물에 섞어 먹이거나 흡입시키면 유선, 위장관, Zymbal's gland 및 중추신경계에 종양이 발생하는 일이 있다. 또 500ppm을 물에 타서 먹이면 뇌에 종양이 생기는 것으로 알려져 있다. 4,000마리 중 29마리의 쥐에서 18개월 이내에 신경학적 소견이 나타났고 4,215마리중 49마리에서 뇌종양이 발생하였다.

국제 암연구소(IARC)의 연구결과(1982)에 의하면 아크릴로니트릴은 동물에 대한 발암작용은 확인되었으나 사람에 대한 발암작용은 아직 확인되지 않았다. 아크릴로니트릴은 쥐에서는 암종발생이 확실하고 사람에서도 여러 조사보고서를 통해서 암종발생이 의심되고 있으므로 ACGIH에서도 사람에 대한 발암작용이 의심되는 물질로 규정하고 있다.

7. 건강장해

아크릴로니트릴은 청화물과 비슷한 작용을 하는 화학적 질식제이다. 표적 장기로는 혈액, 면역계(감작제)이다. 또한 눈, 피부 및 상기도 점막을 자극한다. 전신작용은 비특이적이나 중추신경계, 간장, 신장, 심혈관 및 위장계 장해를 일으킨다. 동물에 대한 발암성이 있으며 사람에 대해서도 발암성이 있을 것으로 의심된다.

우발적으로 중독되어 두 사람이 사망한 예가 보고되어 있다. 한 사람은 피부로부터 흡수되었거나 흡입으로 인하여 일어난 것으로 추정된다. 산업장에서 발생하는 대부분의 중독환자는 경증으로 눈의 자극증상, 두통, 재채기, 구역 등이 갑자기 생기고 무력증, 머리 속이 흔들리고 구통증이 생기기도 한다. 고농도에 급성 노출되면 심한 무력증과 질식을 일으켜 사망한다. 이러한 증상은 중증 청산중독과 비슷하다. 아크릴로니트릴은 간의 미세구조반응으로 시안화물로 분해되어 미토콘드리아 속에 있는 치토그롬산화효소의 활성을 억제하기 때문에 사망한다.

이 증기는 눈을 몹시 자극한다. 이 용액이 피부에 오래동안 접촉하면 전신중독을 일으키기도 하고 몇시간 뒤에는 큰 수포가 생긴다. 이때 염증으로 인한 동통은 별로 없으나 환부는 2도 화상과 비슷하다. 이 용액을 피부 또는 얇은 의복에 흘렸을 때는 곧 증발되어 아무런 자극증상도 일어나지 않으나 때로는 일시적으로 가볍게 피부발적이 생긴다. 그러나 피부에 계속 닿을 때는 용제작용으로 피부염이 생긴다.

아크릴로니트릴에 10년 이상 폭로된 근로자 1,345 명에 대해서 관찰한 바에 의하면 폐암발생이 증가(관찰치 8:기대치 4.4)하였다. 폭로기간이 길수록 그리고 폭로량이 많을수록 다른 조직의 발암위험성도 증가한다. 1983년도까지의 관찰에 의하면 전립선암의 발병률만이 유의하게 많은 것(관찰치 5 : 기대치 1.9)으로 나타났다. 상당량의 아크릴로니트릴에 폭로된 1,774명의 근로자에서 각 장기별 암종발생으로 인한 사망률이 높지 않았다는 보고도 있다.

최근의 역학적조사결과에 의하면 직업적으로 아크릴로니트릴에 폭로될 때에는 전립선암, 폐암과 직장암의 발생이 많은 것으로 알려져 있다(발암성 - IARC : 2B,  MAK : 2,  NIOSH : X,  NTP : R,  ACGIH : A2,  OSHA : X,  EPA : B1).

(1) 급성 증독

급성 노출 때는 눈의 자극, 두통, 재채기, 구역과 구토, 무력증과 머리 속이 흔들리고 질식을 일으킨다. 중독증상은 주로 증기를 흡입하거나, 다량의 액체가 피부접촉을 통해서 흡수되거나 또는 액체를 마셨을 때 나타나게 된다. 초기에 결막의 자극증상이 나타나고 점차 중독증상이 심해지면 허탈감, 두통, 콧물, 복통, 구토 등의 증상에 이어 의식소실, 호흡정지, 경련 그리고 사망에 이르게 된다. 폭로가 중지되면 회복이 되나 심하게 중독된 경우에는 경도의 황달이 나타나기도 한다. 고농도에 폭로되면 질식하여 사망한다. 피부에 접촉되면 동통을 수반하는 발적, 수포가 생기며 반복 폭로되면 알러지성 피부염이나 인설 피부염을 일으키기도 한다.

(2) 만성중독

이 물질에 폭로되는 기간이 증가함에 따라 나타날 수 있는데, 두통, 불면증, 피로감, 메스꺼움 등의 호소율이 증가하며 요중 우로빌리노겐, 콜린에스테라제 활성도 등이 유의하게 상승한다. 오래 동안 피부에 닿으면 화상을 입어 수포를 형성하고 반복하여 접촉하면 박피성 피부염이 생긴다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 2 ppm, 4.5 ㎎/㎥ (피부)            발암성 : A2

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 2 ppm	STEL : 1976년에 30 ppm 이었으나, 1980년에 삭제됨.

기준 설정의 근거: 청산과 같게 정하였다. 발암성이 의심되기 때문에 OSHA에서는 긴급임시기준(ETS:Emergency Temporary Standard)을 2ppm으로 하되, CEILING값을 15분 동안에 10ppm으로 정하였다

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 2 ppm (피부)	CEILING(15분) : 10 ppm (피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 1 ppm (피부)	CEILING(15분) : 10 ppm (피부)	IDLH : 85 ppm

일본(1999)	관리농도 : 2 ppm

스웨덴(1999)	TWA : 2 ppm (피부)	STEL(15분) : 6 ppm

호주(1999)	TWA : 2 ppm (피부)

프랑스(1999)              TWA: 2ppm              STEL : 15ppm

러시아(1999)              TWA : 2ppm              STEL : 0.5㎎/㎥ (피부)

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

정규철. 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 39-42

중앙노동재해방지협회(일본) : 화학물질 특수건강진단의 검사항목에 관한 조사연구회 보고서. 1988

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 30-32

Davis, JH, Davies, JE, Rafonnelli, ARS and Reich F: Investigation of fatal acrylonitrile intoxications. Pesticides and the environment, a continuing controversy. Inter. Med. Book. Corp. 1973;2:547

IARC: Acrylonirile. acrylic and modacrylic fibers, and acrylonitrile-butadiene-styrene and styrene-acrylonitrile copolymers IARC Monographs on the Evaliation of the Carcinogenic Risk of Cnemicals to Humans 1979;19:73

Maltoni, C, Ciliberti, A, Di Maio, V: Carcinogenicity bioassays on rats of acrylonitrie administered by inhalation and by ingestion. Med. Lav 1977; 68: 401

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, p 8

WHO, IPCS: Acrylonitrile, Environmental Health Criteria 28. 1983

Wright, P.L., Leumskas, G.J.: Abstract 67, Toxicologist 2(2): 153 Cited from Documentation of the Threshold Limit Values. 5th ed., 15 Acrylonitrile, ACGIH, 1985

특정화학물질 2-12

아크릴아미드 (Acrylamide)

1. 동의어 : 2-프로펜아미드(2-propenamide), 아크릴산 아미드(acrylic amide), 에틸렌 카르복시아미드(ethylene carboxyamide), 프로펜아미드(propenamide), 프로펜산아미드(propenoic acid amide)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	79-06-1	∙분자식		C3H5NO
∙모양 및 냄새 : 무색, 무취의 결정형 분말고체이다
∙분자량	71.08(1 ppm = 2.91㎎/㎥: 25 ℃)	∙비 중	1.122 (30 ℃)
∙녹는 점	84.5 ℃	∙끓는 점	125 ℃
∙증기밀도	2.47	∙증기압	0.007 mmHg (20 ℃)
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	215.5 g/100㎖, (물, 20℃)
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

방수제, 토양 안정제, 제지 및 면화과정에서 사용되는 중합체의 제조, 전기영동, 상수 응집제, 토질개량제, 섬유의 개질 및 수지가공, 접착제, 지력증강제, 아크릴계 경화성도료

4. 주로 노출되는 공정

방수, 상수 응집공정, 토양 안정, 제지 및 면화가공시 사용되는 중합체 제조공정, 전기영동, 토질개량, 섬유의 개질 및 수지가공, 접착제 사용 및 제조와 관련된 공정

5. 흡수 및 대사

아크릴아미드는 피부, 호흡기, 눈, 소화기 점막 을 통해 쉽게 흡수되고 빠른 속도로 전신으로 퍼진다.

6. 전반적인 독성

생쥐에 대량 폭로하면 정자수가 감소하고 정자수의 형태에 이상이 초래된다. 아크릴아미드를 음료수에 섞어서 하루에 0.5mg/kg(체중)씩 2년 동안 먹이면 수컷 쥐에서는 음낭강에 중배종이 발생하고 암컷 쥐에서는 중추신경계, 갑상선, 유선, 구강, 음핵선 및 자궁에 암종이 생긴다. 생쥐에 호흡기, 피부 및 소화기를 통해서 투여하면 피부암을 일으키고 생쥐의 종에 따라서는 폐의 선암 발생률이 높아진다.

LD50은 동물에 따라 다르지만 경구투여하는 경우 150～180mg/kg이다. 고양이는 체내에 70～130mg/kg이 축적되면 서서히 운동실조가 나타나기 시작한다. 먹이는 하루 10mg/kg씩 섞어 먹이면 26일 후에 뒷다리에 무력증이 나타났고 3 mg/kg씩 섞어 먹이면 26일 후에 뒷다리의 연축이 나타났으며 68일 후에 뒷다리의 무력증이 나타났다. 이러한 조건은 원위부의 길고 굵은 신경 연축에 퇴행성 변화가 일어나기 때문이다.

7. 건강장해

아크릴아미드는 전신중독으로 말초신경장해를 일으키고 국소적으로 피부 및 점막을 자극한다. 실험실 동물에 대해서 발암성이 있으므로 사람에 대해서도 발암성이 있을 것으로 짐작된다(발암성 - IARC : 2A,  MAK : 2,  NIOSH : X,  NTP : R,  ACGIH : A3,  OSHA : -,  EPA : B2).

급성중독 증상으로는, 졸음이 오면서 전신 권태감, 피로감, 메스꺼움, 구토, 설사, 복통 등의 증상과 발한 증가, 손가락 부위에 시큰시큰한 통증이 오는데 진행되면 운동부조를 나타낸다. 만성증상으로는 중뇌장해가 동반되는 말초신경 병변에서 기인되어 손발의 저림, 하지의 이상감각의 허약감, 반사기능의 약화 및 소실, Romberg 사인의 양성, 진동 및 위치감각의 소실, 운동부조 등이 나타난다.

회복은 매우 더뎌서 심한 예에서는 수개월 내지 수년이 지나도록 회복되지 않는 경우가 있다. 아크릴 아미드 중독은 경피흡수에 의해서 생기는 경우가 많으므로 흡수량과 생체반응과의 관계는 잘 밝혀져 있지 않다. 먼지가 계속 피부에 접촉하여 이것이 땀에 녹아서 피부를 통해 대량 흡수되는 것으로 생각된다. 반면에 이와 비슷한 작업장이지만 피부에 접촉되지 않도록 각별히 조심을 한 곳에서는 중독환자가 생기지 않았다. 피부증상으로는 손바닥과 발바닥에 수포가 생기고 껍질이 벗겨지는 동시에 손과 발이 퍼렇게 된다.

(1) 표적장기

아크릴아미드의 표적 장기는 신경계이다. 노출에 의해 눈의 이상, 신경계 이상, 피부 질환 및 알레르기 질환이 생길 수 있다. 술을 마시면 독성을 상승된다. 생식에 영향을 준다.

① 중추신경증상 : 이상피로, 기면, 기억곤란, 초조 등이 생긴다.

② 말초신경증상 : 사지의 지각장해, 건반사의 약화 또는 소실, 근력의 저하 등이 생긴다.

③ 자율신경증상 : 발한과다, 말초혈관확장, 배뇨, 배변곤란 등 다양한 증상이 보인다.

(2) 피부장애

국소작용으로서 피부 및 점막을 자극한다. 손바닥에 접촉되면 탈색되고 피부가 벗겨진다. 접촉부위에서 탈색, 낙설, 표피박리, 발적 등이 보이고 발한이 증대된다.

(3) 감별진단

단발 신경장애 또는 근염,

다음의 원인들에 의한 다발 신경장애

․알콜중독

․말초신경독

․혈관성 및 대사성 장애 : 죽상경화증, 결절성 다발동맥염, 임신, 전신성 홍반성 낭창, 급성 간헐성       포피리아(porphyria), 요독증

․감염증 : 뇌막염, 디프테리아, 매독, 폐렴, 길란-바레(guillain-Barre)증후군, 유행성 이하선염

․영양장애 : 비타민 B2 또는 B복합체의 결핍

․악성종양 : 운동실조증이 심하고 손바닥의 피부가 벗겨지는 것이 특이한 증상으로 조기진단에 도움이 된다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.03 ㎎/㎥ (피부)             발암성 : A2

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.03 ㎎/㎥(피부)              발암성 : A3

STEL(1986) : 1986년까지는 0.6 ㎎/㎥이었으나, 1987년에 삭제됨.

기준 설정의 근거 : TLV는 가장 예민한 동물에 대하여 경구적인 투여실험을 한 결과에 따라 정한 것으로 신경장해를 예방할 수 있는 실용적인 한도라고 한다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 0.3 ppm (피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.03 ppm (피부)

일본(1999)	관리농도 : 0.3 ㎎/㎥ (피부)

스웨덴(1999)	TWA : 0.3 ㎎/㎥	(피부)                  STEL : 0.9㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 0.3 ㎎/㎥ (피부)

프랑스(1999)	TWA : 0.3 ㎎/㎥

러시아(1999)	STEL : 0.9㎎/㎥(피부)

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

정규철. 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 35-37

중앙노동재해방지협회(일본) : 화학물질 특수건강진단의 검사항목에 관한 조사연구회 보고서. 1988

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 23-25

IARC : IARC monographs on the evaluation of the carcinogenic risk of chemicals to humans. Some chemicals used inplastics and elastomers 1986; Vol. 39, pp 41-66

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, p 6

WHO : Environmental Health Criteria 49 Acrylamide. WHO Geneva, 1985; p.1-121.

특정화학물질 2-13

에틸렌이민 (Ethyleneimine)

1. 동의어 : 아미노에틸렌(aminoethylene), 아자시클로프로판(azacyclopropane), 아지리딘(aziridine), 아지란(azirane), 디히드로아지린(dihydroazirine), 디히드로-1H-아지린(dihydro-1H-azirine), 디메틸렌이민(dimethyleneimine)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	151-56-4	∙분자식		(CH2)2NH
∙모양 및 냄새 : 암모니아와 비슷한 강한 냄새가 나는 투명한 무색 (냄새의 역치 : 1.5 ppm)
∙분자량	43.08 (1 ppm = 1.79㎎/㎥: 20 ℃)	∙비 중	0.8321 (24 ℃)
∙녹는 점	-59 ℃	∙끓는 점	56 ℃
∙증기밀도	1.48	∙증기압	160 mmHg (20 ℃)
∙인화점	-11.1 ℃ (밀폐상태)	∙폭발한계	공기 중 3.6～46%(vol %)
∙용해도	잘 녹음 (물, 20℃)
∙기 타 : 은, 알루미늄 또는 산과 접촉하면 폭발성 중합작용이 일어난다. 화학적으로는 제2아민처럼 반응한다.

3. 발생원 및 용도

유기물 합성(트리에텔렌멜라민 및 2-아지리드닐 에탄올), 제지업에서 사용하는 폴리에텔렌이민의 제조, 폐수정화용 응결보조제, 유류첨가제, 이온교환수지류, 코팅수지루, 의약품, 접착제, 중합체 안정제, 표면활성제 제조

4. 주로 노출되는 공정

고분자화합물 제조(제지업의 폴리에텔렌이민), 섬유처리, 접착, 로켓과 제트연료, 농약사용 과정에서

5. 흡수 및 대사

흡입, 눈 또는 경피 흡수된다.

6. 전반적인 독성

눈, 점막 및 피부를 심하게 자극하고 폐수종을 일으키며, 동물에서는 발암성이 있다. 토끼의 눈에 0.005ml를 넣으면 각막을 심하게 손상시킨다. 피부에 닿으면 자극증상이 심하여 수포를 형성하고 감작된다. 피부로부터 쉽게 흡수되어 전신중독을 일으킨다. 치사량에 폭로된 생쥐에서는 눈과 코의 자극증상이 생기고 뒤늦게 폐수종과 신세뇨관의 손상을 일으켜서 단백뇨, 혈뇨 및 혈중 요소량이 증가한다. 다른 동물에서는 백혈구와 다른 혈구수가 감소한다. 동물실험에서는 발암성이 증명되었다(폐암, 육종, 간암 등).

7. 건강장해

사람이 과도하게 폭로되었을 때에는 30분 내지 3시간이 지난 다음 구역, 구토, 현기증, 눈과 코의 자극, 후두부종, 기관지염, 호흡곤란과 폐수종을 일으킨다. 100ppm이상에서는 눈과 코를 자극한다. 신기능장해, 혈액소견의 변화가 생길 수도 있다. 후유증으로 접촉성 및 알러지성 피부염이 발생할 수 있다. 44년간 에틸렌이민을 취급했던 근로자 144명에서 발암성이 증명되지 않았으나 동물에서는 발암물질이므로, 주의 깊게 취급하는 것이 필요하다(발암성-IARC : 3,  MAK : 2,  NIOSH : X,  NTP : -,  ACGIH : A3,  OSHA : X,  EPA : -).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.5 ppm, 1.0 ㎎/㎥	(피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.5 ppm, 0.88㎎/㎥            발암성 : A3

기준 설정의 근거 : 자극증상과 급성중독이 일어나지 않을 정도로 정하였다

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : CFR 1910.1012 참조

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : CFR 1910.1012 참조	IDLH : 100 ppm

호주(1999)	TWA : 0.5 ppm (피부)

러시아(1999)              TWA : 0.5ppm (피부)             STEL : 0.02mg/㎥

일본(1999)                관리농도 : 0.5ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

정규철. 산업중독 편람. 신광출판사. 1995, pp 417-419

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 628-630

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP and Fischman ML. Chemical Hazards of the workplace. 3rd ed.

NIOSH. Pocket guide to Chemical Hazards. 1994, p 138

특정화학물질 2-14

염소 (Chlorine)

1. 동의어 : 없음

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	7782-50-5	∙분자식		Cl2
∙모양 및 냄새 : 강한 자극성의 냄새가 나는 녹황색의 가스. -34.1 ℃에서 호박색으로 액화 (냄새의 역치 : 0.03-3.5 ppm)
∙분자량	70.906	∙비 중	1.4085 (액체, 20 ℃)
∙녹는 점	-101 ℃	∙끓는 점	-34.1 ℃
∙증기밀도	2.5 (염소가 끓는 점에서)	∙증기압	1 mmHg 이상 (20 ℃)
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	0.7 g/100㎖, (물, 20℃)
∙기 타 : 연소되지 않으나 강한 산화제이다. 휘발유, 석유제품, 터펜틴, 알콜, 아세틸렌, 수소, 암모니아 및 유황 등 가연성 물질이 미세한 금속가루와 접촉하면 화제 및 폭발이 일어난다

3. 발생원 및 용도

금속 용제, 상수 및 수영장 물의 살균제, 표백제, 화학적 합성시약, 철에서의 탈주석 및 탈아연 등에 사용됨

4. 주로 노출되는 공정

펄프 및 제지공업의 표백제, 녹킹 방지제(ethylene chloride)제조, 고무제조, 금속공업, 상수의 살균제, 주석재생 공정, 염화비닐의 합성원료, 다수의 유기염소제품 제조, 발연제의 제조, 브롬 및 요오드의 제조시에 노출된다.

5. 흡수 및 대사

침입경로는 흡입을 통한다.

6. 전반적인 독성

일부 연구에 따르면 쥐와 생쥐에 대한 LC50가 1시간정도의 흡입폭로를 시킬 경우, 293ppm 과 137ppm인 것으로 알려져 있다. 쥐를 1ppm 의 염소로 사전 처치를 하였을 경우, 염소에 대한 감각기 자극 내성이 생기는 것으로 보고된 경우가 있다. 그러나 사람에서는 내성이 생기는지 여부가 확인된 적이 없다.

7. 건강장해

눈, 점막 및 피부에 대한 강력한 자극제이고 폐를 자극한다. 낮은 농도에서는 점막을 자극하고, 30ppm에서 기침이 나며, 1,000ppm의 고농도에서는 심호흡을 몇 번하면 사망한다. 호흡기 장해를 일으키는 부위와 정도는 농도와 노출시간과 함수관계가 있다. 고농도로 노출되었을 경우에는 후두의 부종으로 천음(rale)이 나고 급성 기도기관지염, 화학성 폐렴 및 비심인성 폐수종을 일으킨다. 고농도에 우발적으로 폭로되었을 경우, 눈의 작열감, 눈물이 많이 흐르고 콧속과 입속이 타는 듯하면서 콧물, 기침, 가슴이 답답하고 흉골 및 동통을 호소한다. 이와 함께 구역, 구토, 두통, 현기증, 실신하기도 한다. 염소가스에 급성 노출된 후 폐색성 및 구속성 폐 장애가 발생한다. (발암성 - ACGIH : A4)

(1) 급성 장애

눈과 호흡기를 심하게 자극하여 눈물, 콧물이 흐르고 재채기, 기침을 하며, 가습이 답답하고 통증을 호소한다. 뒤늦게 심한 호흡곤란을 일으킨다. 폐렴이 생기기도 하며 지나치게 높은농도에 노출되면 치명적이다. 고농도의 염소가스는 피부를 자극하여 작열감과 함께 따갑게 느끼고 염증과 수포형성을 일으킨다. 액체염소에 닿으면 눈과 피부에 화상을 입는다.

(2) 만성 장애

치아산식증과 피부자극증상이 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 1 ppm, 3 ㎎/㎥	STEL : 3 ppm, 9 ㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA: 0.5 ppm, 1.5 ㎎/㎥	STEL : 1 ppm, 2.9 ㎎/㎥

기준 설정의 근거 : 호흡기 점막 및 눈을 자극하지 않을 정도로 정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	CEILING : 1ppm, 3㎎/㎥

미국(REL; NIOSH, 1999)	CEILING : 0.5 ppm, 1.45 ㎎/㎥	IDLH : 10 ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 0.5 ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 1 ppm      PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 0.5 ppm

스웨덴(1999)              TWA : 0.5 ppm	STEL(15분) : 1 ppm

호주(1999)	TWA : 1 ppm

프랑스(1999)              STEL : 1ppm

러시아(1999)              TWA : 1ppm            STEL : 1mg/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

정규철. 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사. 1995, pp 185-187

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 252-255

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP and Fischman ML. Chemical Hazards of the workplace. 3rd ed.

NIOSH. Pocket guide to Chemical Hazards. 1994, p 58

특정화학물질 2-15

염화비닐 (Vinyl Chloride)

1. 동의어 : 클로로에틸렌(chloroethylene), 클로로에텐(chloroethene), 에틸렌 모노클로라이드(ethylene monochloride), 일염화에틸렌(monochloroethylen), VC, VCM, vinyl chloride monomer

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	75-01-4	∙분자식		CH2CHCl
∙모양 및 냄새 : 무색의 가연성 기체이며, 가압 상태에서는 액체 상태이다. (냄새의 역치 : 3,000 ppm)
∙분자량	62.50 (1 ppm = 2.60㎎/㎥: 20 ℃)	∙비 중	0.9121 (20 ℃)
∙녹는 점	-155.7 ℃	∙끓는 점	-13.37 ℃
∙증기밀도	2.16	∙증기압	2,580 mmHg (20 ℃)
∙인화점	-78 ℃ (개방상태)	∙폭발한계	공기 중 3.6～33.0% (vol %)
∙용해도	0.11 g/100㎖, (물, 20℃), 기름, 알콜, 에테르, 사염화탄소, 벤젠에 녹는다
∙기 타 : 물에 녹아 있는 경우에는 3.4ppm이 냄새의 역치이며, 공기 중에는 3,000ppm이 냄새의 역치이다. 빛이나 촉매가 존재하는 상황에서 중합반응이 일어난다. 연소시에는 염화수소 및 일산화탄소 등의 유독가스가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

염화비닐의 합성, PVC 수지의 제조, 클로로아세트알데히드와 메틸클로로포름 제조, 에어로솔 추진제, 유기약품과 화장품의 제조, 냉장고의 냉매, 열에 민감한 물질의 추출용제

4. 주로 노출되는 공정

염화비닐(VCM) 합성공정, PVC 수지의 제조 및 중합조 청소, PVC 가공 공장의 레진 혼합 공정

5. 흡수 및 대사

(1) 침입 경로

2주로 흡입에 의하여 빠르게 흡수된다. 23.5 ppm 이하의 저농도 염화비닐 흡입시에는 전체 흡입량의 42%가 흡수되며, 노출 시작후 1시간 이내에 폐를 통한 흡수는 평형에 이른다. 경구를 통한 흡수율은 80%이상으로 매우 높으나 노출되는 양이 적어서 흡수되는 절대량은 적다. 피부를 통한 흡수율은 매우 낮으므로 문제되지 않는다.

(2) 대사 작용

대사되기전 상태의 염화비닐은 주로 지방조직에 많이 분포하며, 혈액, 간, 신장, 근육, 그리고 비장 등에서도 소량 발견된다. 염화비닐은 쉽게 태반을 통과하여 태아 혈액이나 양수에서 검출된다. 흡수된 염화비닐은 주로 간에서 cytochrome P-450 mono-oxygenase에 의하여 대사되어 변이원성이 있는 중간대사산물을 만들어내며, 이 물질들은 주로 간, 신장, 피부, 폐 등에 주로 분포한다. 가장 중요한 염화비닐의 대사경로는 mixed-function oxidase에 의하여 산화되어 2-chloroethylene oxide가 되고, 이것이 저절로 2-chloroacetaldehyde로 변화하는 경로이다. 이 물질은 glutathione S-transferase에 의하여 glutathione과 결합하여 독성을 잃게 된다. Glutathione 결합체는 glutamic acid와 glycine 부분이 잘려져 나간 다음 남는 염화비닐의 cysteine 결합체가 아세틸화하거나, 더 산화된 후 thiodiglycolic acid, S-formyl-methylcysteine, N-acetyl-S-(2-hydroxyethyl)cysteine등의 형태로 소변으로 배설된다. 저농도 노출시에는 alcohol dehydrogenase에 의하여 일부 대사되어 2-chloroethanol, 2-chloroacetaldehyde, 2-chloroacetic acid 등을 형성한다. 이중 2-chloroacetaldehyde는 sulfhydryl기와 쉽게 결합하므로, 2-chloroacetic acid는 거의 검출되지 않는다. 한편, 에탄올이나 phenobarbital 등의 barbiturate를 투여하면 대사속도가 변화하게 된다.

(3) 배설경로

흡수된 염화비닐은 호기와 소변을 통하여 배설되는데, 그중에서도 주로 소변을 통해서 전체 흡수량의 70%가 배설된다. 호기를 통한 배설은 종료되는데 3-4시간이 소요되지만, 소변을 통한 배설은 수일이 걸린다.

6. 전반적인 독성

고농도로 폭로된 동물에서는 근육협조운동 장해, 심근감작, 심한 부정맥 등이 나타난다. 동물실험에서 80,000ppm 이상의 염화비닐에 폭로되면 마취되고 200,000ppm 이상의 농도에 폭로되면 폐수종과, 간과 콩팥의 충혈을 일으키며 사망한다. 잠시동안 염화비닐을 흡입하는 경우에도 염증반응이 유발되며, 충혈, 울혈, 부종, 그리고 심하면, 폐조직내 출혈이 나타난다. 폐조직의 세기관지 상피의 증식과 비대, 폐포 상피세포의 숫자 증가, 점액의 분비증가, Clara 세포의 소포체(endoplasmic reticulum)와 유리 리보솜(free ribosome)의 증가, 폐포 대식세포의 이동, 후각 상피의 과도증식 등도 관찰되었다.

동물실험에서 혈액 응고 장애, 호염기성 반점 적혈구(basophilic stippled erythrocyte) 수 증가, 백혈구의 감소, 비장에서 혈구 생성 등이 관찰되었다. 외부 자극에 대한 반응성 저하, 평형 감각 장해 등의 신경계 이상소견이 관찰되기도 하였으며, 병리조직학적 검사에서는 회질과 백질의 변성, 소뇌의 Purkinje 세포층의 변성, 주변 신경의 말단에 섬유조직 침투 등의 소견을 보였다.

동물실험에서는 또한 수컷의 수태능력이 저하된 현상이 관찰되었으며, 세정관(seminferous tubule)의 손상과 정모세포(spermatocyte)의 고갈등이 확인되었다.

어미 생쥐는 음식 섭취량과 체중 증가량이 줄고, 사망률은 늘었으며, 그 새끼에서는 골화(ossification)가 지연되었고, 머리마루엉덩이길이(crown-rump length)이 늘었으며, 요추의 자침(spur)이 나타났다. 또, 소안구증(microphthalmia)과 무안구증(anophthalmia)이 발견되었다. 태아의 출혈, 부종, 뇌수종, 혈색소와 백혈수 수 감소, 간, 신장, 비장 등의 무게 감소하였다.

동물에서는 유암, Zymbal선암(Zymbal gland carcinoma), 신아세포종(nephroblastoma), 간의 혈관육종, 신경아세포종(neuroblastoma), 전위 유두종(forestomach papilloma), 극세포종(acanthoma), 폐포원성 폐종양(alveogenic lung tumor), 폐의 선종(pulmonary adenoma), 그리고 세기관지폐포 선종(bronchioloalveolar adenoma) 등의 발생률이 상승한다.

7. 건강장해

염화비닐 취급 근로자에서 노출시작후 1-2년이 지난 다음부터 지단골 용해증이 생긴다. 이 경우 주로 나타나는 증상은 레이노 현상, 손가락 지단골의 용해증, 그리고 손과 팔의 피부 두께 증가와 융기성 결절등이다. 지단골 용해증이 있었던 사람은 대부분이 레이노 현상이 동반되어 있다. 이는 지단골에 변화가 생기기에 앞서 혈관의 병변이 생기기 때문으로 생각된다. 지단골 용해증이 있는 손가락은 외견상 곤봉형으로 보인다. 발에서 나타나는 용해성 병변, 슬개골 피질의 미란, 천장관절(sacroiliac joint)의 간격이 벌어지고 경계부위가 경화되는 현상 등이 관찰되기도 한다. 손의 혈관변화가 나타나는데, 혈관조영사진에서 혈관 내경이 좁아지고, 그 일부나 전부가 막히는 소견이 나타나기도 한다.

염화비닐 취급 근로자에서 간비대나 간기능 이상소견이 흔히 발견된다. 간의 섬유화, 비장비대, 혈소판 감소증 등의 문맥압 상승을 시사하는 소견들이 관찰된다. 일반적으로 간기능 검사상 이상소견은 비교적 늦게 나타나는 현상이다. 간기능에 이상이 없는 경우에도, 복강경 검사에서 간 캡슐의 섬유화가 발견되는 경우가 많다. 조직학적 검사에서 간 세포의 변화는 미약하지만, 간의 시누소이드 세포의 활성화와 간 섬유화 등의 소견을 보인다. 드물게는 간자반병(peliosis hepatitis)나 간세포성 간암(hepatocellular carcinoma)등이 생기기도 한다.

고농도로 폭로되는 경우에는 중추신경계 억제작용도 나타난다. 500ppm 농도의 염화비닐에 7.5시간 동안 노출된 사람들에서는 신경반응에 이상이 없었으나, 20,000ppm의 염화비닐을 5분 동안 흡입하면 현기증과 구역이 나타나며, 머리가 띵하고, 시력 및 청력이 둔해진다.

PVC 중합 공정 근로자에서 폐기능의 저하나 호흡곤란이 나타나거나, 흉부 X-선 사진에서 미약한 변화가 확인되기도 한다. PVC 수지를 다루는 근로자에서 PVC 수지에 의한 진폐증이 발생된 경우도 있다.

염화비닐 폭로 근로자의 림프구에 대한 세포유전학적 검사에서 염색체 이상의 빈도가 증가하였다. 또, 염화비닐 취급 근로자의 부인들은 자연유산률이나, 선청성 기형아 출산률이 증가하였다. 그외, 고혈압성 변화가 나타나거나, 두통과 피로를 호소하는 경우도 있으며, 말초신경병증(perpheral neuropathy)이 보고된 적도 있다.

염화비닐은 사람에 대한 발암성 물질로 규정되어 있다. 염화비닐 중합작업에 종사하는 근로자에게 간의 혈관육종이 흔히 발생하는데, 이 종양은 매우 드물기 때문에, 간의 혈관 육종이 발생하는 경우에는 과거에 염화비닐에 폭로되었을 가능성이 크다. 이 종양의 증상은 전혀 없는 경우도 있고, 무력증, 늑막통, 복통, 체중감소, 위장관 출혈 및 간종대 및 비장종대에 이르기까지 다양하다. 일반적으로 간기능의 이상소견이 나타나지만, 그 유형이 일정하지는 않다. 염화비닐에 만성폭로될 때에는 악성종양 이외에 문맥 섬유화(portal fibrosis)와 문맥압 상승 등의 간질환이 생기기도 한다. 그외에 중추신경계, 호흡기계, 림프 및 조혈기계 종양등도 유의하게 증가한다. 동물실험에서는 Zymbal 선암, 신아세포종(nephroblastoma), 혈관육종(angiosarcoma), 폐선종, 유방암 등이 잘 생긴다.

(1) 사망

발브가 열려져서 새어 나온 염화비닐에 고농도로 노출된 근로자가 사망한 예가 있으며, 중합조 청소중에 중합조 내에서 사망한 예가 보고된 바 있다. 부검결과 폐와 신장 등 내부장기의 심한 울혈과 혈액응고 장애가 관찰되었다. 1100명의 염화비닐 근로자의 사망률을 대조군과 비교한 코호트 연구에서 사망률은 증가하지 않았다.

(2) 호흡기계 독성

고농도의 염화비닐 증기에 노출되어 사망한 경우에 폐조직에서 충혈(hyperemia)과 폐포상피(alveolar epithelium)의 세포박리가 관찰되었다. 주로 보고되는 폐 손상은 폐기종(emphysema), 호흡량(respiratory volume)과 폐활량(vital capacity) 감소, 호흡 부전(respiratory insufficiency), 산소 및 이산화탄소 이동 감소, 선형의 폐 섬유화, 흉부 X-선 사진 상의 변화, 호흡곤란 등이다.

(3) 심혈관계 독성

염화비닐에 직업적으로 노출된 근로자에서, 추위에 폭로되면 손가락의 혈류순환이 되지 않고 감각을 상실하는 레이노 현상(Raynaud's phenomenon)이 나타난다. 이러한 증상은 특히 고농도의 염화비닐에 반복적으로 폭로되는 중화조 청소부에게서 흔하다. 레이노 현상이 나타난 경우에는 손가락 동맥벽의 두께 증가, 동맥의 내경 축소, 혈류 장애, 혈관 증식, 소동맥의 염증세포 침투, 혈관 내피세포에 면역복합체(immune complex)의 침착, 모세혈관의 미세순환 손상, 혈관운동 부조 등의 현상이 나타난다. 염화비닐에 대한 노출을 멈추면 레이노 현상은 서서히 회복되기도 한다.

염화비닐 노출에 의하여 비장비대와 문맥압의 증가가 나타나기도 한다. 고혈압이나 심혈관 질환 또는 뇌혈관 질환에 의한 사망률이 증가한다는 보고도 있다. 마취효과를 나타낼 정도로 고농도를 흡입하게 되는 경우에는 심장의 부정맥을 유발한다. 이러한 부정맥의 특징은 간헐적 빈맥, 심실외 수축(extraventricular systoles), 미주신경성 박동(vagal beat), 심실 세동, 방실 차단(artrioventicular block) 등이 나타나는 것이다.

(4) 위장관계 독성

염화비닐 근로자의 32%에서 위염, 위궤양, 상부위장관 출혈 등의 과거력이 있는 것으로 조사되었다. 이 이외에도 오심, 복부 팽만감, 가슴 쓰림 등의 증상이 보고되었다.

(5) 혈액학적 독성

사고로 고농도 염화비닐에 폭로되어 사망한 근로자의 혈액은 응고가 되지 않았다. 염화비닐에 노출된 근로자에서 혈소판 감소증이 유의하게 증가하는데, 노출을  멈추면 이러한 현상은 사라진다. 직업적으로 노출된 근로자에서 혈장 단백질이 증가된다.

(6) 근골격계 독성

지단골 용해증(acro-osteolysis)나 손가락의 말단 지골(terminal phalange)의 흡수가 소수의 근로자에서 나타나는데, 주로 중합조 청소부에서 흔하다. 몇몇 근로자에서는 천장관절(sacroiliac joint), 발가락 뼈, 팔, 다리, 골반, 하악 등에서 이와 비슷한 현상이 발현되기도 한다. 지단골 용해증은 레이노 현상이 나타난 다음에 주로 발현된다. 일부에서는 관절통이 나타날 수도 있다.

(7) 간 독성

간 비대가 소수의 근로자에서 나타난다. 병리조직학적 소견은 간세포의 증식과 비대, 시누소이드 세포의 활성화와 증식, 문맥 경로(portal tract), 중격, 소엽내 시누소이드 주변부의 섬유화, 시누소이드 확장, 국소적인 간세포의 변성 등이다. 이러한 현상은 염화비닐에 대한 노출을 중단하면 완화되는 경향이 있다.

조직검사에서 염화비닐과 관련된 간질환이 있는 근로자들의 간기능 검사 수치는 비노출자에 비하여 유의하게 높지는 않다. 단지 혈청 담즙산 수치와 인도시아닌 그린 청소율(indocyanine green clearance) 만이 간 손상 정도와 상관성을 보인다.

(8) 신장 독성

동물에서 신장 울혈이나 변성 변화가 관찰되었으나, 소변검사상 이상이 발견된 경우는 없었다.

(9) 내분비 독성

경피증이 나타난 근로자에서 갑상선 부전증이 나타난다고 보고된 바 있다. 동물실험에서 갑상선의 모포주위세포(perifollicular cell)의 수가 증가하거나, 콜로이드성 갑상선 종대(goiter)등이 나타났다.

(10) 피부 독성

경피증과 비슷한 피부변화가 근로자의 손에 잘 나타난다. 염화비닐 노출에 의한 피부변화의 특징이라고 할 수 있는 피부의 비후, 탄력성 감소, 약한 부종 등은, 레이노 현상이 나타나는 염화비닐 노출 근로자에서는 거의 예외 없이 관찰된다. 조직 생검에서는 피부의 상피하층의 콜라젠 섬유수가 증가하는데, 이러한 현상은 손상받은 세포에서 콜라젠 생성이 증가하기 때문이다. 흔히 나타나는 부위는 손, 손목, 팔, 가슴, 얼굴 등이다.

(11) 체중에 대한 영향

염화비닐에 노출된 근로자는 식욕이 감퇴되는 경향이 있다. 고농도의 염화비닐에 폭로된 경우는 동물에서 체중감소가 관찰되기도 한다.

(12) 면역학적 및 림프 세포에 대한 독성

염화비닐에 노출된 근로자는 비노출자에 비하여 혈중 면역 복합체 (circulating immune complex)의 양이 증가된다. 특히 여자나 고농도로 폭로된 사람에서 잘 나타나며, IgG의 증가가 특징적이다. 레이노 현상, 지단골 용해증, 관절과 근육의 통증, 콜라젠 침착 증가, 손의 경직, 경피증양(scleroderma-like) 피부 변화 등을 통칭하여 ‘염화비닐 병(vinyl chloride disease)’이라고 부른다. 가장 흔히 나타나는 현상은 혈중 면역 복합체나 한성 글로불린(cryoglobulin)의 양이 증가하는 것이다. 심한 임상증상을 나타내는 근로자에서는 B 세포의 증식과 면역글로불린혈증(hyperimmunoglobulinemia), 한성글로불린혈증(cryoglobulinemia), 그리고 보체 활성화 등이 나타난다.  비종대가 관찰되기도 하는데, 특이한 병리 조직학적 변화는 나타나지 않았다.

(13) 신경학적 독성

염화비닐은 중추신경계 억제작용이 강하다. 가장 흔히 나타나는 증상은 운동실조(ataxia)와 현기증이다. 그외, 졸림, 피로, 의식상실, 두통, 도취감, 과민성, 시력과 청력의 장애, 미식거림, 기억력 감퇴, 신경질, 수면 장해, 지남력 상실, 그리고 발의 타는 듯한 느낌  등이다. 중추신경계에 대한 검사에서 피라미드계나 소뇌의 장애가 나타나는 경우도 있다.

손과 발에서 말초신경병증이 나타나는데, 주로 탈신경관련 속상수축(denervation-related fasciculation)이나 신경섬유 연축(fibrillation), 그리고 운동단위전압(motor unit potential)의 기간과 진폭의 증가 등의 소견을 보인다. 증상으로는 저림(이상 감각), 손가락의 무감각, 근력 저하, 팔과 다리의 온열감, 손가락의 통증 등이다.

(14) 생식관련 독성

염화비닐 노출에 의하여 성생활에 장해가 나타났다는 보고도 있다. 주로 발기불능(impotence)과 성교능력의 이상을 호소하였다.

(15) 태아 발달에 대한 영향

염화비닐 취급공장 주위에 사는 주민에서 태아 발달장해의 빈도가 증가하였다고 보고된 바 있다. 염화비닐 중합 공정에서 일하는 근로자 부인들에서 유산율이 유의하게 높았다. 특히 부인의 연령이 30대인 경우는 더욱 현저하였다. 중추신경계와 상부 위장관, 그리고 생식기, 소화기, 만곡족(club foot) 등의 근골격계 기형아 출생률도 유의하게 높은 것으로 나타났다.

(16) 유전 독성

염화비닐 취급 근로자의 림프구에서 자매염색분체 교환빈도(SCE)등 염색체의 이상 빈도가 통계적으로 유의하게 증가하며, 이러한 현상은 10년이상 지속되기도 한다. 한편 근로자의 혈청에서 Ki-ras 유전자의 돌연변이 단백질이 검출되었다.

(17) 암 유발

간의 혈관육종은 대단히 드문 암인데, 염화비닐에 폭로된 근로자에서 이 암의 발생률이 유의하게 증가한다. 특히 이러한 현상은 고농도의 염화비닐에 노출된 사람이나 장기간동안 노출된 사람에서 흔히 나타난다. 이러한 사실을 근거로 염화비닐은 사람에 대한 확실한 발암물질로 분류되고 있다.

그 외의 종양 중에서 통계적으로 유의하게 발생률이 증가한다는 보고가 있는 것은 중추신경계, 호흡기계, 림프 및 조혈계의 종양이다. 폐암 중에는 대세포 미분화암(large-cell undifferentiated carcinoma) 또는 선암(adenocarcinoma) 등이 많이 생긴다. 악성 흑색종이나 위암의 발생이 증가한다는 연구결과도 있다(발암성 - IARC : 1,  MAK : 1,  NIOSH : X,  NTP : K,  ACGIH : A1,  OSHA : X).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 1 ppm                발암성 : A1

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 1 ppm                발암성 : A1

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 1 ppm               STEL : 5 ppm

스웨덴(1999)	TWA : 1 ppm	STEL(15분) : 5 ppm (피부)

호주(1999)	TWA : 5 ppm

프랑스(1999)              TWA : 1ppm

러시아(1999)              TWA : 1mg/㎥       STEL : 2.5ppm

일본(1999)             관리농도 : 2ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

김헌, 남윤정, 김승택, 김대영, 한설희, 박국태. PVC 제조공장 근로자의 염화비닐 폭로수준 추정방법 및 건강진단 시행방법 개발에 관한 연구. 대한산업의학회지 1994;2:201-218.

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp922-925

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 1693-1700

NIOSH. Pocket guide to Chemical Hazards. 1994, p 330

Rom WN. Environmental and occupational medicine, second edition. Boston: Little, Brown and Company, 1992.

U.S. Department of Health and Human Services. Toxicological profile for vinyl chloride. Atlanta: Science International Inc., 1995

특정화학물질 2-16

오라민 (Auramine)

1. 동의어 : 4,4‘ - bisdimethylamine-benzophenoneimine HCl, diphenylmethane

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	2465-27-2	∙분자식		C17H21N3HCl
∙모양 및 냄새 : -
∙분자량	304	∙비 중	-
∙녹는 점	136-267 ℃	∙끓는 점	-
∙증기밀도	-	∙증기압	-
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	-
∙기 타 : 아닐린계 염료의 하나로서 한 분자의 결정수를 지닌 황색의 바늘모양의 결정체이다. 물, 에탄올에 녹고 수용액을 끓이면 쉽게 분해하여 케톤류가 되고 알카리에 의해서 백색침전을 형성한다.

3. 발생원 및 용도

레이온, 견사, 양모 등의 황색염료, 골판지 등의 착색, 목재, 피혁의 염색 등에 쓰인다.

4. 주로 노출되는 공정

레이온, 견사, 양모 등의 황색염료, 골판지 등의 착색, 목재, 피혁의 염색공정

5. 흡수 및 대사 : 자료 없음

6. 전반적 독성

이 물질의 독성은 불명확하나 경구투여에 따른 동물실험에서 발암성이 입증되었다.

7. 건강장해

인간에서는 염료의 제조 및 사용자에게서 방광암 발생을 시사하는 역학적 자료가 발표되었다.

(발암성 - IARC : 1(mfgr), IARC : 2B, MAK : 2)

8. 노출기준 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 노동부 고시 제 94-38호. 특수건강진단방법 및 건강관리기준 1994

특정화학물질 2-17

오르토 프탈로디니트릴 (o-Phthalodinitrile)

1. 동의어 : 1,2-디시아노벤젠, 프탈산 디지트릴, 1,2-dicyanobenzene

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	-	∙분자식		C6H4(CN)2
∙모양 및 냄새 : 회색을 띠는 노란색의 결정형 분말(시판용은 회백색), 방향족 냄새가 약하게 남.
∙분자량	128.1	∙비 중	1.24
∙녹는 점	140 - 141 ℃	∙끓는 점	-
∙증기밀도	-	∙증기압	-
∙인화점	-	∙폭발한계	폭발성은 없다
∙용해도	물에 약간 녹으나 아세톤, 니트로벤젠, 벤조니트릴에는 잘 녹는다.
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

프탈로시안계 염료 및 안료의 원료

4. 주로 노출되는 공정

프탈로시안계 염료 및 안료 제조 및 사용 공정

5. 흡수 및 대사

분진의 흡입 및 땀에 젖은 피부를 통해 흡수

6. 전반적인 독성

동물실험에서 중추신경계의 시상하, 중뇌, 교, 신경섬유에 변화가 관찰되었다. 쥐와 생쥐에서는 반복투여로 백혈병이 유발되었다.

7. 건강장해

비특이적인 증상으로 두통, 어지러움, 메스꺼움이 나타난다. 수 시간에서 수 일간의 잠복기를 거쳐 특징적인 간질형의 발작이 1-3분간 지속된다. 발작이 안정되면 외견상 후유증이 남지 않고 회복된다. 일시적으로 역행성 건망증이 존재하는 경우도 있으며 염기성과립 적혈구 및 용적지수의 증대, 혈청 A/G비의 감소, 자반수가 증가하는 경향을 보인다. 눈 및 피부에 대한 자극증상은 경미하다.

8. 노출기준 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 노동부 고시 제 94-38호. 특수건강진단방법 및 건강관리기준 1994

특정화학물질 2-18

요오드화메틸 (Methyl Iodide)

1. 동의어 : 요오드화메탄(iodomethane), monoiodomethane

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	74-88-4	∙분자식		CH3I
∙모양 및 냄새 : 달콤한 에테르 냄새
∙분자량	141.95 (1 ppm = 5.90㎎/㎥: 20℃)	∙비 중	2.28 ℃
∙녹는 점	-66.5 ℃	∙끓는 점	42.5 ℃ (270 ℃에서 분해)
∙증기밀도	4.9	∙증기압	375 mmHg (20 ℃)
∙인화점	연소되지 않는다	∙폭발한계	-
∙용해도	2 g/100㎖, (물, 20℃)
∙기 타 : 강한 산화제와 반응한다. 분해할 때는 요오드 및 요오드 수소 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

메틸화제의 중간 화학물질로 제한적으로 사용되고, 소화제, 훈증 살충제, 그리고 담배 경작지의 토양소독제로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

소화제, 훈증 살충제, 소독제 제조 혹은 살포 과정

5. 흡수 및 대사

흡입, 눈, 또는 피부를 통해 흡수된다.

6. 전반적인 독성

요오드화 메틸을 생쥐에게 먹이는 경우 LD50은 150-220mg/kg인 것으로 알려져 있다. 간독성이 관찰되기도 한다. 요오드화 메틸은 최소한 브롬화메틸 정도의 독성을 갖고 있거나, 사염화탄소가 갖고있는 독성의 10배 정도 큰 독성을 보이는 것으로 알려져 있다.

쥐에게 요도드화 메틸을 30-60 ppm 정도의 농도로 14주동안 흡입시켰을 경우, 눈의 자극증상과 특별한 병리적 변화없이 체중의 감소가 나타나며, 143ppm 농도로 4주정도 폭로시키면 대개 죽게된다.

쥐에 10mg/kg을 1주에 1번씩 1년동안 피하주사하거나 50mg/kg을 1번 피하주사하면 주사를 시작한 후 500-700일 만에 국소에 육종이 생기고 폐에 전이를 일으킨다. 생쥐에서 44mg/kg을 반복해서 복강내로 주사하면 생존율이 감소하고 폐종양의 발생이 많아진다(발암성 - IARC : 3,  MAK : 2,  NIOSH : X,  NTP : R,  ACGIH : A2,  OSHA : -,  EPA : -).

7. 건강장해

중추신경계 억제작용을 일으키는 신경독, 경련제이며, 폐에 대한 자극작용으로 인한 폐수종을 유발한다. 초기증상으로 무기력, 기면상태, 구음장애, 운동실조, 소뇌성 운동장해 및 시력 장해가 발생하며, 신경계 작용으로는 경련발작, 혼수상태에까지 진전하여 사망한다. 회복되는 경우에도 신경증상은 수주에 걸려 서서히 소실되고 편집병, 환상 및 환각 등의 정신장애를 초래한다.

우발적으로 이 증기에 폭로되어 현기증, 설사, 졸음 및 초조감을 호소하고 1주일만에 회복된 예가 있다. 이 사람이 3개월 후에 다시 폭로되었을 때는 졸음, 구토, 안면창백, 협동운동장해, 혼수상태에 빠져 사망하였다. 부검결과 기관지폐렴과 폐출혈 소견을 볼 수 있었고 뇌조직 속에 요오드가 축적되었다. 실험적으로 이 용액을 사람의 피부에 바르면 따갑게 느끼고 10분 이내에 발적한다. 6시간 동안 접촉한 후에는 홍반이 퍼지고 후에 수포가 형성된다. 경피흡수도 가능하다. 눈에 튀어 들어가면 결막염을 일으킨다.

(1) 급성 중독

구역, 구토, 설사, 현기증, 언어장애, 시력 장해, 비틀걸음, 운동실조, 운동조정장해, 진전, 초조감, 졸음, 혼수, 사망 등의 증상이 나타난다. 또한 눈과 코 및 폐를 자극한다. 눈에 튀어 들어가면 결막염을 일으킨다. 액체가 피부에 닿으면 피부를 자극하고 수포를 형성한다.

(2) 만성 중독

피부를 자극한다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 2 ppm, 10 ㎎/㎥ (피부)       발암성 : A2

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 2 ppm (피부)	STEL : 1985년까지는 5 ppm 이었으나, 1986년에 삭제.

기준 설정의 근거 : 신경에 대한 독작용을 일으키지 않을 정도로 정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 5 ppm (피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 2 ppm (피부)	IDLH : 100ppm

일본(1999)	관리농도 : 2 ppm

스웨덴(1999)	TWA : 1 ppm	STEL(15분) : 5 ppm (피부)

호주(1999)	TWA : 2 ppm (피부)

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

정규철. 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사. 1995, pp 614-616

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996, pp 1013-1014

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP and Fischman ML. Chemical Hazards of the workplace. 3rd ed.

NIOSH. Pocket guide to Chemical Hazards. 1994, p 210

특정화학물질 2-19

클로로메틸 메틸 에테르 (Chloromethyl Methyl Ether)

1. 동의어 : CMME, 클로로메톡시메탄(chloromethoxymethane), 클로로디메틸에테르(chlorodimethyl ether), 디메틸 클로로에테르(dimethyl chloroether), 메틸 클로로메틸 에테르(methyl chloromethyl ether), 모노클로로디메틸 에테르(monochlorodimethyl ether)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	107-30-2	∙분자식		C2H5ClO
∙모양 및 냄새 : 무색의 투명한 액체로서 자극적인 냄새가 난다.
∙분자량	80.52 (1 ppm = 3.35㎎/㎥ :20 ℃)	∙비 중	1.070 ℃
∙녹는 점	-103.5 ℃	∙끓는 점	59.5 ℃
∙증기밀도	2.77	∙증기압	-
∙인화점	-17.8 ℃ (개방상태)	∙폭발한계	-
∙용해도	분해함 (물, 20℃)
∙기 타 : 공기중의 습기와 반응하여 염화수소가 발생하며 금속을 부식시킨다. 연소할 때는 염화수소, 포스겐 및 일산화탄소 같은 유독가스와 증기가 발생한다. 적당한 온도 및 습도하에서 염화수소와 포름알데히드로 분해하여 비스-클로로메틸에테르를 형성한다. 공업용 시약에는 강력한 발암물질인 비스-클로로메틸에테르가 1-8% 함유되어 있다.

3. 발생원 및 용도

화학물질의 중간산물, 이온교환 수지의 제조, 화학물질의 메틸화에 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

방수제, 이온교환수지 및 공업용 중합제 제조 공정

5. 흡수 및 대사

흡입, 눈 또는 피부 접촉

6. 전반적인 독성

쥐와 햄스터를 급성 폭로하면 폐수종, 출혈 및 괴사성 기관지염을 일으킨다. 클로로메틸메틸에테르와 비스클로로메틸에테르에 의해서 초래되는 만성기침과 호기 종말 기류속도의 감소는 폭로량에 따라 그 정도가 다르다. 공업용 클로로메틸메틸에테르(비스클로로메틸에테르에 오염)를 생쥐에 피하주사하면 국소에 육종이 발생한다. 생쥐의 피부에 바른 다음, 이어서 발암증진제를 바르면 피부에 유두종과 암종이 많이 발생한다. 생쥐에 흡입시키면 폐종양 발생이 많아진다.

7. 건강장해

사람에서 폐암의 발생 가능성이 높아진다(발암성 - IARC : 1,  MAK : 1,  NIOSH : X,  NTP : K,  ACGIH : A2,  OSHA : X,  EPA : A). 또한, 점막과 기관지를 자극하여, 호흡곤란, 인후통, 발열, 오한이 생긴다. 3ppm 농도에서는 자극증상이 나타난다. 사망할 수도 있다. 노출량에 따라 만성 기침이 심해지고 호기의 종말 기류속도가 떨어진다. 클로르 메틸메틸 에테르취급 근로자에서 폐암이 많이 발생하였는데, 귀리세포암이 많았다. 클로르 메틸메틸 에테르에 불순물로 섞여있는 비스클로르메틸 에테르(bis-chloromethyl ether)의 발암효과와 정확하게 구별해내기 어렵다. 급성 노출시 심한 호흡장애를 일으킨다. 목이 아프고 발열과 오한이 생기고, 점막과 눈 및 피부를 자극한다. 만성 노출시는 기침이 나고 숨이 거칠어지며, 혈담, 호흡곤란 및 체중감소가 일어난다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)          발암성 : A2

미국(TLV; ACGIH, 1999)    발암성 : A2

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : CFR 1910.1019 참조

미국(REL; NIOSH,1999)	TWA : CFR 1910.1019 참조

러시아(1999)              STEL : 0.5mg/㎥, 피부

일본(1999)                 관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

정규철. 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사. 1995, pp 213-215

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. p 294

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP and Fischman ML. Chemical Hazards of the workplace. 3rd ed.

NIOSH. Pocket guide to Chemical Hazards. 1994, p 66

특정화학물질 2-20

콜타르 (Coal Tar)

1. 동의어 : 콜타르 피치 휘발물, 다환방향족 탄화수소(PAHs), 다핵방향족 물질(polynuclear aromatics : PNAs), 아크리딘(acridine)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	65996-93-2	∙분자식		CnHm
∙모양 및 냄새 : 다수의 벤젠, 안트란 고리로 구성된 탄화수소로서 건류 잔류성분은 흑색의 유상이며 휘발성분은 무색-담황색의 액체이며 방향성이 있다.
∙분자량	178-260 정도	∙비 중	1.1-1.8 정도 (20 ℃)
∙녹는 점	100-220 ℃ 정도	∙끓는 점	342-380 ℃ 정도
∙증기밀도	5.7-6.8	∙증기압	1 mmHg 이하 (20 ℃)
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	용해되지 않음, (물, 20℃)
∙기 타 : -

3. 발생원 및 용도

피치용해작업, 탄소전극의 결합, 제철산업의 코우크스로 및 코우크스 배출물 처리, 코우크스 제조공정, 코팅 및 도료의 원료제조, 아스팔트 포장, 타르를 이용한 지붕의 방수처리 공정, 타르 추출물을 이용한 목재의 처리과정

4. 주로 노출되는 공정

제철 공업에서의 코우크스로 근무.  도로의 아스팔트 작업, 기타 콜타르를 사용하는 제련공장 근무 등

5. 흡수 및 대사

호흡기, 소화기, 눈 또는 피부로 흡수됨

6. 전반적인 독성

다양한 물질의 혼합성분이나, 그 독성은 고전적으로 유명하여 1700년대에 영국의 Pott가 굴뚝청소부의 경력이 있었던 소년에서의 음낭암 (scrotal cancer) 발생을 보고한 이후, 토끼의 귀에 타르를 도포한 후에 피부암을 유발 시킴으로써 암 연구에서 중요한 영향을 끼친 물질이다. 과거에서부터 발견되어온 발암성 이외에도 피부에 대한 자극작용, 동물실험에서의 간독성, 중추신경계 억제작용, 신독성, 조혈기능 억제작용 및 비장 등에 대한 독성이 알려져 있다.

7. 건강장해

(1) 급성 건강영향 : 주로 눈과 피부, 점막의 자극 증상이다

(2) 만성 건강영향

① 발암성 - 발암성은 콜타르의 가장 위중한 건강영향이다. 폐암과 피부암의 초과발생이 확인되고 있으며 IARC group1 (인간에 대한 발암성이 확정된) 발암물질로 분류되어 있다. 코우크스로 근무자들을 대상으로 한 연구에서는 폐암과 피부암 이외에도 입술의 암, 음낭암, 결장암, 방광암, 신장암, 뇌종양, 백혈병, 악성임파종 등의 초과발생이 보고되고 있다(발암성 - IARC : 1,  MAK : 1,  NIOSH : X,  ACGIH : A1, NTP : K).

② 기타 기관에 대한 영향 - 목, 팔 신전부, 어깨, 얼굴 (광대뼈 주위) 등의 노출부위를 중심으로 한 광과민성 피부염을 일으킬 수 있으며, 지속되는 경우 피부백반증 (vitiligo)가 발생되기도 한다. 모낭염이나 건성피부염의 발생이 증가하며, 심한 피부 접촉에서는 화학적인 화상 (chemical burn)이 발생하기도 한다.  고혈압질환으로 인한 사망의 증가도 알려져 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.2 ㎎/㎥       발암성 : A1

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.2 ㎎/㎥       발암성 : A1

기준 설정의 근거 : 콜타르속에 함유된 발암성 물질에 의해서 암종이 발생하는 일이 없을 정도로 정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 0.2 ㎎/㎥

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.1 ㎎/㎥	IDLH : 80 ㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 0.2 ㎎/㎥

일본(1999)                관리농도 : 0.2 ㎎/㎥(벤젠가용성분으로서)

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

정규철. Coal tar pitch volatiles (CTPV, 코울타르 피치 휘발물), 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 232-234

Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), Toxicological profile for Creosote, 1994.

Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), Toxicological profile for PAHs, 1994.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). COAL TAR PITCH VOLATILES, Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp 327-329

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. Coal tar pitch volatiles, June 1997, p 74

특정화학물질 2-21

톨루엔-2,4-디이소시아네이트(Tolune 2,4-Diisocyanate)

1. 동의어 : 톨루엔디이소시안에이트(toluene diisocyanate), 톨릴렌디아소시안에이트(tolylenediisocyanate), 2,4-비스(카르복실아미노)톨루엔(2,4-bis(carboxylamino)toluene), 2,4-디이소시안에이토-1-메틸벤젠(2,4-diisocyanato-1-methylbenzene), 2,4-디이소시안에이토톨루엔(2,4-diisocyanatotoluene)

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	584-84-9	∙분자식		CH3C6H3(NCO)2
∙모양 및 냄새 : 흰색의 액체로서 코를 쏘는 자극성 냄새가 있다. 시판되는 것 중에는 2,4-TDI가 100%, 80%, 65% 들어 있는 것의 세가지가 있는데, 공업용으로 사용하는 것의 95%는 80% 혼합물이다(2,4-isomer 80%와 2,6-isomer 20%의 혼합물이 가장 흔히 사용됨). (냄새의 역치 : 0.17 ppm)
∙분자량	174.16 (1 ppm = 7.24㎎/㎥: 20℃)	∙비 중	1.2244 ℃ (80 : 20 혼합물)
∙녹는 점	21 (19.5-21.5) ℃ (100%)	∙끓는 점	251 ℃ (80 : 20 혼합물)
∙증기밀도	6.0	∙증기압	0.025 mmHg (20 ℃)
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	녹지 않음 (발열 반응을 일으킴)
∙기 타 : 아세톤, 에틸 아세테이트, 톨루엔 등에는 녹음. 0.4 ppm 이상에서는 노출된 사람의 절반 가량이 냄새를 감지할 수 있음

3. 발생원 및 용도

폴리우레탄과 플라스틱 제조, 폴리우레탄 페인트와 전선피막 코팅 (폴리우레탄은 가구, 악기, 자동차 등의 표면 도장제 및 광택제로 이용되며, 접착제, 단열재, 절연재 등으로도 널리 사용되고 있음)

4. 주로 노출되는 공정

폴레우레탄 사용 공정, 가구공장이나 악기 제조공장의 도장작업, 낚시대 제조공장의 도장작업, 냉동기 제조공장의 단열재 제작작업, 은박지 제조공장 등

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기를 통해 흡수된다.

6. 전반적인 독성

쥐, 토끼, 기니아피그(guinea pigs)의 4시간 LC50은 9.7, 11.0, 13.9 ppm 이며, 동물들은 폐부종과 폐출혈로 죽었다. 기니아피그를 6시간동안 0.18-0.5ppm 농도에 폭로시켰더니, 호흡수가 절반으로 감소하였다. 상기한 동물들을 0.1ppm 농도로 하루에 6시간씩, 일주일에 5일정도로 폭로시켰을 때는 폐에 염증소견이 유발되었고, 쥐에서는 섬유화반응도 관찰되었다. IARC에서는 Group 2B(possible occupational carcinogen)로 구분하여 동물에서 발암성이 어느정도 인정된다고 하였다(sufficient evidence in animals ; 발암성 - IARC : 2B,  NIOSH : X,  NTP : R, ACGIH : A4).

7. 건강장해

TDI 노출 근로자의 5～10%에서 직업성 천식이 발생하는 것으로 알려져 있으며 국내에서도 폴레우레탄 사용 근로자, 가구공장 근로자, 악기제조 공장의 도장공, 낚시대 제조공장 도장공, 냉동기 제조공장 단열재 제작공, 은박지 제조공장 근로자 등에서 TDI에 의한 직업성 천식이 보고된 바 있다. TDI 는 급성 자극성 반응, 직업성 천식, 만성 호흡기 감작효과 및 과민성 폐장염을 유발하며 아주 드물게 toxic thrombocytopenia를 유발한다는 보고가 있다.

(1) 호흡기계 독성

0.1ppm 이상의 고농도에 폭로될 경우 눈과 점막, 피부를 강하게 자극하며, 직접 자극에 의해 기관지 상피세포의 손상과 급성 염증 반응이 일어나서 코, 인두, 후두, 상부 기관지의 작열감 및 기침, 천명, 흉통 등의 증상이 노출 즉시 또는 수시간 후에 나타난다. 매우 높은 농도(0.5ppm이상)에서는 심한 흉통을 느끼는데, 이는 기관지염증 및 기관지수축(bronchospasm)과 폐부종에 의한 것임. 구역질과 구토, 복통이 동반되기도 하며, 이때는 폭로중단 후 3～7일까지 증상이 지속되기도 한다. 고농도에 수초 또는 수분에서 12시간까지 1회 폭로된 후 기관지 천식 증상과 함께 비특이적 기관지 과민 증상이 나타나기 시작하여 폭로가 완전 회피된 후에도 수년간 천식 증상이 지속되는 소위 반응성 기도과민 증후군(reactive airway dysfunction syndrome)이 발생할 수도 있다.  0.02ppm이하의 저농도 만성폭로시에 주로 문제가 되는 것은 호흡기의 감작(sensitization)으로서, 이는 수일 내지 수개월동안 폭로된 사람에서 불현성으로 증상이 시작되어 야간 호흡곤란증(nocturnal dyspnea)또는 야간 기침(nocturnal cough)으로 시작하여 점점 천식성 기관지염으로 발전해 나가는 증세를 보임. 폭로 후 증상 발현까지의 시간은 6개월에서 20여년이 걸리고 감작반응을 보이는 환자에서 갑작스럽게 급성 천식반응 증세를 보일 수도 있고, 심한 경우는 status asthmaticus로 발전할 수도 있다. TDI에 대한 민감성은 과거에 아토피나 알러지 병력 유무에 따라 차이가 나지 않고 일정 농도이상 노출되면 누구라도 감작될 수 있다. TDI 유발 천식은 면역학적인 기전과 비면역학적 약물학적인 기전 모두가 관여하는 것으로 되어 있다. TDI 유발 천식은 다른 천식에 비해 예후가 좋지 않고 천식증상이 평생 지속되는 경우도 많아 조기진단이 매우 중요하다.

(2) 신경계 장애

TDI에 급성 또는 만성으로 폭로된 후에 특정한 신경학적 증상이 나타나지는 않으나 euphoria, ataxia같은 주관적 증상이 보고된 바 있다. 고농도에 만성적으로 노출된 경우에는 만성 두통, 기억력 장애, 집중장애 같은 증상이 있으나, 저농도에 만성 노출의 영향에 대해서는 알려진 바가 없음

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.005 ppm, 0.04 ㎎/㎥	STEL : 0.02 ppm, 0.15 ㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.005 ppm, 0.036㎎/㎥	STEL : 0.02 ppm, 0.14㎎/㎥

기준 설정의 근거 : 감작반응을 일으키지 않을 정도로 정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	CEILING : 0.02 ppm, 0.14㎎/㎥

미국(REL; NIOSH, 1999)	IDLH : 2.5 ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 0.01 ppm, 0.07 ㎎/㎥(감작)	STEL(5분, 8회/교대) : 0.02 ppm (감작)

PLC : Ⅰ

스웨덴(1999)	TWA : 0.005 ppm (감작)	STEL : 0.01 ppm (감작)

일본(1999)                관리농도 : 0.005ppm

프랑스(1999)	TWA : 0.01ppm	STEL : 0.02ppm

러시아(1999)	STEL : 0.05㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

노동부. 화학물질 및 물리적인자의 노출기준. 노동부고시 제 97-65호, 1998.1.5

정규철. Toluene-2,4-diisocyanate (2,4-TDI, 2,4-디이소시안화 톨루엔), 산업중독학편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 878-880

조상헌. 직업성 천식. 함춘내과 1993: 24(1); 19-27

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp 1581-1589

Bardana EJ Jr. et al. Occupational Asthma. Philadelphia: Hanley & Belfus, Inc. 1992

Bernstein et al. Asthma in workplace. New York: Marcel Dekker, 1993.

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, p 312

특정화학물질 2-22

파라-디메틸아미노아조벤젠 (p-Dimethylaminoazobenzene)

1. 동의어 : 버터황(butter yellow), N,N-디메틸-4-아미노아조벤젠(N,N-dimethyl-4-aminoazobenzene), N,N-디메틸-4(페닐아조)-벤젠아민(N,N-dimethyl-4(phenylazo)-benzenamine), N,N-디메틸-파라-페닐아조아닐린(N,N-dimethyl-p-phenylazoaniline), 메틸황(methyl yellow), 벤젠아조디메틸아닐린(benzeneazodimethylaniline),

DAB

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	60-11-7	∙분자식		C15H15N3
∙모양 및 냄새 : 황색의 엽상 고체이다
∙분자량	225.28	∙비 중	-
∙녹는 점	116 ℃	∙끓는 점	승화한다
∙증기밀도	7.78	∙증기압	0.0000003 ℃
∙인화점	-	∙폭발한계	-
∙용해도	녹지 않음
∙기 타 : 연소할 때는 일산화탄소와 질소산화물 같은 유독가스와 증기가 발생한다.

3. 발생원 및 용도

착색광택제(과거에 버터의 착색으로 사용되었으나, 발암물질로 의심되어 더 이상 사용되지 않음), 왁스제품, 과산화지질의 확인시약 또는 지시약으로 사용됨.

4. 주로 노출되는 공정

최근에는 실험실에서 동물에 종양을 발생시키는 데만 사용되고 있다.

5. 흡수 및 대사

흡입을 통해 흡수

6. 전반적인 독성

파라-디메틸아미노아조벤젠(DAB)을 경구투여할 경우에는 쥐에서는 간암이, 개에서는 방광암이 유발된다. 이 물질을 쥐의 피부에 도포하였을 때에는 편평세포, 기저세포 및 퇴행성 피부암이 발생한다.

7. 건강장해

(1) 급성 중독

분진을 흡입하거나 피부를 통해 흡수되면 메트헤모글로빈혈증이 발생한다. 청색증, 두통, 얕은 호흡, 현기증, 착각, 저혈압, 무기력, 혼돈이 나타나며, 심한 경우에는 경련, 혼수, 혈압저하로 사망에 이르게 된다.

(2) 만성 중독

신경계, 간, 신장, 골수 등에 장해를 일으키고 체중감소, 빈혈, 무기력, 초조증이 나타난다. 이 물질을 취급하는 근로자의 90%에서 접촉성 피부염이 생긴다. 암종발생의 위험이 높아진다는 보고는 없다

(발암성 - IARC : 2B,  NIOSH : X,  NTP : R,  OSHA : X).

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : CFR 1910.1015 참조

미국(REL; NIOSH, 1999)  TWA : CFR 1910.1015 참조

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. 4-dimethylaminoazobenzene (DAB, 4-디메틸아미노아조벤젠), 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사. 1995, pp 335-337

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP and Fischman ML. Chemical Hazards of the workplace. 3rd ed.

NIOSH. Pocket guide to Chemical Hazards. 4-dimethylaminoazobenzene, 1994, p 110

특정화학물질 2-23

파라-니트로클로로벤젠 (p-Nitrochlorobenzene)

1. 동의어 :  4-클로로니트로 벤젠(4-chloronitrobenzene), 파라-클로로니트로벤젠(p-chloronitrobenzene), 1-클로로-4-니트로벤젠(1-chloro-4-nitrobenzene), 4-니트로클로로벤젠(4-nitrochlorobenzene), P-니트로페닐 염화물

2. 물리․화학적 성질

∙CAS No	100-00-5	∙분자식		C6H4CL(NO2)
∙모양 및 냄새 : 액체 또는 황색의 고체이며 달콤한 냄새가 난다.
∙분자량	157.56 (1 ppm = 6.44㎎/㎥: 25℃)	∙비 중	1.520 ℃
∙녹는 점	85.5 ℃	∙끓는 점	242 ℃
∙증기밀도	5.4	∙증기압	0.15 mmHg (20 ℃)
∙인화점	127 ℃ (밀폐상태)	∙폭발한계	-
∙용해도	0.003 g/100㎖, (물, 20℃)
∙기 타 : - :

3. 발생원 및 용도

아조염료, 황화염료의 중간물로서 널리 사용되며, 니트로 페놀 등의 유기약품의 합성에도 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

염료제조공정, 파라 니트로클로로벤젠제조공정, 화학 실험실

5. 흡수 및 대사

피부와 호흡기를 통해서 흡수된다.

6. 전반적인 독성

고양이를 2.8 ppm 농도에 198시간 노출하면 생존하나 3.3ppm농도에 24시간 노출하면 치명적이다. 체중 감소, 심한 메트헤모글로빈 혈증 그리고 부검소견에서 간과 신에 손상이 있음을 볼 수 있다.

쥐를 0.82, 2.5, 또는 7.5 ppm(5, 15 또는 45mg/m3)농도에 하루에 6시간, 주 5일씩 4주 동안 폭로하면 메트헤모글로빈 농도가 노출량에 따라 증가하고 헤모글로빈, 혈구용적 및 적혈구 수는 반대로 감소한다. 비장의 현미경 소견으로 울혈, 골수외의 조혈작용 항진 및 혈철증도 볼 수 있다.

먹이에 1,000ppm을 섞어서 2년 동안 먹이면 쥐에서는 암종발생이 증가하지 않았으나 생쥐에서는 고농도 투여군에서 혈관종양이 많이 발생하고 저농도에 폭로한 수컷군에서는 간종양이 많이 발생하였다.

파라-니트로클로로벤젠을 임신한 토끼나 쥐에 투여하면 모체에 심한 동성을 나타낼 정도로 투여하였을 떄만 태자에 영향을 끼쳤다. 토끼는 피부 또는 눈에  파라-니트로클로로벤젠을 발라도 아무런 자극증상이 나타나지 않는다.

고체를 올리브유에 녹여서 토끼의 피부에 바르면 피부로부터 흡수되어서 메트헤모글로빈혈증이 생기고 적혈구에 Heinz소체가 형성되고 빈혈증, 혈뇨 및 헤모글로빈뇨가 나타난다.

발암성에 관해서는 국제 발암성연구소(IARC)에서는 인체에 대한 조사결과 불충분한 증거, 동물실험결과 불충분한 증거로 규정하였으며 ACGIH에서는(A3) 동물실험결과 발암성 물질로 규정하고 있다.

(MAK : 3, NIOSH : X)

7. 건강장해

주로 메트헤모글로빈을 형성하며, 일부는 신경계에 직접 작용하여 다음과 같은 증상이 생긴다. 오심, 구토, 두통, 청색증 등이 시작되어 호흡곤란, 흥분, 의식혼탁, 경련, 의식상실, 실금 등이 나타난다. 메트헤모글로빈은 헤모글로빈의 2가 철이 3가철이 되는 일종의 불활성헤모글로빈인데, 메트헤모글로빈이 증가하면 생체는 산소결핍상태에 빠진다. 메트헤모글로빈혈증의 증상은 천천히 나타나기 시작하고 때로는 4시간 후에 나타나는 수도 있다. 보통은 두통이 첫 증상으로 나타나고 메트헤모글로빈혈증이 진행함에 따라 증상이 심해진다. 중독 초기에 청색증이 나타나며 혈중 메트헤모글로빈 농도가 15% 이상에서는 입술, 코, 귓밥이 동료들의 눈에 띨정도로 파랗게 된다. 본인은 메트헤모글로빈 농도가 40%에 가까워지기까지는 아무렇지도 않다고 주장한다. 메트헤모글로빈 농도가 40-70%인 때는 두통, 무력증, 현기증, 운동실조, 호흡곤란, 심계항진, 구역, 구토 및 졸음이 생긴다. 메트헤모글로빈 농도가 70%를 넘으면 혼수상태에 빠지고 85-90%인 때는 사망한다.

메트헤모글로빈이 다량 만들어지는 경우에는 적혈구에 하인즈 소체가 나타나고, 이어서 적혈구의 파괴가 항진된다. 다시 말해서 용혈성 빈혈이 생기고, 망상적혈구의 증가, 혈청철의 상승이 보이는 경우가 많다. 용혈이 높은 경우에는 이어서 황달, 간비대, 때때로 비종대가 동반되는 경우가 있다. 소변은 담갈색인데, 우로빌리노겐, 우로빌린, 환원성물질(방향족 탄화수소 화합물의  니트로 및 아미노 유도체 대사물질의 글루크론산 포합체)이 상당히 증가한다.

1948년부터 1957년경까지 이 물질의 제조업자들에게서 메트헤모글로빈혈증, 용혈성 빈혈을 주 증상으로 하는 아급성 및 만성중독이 속발하였는데, 이물질의 독성은 파라-디메틸아미노벤젠과 거의 비슷하다.

파라-니트로클로로벤젠에 폭로된 정도가 높은 경우에는 빠른 경우에는 1주간정도 종사할 경우 아급성 중독증상이 나타나는 경우가 있다. 폭로정도가  일반적으로 수개월간 종사후 만성적증상이 나타난다.

만성 중독시는 두통, 권태, 심계항진 등의 자각증상과 빈혈, 간장해가 알려져 있지만, 메트헤모글로빈이나 하인즈소체는 검출되지 않는 경우가 많다. 그러나 그와 같은 경우에도 망상적혈구의 증가, 혈청철의 증가, 시데로사이트도 말초혈액에 나타나는 진단에 도움이 된다.

정신․신경장해의 증상으로서는 심부 건반사항 진, 정서불안정, 보행실조 등, 때때로 발한 이상, 혈관운동신경의 이상을 보는 경우도 있다. 또한 시신경염, 말초신경염을 일으키는 경우도 있다.

술을 마시면 파라 니트로 클로로벤젠의 독작용이 악화된다. 농도를 측정하지 않았으나 파라-니트로클로로벤젠의 증기에 2-4일 노출된 근로자 4명이 메트헤모글로빈혈증을 일으켰다. 이들은 처음부터 허탈상태에 빠지고 얼굴색은 슬레이트와 같은 화색을 나타냈으며 호흡곤란 및 가벼운 빈혈증이 노출 후 1주일만에 나나냈다.

(1) 파라니트로클로로벤젠의 표적장기는 혈액이다. 알콜섭취로 독성이 증가될 수 있다.

(2) 급성증상

단기간 노출로 구역, 구토, 호흡곤란, 불규칙 심장박동, 두통, 졸음, 현기증, 푸른 빛 피부 색, 신장 이상, 간 이상, 생식계 영향, 경련, 혼수가 발생할 가능성이 있다.

(3) 만성증상

장기간 노출로 암이 발생할 가능성이 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.1 ppm, 0.6 ㎎/㎥	(피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.1 ppm, 0.64 ㎎/㎥ (피부)        발암성 : A3

기준 설정의 근거 : 혈액의 변화와 두통과 같은 가벼운 증상이 일어나지 않을 정도로 정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 1 ㎎/㎥ (피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	IDLH : 100 ㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 1 ㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 0.1 ppm (피부)

러시아(1999)	TWA : 0.1ppm(피부)	STEL : 1㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

혈중 메트헤모글로빈량(BEI; ACGIH, 1999)을 작업중 또는 종료시에 측정해서 혈색소의 1.5%를 기준으로 한다(비특이적 폭로지표임)

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제 94-38호

정규철. 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp 670-673

중앙노동재해방지협회(일본) : 화학물질 특수건강진단의 검사항목에 관한 조사연구회 보고서. 1988

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp 1100-1102

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, p 226

Proctor NH et al: Chemical hazards of the Worklace, Philadelphia : Iippincot Co. 1978, p. 380-381

특정화학물질 2-24

펜타클로로페놀 (Pentachlorophenol)

1. 동의어 : 도우시드 7 (Dowcide 7), 펜클로롤 (Penchlorol), 펜타 (Penta), 산토펜 20 (Santophen 20)

2. 물리화학적 성질

•CAS No		87-86-5	•분자식		C6Cl5OH
•모양 및 냄새 : 달걀색의 침상결정체, 뜨거울 때는 코를 쏘는 듯한 냄새가 난다.
•분자량	266.35 (1 ppm = 10.8㎎/㎥)		•비 중	1.978 (22℃)
•녹는 점	190～191℃		•끓는 점	309～310℃
•증기밀도	9.2 (공기 = 1)		•증기압	0.00011mmHg(20。C)
•인화점	-		•폭발한계	-
•용해도 : 물에는 미약하게 녹고(0.008g/100ml) 에탄올, 디에틸에테르, 메탈올에 잘 용해된다.
•기타 : 연소되지 않는다.

3. 발생원 및 용도

흰개미구제용 살충제, 수확기전의 낙엽촉진제, 일반제초제, 목재, 덱스트린, 녹말의 방부제(미국에서는 과거에는 많이 사용되었지만 현재는 많이 사용하지 않음)

4. 주로 노출되는 공정

살충작업, 제초작업, 목재 가공작업

5. 흡수 및 대사

(1) 흡수 : 주로 호흡기를 통하여 흡수되고, 피부 또는 소화기를 통해서도 쉽게 흡수된다. 호흡기를 통해 노출된 물질의 약 76-88%가 흡수된다. 소화기를 통해 흡수된 물질의 생물학적 반감기는 1.3시간이다.

(2) 대사 : 펜타클로로페몰은 쉽게 대사되지 않는다. 흡수된 양의 대부분은 대사되지 않고 소변을 통해서 배설된다. 일부는 간에서 대사되어 glucuronide와 conjugation을 만들거나, oxidative dechlorination에 의해 tetrachloro-p-hydroquinone을 형성한다.

(3) 배설 : 호흡기를 통해 흡수된 물질의 90%이상이 소변, 대변, 호기를 통해 배설된다.

6. 전반적인 독성

동물실험에서 보면 면역계통이 민감하게 반응한다. 생쥐에 공업용 펜타클로로페놀을 50-500ppm농도로 먹이에 섞어서 투여하면 면역성이 억제되어 이식한 종양조직의 성장이 잘 이루어진다. 동물에서 태자에 대한 독작용이 있다. 임신한 쥐에 하루에 5-50mg/kg을 투여하면 투여량에 따라서 태자에 대한 독성, 즉 태자의 재흡수, 피하부종, 수뇨관 확장, 두개골, 늑골 및 척추골의 기형이 생긴다.

동물에서 발암성이 확인되지 않았으나 최근에 NTP에서 생쥐에 두 종류의 공업용 펜타클로로페놀 혼합물을 투여하여 암종이 발생한 사실을 찾아냈다. 수컷 B6C3F1종 생쥐의 먹이에 공업용 펜타클로로페놀을 100또는 200ppm씩 섞어서 먹이면 부신 수질암 및 간세포암의 발생률이 증가하고 암컷 생쥐에서는 혈관육종과 간세포암이 많이 발생하는 것을 관찰하였다. 암수 생쥐에 600ppm의 EC-7 펜타클로로페놀을 투여하면 수컷에서는 역시 부신수질암과 간세포암이, 암컷에서는 간장과 비장에 혈관육종이 많이 발생하였다.  펜타클로로페놀은 1차적으로 생쥐에 암종을 발생시키는 것은 틀림없으나 그 속에 들어있는 불순물에 의해서 생기는 것인지는 알 수 없다.(발암성 - IARC : 2B, EPA : B2, MAK : 2, ACGIH : A3)

7. 건강장해

펜타클로로페놀은 눈과 상기도를 자극하고 흡수되면 대사율이 항진되어 체온이 높아진다. 피부에 오래 닿으면 좌상과 비슷한 피부염을 일으킨다. 사람이 1mg/m3 이상의 먼지 또는 미스트에 노출되면 코와 목이 아프고 재채기와 기침이 몹시 난다. 0.3mg/m3 농도에서는 코를 약간 자극한다.

펜타클로로페놀은 경피흡수되어 전신 중독을 일으키며 축적작용이 있어서 사망한다. 중독증상으로는 무력증, 식욕부진, 체중감소, 발한, 발열, 빈맥, 호흡촉진 등이 특징적이며 두통, 현기증, 구역, 구토, 호흡곤란, 복통, 심한 갈증, 사지통 등이 생긴다. 치명적인 경우에는 증상이 생긴지 3시간안에 혼수상태에 빠져서 사망한다. 더운계절에는 중증중독을 일으킬 위험이 크다. 부검소견으로는 대퇴 및 하퇴 근육이 몹시 경직되고 폐수종과 폐포 내 출혈, 뇌수종, 간과 신장해가 나타난다.

(1) 급성 중독

급성중독은 산화인산화작용이 중단되어 세포의 대사가 항진되어 열의 방출이 촉진되기 때문에 생긴다. 급성중독때에는 간과 신기능이 장해되고 알칼리 인산효소와 혈청 크레아티닌, 혈중 요소질소치가 상승한다. 음이온의 부족으로 대사성 산혈증을 초래한다.

(2) 만성중독

만성노출때는 결막염, 만성 부비강염, 기관지염, 다발성 신경염 및 피부염의 유병률이 높아진다. 클로르 아크네(염소낭창)가 생기는 수가 있으나 이것은 공업용 펜타클로로페놀에 불순물로서 함유되어 있는 디옥신(dioxin)에 의해서 생기는 것이다. 1%용액이 피부에 반복해서 접촉하면 자극증상이 나타난다.

(3) 감별진단

다른 원인에 의한 결막염과 바이러스성 감염증, 알러지 등 상기도 점막의 자극증상과 감별한다. 이때에는 발열, 근육통, 임파구증다증을 동반한다.

열중증에 의한 발열상태(피부가 뜨겁고 건조함) 및 열피비증(직장온도가 약간 상승)과 감별한다.

클로르 아크네(염소낭창) 심상성 낭창과 감별을 요한다. 심상성 낭창은 보통 일과성이고 주로 얼굴, 등, 가슴에 생기며 기름이 흐르고 염증성 면포  피지물질과 염증성 삼출액이 차있는 낭종으로 되어있다. 클로르 아크네는 보통 오래 지속되며 얼굴, 귀 목, 어깨, 팔, 가슴, 배(특히 배꼽 주위와 음낭)에 생진다. 피부는 건조하고 몹시 가렵다. 비염증성인 여드름이고 낭종 속에는 피지물질과 케라틴이 들어있다. 간염등 전신질환을 합병하는 수가 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.5 mg/m3(피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.5 mg/m3(피부)        발암성 : A3

기준 설정의 근거: 전신중독을 일으키지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)	IDLH : 150mg/㎥

일본(1999)	관리농도 : 0.5mg/m3

스웨덴(1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)	STEL(15분) : 1.5mg/m3(피부)

호주(1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)

프랑스(1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)

러시아(1999)	STEL : 0.1mg/m3(피부)

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)  주간작업종료전 요중 총펜타클로로페놀 배설량 : 2mg/g creatinine(대조농도; 0.02-0.04mg/ℓ  참조)

작업종료후 혈장내 유리펜타클로로페놀 농도 5mg/l (대조농도; 0.016-0.32 mg/l 참	조)

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp715-718

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1177-1180

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. Third edition, New York : Van Nostrand Reinhold, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp242-243.

US Department of Health & Human Services. Toxicological Profile for 1,2-pentachlorophenol, 1993.

특정화학물질 2-25

펜타클로로페놀나트륨 (Sodium Pentachlorophenolate)

: 펜타클로로페놀과 용해도에서만 차이가 있고 나머지 독성은 동일하다.

1. 동의어 : 도우시드 G (Dowcide G)

2. 물리화학적 성질

•CAS No		131-52-2	•분자식		C6Cl5ONa
•모양 및 냄새 : 달걀색의 침상결정체, 뜨거울 때는 코를 쏘는 듯한 냄새가 난다.
•분자량	288.36		•비 중	1.978 (22℃)
•녹는 점	190～191℃		•끓는 점	309～310℃
•증기밀도	9.2 (공기 = 1)		•증기압	0.00011mmHg(20。C)
•인화점			•폭발한계
•용해도 : 21%Wt./Vol.(5℃), 29%Wt./Vol.(40℃)
•기타 : 연소되지 않는다.

3. 발생원 및 용도

펜타클로로페놀과 같이 살균력이 있어 진균제, 목재방부제, 살균제, 제초제로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

살충작업, 제초작업, 목재 가공작업

5. 흡수 및 대사

(1) 흡수 : 주로 호흡기를 통하여 흡수되고, 피부 또는 소화기를 통해서도 쉽게 흡수된다. 호흡기를 통해 노출된 물질의 약 76-88%가 흡수된다. 소화기를 통해 흡수된 물질의 생물학적 반감기는 1.3시간이다.

(2) 대사 : 펜타클로로페놀나트륨은 쉽게 대사되지 않는다. 흡수된 양의 대부분은 대사되지 않고 소변을 통해서 배설된다. 일부는 간에서 대사되어 glucuronide와 conjugation을 만들거나, oxidative dechlorination에 의해 대사된다.

(3) 배설 : 호흡기를 통해 흡수된 물질의 90%이상이 소변, 대변, 호기를 통해 배설된다.

6. 전반적인 독성

동물실험에서 보면 면역계통이 민감하게 반응하여 생쥐에 투여시 면역성이 억제되어 이식한 종양조직의 성장이 잘 이루어진다. 쥐에서 태자에 대한 독작용이 있어 투여량에 따라서 태자에 대한 독성, 즉 태자의 재흡수, 피하부종, 수뇨관 확장, 두개골, 늑골 및 척추골의 기형이 생긴다.

생쥐에 투여시 부신 수질암 및 간세포암의 발생률이 증가하고 혈관육종과 간세포암이 많이 발생하는 것을 관찰하였다.

(발암성 - IARC : 2B, EPA : B2, MAK : 2, ACGIH : A3)

7. 건강장해

펜타클로로페놀나트륨은 눈과 상기도를 자극하고 흡수되면 대사율이 항진되어 체온이 높아진다. 피부에 오래 닿으면 좌상과 비슷한 피부염을 일으킨다. 사람이 1mg/m3 이상의 먼지 또는 미스트에 노출되면 코와 목이 아프고 재채기와 기침이 몹시 난다. 0.3mg/m3 농도에서는 코를 약간 자극한다.

펜타클로로페놀나트륨은 경피흡수되어 전신 중독을 일으키며 축적작용이 있어서 사망한다. 중독증상으로는 무력증, 식욕부진, 체중감소, 발한, 발열, 빈맥, 호흡촉진 등이 특징적이며 두통, 현기증, 구역, 구토, 호흡곤란, 복통, 심한 갈증, 사지통 등이 생긴다. 치명적인 경우에는 증상이 생긴지 3시간 안에 혼수상태에 빠져서 사망한다. 더운계절에는 심한 중독을 일으킬 위험이 크다. 부검소견으로는 대퇴 및 하퇴 근육이 몹시 경직되고 폐수종과 폐포 내 출혈, 뇌수종, 간과 신장해가 나타난다.

(1) 급성 중독

급성중독은 산화인산화작용이 중단되어 세포의 대사가 항진되어 열의 방출이 촉진되기 때문에 생긴다. 급성중독때에는 간과 신기능이 장해되고 알칼리 인산효소와 혈청 크레아티닌, 혈중 요소질소치가 상승한다. 음이온의 부족으로 대사성 산혈증을 초래한다.

(2) 만성중독

만성노출 때는 결막염, 만성 부비강염, 기관지염, 다발성 신경염 및 피부염의 유병률이 높아진다. 클로르 아크네(염소낭창)가 생기는 수가 있으나 이것은 공업용 펜타클로로페놀나트륨에 불순물로서 함유되어 있는 디옥신(dioxin)에 의해서 생기는 것이다. 1%용액이 피부에 반복해서 접촉하면 자극증상이 나타난다.

(3) 감별진단

다른 원인에 의한 결막염과 바이러스성 감염증, 알러지 등 상기도 점막의 자극증상과 감별한다. 이때에는 발열, 근육통, 임파구증다증을 동반한다.

열중증에 의한 발열상태(피부가 뜨겁고 건조함) 및 열피비증(직장온도가 약간 상승)과 감별한다.

클로르 아크네(염소낭창) 심상성 낭창과 감별을 요한다. 심상성 낭창은 보통 일과성이고 주로 얼굴, 등, 가슴에 생기며 기름이 흐르고 염증성 면포  피지물질과 염증성 삼출액이 차있는 낭종으로 되어있다. 클로르 아크네는 보통 오래 지속되며 얼굴, 귀 목, 어깨, 팔, 가슴, 배(특히 배꼽 주위와 음낭)에 생진다. 피부는 건조하고 몹시 가렵다. 비염증성인 여드름이고 낭종 속에는 피지물질과 케라틴이 들어있다. 간염등 전신질환을 합병하는 수가 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.5 mg/m3(피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.5 mg/m3(피부)        발암성 : A3

기준 설정의 근거: 전신중독을 일으키지 않는 수준에서 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)	IDLH : 150mg/㎥

일본(1999)	관리농도 : 0.5mg/m3

스웨덴(1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)	STEL(15분) : 1.5mg/m3(피부)

호주(1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)

프랑스(1999)	TWA : 0.5mg/m3(피부)

러시아(1999)	STEL : 0.1mg/m3(피부)

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999)  주간작업종료전 요중 총펜타클로로페놀 배설량 : 2mg/g creatinine(대조농도; 0.02-0.04mg/ℓ  참조)

작업종료후 혈장내 유리펜타클로로페놀 농도 5mg/l (대조농도; 0.016-0.32 mg/l 참	조)

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp162-163

Clayton GD, Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th ed, New York : John Wiley & Sons, Inc., 1994, pp1605-1613

특정화학물질 2-26

황산디메틸 (Dimethyl Sulfate)

1. 동의어 : 황산메틸 (Methyl Sulfate), 황산디메틸에스테르 (Sulfuric Acid Dimethyl Ester), 일황산디메틸 (Dimethyl Monosulfate)

2. 물리화학적 성질

•CAS No		77-78-1	•분자식		C2H6SO4
•모양 및 냄새 : 무색의 유성액체로 불쾌한 파냄새가 약하게 난다.
•분자량	126.13		•비 중	1.332 (20℃)
•녹는 점	-27℃		•끓는 점	188℃
•증기밀도	4.35 (공기 = 1)		•증기압	0.5mmHg(20℃)
•인화점	83.33℃(밀폐상태)		•폭발한계
•용해도 : 물에는 약간 용해되고 알콜, 에테르, 그리고 방향족 탄화수소에 잘 용해된다.
•기타 : 거의 냄새가 없고 자극효과가 지연되어 나타나므로 경고성 효과가 거의 없다.

3. 발생원 및 용도

각종 유기화학물질(예 : 색소, 향료 및 광물유 등)을 생산할 때 메틸화시키는 물질

4. 주로 노출되는 공정

색소, 향료, 광물유 생산공정

5. 흡수 및 대사

(1) 흡수 : 흡입, 눈 또는 경피 흡수

(2) 대사 : 체내에서 가수분해되고 분해산물이 세포내에서 메틸화하여 국소작용, 전신작용 및 발암작용을 나타내게 된다.

(3) 배설 : 최종 분해산물인 황산염과 탄산가스는 신장 및 폐를 통해서 배설된다

6. 전반적인 독성

황산디메틸은 눈, 점막 및 피부를 몹시 자극하고 쥐에서는 충분한 발암성이 있다. 간에서 대사되는 화학물질과 함께 노출되는 경우 간 독성을 증가시킬 수 있다.

생쥐와 쥐를 임신기간 동안 0.1～4 ppm 농도에 노출하면 태자의 착상장해를 초래하고 태자에 심혈관계이상을 초래한다.

동물실험에서 이 물질은 암을 유발하고 자손에서도 암이 생긴다. 쥐에서는 발암작용이 있다. 출생 전의 쥐에게 황산디메틸을 흡입시키거나 피하주사하면 신경계에 종양이 생긴다. 하루에 1시간씩 19주 동안 10ppm 농도에 노출한 쥐 10마리중 3마리에서 비강에 편평세포암이 발생하였고, 1마리는 소뇌에 신경교종이, 그리고 다른 1마리는 흉곽에 임파육종이 생겨서 폐로의 전이를 일으켰다. 비강의 염증과 폐암으로 사망하는 것도 있다. 90마리의 생쥐를 4ppm 농도에 하루 4시간, 2주 5일씩 노출하였더니 폐선종의 발생률이 많아졌다. 임신한 쥐 8마리에 임신 15일째 되는 날, 20mg/kg을 1회 정맥주사하여 1년 이상 관찰한 59마리의 새끼 중 7마리에서 신경계 종양 3예를 포함하여 악성종양이 발생하였다.

7. 건강장해

황산디메틸은 눈, 점막 및 피부를 몹시 자극한다. 황산디메틸이 습한 점막과 접촉하면 서서히 황산, 메타놀 및 황산메틸수소로 가수분해한다. 메타놀은 순환혈액에 흡수되어 신경에 대한 독작용을 나타낸다. 황산과 황산메틸수소는 점막을 심하게 자극하고 부식작용을 나타낸다. 이 물질은 수포형성작용이 강력하기 때문에 눈 또는 피부에 닿으면 화상을 입는다. 또한 피부에 접촉하였을 때는 즉시 적절한 처치를 하더라도 전신중독을 일으킨다. 증기를 흡입하는 것은 길어야 2-3분이다.

산업장에서 직업적으로 노출되어 사망한 예가 있다. 이 물질에 노출된 직후에는 눈과 코를 가볍게 자극하는 것 이외에는 별 증상이 없으나 10시간 정도 지나서 두통, 현기증, 심한 결막자극증상. 수명, 혈관신경성 부종이 나타난다. 이어서 인후부 점막의 염증, 발성 장해, 무성증, 연하곤란, 가래와 기침, 흉부의 압박감, 호흡곤란, 청색증 등이 나타난다. 구토 및 설사증이 겹치기도 한다. 3-4일동안 배뇨곤란은 계속되나 후두부종은 2주까지, 수명은 수개월 동안 지속된다. 이밖에도 섬망, 발열, 황달, 경련 및 혼수 상태에 빠지고 심장, 간 및 신에 손상을 입혀 단백뇨 및 혈뇨가 생긴다. 이 액체를 삼키면 위의 증상 이외에 목과 위에 화상을 입힌다. 피부와 눈에 닿아도 화상을 입는다.

황산디메틸중독의 후유증은 목쉰 소리(hoarseness)의 지속, 경도의 환기장해, 경도 내지 중등도의 심폐기능장해가 있다. 심전도 검사 및 혈액소견에는 이상이 없고, 폐의 암종발생도 없다. 노출 후 10개월이 지나서도 계속 기침과 점성 화농성 가래가 나오고 자주 감염을 일으킬 수 있는데 이것은 점막의 손상에 2차적으로 생기는 것이라고 생각된다. 1932년부터 1972년까지의 사이에 근속년수별로 이 물질에 노출된 사람들에서의 폐암사망률은 대조군에 비해서 높지 않았다. IARC에서는 이 물질을 동물에 대한 발암성 물질로 규정하고 있으며, 사람에 대해서는 발암성의 증거가 부적절하여 Group 2A로 규정하고 있다. ( ACGIH : A3,  EPA : B2,  NTP : R,  MAK : 2,  NIOSH : X)

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.1 ppm, 0.5 mg/m3(피부)       발암성 : A2

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.1 ppm, 0.52 mg/m3(피부)      발암성 : A3

기준 설정의 근거: 쥐의 동물실험상 독성이 나타나는 최소농도 이하로 설정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 1 ppm, 5 mg/m3(피부)

기준 설정의 근거: 암으로 인한 사망의 위험을 잠정적으로 낮출 수 있는 농도로 설정

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.1 ppm, 0.5 mg/m3(피부)	IDLH : 10ppm

호주(1999)	TWA : 0.1ppm(피부)

일본(1999)	관리농도 : 0.1ppm

프랑스(1999)	TWA : 0.1ppm(피부)

러시아(1999)	TWA : 0.1ppm(피부)             STEL : 0.1 mg/m3

(2) 생물학적 모니터링 : 자료없음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp346-349

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp497-499

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. Third edition, New York : Van Nostrand Reinhold, 1991

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp116-117

특정화학물질 2-27

황화수소 (Hydrogen Sulfide)

1. 동의어 : 유화수소(Sulfureted Hydrogen), 수화황산(Hydrosulfuric Acid), 하수구 가스(Sewer Gas), 악취 가스(Stink Damp), Sulfur Hydride

2. 물리화학적 성질

•CAS No	7783-06-4	•분자식		H2S
•모양 및 냄새 : 무색의 가연성 기체, 달걀 썩는 냄새(냄새 역치; 0.008 ppm)
•분자량	34.08 (1 ppm = 1.40 ㎎/㎥)	•비 중	1.192 (20℃)
•녹는 점	-85.49℃	•끓는 점	-60.2℃
•증기밀도	1.192 (공기 = 1.0)	•증기압	20 mmHg (20℃)
•인화점	자연발화온도; 260℃	•폭발한계	공기 중 4.3%～46%(vol %)
•용해도	20℃의 상태에서 황화수소 1g을 녹이려면, 물은 242㎖, 무수알콜은 94.3㎖l, 그리고 에테르는 48.5㎖이 필요하다.
•기 타 : 저온 및 고압하에서는 액화한다.

3. 발생원 및 용도

자연상태에서 황함유 유기화합물의 분해 과정에서 발생된다. 산업장에서는 분석시약(금속침전제), 금속의 정제, 각종 시약, 용제, 농약, 중수(重水), 의약품의 제조 등에 사용되고 유기합성 과정에서 중요한 환원제로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

하수구 작업, 우물 파는 작업, 코우크스 제조, 타르 증류, 석유 및 가스 정제, 셀로판 제조, 비스코스레이욘 제조, 펄프공장, 가죽 가공, 식품가공탱크 및 발효탱크의 청소, 사이로(silo) 작업, 황산과 타 화학물질의 혼합 작업, 바리움염 제조 등. 이때 대부분의 경우 황화수소 뿐만 아니라 일산화탄소, 암모니아, 아황산가스, 탄산가스, 메탄 등 다양한 가스에 복합적으로 노출된다. 실제로 불란서혁명 당시 파리시의 하수구에서 황화수소에 중독된 사례가 보고되고 있으며, 우리 나라에서도 단무지 제조공장에서 발효조에 들어 갔던 근로자가 중독되어 사망한 사례가 있다. 미국 NIOSH의 보고에 의하면 황화수소는 작업장 돌연사의 주요 원인물질로 간주되고 있다.

5. 흡수 및 대사

호흡기계 독성 물질로서 주로 호흡기를 통하여 체내에 들어 온다. 점막이나 피부를 통한 흡수는 무시할 정도이다. 호흡기를 통하여 체내에 들어 온 황화수소의 10%는 호기를 통하여 그대로 배출되고,  흡수된 황화수소는 주로 산화과정으로 황산염(sulfate)이 되는데, 일부는 메틸화(methylation), 메탈로프로테인(methalloproteins), 또는 이황화물을 함유하는 단백(disulfide-containing proteins)과의 반응을 통하여 대사되어 소변으로 배출된다. 담도를 통한 배설은 소량이어서 간이 배설과정에 중요하게 작용하지 않는 것으로 생각된다. 해독작용은 적혈구와 간의 미토콘드리아에서 빠른 시간내에 진행되므로 독성의 축적효과는 나타나지 않는다.

6. 전반적인 독성

세포내 독성 물질(intracellular toxin)로서 조직호흡효소인 치토크롬 산화효소(cytochrome oxidase)의 기능을 억제하여 궁극적으로 조직에서의 산소 이용을 방해한다. 즉 시안화물, 일산화탄소와 같이 화학적 질식가스(chemical asphyxiant)의 범주에 들어 간다. 이러한 억제 기능은 시안화물보다도 더 강한 것으로 알려져 있다. 중독 결과 혐기성 대사가 일어나 락트산이 축적되어 대사성 산증이 나타난다.

7. 건강장해

황화수소는 매우 독성이 강한 가스이다.

200ppm 이하의 낮은 농도에서는 점막과 호흡기계 자극증상이 주로 나타나나, 1000ppm 정도의 높은 농도에서는 화학적 질식가스로 작용을 하여 저산소증으로 사망에 이르게 된다.

농도에 따른 생리적 반응은 다음 표와 같다.

농도(ppm)	생리적 반응	농도(ppm)	생리적 반응
0.008～0.03	냄새 감지의 역치	150	후각신경 마비
10	뚜렷하게 불쾌한 냄새	250	장시간 노출되면 폐부종 유발
25-30	강한 냄새, 그러나 견딜 수 있을 정도임	500	1시간이내에 흥분, 두통, 현기증, 의식상실, 호흡부전 등 전신 증상 나타남
50	결막에 자극 증상을 느낌
100	3-15분내에 후각 소실 눈과 목에 찌르는 듯한 증상	700	곧 의식장애가 나타나고 응급구조 조치가 없으면 사망에 이름

급성 중독의 경우에 0.1ppm 농도에서는 자극과 감각손실이 오며 50ppm에 이르면 기분 나쁜 냄새가 심하게 느껴지나 후각은 피로현상으로 곧 감소 내지 소멸된다. 따라서 50～500ppm 농도에서 냄새를 인지하지 못하는 상태로 자극 증상이 점차 진행되면 심한 통증과 눈물이 동반되는 결막염, 유두륜(halo)의 출현, 두통, 무후각증, 메스꺼움, 인후부의 껄끄러움, 기침, 현기증, 가면상태, 폐부종이 나타난다. 과도하게 노출되었을 때에는 심전도에 변화가 나타나는 것으로 보아 심근에 직접적인 독성 작용을 하는 것으로 추정되고 있다. 5～30ppm, 또는 이보다도 낮은 농도에서도 안(眼) 독성이 나타난다는 보고도 있는데, 이 경우에는 황화수소 이외에 타 독성물질에 복합적으로 노출되는 것을 고려하여야 한다. 500～1000ppm 농도에서는 경동맥소체(carotid body)가 흥분되어 호흡저하 내지 무호흡 상태가 되며, 1000～2000ppm에서는 호흡중추의 마비로 호흡이 정지된다. 급성 중독의 치료는 메트헤모글로빈혈증(methemoglobinemia)을 유도하는 약제(예, sodium nitrite 주사)를 사용한다. 황화수소의 독특한 달걀썩는 냄새는 노출 경고지표로 사용될 수도 있지만, 농도가 150～200ppm에 이르면 후각이 피로해져서 더 이상 경고 기능을 갖지 못한다.

저농도에 만성적으로 노출되거나 또는 급성 노출된 뒤 수개월 후에 두통, 허약감, 메스꺼움, 구토, 식욕저하, 체중감소, 성욕저하, 결막염, 기침 등과 같은 증상이 나타날 수도 있다. 그러나 급성 노출되었더라도 응급조치가 잘 된 경우에는 이러한 후유증이 오래 지속되는 경우는 많지 않다. 0.6ppm의 농도에서 1년여 동안 노출된 20개월 된 소아에서 중심성 운동실조(truncal ataxia), 무도성 무정위운동(choreoatheotosis), 근긴장이상(dystonia)이 관찰되었으나 원인물질의 제거로 회복되었다는 증례보고가 있다. 아직까지 유전독성, 최기작용 그리고 발암성을 시사하는 자료는 없다.

폐기능이 떨어진 사람은 이 물질의 독성에 민감하다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 10ppm, 14㎎/㎥	STEL : 15ppm, 21㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 10ppm, 14㎎/㎥	STEL : 15ppm, 21㎎/㎥

기준 설정의 근거: 돌연사 / 결막 자극, 피로, 두통, 어지러움, 흥분감 등과 같은 신경과학적 증상 / 그리고 급만성 노출에 따른 중추신경계의 영구장애가 발생되는 것을 막기 위하여 권고.

미국(PEL; OSHA, 1999)	CEILING : 20ppm	10-min max peak : 50ppm

기준 설정의 근거 : 눈에 대한 자극과 결막염을 막을 수 있다는 근거에서 결정되었다.

미국(REL, NIOSH, 1999)	CEILING(10분) : 10ppm, 15㎎/㎥	IDLH : 100 ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 10ppm,	STEL(10분, 4회/교대) : 20 ppm.      PLC : Ⅴ

일본(1999)	관리농도 : 10ppm

스웨덴(1999)	TWA : 10ppm, 14㎎/㎥	STEL : 15ppm, 20㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 10ppm, 14㎎/㎥	STEL : 15ppm, 21㎎/㎥

프랑스(1999)	TWA : 5ppm, 7㎎/㎥	STEL : 10ppm, 14㎎/㎥

러시아(1999)	TWA : 10ppm	STEL : 10㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

대한산업보건협회. 직업병의 조기발견, 서울 : 1991, pp214-218

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp496-498

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp786-788

Amoore JE, Hautala E. Odor as an aid to chemical safety: Odor thresholds compared with Threshold Limit Values and volatilities for 214 industrial chemicals in air and water dilution. J Appl Toxicol, 1983; 3(6):272-290.

Gaitonde GB, Sellar RJ, O'Hare AE. Long term exposure to hydrogen sulfide producing subacute encephalopathy in a child. Br Med J 1987; 294:614.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp170-171

특정화학물질 3-1

암모니아 (Ammonia)

1. 동의어 : 암모니아 가스(Ammonia Gas), 무수 암모니아(Anhydrous Ammonia)

2. 물리화학적 성질

•CAS No		7664-41-7	•분자식		NH3
•모양 및 냄새 : 실온에서 무색의 가연성 액체이며 공기보다 가볍고 고압상태에서는 액화된다. 강하고 자극적인 냄새가 난다.(냄새 역치 < 5ppm)
•분자량	17.03(1ppm=0.696㎎/㎥, 25℃ ,1ppm=0.71㎎/㎥, 20℃)		•비 중	0.77 (0℃)
•녹는 점	-77.7℃		•끓는 점	-33.35℃
•증기밀도	0.6 (공기=1)		•증기압	8,500mmHg(액체)(20℃)
•인화점	해당 없음		•폭발한계
•용해도 : 물, 알콜, 에테르에 매우 잘 녹는다. 물에 대한 용해도는 20℃에서 25.65g/100ml
•기타 : 온도가 높아지면 용기가 터지고 공기와의 혼합물이 점화되면 폭발한다. 강한 산화제와 접촉하면 불이 나고 폭발한다. 칼슘, 염화표백제, 금, 수은 및 은에 닿으면 폭발성이 강한 물질을 형성한다. 할로겐화합물에 닿으면 몹시 튀긴다. 암모니아가 분해할 때는 수소가스, 질소가스 및 질소산화물이 발생한다.

3. 발생원 및 용도

암모니아는 인간을 포함한 모든 동물에서 단백질 대사과정에 의해서 생성되는 정상 대사산물이다.

공업적인 암모니아의 생산은 대기중의 질소와 탄소의 원료(메탄, 에틸렌, 또는 나프타)를 사용하여 높은 온도와 가압, 그리고 철의 촉매하에서 진행되는데 이러한 과정을 변형된 Haber 환원과정이라고 한다. 질소와 칼슘카바이드(calcium carbide)의 반응에 의해서 형성되는 칼슘시안아마이드(calcium cyanamide)를 물과 반응시키면 역시 암모니아를 만들 수가 있다.

생산된 암모니아는 대부분이 비료로 사용되는데 무수가스나 수용액의 형태로 토양에 뿌리기도 하고 질산염, 황산염, 또는 이인산염의 형태로 토양에 뿌리기도 한다. 상업적인 용도로 냉각제로도 널리 사용되고 있고 또한 플라스틱, 폭발물, 질산(nitric acid), 요소(urea), 히드라진(hydrazine), 살충제, 그리고 세척제의 생산에도 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

암모니아의 제조, 운반, 처리 공정 모두에서 노출이 일어난다.

5. 흡수 및 대사

암모니아는 흡입, 경구섭취에 의해서 흡수가 되며 피부손상을 일으킬 정도로 높은 농도에서는 피부를 통해서도 흡수가 일어난다. 낮은 농도에서 피부를 통한 흡수에 관한 보고는 없다. 일단 흡수가 되면 암모니아는 암모니아히드록시드(Ammonia Hydroxide)나 암모니아염(특히 탄산염)으로 전환된다. 암모니아염은 빠른 속도로 요소로 전환되어 삼투압을 유지한다. 암모니아는 또한 정상적으로 신체내에서 아미노산의 대사와 합성에 의해서 형성되고 소모된다. 배설은 주로 신장을 통해서 일어나고 일부 소량은 한선을 통해서 배설된다.

6. 전반적인 독성

(1) 급성독성

고양이나 토끼를 1시간 동안 7,000mg/㎥ 농도에 노출시키면 동물중의 50%가 사망하게 된다. 부검시 상기도의 심한 손상을 보이는데 이는 암모니아가 상기도를 통해서 많이 흡수된다는 것을 의미한다. 하기도의 손상은 덜 심하며 세기관지와 폐포의 충혈, 부종, 무기폐, 출혈, 폐기종의 증상이 존재한다.

Mayan과 Merilan은 토끼에서의 암모니아 노출에 의한 증상과 연계하여 암모니아의 호흡속도에 미치는 영향에 관한 문헌들을 고찰하였다. 35mg/㎥ 와 70mg/㎥ 농도에 2.5-3시간 노출하였을 때 호흡속도가 33% 감소하였다.

암모니아염을 복강내, 또는 정맥내로 투여하면 혈액과 뇌내의 암모니아 농도에 비례하여 호흡증가, 진전, 경련, 그리고 혼수상태 등의 신경독성이 나타나게 된다. 사망은 명백히 심독성에 의한 것이다.

(2) 아급성 독성

쥐를 114일 동안 4mg/㎥ 농도의 암모니아에 지속적으로 노출하면 독성의 증후는 나타나지 않지만 부검시 폐의 탐식세포에 지질이 가득 차 있는 것이 관찰된다. 쥐를 90일 동안 지속적으로 127 과 262mg/㎥ 농도에, 그리고 65일간을 455mg/㎥ 농도에 노출시켰다. 127mg/㎥ 농도에서는 병리학적, 혈액학적, 그리고 조직생화학적 소견에서 아무런 이상소견을 보이지 않았지만 262mg/㎥ 농도에서는 25%에서 비루가 관찰되었다. 455mg/㎥에 노출된 쥐에서는 경한 호흡곤란과 비자극증상을 보였다. 사망한 쥐에서 조직병리학적 소견은 국소 또는 미만성의 간질성 폐렴, 신세뇨관과 기관지 상피세포의 석회화, 신세뇨관의 상피세포 증식, 심근 섬유화, 지방간이 관찰되었다.

돼지를 2-6주간 100ppm 농도의 암모니아에 노출시키면 결막을 자극하고 기관지나 폐포에 손상없이 비상피와 기관상피세포의 비후를 야기한다.

7. 건강장해

암모니아는 눈, 호흡기 및 피부에 대한 심한 자극제이다. 2,500 내지 6,500ppm의 농도에 노출되거나 흡입하면 각막자극이 심하고 호흡곤란, 기관지 경련, 흉통, 폐수종을 일으켜 치명적이다. 흔히 분홍색의 거품가래가 생기며 결과적으로 기관지염이나 폐렴을 일으키고 폐기능이 떨어진다.

사람을 대상으로 한 실험연구에서 10명을 각각 다른 농도에 5분간 노출시켰을 때, 134ppm 농도에서는 모든 사람이 눈, 코, 목의 자극을 호소하였고, 그 중 한 사람은 흉부자극 증상을 호소하였다. 72ppm에서는 5-6명이 위와 같은 증상을 호소하였고 50ppm에서는 2명이 코 속이 건조함을 호소하였다. 32ppm에서는 단 1명만이 코 속이 건조함을 호소하였다. 20-25ppm 농도의 겨우 느낄 수 있을 정도에서는 “중등도”로 눈을 자극하였으나 별다른 호소는 없었다.

통상적으로 자극증상을 나타낼 정도의 암모니아 농도에서는 쉽게 적응이 되어 내성이 생긴다. 암모니아에 항상 노출되어 있는 사람에 대한 자극농도의 역치는 아직 밝혀져 있지 않다.

무수암모니아 액이 눈에 닿으면 눈에 심한 손상을 입거나 실명한다. 피부에 닿으면 1도 내지 2도 화상을 입고 광범위한 경우에는 치명적이다. 10,000ppm의 증기는 습한 피부를 약간 자극하지만 30,000ppm 이상의 농도에서는 피부를 찌르는 듯한 감각이 있고 피부화상과 수포형성을 일으키게 된다.

피부와 점막에 닿았을 때 생기는 화상에는 세가지 유형이 있다. 즉 첫째, 액체 암모니아에 의한 동상형, 둘째, 수산화암모니아의 해리열에 의한 화상, 셋째, 알칼리에 의한 화학적 화상이다.

폐기능이 저하된 사람은 암모니아의 독성에 민감하다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 25ppm, 18mg/㎥       STEL : 35ppm, 27mg/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 25ppm, 17mg/㎥       STEL : 35ppm, 24mg/㎥

기준 설정의 근거: 눈과 호흡기를 자극으로부터 보호하고 불쾌감을 최소화하기 위한 수준

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 50ppm, 35mg/㎥

기준 설정의 근거 : 50ppm 이하의 농도에 노출되는 근로자들에게서 자극으로부터 보호하기 위한 수준

미국(REL, NIOSH, 1999)	TWA : 25ppm, 18mg/㎥	STEL : 35ppm, 27mg/㎥	IDLH : 300ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 20ppm,	STEL(5분, 8회/교대) : 40 ppm.     PLC : Ⅰ

스웨덴(1999)	TWA : 25ppm, 18mg/㎥       CEILING(5분) : 50ppm

호주(1999)	TWA : 25ppm, 18mg/㎥       STEL : 35ppm, 27mg/㎥

프랑스(1999)              TWA : 25ppm, 18mg/㎥       STEL : 50ppm, 36mg/㎥

러시아(1999)              TWA : 25ppm                STEL : 20mg/㎥

일본(1999)	관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제 94-38호

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp59-61

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp58-59

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley-Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice-Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1994, pp14-15

특정화학물질 3-2

염화수소 (Hydrogen Chloride)

1. 동의어 : 염산가스, 무수염산, 무수염화수소(Anhydrous Hydrogen Chloride), Muriatic Acid, HCl

2. 물리화학적 성질

•CAS No		7647-01-0	•분자식		HCl
•모양 및 냄새 : 무색*의 발연성(發煙性) 기체, 숨막히게 하는 강한 자극성 냄새(냄새 역치 : 0.07 ppm)
•분자량	36.47 (1 ppm = 1.49 ㎎/㎥)		•비 중	1.194 (20℃)
•녹는 점	-114.3℃		•끓는 점	-85.05℃
•증기밀도	1.268 (공기 = 1.0)		•증기압	760 mmHg 이상 (20℃)
•인화점	인화성 없음(nonflammable)		•폭발한계	폭발성 없음
•용해도 : 20℃의 물에서의 용해도; 62g/100㎖, 염산은 통상 20～38%의 염화수소를 포함
•기타 : 수은, 은, 금, 플라티늄, 탈타늄과 그외 몇몇의 합금을 제외한 거의 모든 금속에 대해 부식성을 가지며, 활성 금속과 접촉하면 발열

* 공업용 염산은 불순물로서 염화 제2철이 함유되어 있어 황색을 띄고 있으며, 공기중에서 물에

녹기 쉬운 성질 때문에 염산의 미스트(mist)로 존재한다.

3. 발생원 및 용도

염화알킬 제조; 전지, 의약품, 염료, 비료, 인조실크, 페인트색소 등의 제조; 금속세정; 도금; 비누정제, 고무제조 등의 유기합성공업; 사진제판, 도자기제조, 식용유 및 유지의 정제처리, 염화비닐의 제조 등에 사용되며, 가정에서도 변기세척 등으로 사용되고 있다.

4. 주로 노출되는 공정

염화수소 또는 동 물질을 함유 중량 1%이상 함유한 물질을 취급하는 업무로서, 직접 원료로서 염산을 사용하는 화학공업 공정, 그리고 도금의 산처리(pickling) 공정 및 금속 표면 세척(metal cleaning)과 같이 다른 강산과 혼합하여 사용하는 공정 등을 들 수 있다.

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통하여 체내에 들어 올 수 있다. 눈 또는 피부의 접촉을 통하여 국소적인 병변을 일으킬 수 있다. 흡수되어 대사과정 및 전신독작용을 일으키는 것에 대한 자료는 없다.

6. 전반적인 독성

실험동물을 이용한 급성 노출실험에서, 치사농도는 증기상태에서는 2640-4700 ppm, 미스트 상태에서는 2142-5666 ppm이다.  아만성(亞慢性, subchronic) 노출시에는 강한 자극 효과를 나타내는데, 고농도를 흡입하면 기관과 기관지의 괴사, 폐수종, 무기폐(無氣肺, atelectasis), 폐기종, 그리고 폐혈관 및 간에 손상을 준다. 그러나 34 ppm 정도의 농도에서 반복적으로 노출되더라도 즉각적인 독성 영향이나 형태적인 변화는 초래하지 않는 것으로 보고 있다.

사람을 대상으로 실시된 연구결과, 50～100 ppm의 농도에서는 1시간 이상 견디기 어려우며, 35 ppm에서 단시간 노출되면 인후에 자극증상을 유발한다. 장기간 노출되더라도 견딜 수 있는 농도로서 10 ppm을 생각하였으나, Elkins와 Stokinger의 연구에서는 5 ppm 정도의 농도에서도 즉각적인 자극증상을 일으킨다는 연구결과가 보고되었다. NTP 연구에서 유전독성, 장기 독성 그리고 발암성에 대한 연구는 진행된 바 없다.

(발암성 - IARC : 3)

7. 건강장해

염화수소에 급작스레 노출되면 눈 및 호흡기계의 점막에 강한 자극을 주어 안구 통증, 눈물, 기도의 작열감, 기침, 질식감, 흉부압박감 등의 증상이 나타나고, 저농도에 만성적으로 노출되면 만성 기관지염, 비중격 궤양, 그리고 위염이 발생된다. 눈에 닿으면 비록 희석된 산이라 하더라도 결막 부종과 각막의 손상이 나타나며, 저농도에 장기간 노출되면 실명에 이르기도 한다. 피부가 고농도의 염화수소 또는 이의 수용체인 염산에 노출되면 화상을 입게 되고, 저농도에 반복적으로 노출되면 피부염 뿐 아니라 갈색 또는 황색의 피부변색이 나타난다. 치아가 반복적으로 장기간 노출되면 치아 침식을 초래하기도 하며 이것은 후에 상하악의 괴사로 발전된다. 우리 나라 산취급 남성근로자들에서 치아부식증 및 상아질파괴이상 부식증 유병률은 각각 25.2%, 8.45%로 보고되고 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	CEILING : 5ppm, 7.5㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	CEILING : 5ppm, 7.5㎎/㎥

기준 설정의 근거: 5 ppm 및 그 이상의 농도에서 단시간의 노출로도 호흡기계 자극 증상이 나타난다는 연구보고에 따라 1963년에 TLV-CEILING을 5 ppm으로 정하였다. TLV-TWA는 1948년에서 1962년까지 5 ppm이었으나, 현재는 정하여 있지 않다.

미국(PEL; OSHA. 1999)	CEILING : 5ppm, 7㎎/㎥

미국(REL; NIOSH, 1999)	CEILING : 5ppm, 7㎎/㎥	IDLH : 50ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 5ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 10 ppm

임신독성 : C           PLC : Ⅰ

일본(1999)	관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

김현덕. 산취급근로자의 구강건강과 구강보건. 산업구강보건협회지, 1996; 5(1):28-44.

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp484-486

(사)한국산업구강보건원. 근로자구강건강진단지침, 1998.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp773-774

특정화학물질 3-3

아황산가스 (Sulfur Dioxide)

1. 동의어 : 무수아황산, 이산화황, Sulfurous Anhydride, Sulfurous Oxide, Sulfurous Acid Anhydride,  Sulfur Superoxide, Sulfur Oxide

2. 물리화학적 성질

•CAS No	7446-09-5	•분자식		SO2
•모양 및 냄새 : 무색의 불연성 기체, 특유의 숨막히는 불쾌한 자극성 냄새(냄새 역치 : 0.5ppm)
•분자량	64.1 (1 ppm = 2.62㎎/㎥)	•비 중	1.434 (액화상태, 20℃)
•녹는 점	-72.7℃	•끓는 점	-10℃
•증기밀도	2.26 (공기 = 1.0)	•증기압	760 mmHg 이상 (20℃)
•인화점	인화성 없음(nonflammable)	•폭발점	폭발성 없음
•용해도	물에 잘 녹고(23g/100㎖, 0℃), 초산, 에탄올, 클로로포름, 에테르에도 녹는다.
•기 타 : 수분이 존재할 경우 아황산(H2SO3)의 형태로 환원작용을 나타내며 점차 황산(H2SO4)으로 변환되므로 금속에 대한 부식성이 강하다.

3. 발생원 및 용도

황을 함유하고 있는 물질의 연소과정에서 발생되며, 도시 대기오염물질의 하나이다. 석탄 또는 유황성분이 많은 석유를 연료로 이용하는 제련소, 화력발전소; 농업용 훈증제, 살균, 살충제; 과일 및 야채의 부패를 방지하기 위한 방부제, 보존제; 설탕 제조; 섬유, 가죽 등의 표백제; 펄프 및 제지공업; 윤활유 및 광유의 정제(유기용제 성분의 추출); 각종 아황산염과 황산 등 화학약품의 제조; 비철금속의 제련, 주조; 시멘트 제조 등.

4. 주로 노출되는 공정

과수원 등지에서 유황 함유물을 연소시켜 훈증 소독을 하는 경우, 제당 등 식품가공 공정, 펄프 및 제지에서의 표백 공정, 금속 제련 공정 등

5. 흡수 및 대사

흡입된 아황산가스는 수용성이 높아 90%는 상기도에서 쉽게 흡수되어 자극증상을 나타낸다. 흡수량은 호흡방식(구강호흡 또는 비구강호흡)과 환기율에 따라 달라진다. 일반적으로 입으로 호흡을 하는 경우에는 코로 호흡을 하는 경우보다 폐에 도달하는 아황산가스의 양이 증가한다. 흡수된 아황산가스는 혈류를 통해 전신에 분포하는데 간, 비장, 식도, 신장 등에 분포하고 대사되어 소변으로 배출된다. 눈 또는 피부의 접촉을 통하여 국소적인 병변을 일으킬 수 있다.

6. 전반적인 독성

아황산가스의 독성은 아황산가스 자체의 독성과 물에 녹아 생성된 bisulfite ion (HSO3-), sulfite ion (SO3=) 그리고 수소 이온들에 의한 독성 작용이 복합적으로 일어나는 것으로 생각된다. 이중 bisulfite ion (HSO3-)은 상대적으로 강한 기관지수축 작용을 일으키는 것으로 알려져 있다.

설치류는 아황산가스에 내성이 강하지만, 기니픽은 매우 약하다. 인간은 설치류에 비하여 상대적으로 민감한 반응을 보인다. 동물실험에서 1000ppm의 아황산가스에 급성 노출되면, LC50는 생쥐가 4시간 그리고 기니픽은 20시간 정도에서 나타난다(ACGIH, 1996). 아황산가스의 독성은 에어로졸 상태, 습도 그리고 다른 입자상 물질의 유무 등에 따라 달라지는데, 고농도의 아황산가스를 흡입하면 상기도의 점액물질의 증가와 비강 표피의 손상을 초래한다. 치사량에 육박하는 아황산가스에 노출된 기니픽에서 전신독성 작용으로 위장 및 담낭의 운동 마비 및 팽창, 내출혈이 나타난다. 아만성(亞慢性, subchronic)으로 반복 노출시킨 실험동물에서는 인간의 만성 기관지염에서 보이는 기관의 점막층 비후와 술잔세포(goblet cells)와 점액샘의 증식과 같은 병리소견이 관찰된다. 매일 10 ppm의 아황산가스에 6주간 노출시킨 쥐에서 점막 비후로 인하여 기관의 입자 제거 효율이 저하되는 현상이 관찰되며, 25 ppm의 농도에서 대식세포와 acid phosphotase가 노출량에 따라 증가되는 현상이 관찰된다. 만성 폭로에 의한 영향은 여러 가지 요인들에 의하여 달라진다. 5 ppm의 아황산가스에 1년간 노출시킨 기니픽과 1.3 ppm에서 78주 동안 노출시킨 원숭이에서 이렇다 할 폐기능 변화는 관찰되지 못하였다. 유전독성에 대한 동물실험에서는 유의한 결과가 관찰된 바는 없다.

아황산가스는 인간의 점막에서 매우 높은 수용성으로 황산으로 변하면서 점막을 자극하고, 단시간의 노출이라도 기관지 수축으로 공기흐름의 저항을 증가시킨다. 이러한 작용은 용량-반응 관계를 보이고 있다. 만성적으로 노출되더라도 건강상에 유의한 장해를 나타내지 않을 수 있는 농도가 어느 정도인가에 대하여는 여러 가지 의견이 있다. 12명의 남성 성인에게 지속적으로 120시간 노출시킨 결과 0.3 ppm 또는 1 ppm의 수준에서는 증상이나 폐기능상에 변화가 없으나, 3 ppm에서는 유의한 변화가 있었다는 보고가 있는 반면에, 20～30 ppm 의 아황산가스에 평균 4년간 노출된 근로자들에게서 대조군에 비하여 뚜렷한 차이를 관찰하지 못하였다는 보고도 있다. Ferris 등(1967)도 2～13 ppm의 아황산가스에 노출된 펄프제조공들에게서 대조군에 비하여 만성기관지염의 유병률에 유의한 차이를 관찰하지 못하였다는 보고를 하고 있다. 그러나 Anderson 등(1974)은 자극증상은 아황산가스 농도와 비례하는데, 1 ppm에서 1～6시간 노출된 젊은 남성에게서 기도의 수축이 관찰되면서 동시에 서서히 순응(acclimation)이 일어나는 것을 보고하고 있다. 한편 천식 및 아토피(atopy) 성향을 가지고 있는 사람들에게는 아황산가스에 의한 기도 저항의 증가가 보다 크게 나타나는 것으로 알려져 있다.아황산가스가 인간에게 발암성 물질이라는 확정적인 증거는 없다. 그러나 promoter로서 작용할 가능성에 대하여는 부분적으로 인정되고 있다. NTP 연구에서 유전독성, 장기 독성 그리고 발암성에 대한 연구는 진행된 바 없다.(발암성 - IARC : 3, ACGIH : A4)

7. 건강장해

아황산가스는 자극성 가스이다. 냄새는 0.5ppm에서 느낄 수 있으며, 상대적으로 물에 잘 녹기 때문에 결막 및 상기도에 자극증상이 빨리 나타난다. 따라서 더 이상의 노출을 피할 수 있는 행동을 취할 수 있다. 급성중독으로는 6～12ppm의 농도에서 아황산가스의 자극취가 있어 불쾌감을 느끼고, 안구 자극 증상과 눈물, 비후두의 자극 증상과 콧물, 그리고 기침이 난다. 20ppm 전후에서는 결막염을 일으키며 기침이 심해지고 더 진행되면 기관지 수축에 의하여 하기도 증상이 나타난다. 30～40ppm에서는 흉부압박감, 질식감(choking), 호흡곤란을 느낀다. 50～100ppm에서는 단시간밖에 견딜 수 없고 400～500ppm 농도에서는 단시간 폭로로 생명의 위험을 초래할 수 있다.  즉 상기도의 염증성궤양, 점액질화농성피막, 섬유성피막이 생기고, 심하게 충혈되며 폐 및 성문수종이 발생하며, 호흡근의 경련에 의한 호흡마비를 일으키고 그후 인두, 후두, 기관지염이 생긴다. 증상으로는 목이 쉬고, 흉부고통, 호흡곤란, 연하불능을 호소하며, 안검염증, 심한 경우에는 의식불명, 사망에 이르기도 한다.  제지 및 펄프 공장에서 급성 중독으로 사망한 근로자들의 부검결과 기관지 및 세기관지의 점막에 광범위한 부육(腐肉, sloughing)과 폐포의 출혈성 부종이 관찰되었다.

낮은 농도에서 반복적으로 그리고 지속적으로 노출된 근로자들에게서 호흡기계 질환의 발병/유병률이 증가된다는 사실은 입증되고 있지 않으나, 대기오염의 측면에서 아황산가스 농도가 높은 지역의 주민들에게 호흡기계 증상 호소율 및 일반사망율이 높게 나타난다는 관찰결과는 보고되고 있다. 만성중독으로는 10ppm의 농도에 반복적으로 노출될 경우 상기도 자극과 비출혈이 나타나며 저농도에 장기간 노출시에는 기침, 전신발한, 호흡저항의 상승, 위장장해, 결막염, 비인후두염, 기관지염을 유발하며, 폐기능상에 폐쇄성 양상이 나타나는 것으로 알려져 있다.

폐기능이 저하된 사람은 아황산가스의 독성에 더 민감하다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 5ppm, 10㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 2ppm, 5.2㎎/㎥	STEL : 5ppm, 13㎎/㎥

기준 설정의 근거: 기관지 수축과 기관지 자극 증상이 일어나지 않는 수준에서 결정되었다.

미국(PEL; OSHA. 1999)	TWA : 5ppm, 13㎎/㎥

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 5ppm, 13㎎/㎥     IDLH : 100ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 0.5ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 1ppm	PLC : Ⅰ

스웨덴(1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 5ppm, 13㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 5ppm, 10㎎/㎥

프랑스(1999)              TWA : 2ppm, 5mg/㎥       STEL : 5ppm, 10mg/㎥

러시아(1999)             STEL : 10mg/㎥

일본(1999)	관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp820-822

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1455-1458

Sullivan JB, Krieger GR. Hazardous Materials Toxicology - Clinical Principles of Environmental Health : Williams & Wilkins, 1992, pp967-970,

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp288-289

특정화학물질 3-4

일산화탄소 (Carbon Monoxide)

1. 동의어 :  Carbonic Oxide(산화탄산), Exhaust Gas(배기가스), Flue Gas(연소가스)

2. 물리화학적 성질

•CAS No	630-08-0		•분자식		CO
•모양 및 냄새 : 무색, 무미의 기체, 냄새는 없다. 비자극성
•분자량	28.01 (1 ppm = 1.15㎎/㎥)	•비 중		0.96716 (20℃)
•녹는 점	-205℃ (빙점: -207℃)	•끓는 점		-191.5℃
•증기밀도	0.968 (공기 = 1.0)	•증기압		1 mmHg (20℃)
•인화점	609℃ (자연발화온도, 액체상태)	•폭발점		12.5～75% (공기중)
•용해도	수용성은 매우 낮다 (60℃에서 1.5ml/100ml, 20℃에서 2.3ml/100ml)
•기 타 : 공기와의 혼합가스는 불꽃이 있으면 쉽게 폭발하므로 한정된 장소에 축적될 경우 매우 위험. 강한 산화제와 접촉하면 인화되거나 폭발.

3. 발생원 및 용도

일산화탄소는 우리 생활환경에 존재하고 있는 유독가스 중에서 가장 역사가 길고 또 흔한 가스로 볼 수 있다. 왜냐하면 탄소를 포함하고 있는 모든 유기물이 연소할 때 연소조건에 따라 다르기는 하나 다소라도 CO가스는 발생하며 특히 산소의 공급이 충분하지 못할 때에는 CO의 발생량은 급증하게 된다.  따라서 유사 이래 화산의 폭발, 산림의 화재시 다량의 CO가 대기환경에 분출되었을 뿐 아니라, 인간이 불을 쓸 줄 알게 되면서부터는 생활주변에 항상 존재하는 중독가스로 되었다고 할 수 있다. 문헌상으로 보더라도 1772년, 미국의 Priestly에 의해 일산화탄소가 발견되기 훨씬 이전인 고대 로마시대에 목탄을 피워 놓고 자살을 하였다는 사례가 있으며, Cicero(106～43 B.C.)시대에는 CO로 사형을 집행하였다는 기록도 남아 있다.

19세기에 있어서는 산업혁명으로 각종 내연기관이 고안 사용되게 되었고, 광업의 발전과 함께 광산사고로서 CO중독이 빈발하여 카나리아를 경보용으로 휴대하는 관습이 보편화되었을 정도였으며, 특히 석탄가스의 사용에 따른 급성 CO중독은 가정내 사고로서 크게 사회문제화된 바 있었다.  이후 석탄가스내의 CO함량의 감소와 천연가스로서의 대체, 또는 가스장치의 자동점화의 법제화 등으로 급성 CO중독의 사고가 감소되기는 하였으나 아직까지도 각국에 있어서 중독으로 인한 사망의 2/3 이상은 CO중독이 차지하고 있는 실정이다. 일예로 미국에 있어서의 통계를 보더라도 연간 3,500명 이상이 급성 CO중독으로 사망하고 있다.

우리나라에 있어서는 옛부터 가정에서 취사용으로 쓰던 숯으로 인한 급성 CO중독이 ‘숯머리’라는 것으로 알려져 왔었으나 그렇게 심각하게 여겨지지는 않았다. 그러나 1950년대에 들어서 전국적으로 무연탄으로 만든 연탄이 대부분 도시가구의 취사 및 난방의 주연료로 쓰여지면서 소위 ‘연탄가스 중독’이라고 속칭되는 급성 CO중독이 빈발하여,  1980년대 초반에는 위험인구 10,000명당 407이라는 높은 발생률(조수헌 등, 1985)을 나타내었고, 사망자수도 공식적으로는 1985년에 1,573명이었으나(경제기획원 통계국; 1985년도 사망원인통계년보) 실제 사망자수는 연간 3,000명을 상회할 것으로 추정되어(송동빈, 1985) 어느 나라에서도 그 유례를 찾아보기 힘들 뿐 아니라 국내에서도 어느 질환보다도 가장 심각한 국민보건의 문제로 부각된 바 있었다. 1980년대 후반기 이후에는 경제발전에 따른 소득수준의 향상과 主油從炭이라는 연료정책의 전환으로 연탄 사용가구가 급격히 감소하면서 CO중독의 발생 규모도 급속히 줄어 든 것은 사실이다. 하지만 아직도 CO중독으로 인한 사망자수가 1,034명(1989년), 382명(1992년), 306명(1994년) 등으로 단일 중독사망 원인물질로서는 수위에 있는 것으로 생각되고(통계청 : 사망원인통계년보), 연탄아궁이 및 연탄보일러로 난방을 하는 곳도 적지 않은 실정을 감안하면 단순히 옛시절의 사안으로 여겨서는 안될 것이다. 연탄가스에는 CO가 1～5 % 포함되어 있다.

한편 중독을 일으킬 수준에는 못 미치지만 인체 자체내에서도 heme 대사 등에 의하여 CO가 발생되는데 이를 내인성(endogenous) CO라 한다. 용혈성 빈혈의 경우 혈중 carboxyhemoglobin(HbCO) 농도가 4-6%로 되는 경우는 있으나, 일반적으로 정상인에서 내인성 CO로써 HbCO가 1 %를 넘는 경우는 거의 없다. 따라서 정상 성인의 혈중 HbCO 수준은 담배를 피우지 않는 사람들에서는 0.3～0.7 %이고, 흡연자인 경우에는 2～8 %에 이르기도 한다.

4. 주로 노출되는 공정

탄소를 포함한 어떠한 유기물이라도 연소시에는 다소간에 CO가 발생되므로 CO에 폭로될 수 있는 환경은 무수히 많다.  담배연기 중에도 0.5～6.0 %의 CO가 포함되어 있고, 내연기관이 장착된 자동차의 배기가스에는 엔진의 운행조건에 따라 다르나 3～8 %의 CO가 포함되어 있다. 난방 또는 취사용으로 사용하는 석유, 가스, 연탄 등 어떠한 연료이든 연소시 연소조건에 따라 CO가스가 발생된다.

일산화탄소의 발생 또는 노출 가능성이 있는 작업장으로는 코우크스 제조, 제철, 탄광(발파), 기관실, 석유화학, 야금 등 화염을 취급하는 작업, 유기합성, 주물공업, 초산제조, 암모니아제조, 맥주발효, 수산제조, 터널작업, 수성가스 취급 작업, 내연기관(예; 프로판 또는 화석연료를 연료로 사용하는 포크리프트)을 실내에서 운전하는 작업 등이다.

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통하여 흡수되어 80-90%는 적혈구내의 혈색소와 carboxyhemoglobin(HbCO) 형태로, 그리고 나머지 10-20%는 미오글로빈, 치토크롬산화효소(cytochrome oxidase), 치토크롬 P-450 등 heme단백질과 가역적으로 결합한다. 체내에서 대사되지 않으며, 호흡기를 통하여 배출된다. 일반 대기를 호흡하는 경우 HbCO의 생물학적 반감기는 약 5시간 30분 정도이며, 100% 산소를 흡입시키면 반감기는 1기압에서는 약 2시간, 그리고 통상적인 고압산소요법에서 적용되는 3기압에서는 20분으로 단축된다.

6. 전반적인 독성

19세기 생리학자인 C. Bernard(1857)가 처음으로 CO중독의 기전이 HbCO의 형성으로 인한 조직저산소증임을 밝혔고, 가스생리학의 대가였던 Haldane(1895)은 자신이 각종 농도의 CO를 흡입함으로써 HbCO포화도에 따른 각종 증상을 기록하여 귀중한 문헌을 남긴 바 있다. 특히 100 % 산소 2기압하에서는 치명적인 고농도의 CO에 폭로된 흰쥐가 전혀 CO중독의 증상을 나타내지 않았다는 실험결과를 발표하여 고압산소요법의 이론적 근거를 제시하였음은 특기할 만한 일이다.

CO에 폭로되면 우선 혈색소와 관련된 저산소증(빈혈성 저산소증; anemic hypoxia)을 주된 중독기전으로 들 수 있고, 아울러 세포에서 산소이용을 하지 못하여 초래되는 조직독성 저산소증(histotoxic hypoxia)도 중독에 관여된다.

폐포를 통하여 혈액내에 흡수된 CO는 적혈구내 혈색소와 결합하여 HbCO를 형성하는데 CO의 혈색소와의 친화력은 산소에 비하여 약 210-240배나 된다. 즉 이론적으로는 0.1 %(1000 ppm)의 CO가 있으면 대기 중 21 %의 산소와 혈색소에 결합되는 분율이 같아져서 혈색소의 50 %는 HbCO로 전환된다. 이 때문에 혈색소의 주요기능인 산소운반은 장해를 받게 되고, 형성된 HbCO가 많을수록 혈색소의 산소운반능은 상대적으로 감소되어 조직세포로 공급되는 산소의 부족으로 조직저산소증(tissue hypoxia)이 일어난다. 이런 기전을 CO중독의 산소운반장해작용(interference with oxygen carriage)이라 한다.  동시에 heme과 결합된 CO는 같이 결합되어 있는 O2에 작용하여 heme과의 결합력을 크게 해줌으로써 결과적으로 산소를 포함하고 있는 oxyhemoglobin(HbO2) 해리곡선이 좌측으로 옮겨져(shift to left HbO2 dissociation curve) 조직에 다달은 산화혈색소에서 산소가 해리되는 것을 방해하는 결과를 가져온다.  따라서 같은 HbO2의 포화도를 가진 CO중독과 빈혈을 비교하여 보면 CO중독시에 더 심한 조직저산소증을 유발하게 되고, 실제로 이론적인 값보다도 적은 0.06%의 CO가 호흡공기 중에 있어도 혈색소의 1/2은 산소운반 기능을 하지 못하게 된다. 이를 HbCO의 산소해리저지작용(interference with oxygen unloading)이라 하며 산소운반장해작용과 함께 CO중독의 이중작용(double action)이라 부른다.

이외에 CO가 조직내에서 혈색소의 heme 구조와 유사한 구조를 가지고 있는 치토크롬산화효소(cytochrome a3 oxidase)와 결합하여 carboxycytochrome oxidase를 형성하여 oxidative process를 중단시키는 작용도 일어 난다. 이로써 CO중독으로 조직에 공급되는 산소의 양이 감소되어 있는 상태에서 그나마 조직에 공급된 산소마저 제대로 이용하지 못하여 결과적으로 저산소 상태는 악화된다.

생리적으로 볼 때 CO가스는 황화수소(H2S), 시안화수소(HCN)와 같이 화학적 질식가스(chemical asphyxiant)에 속한다.  이는 생체내에서 생명현상 유지에 중요한 역할을 하는 성분(예컨데 치토크롬산화효소와 같은 호흡효소와 혈색소)과 화학적으로 결합하여 그 기능을 마비시킴으로써 이른바 내질식(internal asphyxation)을 일으키는 유독가스군에 속해 있음을 의미한다.

7. 건강장해

CO중독에 의하여 나타나는 가장 중요한 병태생리적 변화는 중추신경계에서 볼 수 있다.  중추신경계는 전신 산소소비량의 20-25 %를 차지하고 있기 때문에 급성 저산소증을 유발하는 CO중독시 큰 타격을 받게된다. 급성 CO중독의 초기에는 뇌부종, 특히 백질의 부종이 특징적으로 나타난다. 이는 중독 수시간에 나타나는데 1주가 지나면 위축되어 측뇌실의 확장이 뒤따르게 된다. 중독이 진행되면서 회백질에서는 담창구, 해마, 그리고 소뇌 치상핵의 괴사가 나타나게 되는데, 이러한 병변은 중독에서 사망에 이르는 시간이 길면 길수록 더욱 뚜렷하게 나타난다. 회백질의 병변은 다른 원인에 의한 저산소증에서도 관찰되는 소견으로서 CO중독에 수반되는 저산소증에 의한 것으로 설명되고 있으나, 백질의 병변에 대하여는 CO 자체에 의한 것으로 설명되고 있다.

심장은 중추신경계와 함계 CO중독에 가장 예민한 장기 중의 하나이다. 왜냐 하면 CO는 골격근에 비하여 심근에 대한 친화력이 3배 이상 높기 때문에 심근에 괴사를 초래한다.  따라서 협심증 환자에 있어서는 소량의 CO에 의해서도 증상 발현이 촉발된다.

CO중독시에는 물론 심한 저산소증이 일어나지만 혈장내 산소의 장력에는 변화가 없으므로, 밀폐공간 또는 메탄가스 중독 등 저산소성 저산소증(hypoxic hypoxia)에서 볼 수 있는 호흡촉진이 일어나지 않아 자각적으로나 타각적으로 저산소증에 걸려 있슴을 인지하지 못한다.  이것은 CO중독의 생리적 불리조건의 하나로 볼 수 있다.  주요 증상으로는 두통, 현기증, 발한, 사지통, 전신권태 등의 자각증상이 나타나며, CO중독이 중증 상태로 진행하면 호흡중추의 마비가 오며 이때 호흡부전, Cheyne-Stoke의 호흡형이 비로서 나타난다.  맥박이 빨라지고 심박출량은 증가하나 혈압은 별 변동이 없다.

CO중독은 체내에 흡입된 CO가 HbCO를 형성하여 그로 인한 산소공급의 부족으로 오는 조직저산소증이 주기전이기 때문에 혈중 HbCO의 포화도는 저산소 상태의 정도를 표시하는 척도로 사용될 수 있고 이는 곧 저산소증에 뒤따르는 여러가지 증상의 척도가 된다.  그러나 혈중 HbCO의 포화도는 외기환경의 CO농도와 이에 폭로된 시간에 따라 최대치가 결정되지만 실제 의료기관에서 측정되는 HbCO는 폭로환경과 달리 HbCO가 해리되고 있는 상태에서 측정되므로 이로써 중독 정도를 그대로 반영하는 것에는 주의를 기울여야 한다. 그렇지만 HbCO해리는 일반대기 중에서는 반감기가 5시간 30분 정도로 비교적 서서히 일어나므로 상당 시간이 경과되지 않고 내원한 환자의 HbCO 농도는 임상적으로 중독 정도를 추정하는데 도움이 될 수 있다. 혈중  HbCO 농도에 따른 임상 증상은 표 1과 같다.

표 1. 혈중 HbCO 농도에 따른 증상
HbCO 농도	증 상
> 5 %	내인성 CO에 의하여 청정 환경, 정상인에게도0.3-1 %까지 측정되나 별다른 임상 증상이 나타나지 않음 흡연자의 경우 2-8 %까지 측정되지만 특이 증상은 없슴
5-10 %	만성폐쇄성호흡기질환 환자에서는 운동 내성이 저하된다. 동맥경화증 및 협심증 환자에서는 협심통 발작 역치가 내려 간다.
10-20 %	심한 운동시 호흡곤란, 두통, 어지럼증, 보다 고차원적인 뇌기능의 저하, 시력의 명료도(visual acuity) 저하 관상동맥 질환자에게는 운동으로 심근경색을 유발할 수 있다.
20-30 %	심한 두통, 자극과민, 판단 장애, 시각 장애, 오심, 현휘, 호흡 증가 세밀한 조작기능에 장애
30-40 %	심장 기능 장애, 근육 허약감, 구토, 각성상태 저하
40-50 %	운동시 실신, 정신 착란
50-60 %	허탈에 의한 발작, 마비
60-70 %	의식 상실, 수분간 지속되면 사망하기도
> 70 %	호흡 및 심장 마비로 곧 사망

질병 상태 또는 생리적인 상태에 따라서는 CO중독에 특히 민감한 경우가 있다. 태아, 빈혈, 만성폐쇄성호흡기질환, 허혈성 심장질환, 말초혈관질환, 뇌혈관질환, 고지대 거주 그리고 노령자와 같이 저산소상태에 있는 경우, 심한 운동으로 환기량의 증가, 임신, 고지대 거주, 갑상선기능항진증, 신생아 및 유아 등과 같이 대사가 항진되어 있는 경우, 그리고 임신, 신생아, 용혈성 질환, 포화잠수, phenobarbital, diphenyl hydantoin 같은 약제의 복용, methylene chloride에 노출 등과 같이 내인성 CO 발생이 증가되는 경우에는 정상인에 비하여 CO에 민감하게 반응할 수 있다.

CO 자체의 발암성이나 유전독성에 대하여는 알려져 있지 않다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

우리 나라(노동부, 1999)	TWA : 50ppm, 55㎎/㎥	STEL 400ppm, 440㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 25ppm, 29㎎/㎥

설정 근거: 혈중 HbCO의 농도를 3.5%로 유지하여 가능한 신경행동학적 이상 소견이 나타나는 것을 최소화하고, 심혈관계의 운동 수용능력을 CO의 영향을 받지 않고 유지하는데 있다. 즉 최근 연구 결과에 따르면 혈중 HbCO농도 5%에서도 심혈관계 질환자, 호흡기계 질환자, 임신부 또는 고도의 정신집중이 필요로 하는 작업을 하는 경우 CO에 의한 영향이 나타날 가능성이 있는 것으로 보고되고 있다. 혈중 HbCO 농도가 5%에 이르는 기중 CO 농도는 약 35 ppm이다.

미국(PEL; OSHA, 1999) :	TWA 50ppm, 55㎎/㎥

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 35ppm, 40㎎/㎥	CEILING : 200ppm, 229㎎/㎥	IDLH : 1,200ppm

독일(DFG, 1999)	TWA : 30ppm	STEL(30분, 4회/교대) : 60ppm

임신독성 : B          PLC : Ⅱ1

스웨덴(1999)	TWA : 35ppm	STEL : 100ppm(15분)

호주(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 400ppm

일본(1999)	관리농도 : 없음

프랑스(1999)	TWA : 50ppm

러시아(1999)	TWA : 50ppm	STEL : 20㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(ACGIH; BEI, 1999)

* 근무종료시 혈중 Carboxyhemoglobin 농도 : 3.5% 이하 (작업 종료후 10～15분 이내 정맥혈 채혈, 항응고제로 헤파린 사용, 채혈 후 측정 전까지 밀폐하여 냉암소에 보관하는 것을 권장)

* 근무종료시 호기중 CO 농도 : 20ppm (작업 종료후 10～15분 이내, 마지막 호기 채취)

독일(BAT, 1999)

작업 종료시 채혈한 혈중 Carboxyhemoglobin 농도 : 5% 이하

WHO : 혈중 카르복시헤모글로빈 - 정상치    :   0.5%

용혈성 장해가 있을 때 : 5%

흡연하였을 때 : 10%이상

공기 중 농도 55g/㎥에 폭로 : 10%

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp170-172

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp Supplement Carbon Monoxide 1-4, 1996786-788

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp54-55

Roberge B. Evaluation and control of carbon monoxide exposure from propane-fueled forklifts. Appl Occup Environ Hyg, 1998;13(3):183-191.

Shusterman DJ. Clinical smoke inhalation injury: sytemic effects. In: Shusterman DJ, Peterson JE. De Novo Toxicants, Occupational Medicine: State of the Art Reviews, 1993;8(3):469-503.

특정화학물질 3-5

질산 (Nitric Acid)

1. 동의어 : 초산(硝酸), 질산화수소(Hydrogen Nitrate), 적연(赤煙) 질산(Red Fuming Nitric Acid; RFNA), 백연(白煙) 질산(White Fuming Nitric Acid; WFNA), Aqua Fortis, Engravers Acid

2. 물리화학적 성질

•CAS No	7697-37-2	•분자식		HNO3
•모양 및 냄새 : 무색, 적색* 내지 담황색** 액체, 발연성(fuming), 특이한 질식성(choking) 냄새
•분자량	63.02 (1 ppm = 2.58 ㎎/㎥)	•비 중	1.50269 (25 ℃)
•녹는 점	-41.59℃ (빙점: -83.8℃)	•끓는 점	83℃
•증기밀도	2～4 (공기 = 1.0)	•증기압	47.9 mmHg (20℃)
•인화점	연소되지 않음	•폭발한계	폭발성은 없음
•용해도	물에 잘 녹는다.(강 질산은 질산 70-71%의 수용액)
•기 타 : 습기와 열이 있는 공기중에 노출되면 흰 연기를 내면서 과산화질소로 분해되고, 강한 산화력을 갖고, 황화수소, 인화수소, 요오드화수소, 카바이트, 이황화탄소, 아민류, 히드라진류 등과 접촉하면 발화 또는 폭발하고 부식성이 있어 대부분의 금속을 쉽게 부식시킨다.

*  적연(赤煙) 질산(Red Fuming Nitric Acid; RFNA)은 이산화질소(nitrogen dioxide)가 14% 포함

되어 있는 질산이며,

** 백연(白煙) 질산(White Fuming Nitric Acid; WFNA)은 이산화질소가 0.5% 포함되어 있는 질산

이다. 질산에 대한 건강장해는 실제로 이산화질소 및 산화질소에 대한 독성작용을 제외시키고

논할 수 없다.

3. 발생원 및 용도

무기 및 유기질산염, 질산에스테르 또는 니트로화합물의 합성; 셀롤로즈공업, 화약, 폭약, 염료, 향료, 의약품, 시약, 비료(질산암모늄), TDI 등의 제조; 야금, 전기도금, 금속용해, 사진제판; 액체로켓트 연료의 산화제

4. 주로 노출되는 공정

도금의 금속표면처리(pickling), 조각 또는 장식물 제작과정에서 금속 부식 작업, 질산암모늄 비료 제조

5. 흡수 및 대사

호흡기를 통하여 질산의 증기 또는 미스트가 인체 내로 들어 갈 수 있다. 눈 또는 피부의 접촉을 통하여 국소적인 병변을 일으킬 수 있다. 액체를 마시면 소화기계로 들어 갈 수 있으나 전신 흡수 정도에 대하여는 잘 알려져 있지 않다.

6. 전반적인 독성

질산 증기는 눈과 호흡기의 점막에 강한 자극작용을 나타낸다. 실제에 있어서 이러한 점막 자극 작용이 질산 자체에 의한 것인지, 그렇지 않으면 발연성 질산에 용해되어 있는 이산화질소에 의한 작용인지에 대한 논란이 있다. 이산화질소는 상대적으로 수용성이 낮아 호흡기 하부까지 침투되며 그 작용 효과도 지체되어 나타난다. 액체가 피부에 닿으면 다른 강산(황산, 염산 등)의 경우와 마찬가지로 조직의 탈수와 발열로 단백 변성(protein denaturation)과 세포사멸이 일어난다. 액체를 마시면 구강, 식도 그리고 위장에 화상을 초래한다.

7. 건강장해

다량의 질산 증기에 급성 노출되면 눈물, 콧물, 기침, 흉부압박감, 질식감 등의 증상이 나타나며, 치아산식증 그리고 구강에 염증성 궤양을 초래한다. 증기 농도가 높은 경우에는 폐간질염과 폐수종을 일으켜, 목과 코가 마르고 기침, 흉통으로 시작하여 4～30 시간 후에는 호흡곤란이 오며 수일 후 사망에 이를 수도 있다. 따라서 다량의 고농도 증기를 흡입한 경우에는 증상의 경중에 관계없이 적어도 1～3일 동안 의학적 관찰이 필요하다. 액체가 눈 또는 피부에 닿으면 화상, 부식을 일으키며 시력장해, 실명, 반흔을 남긴다. 저농도 증기에 만성적으로 노출되면 식욕 저하, 기침과 호흡곤란 등 만성기관지염, 화학성 폐염, 치아산식증 그리고 피부변색(황색)과 피부비후를 유발할 수 있다.

눈, 호흡기, 피부 및 치아의 기능장해가 있는 사람은 특히 질산의 독성에 더 민감하다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 4ppm, 10㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 2ppm, 5.2㎎/㎥	STEL : 4ppm, 10㎎/㎥

기준 설정의 근거:  눈 및 상기도 자극 증상과 치아산식증을 초래하지 않을 정도의 수준으로 결정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥

미국(REL, NIOSH, 1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 4ppm, 10㎎/㎥     IDLH : 25 ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 2ppm	STEL(5분, 8회/교대) : 4ppm      PLC : Ⅰ

스웨덴(1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 5ppm, 13㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 4ppm, 10㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 없음

프랑스(1999)	TWA : 2ppm, 5㎎/㎥	STEL : 4ppm, 10㎎/㎥

러시아(1999)	TWA : 2ppm	STEL : 2㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp661-663

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1088-1089

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp224-225

특정화학물질 3-6

페놀 (Phenol)

1. 동의어 : 석탄산, 수산화페닐(Phenyl Hydroxide), 페닌산(Phenic Acid), 페닐린산(Phenylic Acid), Carbolic Acid, Hydroxybenzene, Monohydroxybenzene, Oxybenzene, Phenyl Alcohol

2. 물리화학적 성질

•CAS No		108-95-2	•분자식		C6H5OH
•모양 및 냄새 : 무색～분홍색의 결정형 고체. 특유의 달콤하고 타아르와 같은 냄새(냄새 역치; 0.04ppm)
•분자량	94.11 (1ppm = 3.85㎎/㎥)		•비 중	1.071(고체), 1.05(액체) at 20℃
•녹는 점	43℃		•끓는 점	182℃
•증기밀도	3.24 (공기=1)		•증기압	0.35mmHg(25℃)
•인화점	79℃(밀폐상태), 85℃(개방상태)		•폭발한계	1.7～8.6vol %
•용해도 : 물에는 1g/15㎖정도로 잘 녹는데 이때 pH는 6이다.
•기타 : 열에 불안정하고, 강한 산화제 특히 차아염소산칼슘과 접촉하면 불이나고 폭발함. 연소할 때는 일산화탄소 같은 유독가스와 증기가 발생함. 플라스틱류, 고무류 및 피복제를 상하게 하며, 뜨거운 페놀 용액은 알루미늄, 마그네슘, 납 및 아연 등 금속을 부식시킴.

3. 발생원 및 용도

소독제, 화학분석 시약, 방향족 화합물의 생산에 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

소독작업, 화학분석실험, 방향족 화합물의 생산공정, 흡연, 배기가스로부터 노출이 일어난다.

5. 흡수 및 대사

(1) 침입경로 : 흡입(60～88% 폐에 축적), 눈 또는 피부 접촉, 경피 흡수

(2) 배설경로 : 흡수된 페놀의 일부는 그대로, 일부는 포합체가 되어 혈액과 소변으로 배설된다.

6. 전반적인 독성

쥐와 생쥐에 임신 6일에서 15일까지 위내에 각각 120mg/kg 와 280mg/kg까지 투여하면 투여량에 따라 태자에 독성이 나타났으나 최기작용은 없었다. 소련의 한 연구보고에 의하면 임신기간중 0.13 및 1.3ppm 농도에 폭로되면 태자의 손실과 출생 후의 조기사망률이 증가한다고 한다. 쥐 또는 생쥐에 페놀을 2,500 또는 5,000ppm씩 물에 섞어서 13주 동안 발랐을 경우 52주 후에 14마리중 5마리에서 유두종이 생겼고 72주 후에 섬유육종이 1례 생겼다. 페놀은 비특이적인 자극제이나 대량의 페놀이 피부에 반복해서 닿으면 종양발생이 촉진된다.

저농도의 페놀을 투여한 쥐에서는 백혈병과 임파종이 많이 발생하는 것으로 알려져 있으나 103주 동안 2,500～5,000ppm 농도의 페놀을 음료수에 섞어서 쥐와 생쥐에 먹였을 때에는 발암효과를 확인할 수 없었다.

(발암성 - EPA : D, IARC : 3, MAK : 3, ACGIH : A4)

7. 건강장해

페놀은 눈, 점막 및 피부를 자극하고 체내에 흡수되면 경련을 일으킬 뿐 아니라 간과 신장을 손상시킨다. 페놀은 증발성이 낮기 때문에 산업장에서 심한 호흡기 장해를 일으키는 일은 드물다. 페놀의 증기, 액체 및 고체도 1차적으로 경피흡수된다. 페놀 증기의 경피흡수 능력은 흡입에 의해서 흡수되는 것과 같은 수준이다.

급성폭로시는 조직에 대한 부식작용이 강하다. 눈에 닿으면 심한 손상을 입어 실명하고, 피부에 닿으면 접촉 부위가 하얗게 되나 아프지는 않다. 이를 곧 씻지 않으면 심한 화상을 입거나 전신중독을 일으킨다. 전신중독은 어떤 경로로 흡수되어도 생기지만 특히 경피흡수에 의해서 잘 생긴다. 경피흡수에 의해서 폐 및 중추신경계의 기능장해가 나타난다. 증기압이 낮을 때에는 아무런 불쾌감 없이 경피흡수되지만 중대한 증상과 증후가 곧바로 나타날 수도 있다. 즉, 쇼크, 허탈, 혼수, 경련, 청색증을 일으켜 사망할 수도 있다. 급성중독시 간기능 장해는 드물게 발생한다.

한 근로자가 40% 페놀이 담겨있는 얕은 그릇에 수 초 동안 빠진 사고가 있었은데, 그는 곧 허탈상태에 빠지고 50%의 피부화상을 입었으며, 점차 구역, 구토증이 생기고 급성 신세뇨관 괴사증이 발생하였고 며칠 후에는 호흡장해까지 생겼다. 신기능장해는 6주후에 좋아졌으나 1년후까지 약간의 다뇨증을 나타내었다.

치사량(10g)을 먹으면 입과 목에 심한 화상이 일어나고 심한 복통, 청색증, 허탈, 혼수에 이어 사망하게 된다. 진전, 경련 및 근육연축이 생기기도 한다. 농도를 알 수 없는 증기에 반복 폭로되었고 페놀을 피부에 엎질렀던 실험실 기사에게서 식욕부진, 체중감소, 무력증, 근육통이 생기면서 소변색이 진해지는 문제가 발생하였으나, 5～6개월 동안 폭로를 중지하였던 바, 상태가 점차로 좋아졌다가 잠깐 동안 다시 폭로되었을 때 증세가 바로 악화되어 소변색이 진해지고 간이 종대하고 압통이 발생하였다는 보고도 있었다.

고농도의 용액은 사람의 눈을 심하게 자극하여 결막종창과 각막혼탁, 지각과민을 유발하며, 시력손실까지도 일으킬 수 있다. 페놀 용액은 조직에 대한 부식작용이 강해서 피부에 닿으면 피부가 희게 변색되고 국소적으로 마취되며 그 부위에 괴저가 일어난다. 희석된 용액에 닿으면 심한 피부염이 유발되고 오랫동안 폭로되면 검은 색소침착이 생긴다(조직 갈변증, ochronosis).

오랫동안 반복하여 폭로하면 만성중독에 걸린다. 이때에는 구토증, 연하곤란, 설사, 식욕감퇴, 두통, 기절, 현기증, 짙은 소변색, 정신장해, 피부발진 등 증상이 나타난다. 간 장해와 피부변색이 생기기도 한다.

산업장에서 8ppm의 포름알데히드가 함유된 48ppm 농도의 페놀에 잠깐씩 간헐적으로 폭로되었던 사람들에게서 눈, 코, 및 목의 자극증상들이 발생하였으나, 같은 작업장에서 평균 4ppm 농도에 계속적으로 폭로된 사람들에서는 아무런 호흡기 자극증상도 발생하지 않았다는 보고도 있다.

각종 목재산업에 종사하는 근로자들에 대한 역학조사 결과에서 페놀에 폭로되었을 경우 구강 및 호흡기 종양발생의 위험성이 증가하는 것으로 나타났으나, 이들 연구가 대상자수가 적고 다른 물질과 함께 폭로되었던 상태였기 때문에 확정적으로 결론지을 수 없다. 아직까지 사람이나 쥐에 대한 페놀의 발암성은 확인되지 않았다.

베크라이트 공장의 근로자들의 요중 총 페놀 배설량(유리페놀 및 포합페놀)은 공기중의 페놀농도가 12.5mg/m3 가 될 때까지는 페놀농도에 비례함을 보인 바 있다.

간, 신 및 호흡기의 기능이 저하된 사람은 특히 페놀의 독성에 민감하다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 5ppm, 19㎎/㎥ (피부)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 5ppm, 19㎎/㎥ (피부)

기준 설정의 근거: 자극증상, 중추신경계 증상 그리고 혈액 장해가 나타나지 않는 수준에서 결정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 5ppm, 19㎎/㎥ (피부)

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 5ppm, 19㎎/㎥  CEILING(15분): 15.6 ppm, 60㎎/㎥(피부) IDLH: 250 ppm

스웨덴(1999)	TWA : 1ppm, 4㎎/㎥	STEL : 2ppm, 8㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 5ppm(피부)

일본(1999)	관리농도 : 없음

프랑스(1999)	TWA : 5ppm(피부)

러시아(1999)	TWA : 5ppm(피부)	STEL : 0.3㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

미국(BEI; ACGIH, 1999) : 작업종료 직후 채뇨, 요중 총 페놀 배설량 - 250mg/g Cr

미국(NIOSH) : 요중 총 페놀 배설량 - 4.5～20.7mg/g Cr(비직업성 폭로), 300mg/g Cr(잠정적 정상치)

독일(BAT; DFG, 1999) : 작업종료 직후 채뇨, 요중 총 페놀 배설량 - 300mg/L

* 소량의 티몰(thymol : 100～300mg)을 방부제로 사용한다.

* 냉장하는 경우에는 4일, 냉동하는 경우에는 최소 3개월 동안 보관할 수 있다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리 기준. 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp725-728

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1204-1207

Clayton GD & Clayton FE. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. New York: A Wiley∙Interscience Publication, 1994

Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed. New York : Van Nostrand Reinhold. 1991

LaDou J. Occupational and Environmental Medicine. Stamford : Prentice∙Hall International, Inc, 1997

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp248-249

Rosenstock L & Cullen MR. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Philadelphia : W.B. Saunders Company, 1994

특정화학물질 3-7

포름알데히드 (Formaldehyde)

1. 동의어 : Methanal, Formic Aldehyde, Oxomethane, Oxymethylen, Methylen Oxide, Methyl Aldehyde

2. 물리화학적 성상

•CAS No		50-00-0	•분자식		HCHO
•모양 및 냄새 : 공기중에서 1ppm이하에서 인지할 수 있는 심한 자극성 냄새가 나는 무색의 기체 (냄새 역치 : 0.05-1.0ppm)
•분자량	30.03 (1ppm = 1.23㎎/㎥)		•비 중	0.815, 37% 포름알데히드(15%메타놀 포함)는 1.075～1.081 (-20℃)
•녹는 점	-92℃		•끓는 점	-21.0℃
•증기밀도	1.04 (공기=1)		•증기압	10mmHg(-88℃), 760mmHg(-19℃), 395mmHg(-33℃)
•인화점	37%포르말린(15%메타놀 포함)은 50℃(밀폐상태), 37%포르말린(메타놀 포함 안함)은 83℃(밀폐상태)		•폭발한계	7～73vol %
•용해도 : 물에 매우 잘 녹으며, 에테르, 알콜에도 잘 녹는다.
•기타 : 흔히 보는 것은 37%(by weight) 포름알데히드인 포르말린 액체이다. 강한 산화제로서 여러 가지 화학물질과 쉽게 반응하며, 순도가 높은 경우에는 반응성이 매우 커서 강하게 중합반응을 하는 경향이 있다.

3. 발생원 및 용도

페놀(phenol) 포름알데히드, 우레아(urea) 포름알데히드, 멜라민(melamine) 포름알데히드 및 아세탈(acetal) 수지의 생산에 사용된다. 비료, 합판, 단열제, 주물중자 등에 수지원료(resin)으로 사용되며, 가구용 접착제, 사진필름, 가죽, 염료, 화장품, 폭약, 농약, 소독제, 방부제 등의 원료로 사용된다.  자동차 배기가스나 나무를 태울 때, 대기오염, 담배연기에도 포함되어 있다. 인체내에서는 serine, glycine, sarcosine. choline, methionine 등이 대사될 때 생긴다.

4. 주로 노출되는 공정

비료, 합판, 단열제 생산공정과 가구제조, 필름, 가죽, 염료, 화장품, 폭약, 농약, 방부제등의 제조시에 노출되며, 철 주물공정, 플라스틱 몰딩 과정에서 고농도로 노출된다. 환경적으로는 이동차량집(mobile home)에서 사는 사람과 흡연자 또는 간접흡연자가 많이 노출된다.

5. 흡수 및 대사

(1) 노출경로 : 흡입, 피부 접촉을 통해 주로 흡수가 이루어진다.

(2) 대사 : 체내에 들어와 신속히 대사가 되어 인체내에서 생성되는 포름알데히드와 합쳐진다. 탄소 원자는 체내 거대분자(macromolecule)와 결합하거나 이산화탄소로 되어 호기를 통해 배출된다. 매우 짧은 시간에 대사가 되므로 노출직후에 호흡기입구의 점막이나 혈중에서 포름알데히드를 검출하기가 어렵다. 따라서 특별한 생체지표가 존재하지 않는다. 최근에 들어 염색체 손상(미소핵 또는 sister chromatid exchange)의 빈도를 보는 방법이 개발 중에 있다.

6. 전반적인 독성

호흡기 독성이외에 간, 신장, 심혈관계 등의 독성은 특별한 증거가 없다.

동물실험상 쥐에서 불안행동이 증가하고(15ppm), 운동반응이 느려지며(5ppm), 호흡곤란 및 비틀거리는 자세(20ppm), 부조화된 움직임(19.8ppm)등이 관찰되었고, 조직학적으로는 뇌의 무게가 상대적으로 증가한 소견이외에는 특이한 것이 없었다.

동물실험상 쥐에서 특별한 임신중 이상변화가 없었다. 4.8ppm이상에서  태아쥐의 엉덩이뼈(pubic and ischial bone)의 골화(ossification)의 진행이 현저히 느렸으며, 39ppm이하에서는 기형발생의 위험은 없으나, 20ppm에서 약간의 태아독성이 발생하는 것으로 보고되었다.

DNA의 single strand break를 일으키고, 자매염색체 교환(sister chromatid exchange)과 염색체의 이상빈도가 증가한다. DNA 복구를 방해하는 작용이 있다.

동물실험상 충분한 또는 명백한 발암물질이다. 주로 코점막의 입구 부분에서 비강편평상피세포암이 발생한다. 염화수소(HCl)가스와 반응할 경우 매우 위험한 발암물질인 비스클로르 메틸에테르(bischloro methyl ether) 가 생성되므로 주의를 요한다.

7. 건강장해

눈과 호흡기에 자극제로이며, 일차적 자극성 및 알러지성 피부염을 유발하고 고농도에서  암을 유발할 가능성이 높은 물질이다.

(1) 급성 중독

강한 자극제로서 보통 2-3ppm에서 눈, 코, 기관지 등에 염증을 일으킨다. 10-20ppm에서는 호흡이 곤란해지고 심하게 눈물이 나며 코와 목에 타는듯한 자극이 오고 기침을 일으킨다. 더 높은 농도에서는 기도에 손상을 입힐 수도 있으며, 폐부종 및 폐렴, 사망에까지 이를 수 있다. 눈에 들어간 경우에는 각막에 심한 손상을 입는다.

포름알데히드는 직업성 피부질환의 가장 흔한 원인중의 하나이다. 자극성 접촉성 피부염(irritant) 및 알러지성(allergic) 접촉성 피부염 모두를 유발한다. 급성 노출시에는 얼굴을 직접 자극하여 눈주변의 부종(periorbital edema)를 일으키고, 만성적으로는 7-10일의 induction period를 거쳐 손이나 팔에 피부염(chronic eczema)을 일으키는데 이는 피부의 과민반응을 발생시키는 과정을 통하여 이루어진다.

(2) 아급성 중독

3ppm이하의 노출에서도 폐활량의 감소를 가져오고, 만성적으로 폐쇄성 기도 혹은 만성기관지염을 발생시킨다. 반복된 노출은 과민성 반응을 일으켜서 천식을 유발하거나 후두의 부종을 일으키기도 한다.

조직학적으로는 코점막의 염증반응을 일으켜 비염증상을 발생시키고, 섬모의 소실,  goblet cell 과증식, 편평상피화생(squasmous metaplasia) 및 경증의 이형증식증(dysplasia)를 보인다. 이형증식증은 암의 전단계이다.

(3) 만성 중독

포름알데히드에 노출된 근로자에서 ‘머리가 무겁고’ 신체적으로 피곤을 느끼는 증상이 대조군에 비하여 현저히 많았으며, 더하기, 빼기 등의 산술이 느리고 반응시간이 길어지는 소견이 있어 중추신경계에 영향을 주는 것으로 보고되었다.

포름알데히드에 노출된 병리학자들의 정자수나, 활동성, 모양등에서 대조군에 비하여 차이가 없었다.

포름알데히드는 probable carcinogen이다. 비록 강한 연관성은 아니나 폐암 및 비강암과의 관련성이 다수의 역학적 연구에서 관찰되었다.

(발암성 - IARC : 2A, ACGIH : A2, EPA : B1, NTP : R, MAK : 3, OSHA : X, NIOSH : X)

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 1ppm(1.5mg/m3)	STEL : 2ppm(3mg.m3)

미국(TLV; ACGIH, 1999)	CEILING : 0.3ppm(0.37㎎/㎥)       발암성 : A2

기준 설정의 근거: 자극증상이 나타나지 않는 농도 수준으로 설정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 0.75ppm	STEL : 2ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.016ppm	CEILING(15분) : 0.1ppm       IDLH : 20ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 0.5ppm, 0.62mg/m3(감작)    STEL(5분, 8회/교대) : 1.0ppm    PLC : Ⅰ

스웨덴(1999)	TWA : 0.5ppm	STEL : 1.0ppm(감작)

호주(1999)	TWA : 1ppm	STEL : 2ppm

일본(1999)	관리농도 : 없음

프랑스(1999)	STEL : 2ppm

러시아(1999)	TWA : 0.5ppm	STEL : 0.5㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료없음

9. 참고문헌

노동부. 노동부고시 제 94-38호. 특수건강진단방법 및 건강관리기준

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp442-445

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp664-683

CDC. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. 1994. pp148-149.

Gloria J Hathaway et al. Proctor and Hughes' Chemical Hazards of the Workplace. 3rd ed.

Linda Rosenstock et al. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp148-149

US Department of Health & Human Services. Toxicological Profile for FORMALDEHYDE. Draft for Public Comment. 1998

William Rom. Environmental and Occupational Medicine. 2nd ed.

특정화학물질 3-8

포스겐 (Phosgene)

1. 동의어 : 염화카르보닐(Carbonyl Chloride), 이염화탄산(Carbonyl Dichloride), 염소산탄소(Carbon Oxychloride), 염화클로로포르밀(Chloroformyl Chloride)

2. 물리화학적 성질

∙CAS No	75-44-5	∙분자식		COCl2
∙모양 및 냄새 : 무색의 기체, 쉽게 액화된다. 저농도에서는 마른 풀 냄새가 나나 고농도에서는 자극적인 냄새가난다 (냄새의 역치 : 0.9ppm).
∙분자량	98.92 (1 ppm = 4.05㎎/㎥)	∙비 중	1.381 (20℃)
∙녹는 점	-118℃	∙끓는 점	8.2℃
∙증기밀도	3.4	∙증기압	1,215 ㎜Hg (20 ℃)
∙인화점	불연성	∙폭발한계
∙용해도	물에 약간 녹아서 가수분해되면 탄산가스와 염화가스 발생. 대부분의 탄화수소계 용액에는 잘 녹는다.
∙기 타 : 열을 받으면 화학적으로 불안정하다.

3. 발생원 및 용도

유기물질 특히 우레탄도료를 만드는 데에 필요한 이소시아네이트와 폴리에틸렌폴리페닐이소시아네이트 제조과정의 중간제품; 카바메이트계 농약 및 제초제를 만드는 중간원료; 염료 등을 만드는 중간원료로 널리 사용된다.  과거에는 화학무기의 원료로 사용되기도 하였다.  원광석의 제련에서 금속의 분리과정에 사용되며, 메틸렌클로라이드, 사염화탄소, 트리클로로에틸렌(TCE) 등의 염소화합물이 산소가 있는 곳에서 연소할 때에 분해산물로서 발생된다. 특히 트리클로로에틸렌 (TCE)증기가 자외선의 작용에 의해서 포스겐으로 전환될 수 있다.

4. 주로 노출되는 공정

염소화합물들을 다루는 사업장에서 사고, 화재, 자외선의 발생(아크 용접 등)으로 인해 노출될 수 있으며, 농약이나 우레탄 도료 생산과정에서 중간물질로서 노출될 수 있다. 또한, 화재현장 이나 산업폐기물 소각장 주변에서도 노출될 수 있다.

5. 흡수 및 대사

주로 호흡기 흡입에 의하여 인체내로 들어온다. 피부를 통한 흡수도 가능할 것으로 추정되나 독성학적 의미는 없는 것으로 생각된다.

6. 전반적인 독성

포스겐은 매우 치명적인 자극성 가스로서, 표적장기는 하부 호흡기계, 피부 그리고 눈이다. 물에는 약간 녹는 성질이 있는 포스겐은 습기가 있는 곳에서는 저절로 가수분해(hydralizatoin) 되어 점막에 대한 자극성이 강하다. 특히, 고농도로 노출될 때에는 처음에는 가벼운 자극증상 정도만 있다가,  폐포까지 들어간 포스겐이 염소와 염화수소를 발생시켜서 급성 폐부종, 폐출혈을 일으켜 6-24시간 후에 지연성 사망을 일으킨다. 통상 3-4ppm 정도면 점막 자극증상을 일으키고,  50ppm 정도면 잠시만 노출되어도 지연성 사망을 유발하는 것으로 알려지고 있다. 사람에서는 누적노출량이 500ppm∙min에 이르면 치사용량이 되는 것으로 알려지고 있다. 즉, 30ppm에서 17분 정도 노출되거나 3ppm에서 170분 정도 노출되는 것이 모두 치명적일 수 있다는 것이다. 포스겐에 의한 폐부종, 청색증, 폐렴, 심부전증, 사망은 노출후 72시간까지 소요되는 수가 있다.  이러한 치명적인 증상‧징후가 나타나는 기간 동안의 잠복기에는 거의 증상을 느끼지 못하는 경우가 많다. 잠복기 동안, 포스겐은 폐포에서 가수분해되면서 폐포의 기능을 파괴시키고 모세혈관에서 간질조직으로 액체가 삼출되어 폐부종을 일으키며, 폐포강이 좁아져 무기폐(atelectasis)를 일으키고,  혈액은 농축되어 심한 산소부족으로 청색증을 일으키면서 질식사 또는 심장마비를 일으키게 된다.

아급성의 폭로에 대한 동물실험에서는 약 1ppm 정도의 장시간의 반복적인 노출에 의해서 기관지의 섬모운동이 저하되고 폐의 병변이 관찰되기 시작하는 것으로 알려지고 있다. 1.5ppm 정도의 농도에서 약 10분 정도씩 일주일간 노출된 실험동물에서는 보다 높은 농도의 노출에 대해서도 일정한 내성이 생기는 현상도 보고되고 있다. 이러한 내성은 단지 포스겐에만 국한된 것이 아니라, 오존, 산화질소 등의 하기도 자극물질에 대해서 공통적으로 생성되는데, 이것은 단지 급성 증상만 나타나지 않을 뿐, 폐섬유화 등의 만성적인 병리기전이 진행되는 과정으로 이해되고 있다.

7. 건강장해

(1) 급성 건강영향

급성중독 증상으로는 초기의 점막자극 증상이 생기고, 지연성으로 하기도의 손상을 초래하여 폐부종, 청색증, 심부전 증상을 일으킨다.  통상 2ppm 이상의 농도에서는 LC50이 적용되어 누적노출량이 500ppm∙min을 넘어서면 치사량이 될 수 있는 것으로 알려지고 있지만 1ppm 이하의 농도에서의 노출에 의한 건강영향은 치명적인 급성 건강영향을 일으킬 위험은 적은 것으로 알려져 있다.

(2) 만성 건강영향

만성적으로 포스겐에 노출되는 근로자들의 경우는 0.5ppm 정도의 노출에 대해서는 “단냄새”가 나는 느낌을 받고, 1ppm 정도의 농도가 되어야 전형적인 “마른 풀”냄새를 맡게 된다고 한다. 대부분, 만성적으로 노출되는 근로자들의 경우는 후각이 둔화되어 감지능력이 저하되어 1ppm 이하의 포스겐을 감지하지 못하는 경우가 많다(냄새의 역치; 0.9ppm). 급성 노출에 의한 건강영향이 치명적이며, 잘 알려진데 반해서, 만성적인 노출에 의한 건강영향은 명확하게 밝혀져 있지 못한 부분이 많지만, 폐기종, 폐섬유화 등의 만성폐병변과 폐색성세기관지염(obliterative bronchiolitis) 등의 병변을 일으킬 수 있는 것으로 보고되고 있다. 아직 이러한 만성 폐병변과 포스겐 노출량에 대한 양-반응관계는 증명되어 있지 못하다. 기중 노출기준은 0.1 ppm 이상의 낮은 농도에서는 내성이 생기는 현상이 있기는 하지만 이러한 내성이 만성적인 폐병변의 진행을 의미하는 것으로 받아들여 지고 있어서, 0.1 ppm을 기준으로 설정되고 있다.

포스겐이 악성종양 특히 폐암을 일으킬 수 있다는 증거는 아직 없다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 0.1ppm, 0.4㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 0.1ppm, 0.4㎎/㎥

기준 설정의 근거: 자극 증상, 저산소증 그리고 폐부종을 일으키지 않는 수준에서 결정

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 0.1ppm

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.1ppm	CEILING(15분) : 0.2ppm	IDLH : 2 ppm

독일(DFG, 1999)	MAK : 0.02ppm,	STEL(5분, 8회/교대) : 0.04ppm    PLC : Ⅰ

스웨덴(1999)	TWA : 0.05ppm

일본(1999)	관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음.

9. 참고문헌

노동부 : 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부 고시 제94-38호, 1994, pp334-336.

정규철. 산업중독 편람. 서울 : 신광출판사, 1995, pp737-740.

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1245-1247

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp252-253.

특정화학물질 3-9

황산 (Sulfuric Acid)

1. 동의어 : 반유(礬油; Oil of Vitriol), 유산(硫酸), Battery Acid, Hydrogen Sulfate

2. 물리화학적 성질

∙CAS No	7664-93-9	∙분자식			H2SO4
∙모양 및 냄새 : 무색 내지 암갈색의 걸쭉한 유성 액체. 냄새는 없다.
∙분자량	98.08 (1 ppm= 4.01 mg/m3, 25℃)		∙비 중	1.84 (20℃, 물=1)
∙녹는 점	10.4℃		∙끓는 점	290℃이하(1기압)
∙증기밀도	3.4		∙증기압	0.13 Pa이하(20℃)
∙인화점			∙폭발한계
∙용해도	물에 잘 녹음 (발열함).
∙기 타 : 부식성이 강하고 불연성. 흡습성이 강하다. 금속과 접촉하면 수소를 발생히므로 폭발성에 주의하여야 함. 황산 증기(fume)는 황산과 삼산화황(sulfur trioxide; SO3)의 혼합물.

3. 발생원 및 용도

비료제조; 금속 세척; 화학물질, 플라스틱류 및 폭약류 제조; 정유(精油) 등에 사용되거나 발생된다.

4. 주로 노출되는 공정

비료제조 공정; 정유 공장; 도금의 산세척 공정; 축전지(battery)제조 공정 등

5. 흡수 및 대사

흡수는 호흡기를 통한 흡입 그리고 눈 또는 피부 접촉을 통하여 이루어 진다. 흡수된 황산의 생체내 대사에 대하여는 알려진 바가 없다.

6. 전반적인 독성

황산은 mist 상태로 눈, 호흡기 그리고 피부에 대한 강력한 자극제이다. 치아를 부식시키기도 한다. 진한 황산은 심한 탈수작용으로 조직을 파괴한다. 그러나 희석된 용액은 산으로서의 경한 자극 증상이 있을 뿐이다. 황산은 흡습성이 강하기 때문에 습기는 증기입자의 크기와 직접적인 관계가 있으며 따라서 독성에도 영향을 끼친다. 증기입자의 크기, 먼지의 유무, 상승작용 또는 길항작용을 하는 물질 및 습도 등 여러 가지 요인에 의해서 독성이 좌우되므로 만성노출시의 노출량과 신체반응의 관계를 밝히기는 어렵다. 기니픽을 이용한 실험에서 증기입자가 큰 것을 마시고 죽은 동물의 폐는 폐기종 상태였고 작은 입자를 들여 마신 동물에서는 출혈과 삼출액이 생겼다. 그러나 폐기능의 변화는 작은 증기입자를 들여 마셨을 때 더욱 심하였다. 생쥐 또는 토끼를 황산 증기에 하루 7시간씩 노출하였으나 기형발생은 없었다.

7. 건강장해

(1) 자극 증상

1㎎/㎥이하의 농도에서는 냄새, 맛 그리고 자극증상을 거의 느끼지 못한다. 그러나 황산증기(mist)에 반복해서 노출되면 만성결막염, 기도기관지염, 구내염 및 피부염을 일으킨다. 눈에 들어갔을 때 농황산의 경우에는 아주 심한 손상을 입혀서 실명하게 되고 희황산의 경우에는 일시적으로 장해를 주지만 완전히 회복된다.	산업장에서 황산을 마시는 일은 없으나, 사고 등으로 마시게 되면 부식성이 강하기 때문에 입과 식도에 심한 화상과 이로 인한 조직괴사를 유발한다.

(2) 호흡기 장해

발연 황산을 얼굴에 뒤집어 쓴 근로자는 피부 화상 뿐 아니라 증기를 흡입하여 폐수종을 일으킨다. 후유증으로는 폐의 섬유화, 기관지염 및 폐기종이 생기고 피부 괴저의 후유증으로 심한 반흔이 남는다. 약 5㎎/㎥ 농도에 노출되면 기침이 나고 호흡수가 많아지고 환기능이 떨어진다. 최근에 248명을 대상으로 한 조사 보고에 의하면 0.42㎎/㎥ 농도 이하에서는 증기농도에 상관없이 기침, 가래, 호흡곤란 및 천음 등의 증상이 생긴다. 그러나 고농도에 노출된 사람에서는 저농도에 노출된 사람보다 FVC가 감소하였다. 증기의 입자가 작을수록 폐조직 깊숙이 침투하므로 폐기능과 조직변화가 심하게 나타난다. 입자의 크기가 크면 상기도에서 잡혀 반사적으로 기관지가 수축되므로 급성장해를 일으키기 쉽다. 코와 상기도 점막에까지 들어갈 정도로 증기입자가 크면 아무런 증상도 나타나지 않는다. 황산증기가 다른 먼지입자에 흡수되면 호흡기 깊숙이 들어간다.

기중농도와 호흡기 증상과의 관계

기중농도(㎎/㎥)	호흡기 증상
0.35～5	5～15분간의 노출로 반사성 호흡변화가 나타나고 호흡이 가빠진다.
5～8	불쾌감을 느끼고 깊은 호흡을 하면 기침이 난다.
> 8	상기도에 강한 자극작용이 생겨 상기도염증 및 폐기능장해를 유발

(3) 치아 장해

치아에 오래 동안 작용하면 치아산식증을 일으킨다. 황산증기가 직접 닿는 치아는 법랑질이 마모되고 법랑질과 치질이 부식한다. 치아산식증은 직업적으로 황산증기에 여러 해 동안 노출된 사람에 생기지만 평균 0.23 ㎎/㎥의 황산증기에 4개월 노출된 사람에서 생긴 경우도 있다.

(4) 발암성

제련소에 근무하는 사람이 황산증기에 노출되어 후두암이 발생한 예가 있다. 황산이 직접 발암물질로 작용하였는지, 촉진제로 작용하였는지 또는 다른 물질과 결합하여 작용하였는지는 알 수 없다. IARC에서는 황산을 인간에서의 발암물질인 Group 1(carcinogenic to humans)으로 분류하고 있다. ACGIH에서는 A2로 분류하고 있다.

(5) 임상적 증상

․급성노출 : 눈, 코 및 목을 자극한다. 증기를 흡입하면 치아산식증 또는 구내염, 기관지염, 폐수종을 일으키고 호흡곤란이 생긴다. 눈과 피부에 닿으면 심한 화상을 입는다.

․만성노출 : 희석된 황산에 반복 노출되면 피부를 자극하고 치아산식증, 눈의 만성자극, 코, 목 및 기관지의 만성염증 및 위염 등을 일으킨다.

(6) 건강장해에 함께 영향을 미칠 수 있는 다른 위험인자 : 오존, 아황산가스 및 금속 연무질과 함께 흡입되면 상승작용을 한다. 호기 중에 암모니아 농도가 높으면 보호작용을 한다.

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 1㎎/㎥

미국(TLV; ACGIH, 1999)	TWA : 1㎎/㎥	STEL : 3㎎/㎥        발암성 : A2

기준 설정의 근거 : 치아산식증과 호흡기계 자극을 일으키지 않는 수준에서 정하였다.

미국(PEL; OSHA, 1999)	TWA : 1㎎/㎥

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 1㎎/㎥	IDLH : 15㎎/㎥

독일(DFG, 1999)	MAK : 1㎎/㎥	STEL(5분, 8회/교대) : 2㎎/㎥	PLC : Ⅰ

스웨덴(1999)	TWA : 1㎎/㎥	STEL : 3㎎/㎥

호주(1999)	TWA : 1㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 없음

프랑스(1999)	TWA : 1㎎/㎥	STEL : 3㎎/㎥

러시아(1999)	STEL : 1㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링 : 자료 없음

9. 참고문헌

정규철. 산업중독편람. 서울 : 신광출판사. 1995. pp822-825

American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati : 1996. pp1461-1463

Hathaway GJ, Proctor NH, Huges JP, Fischman ML. Chemical hazards of the workplace. Third edition, New York : Van Nostrand Reinhold, 1991.

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp290-291.

추가지정물질 1

2-브로모프로판(2-Bromopropane)

1. 동의어 : 브롬이소프로필(Isopropyl Bromide)

2. 물리화학적 성질

•CAS No	75-26-3		•분자식 :		CH3CHBrCH3
•모양 및 냄새 : 상온에서 무색의 액체이고 에테르와 유사한 냄새가 난다.
•분자량	123.0	•비 중		1.306(20/4℃)
•녹는 점	-90.0℃	•끓는 점		59.4℃(1기압)
•증기밀도	4.2 (공기 = 1)	•증기압		236.3 mmHg(25℃)
•인화점	19.0℃ (66.2F)	•폭발한계
•용해도 : 물에는 용해성이 약하고 알콜, 벤젠, 클로로포름, 에테르 등과 섞인다. 아세톤, 메타놀, 사염화탄소, 방향성탄화수소 등에도 용해된다. 0.286g/100g (18℃, 물)
•기 타 : 오존 소모 잠재력 : 0.016 ( Chlorofluorocarbon-11 = 1 ) 반응성이 낮으나 발화가능하다. 강염기, 강산화제와 혼합해서는 않된다. 상온에서 알루미늄과 망간 등 일부 금속과 쉽게 반응하며, 수중(水中)에서 isopropyl alcohol과 hydrogen bromide로 서서히 가수분해된다. 이들 분해물질은 독성 및 부식성을 가진다. 특히, 폐기 후 과산화 상태에서 취급시 특별한 주의가 필요하다.

3. 발생원 및 용도

각종 약물, 살충제 등의 화학물질 생산과정에 생성되는 중간물질로써, 그 동안 주로 폐쇄공정(closed system)에서 사용되어 왔고, 이 물질로 인한 중독 사례는 보고된 바 없었다. 하지만, 오존층 보호를 위한 국제협약에 따라 1994년 12월부터 생산이 금지된  1,1,2-trichloro -1,2,2-trifluoroethane의 대체 용매(溶媒)로 개방 공정(open system) 하에서 사용되기 시작하였다. 1994년 4월부터 대체사용을 시작한 국내 모 전자회사의 근로자들에서 생식 및 조혈기 상의 질환이 집단발병된 것을 계기로 1997년 10월 특수건강검진 대상물질로 지정되었다.

4. 주로 노출되는 공정

접촉스위치 제작 공정 또는 2-BP 제조공정 등이 알려진 바 있다.

5. 흡수 및 대사

(1) 침입경로 : 경구복용, 흡입, 눈 및 피부의 접촉

(2) 대사 및 분포 : Kaneko 등(1997) 등에 의하면 ‘올리브 오일/물’의 분포계수가 38.9로서 지용성이 강한 물질이기 때문에 체내 분포도 지방조직에 분포하는 것으로 예상된다. 1-BP는 n-propylmercapturic acid sulphoxide, n-propylmercapturic acid 및 2-hydroxypropylmercapturic acid로 변환되고 propyl alcohol로 배설된다. 이에 따라 2-BP의 대사경로를 추정할 수도 있겠으나, 실제로 2-BP의 경우 쥐의 소변을 통한 중간 대사산물의 배설량이 극히 적은 것으로 보아, 변환과정이 보다 느리게 진행되거나 다른 대사경로를 거치는 것으로 추정하고 있다.

6. 전반적 독성

(1) 호흡기 흡입을 통한 노출

OECD 지침에 따라 ICR 생쥐를 이용한 실험에서 LC50=31,171ppm, LLC(lowest lethal concentration)           =29,528ppm, LC100>32,905ppm(95% C.I.)으로 나타났다.

Wistar 쥐를 이용하여 0, 300, 1000, 3000 ppm에의 노출을 실시한 실험결과 남성 생식기관 손상을 유발하는 것으로 나타났고, 이에는 고환 생식(生殖) 세포의 감소, 정자의 운동성 감소, 가역적 체중 감소 등이 있다. 여성 생식기관에 손상도 일으키며 이에는 난소 및 자궁의 무게 감소, 난포 및 난세포 발달의 억제, 발정기의 불규칙화 등이 있다. 조혈세포의 감소, 범혈구감소증 등의 조혈(造血)기관 장해도 일으킨다.

(2) 복강내 주사를 통한 노출

SD rat 수컷을 이용하여 0, 125, 250, 500 mg/kg/day의 농도로 14일 또는 28일간 노출관찰한 실험에서도 남성 및 여성 생식기계 장해를 유발하였다.

(3) 피하 주사를 통한 노출

Wistar rat 수컷을 이용하여 1,355 mg/kg/day로 14일, 20일간 피하주사를 실시한 처치군(4개체) 및 대조군(4개체)을 비교관찰한 실험에서 남성생식기계의 장해가 나타났다.

7. 건강장해

(1) 급성 독성

피부, 점막, 안구 자극 증상을 유발할 수 있다. 흡입하거나, 피부에 닿거나, 마시면 유해하다.

(2) 만성 독성

만성 노출시 생식 기관 및 조혈기관 질환을 유발할 가능성이 있다. 발암성에 대해서는 직접적으로 확인․보고된 바 없지만, 박테리아 실험에서 돌연변이성이 관찰되었다. 발암성에 대해서는 향후 연구가 요구된다. 2-BP를 사용하는 접촉 스위치 제작공정 작업근로자의 생식 및 조혈계 질환 발생 사례와 2-BP 생산공정 작업근로자의 조혈기능 감소 및 정자감소증 발생 사례가 보고된 바 있다. 설문조사를 통한 2-BP에 의한 기억력 장해, 정신집중 장해, 수면 장해, 이해력 감퇴, 급성자극증상이 조사되었다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

한국(노동부, 1999)	TWA : 1ppm, 5mg/㎥

동물실험 자료	LOAEL : ≤ 300 ppm (8hr/day for 9weeks)

NOAEL : ≤ 100 ppm (8hr/day for 9weeks)

인체 자료	LOAEL : < 10 ppm (7.8±1.7 ppm, N=5)

미국 환경보전국(EPA)의 권고안

NOAEL in animal = LOAEL / 10(uncertainty factor, UF)

NOAEL in human = NOAEL in animal / 10(UF)

NOAEL in human(chronic effect) = NOAEL in human / 10(UF) = 0.3 ～ 1 ppm

(2) 생물학적 모니터링 : 자료없음

9. 참고문헌

최경숙, 천병렬, 박정선, 김양호, 문영한. 2-bromopropane을 함유한 침지액 노출 근로자들의 신경정신증상. 대한산업의학학회지 1997; 9: pp.301-308.

Budavari S. et al. The MERCK Index(11th ed). MERCK & CO., Inc. 1989.

CHEM SERVICE -- 2 Bromopropane, O-618. Material Safety Data Sheet.

Ichihara et al. Testicular and hematopoietic toxicity of 2-bromopropane, a substitute for ozone layer-depleting chlorofluorocarbons. : J Occup Health 1996; 38; pp.205-206.

Ichihara et al, Testicular toxicity of 2-bromopropane. J Occup Health 1996; 38; pp.205-206.

Ichihara et al. An Occupational health investigation of a factory producing 2-bromopropane in China. J Occup Health 1997; 39 suppl: S327.

Industrial Health Research Institute, Korea Industrial Safety Corporation, Final report on Yangsan LG Eletronics. 1995. 10.

Kamijima et al. Disruption in ovarian cyclicity due to 2-bromopropane in the rat. J Occup Health 1997; 39: pp.3-4.

Kamijima et al. Ovarian toxicity of 2-bromopropane in the non-pregnant female rat. J Occup Health 1997; 39: pp.144-149.

Kim et al, LC50 of 2-bromopropane. Ind Health 1996; 34: pp.403-407.

Kim et al. Hematopoietic and reproductive hazards of Korean electronic workers exposed to solvent containing 2-bromopropane. Scand J Work Environ Health 1996; 22: pp.387-391.

Lim et al. Effect of 2-bromopropane(2-BP) on female reproductive function in Sprague Dawley rats. Fund Appl Toxicol 1997; suppl. 36: pp.357-358.

Nakajima et al. 2-Bromopropane-Induced Hypoplasia of Bone Marrow in Male Rats. J Occup Health 1997; 39: pp.228-233.

Omura et al. Toxicity of 2-bromopropane on spermatogonia and spermatocyte. J Occup Health 1997; 39: pp.1-2.

Omura et al. Histopathological Changes of the Testis in Rats Caused by Subcutaneous Injection of 2-bromopropane. J Occup Health 1997; 39: pp.234-239.

Park et al. An outbreak of hematopoietic and reproductive disorders due to solvents containing 2-bromopropane in electronic factory, South Korea: Epidemiological survey. J Occup Health 1997; 39: pp.138-143.

Yasuhiro T. et al. A review on toxicity of 2-bromopropane: Mainly on it's reproductive toxicity. J Occup Health 1997; 39; pp.179-191.

Yu et al. Reproductive toxicity of 2-bromopropane in Sprague Dawley rats. Scand J Work Environ Health 1997; 23: pp.281-288.

추가지정물질 2

코우크스로의 방출물(Coke Oven	Emissions)

1. 동의어 : 없음

2. 물리화학적 성질 : 구성성분에 따라서 매우 다양하다.

•모양 및 냄새 : 고체, 증기, 가스의 혼합체이며, 발암물질인 다환성 방향족 탄화수소, 벤젠 등을 함유하고 있으며, 일산화탄소도 상당량 방출된다.

•기  타 : 코우크스로의 방출물에 노출되는 근로자에게 있어서 가장 문제가 되는 물질은 다환성 방향족 탄화수소이다.

3. 발생원 및 용도

(1) 코우크스 제조 및 사용

(2) 국내 제조사업장 수 : 3, 종사근로자수 : 801

(3) 연간 사용 사업장수 : 54, 종사근로자수 : 518명

(4) 국내 발생사업장수 : 1, 종사근로자수 : 16

(5) 이직자 건강관리수첩 교부 대상 (6년이상 종사한 근로자) : 1994년 현재 732명

4. 주로 노출되는 공정 : 코우크스로 작업

5. 흡수 및 대사 (다환성 방향족 탄화수소의 대사)

(1) 흡수 : 흡인, 소화기, 피부를 통하여 흡수된다. 호흡기가 주흡수원.

(2) 대사 : 간의 치토크롬 P-450 system에 의해 대사되고, 활성화된 대사산물은 인체내 DNA등과 공유결합하여 부가물을(adducts) 생성한다.

(3) 배설 : 흡수된 물질의 대부분은 대변을 통하여 그대로 배설되고, 일부는 소변을 통하여 다환성 방향족 탄화수소의 대사산물로 배설된다.

6. 전반적인 독성 : 실험동물에 대한 발암작용이 있다.

7. 건강장해

(1) 인체 독성

가장 문제가 되는 건강장해는 암 발생이고, 눈의 자극과 기침, 호흡곤란, 천명 등의 호흡기 증상도 발생한다. 코우크스로의 방출물에 노출되면 폐암과 신암이 생긴다. 1962년에 처음으로 코우크스로에서 작업하는 근로자들에게 심한 건강장해가 생긴다는 것이 역학조사 결과 밝혀졌다. 5년 이상 근속한 근로자에서 폐암으로 인한 사망률은 노출량에 따라 다르나 기대치에 비하여 최고 9배에서 최하 1.7배로 알려졌다. 이러한 사망률은 기대치의 약 20배가 되는 경우도 있다. 폐암발생뿐 아니라 신암에 의한 사망의 상대위험성은 7.5배라고 한다. 방광암과 백혈병의 위험도 증가된다는 보고가 있다. (발암성 - EPA : A, NTP : K, IARC : 1, MAK : 1, OSHA : X, NIOSH : X)

(2) 감수성이 높은 인구집단 : 간에서의 대사능력이 떨어지는 집단 (예, 노년층과 소아)

(3) 건강장해에 함께 영향을 미칠 수 있는 다른 위험인자 : 간에서 대사되는 화학물질과 함께 노출되는 경우 간 독성을 증가시킬 수 있다. 흡연자에서 암 발생의 위험은 synergistic 하게 증가하는 것으로 알려져 있다.

8. 노출기준

(1) 기중 노출기준

미국 (OSHA PEL-TWA, 1999) : 0.150 mg/m3  CFR 1910. 1029 참조

미국(REL; NIOSH, 1999)	TWA : 0.5-0.7 mg/m3

(2) 생물학적 모니터링

소변내 방향족 탄화수소의 대사산물의 정량 (1-hydroxypyrene 또는 1-hydroxypyrene glucuronide)

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호, 1994

정규철. 산업중독편람, 서울 : 신광출판사, 1995, pp237-238

NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards. June 1997, pp76-77

OSHA. Code of federal regulation 29. Part 1910.1029. 1991.

금속 및 중금속-1

연과 그 화합물(Lead and Its Compound)

금속 및 중금속-

- 금속 및 중금

1. 화합물 : 일산화연(lead monoxide), 2산화연(lead dioxide), 사산화삼연(광명단, lead tetraoxide), 염화연(lead chloride), 황화연(lead sulfide), 질산연(lead nitrate), 염기성탄산연(lead carbonate), 황산연(lead sulfate), 비산연(lead arsenate), 초산연(lead acetate), 크롬산염(lead chromate), 스테아린산연(lead stearate), 연산칼슘(Ca2PbO4, calcium plumbate) 등

2. 물리화학적 특성

․원소기호 : Pb

․원자번호 : 82

․원자량 : 207.21

․밀도 : 11.34

․융점 : 327.4℃ (1기압)

․비점 : 1,620℃ (1기압)

․비중 : 22.3 (16℃)

․성상 : 연광석(주로 방연광(PbS))의 제련을 통해 얻어지는 연한 청회색 금속. 공기중 증기형태(550 oC에서 이미 기화)에서 산화연(PbO)으로 산화된다. 소위 말하는 연연기는 콜로이드성 산화연입자로 구성되어 있다.

연은 2가와 4가로 나타나며, 질산에 잘 용해되고, 인산 염산, 황산에 의해서는 부동태화 된다(그 각각의 불용해 염 생성: 인산염, 염산염, 황산염). 염소, 불화수소산에는 강하고, 몇몇 유기산에는 천천히 부식당한다.

3. 발생원 및 용도

- 가솔린에 첨가물로 쓰여 공기 중으로 방출

- 공기․먼지․토양 등의 환경에 존재

- 금속의 제련․정련에 사용

- 축전지의 제조에 사용

- 유리제조에 사용

- 유약제조, 녹을 방지하는 방청도료의 제조에 사용

- TV 브라운관 제조에 사용

- 전선의 피막, PVC의 안정제로도 사용

- 납땜의 원료로 사용

4. 주로 노출되는 공정

- 연광석과 연원광의 제련

- 함연 고물(고금속)들의 재생 및 주조

- 연이 포함된 부스러기, 재, 먼지나는 물질의 적재와 반출 및 그 용기를 비우는 작업

- 연의 정련

- 연청동, 연안료, 연물, 연분말 그리고 분진을 내는 연화합물의 생산 및 제조

- 연 도금

- 금속 및 중금속

- 연유리 혼합물 배선과 박아넣는 작업

- 연 함유 도포제 또는 함연 물질들을 분사방식으로 칠하는 작업

- 염료, 축전지, 플라스틱제품 생산시 분말형태의 연화합물 사용 작업

- 축전지 회사에서 장전대의 생산, 운반, 설치

- 연이 함유된 표면처리를 쇠솔 혹은 방사술로 벗겨내는 작업

- 함연 또는 함연색칠이 된 금속을 용접하거나 절단하는 작업, 특히 철거나 해체 작업

- 연, 연합금, 또는 함연 보호막을 연마하고 광을 내어 다듬는 작업

- 연 페튼팅 처리된 설비(Bleipatentieranlage und Wickelwerke)

- 연함유 물질 납땜

- 함연물질 용해작업

5. 흡수 및 대사

(1) 흡수

- 공기중의 분진이나 증기상태로 있는 연이 호흡기나 소화기 계통을 통하여 체내에 침입한다. 유기연(4염화에틸  연)의 경우에는 피부를 통하여 체내에 흡수되기도 한다.

- 폐를 통한 흡수가 직업성 폭로일 경우 가장 중요한 경로가 되나 일반 사람의 경우는 위장관을 통한 흡수가  더 많다.

- 폐포에 침착하는 연 분진의 입자는 1 ㎛의 크기가 제일 많으며 0.4 ㎛의 크기가 가장 적다. 또한 환기량이 증가하면 폐에 침착하는 확률은 감소하나 절대량은 증가한다.

- 흡입된 연의 30±10% 정도가 폐를 통해 장기에 침착한다.

- 용해도, 입자의 모양, 분진크기의 분포(size distribution), 숙주요인들 즉, 연령, 생리적 상태 등이 호흡기를 통  한 흡수의 정도에 영향을 준다.

- 위장관을 통한 흡수는 총섭취량의 5-10% 정도이며 칼슘, 철분 그리고 단백질의 양 등의 섭취한 성분이 위장  관 흡수에 영향을 준다.

- 흡수된 연은 혈류로 들어가서 일차적으로 각 장기와 기관에 혈류량에 비례하여 분배되고 이차적으로 연에 대  한 친화성에 따라 재분배되어 침착된다.

(2) 분포

- 혈중에서 연은 거의 대부분이 적혈구세포막에 결합되어 있다. 혈중 연량이 같은 경우라 가정할 때, 빈혈증자      의 적혈구에는 정상인의 적혈구보다 훨씬 많은 연이 결합되어 있다. 그로 인해 건강한 사람보다 빈혈증자에게      연에의 노출이 높고 따라서 건강위해도도 훨씬 높아진다.

- 혈중 연의 95%가 적혈구와 결합되어 있다.

- 체내에 존재하는 연의 90%가 골수에 안전형 상태로 존재한다.

- 연은 태반을 쉽게 통과하여 태아의 혈중 연량은 모체의 혈중 연량과 거의 같다.

- 연은 blood brain barrier를 통과하나 뇌에 축적되지 않는다.

(3) 배설

- 75-80%가 소변, 15%정도가 대변, 8%미만이 모발, 땀 등으로 배설된다

6. 전반적 독성

(1) 급성 증상

연의 급성 건강장해는 산업의학적 견지에서는 큰 의미가 없다.

(2) 아급성/ 만성 증상

① 불현성단계(잠복기)

- 요중 델타-아미노레불린산과 코프로포프린의 상당한 증가

- 혈중 연의 증가

- 피부와 점막피부의 창백

- 자율신경계적 불안정성의 증가

② 초기단계

- 경한 빈혈, 호염기성 점적혈구

- 일반적 무력감, 식욕감퇴

- 두통

- 쇠약감, 때로는 관절통증

- 위장관 장해

- 변비

③ 뚜렷한 건강장해

- 위의 증상들이 아주 심한 경우

- 연산통(Lead colic: 격심하게, 종종 장시간, 때로는 구역질을 동반하는 Colon spasm, 염소똥 모양의 대변)

④ 대량노출에서 나타나는 현상(최근에는 드문 편임)

- 말초신경마비

- 뇌장해(두통, 수막성의 자극현상, 혼미상태)

- 세동맥경화의 변화

7. 건강장해

(1) 조혈기계

- 혈색소 합성을 방해하고 순환적혈구의 생존기간을 감소시킴으로서 빈혈을 유발

- 헴의 합성장해로 말미암아 혈액이나 소변중의 헴의 전구물질들이 증가

- 철분의 이용을 방해하고 적혈구내에서 글로불린 합성을 억제

- 헴의 합성에 관여하는 효소중 연에 의해 억제되는 것은 델타아미노레뷸린산탈수효소와  헴합성효소이고 억제      할 가능성이 있다고 보는 ALA 합성효소 및 코프로포르피리노겐 탈탄산효소이다. 상기 효소의 억제 작용으로      소변중에 ALA와 코프로포르피린이 증가하고 적혈구내 프로토포르피린의 축적이 일어난다.

- 적혈구의 수명단축으로 인한 빈혈은 소적혈구성이거나 정적혈구성 빈혈이고 정도는 심하지 않다.

- 상기 일련의 과정으로 적혈구 생산이 증가되어 망상적혈구가 나타나고 호염기성 점적혈구가 나타난다.

(2) 신경계

- 고농도의 연폭로는 뇌증상을 일으킨다. 이 증상의 전형적인 것은 운동실조, 혼수와 발작 등이다. 이와 같은 뇌      증상으로부터 회복한 사람들은 정신 혹은 신경장해를 후유증으로 갖게 된다.

- 최근의 보고들은 이와 같은 심한 장해를 절대로 일으킬 수 없는 아주 낮은 농도에서도 중추신경 계통의 장해      에 관계있는 객관적인 증상들이 나타날 수 있다고 하였고 또한 심리적 수행능력의 장해를 초래하기도 한다고      하였다.

- 연흡수가 증가된 이외에는 뇌증상 같은 병변이 없는 어린이들에서 심리적 혼란이 올 수 있다는 보고도 있다.

- 말초신경 장해는 국소마비 증상부터 단지 전기생리학적 기술로서만 측정이 가능한 경미한 기능장해까지 광범      위하게 올 수 있다. 말초신경 계통의 장해의 가장 특징적인 형태는 수초 탈락이다.

(3) 신장계

- 형태학적으로 간질성 섬유화(interstitial fibrosis)과 세뇨관 위축(tubular atrophy)등을 나타내는 비특이적인 신      증상을 나타낸다.

- 어린이들에서는 단기간의 연폭로로 Fanconi syndrome을 유발할 수도 있다.

(4) 위장관계

- 전형적인 증상으로는 변비와 설사, 복부선통, 구역, 구토, 소화불량, 식욕감퇴 등이며 이런 증상이 축적되어 연      선통을 유발시키기도 한다.

(5) 간

- 간에 미치는 명확한 영향은 아직까지는 확인된 것이 없는 것으로 알려졌다(WHO 1977).

(6) 순환기계

- 일부 보고에서 고농도의 연폭로는 심장에 영향을 주어 심근염 증후(myocarditis-like syndrome)를 나타낸다고      하여 이는 chelating agent로서 회복된다고 하였다.

- 영국에서의 연구에 의하면 고농도의 연에 폭로된 작업자들이 순환기 계통의 장해로 인한 사망율이 높았다고      보고하였다. 그러나 이들은 1925년 이전에 연폭로된 경우에만 이런 결과를 나타내었고 요즘에는 이와 같은 사      망율의 증가는 없었다.

(7) 생식기계

- 옛 문헌에는 연취급하는 상인들에서 사산과 유산이 많았다는 보고가 있었다. 이로 미루어서 고농도의 연폭로      는 수정률에도 장해를 주는 것을 알 수 있다.

남자에서는 정자무력증, 저정자증, 그리고 기형정자증 등을 초래한다고 한다.

(8) 염색체에 대한 영향(Effect on chromosomes)

연폭로가 염색체 변이를 유발할 수 있다는데 대하여는 아직 논란이 많다.

많은 연구 결과가 염색체 변이가 다른 금속들에 의한 것이 아니라는 것을 증명 못하고 있다.

그러나 최근의 두 개의 연구결과에서 연이 염색체 변이를 일으킬 수 있다는 가능성을 높여주는 보고를 하였다. 즉 이태리의 Sarto들(1978)의 연구에서는 연작업자에서 염색체의 분열중기의 이상이 정상보다 3배 많았고, 이러한 이상은 혈중 연량과 유의한 상관이 있으며, 다른 염색체 변이를 일으킬 수 있는 물질들의 폭로를 배제했다는 보고로 미루어 이를 뒷받침하고 있다.

또한 스웨덴에서 발표된 문헌은 다른 금속을 배제했다는 언급은 없으나 폴로양과 관계가 있음을 주장하였다.

(9) 임신독성

현재까지의 정보에 의하면 연은 태아에게 손상을 입힐 위험성이 아주 높다고 추정된다. 임신부가 MAK-Value 또는  BAT-Value 이하에 노출되었다고 해서 태아에게 장해를 초래하지 않는다고 보장할 수 없다.

(10) 발암성

동물실험에서는 양성 및 악성종양을 발생시켰으나 사람에서는 충분한 자료가 없다. 단지 폐암이 증가한다는 보고는 있다.

산업안전보건법 : 미규정

미국 산업안전보건청(OSHA): 미규정

미국 국립독성계획단(NTP): 미규정

국제 발암성연구소(IARC):

- 인체에 대한 조사결과 불충분한 증거.

- 동물실험결과 충분한 증거, 그룹 2B (연과 무기연 화합물); ACGIH: A3

- 동물실험결과 발암성 물질 (연과 무기연 화합물).

미국 환경보호청(EPA) : B2

(11) 감별진단

- 급성간헐성 포피리아와 관련된 복부증상의 위장관 질환과 신경근육계통의 질환

- 지속적 변비가 동반된 연선통은 급수충수돌기염과 감별

- 빈혈증상은 기생충감염, 소화기궤양, 치질, 영양부족 등의 다른 원인에 의한 것이 아니어야 함

- 뇌증상을 나타낼 경우 뇌매독, 대뇌동맥경화증, 뇌염과 감별

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

만약 근로자가 일일 8시간 이상 연에 노출되면 최대 허용기준을 산출하기 위해

다음의 공식을 사용함: (㎍(Pb/㎥) = 400 / 1일 작업시간(시간)).

한국(노동부, 1999) : TWA 0.05 ㎎/㎥

미국(OSHA, PEL, 1999) : TWA 0.05㎎/㎥

미국(ACGIH, 1999) : TWA 0.05 ㎎/㎥

미국(NIOSH, 1999) : TWA 10 시간 0.10 ㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 0.1㎎/㎥

호주(1999)         : TWA 0.15 ㎎/㎥(납으로서)

스웨덴(1999)       : TWA 0.05 ㎎/㎥(납으로서-호흡성분진)

TWA 0.05 ㎎/㎥(납으로서-총분진)

프랑스(1999)        : TWA 0.15 ㎎/㎥(납으로서)

러시아(1999)        : STEL 0.01 ㎎/㎥(납으로서)

(2) 생물학적 모니터링 종류, 시료채취, 정량법의 장단점

종 류	이 용
혈중 연	안정된 상태에서 연부조직과 최근 폭로에 대해 가장 좋은 지표 - 혈중 연량은 연의 흡수와 정체 방출 및 배설 사이의 동적인 평형관계를 나타낸다. 체내 연축적이 많으면 혈중 연량은 영향을 많이 받고 적으면 적게 받는다. - 연의 직업적 폭로가 없는 일반 인구집단에서 또는 장기간 일정농도에 직업적으로 폭로 경우에는 혈중 연농도가 그 당시 연흡수율을 잘 나타낸다. - 폭로농도가 달라진 후 초기에는 폭로농도를 잘 나타내지 못한다. 직업적 폭로가 시작된지 2개월 후에 안정된 값을 나타내며, 폭로중지 후에도 오랫동안 높은 혈중 연량을 나타낸다. - 혈중연량은 체내축적을 나타내는 정확한 지표는 아니나 체내 축적이 많은 경우 혈중연량이 낮은 경우는 거의 없다.
요중 연	최근 연폭로를 반영 - 혈중 연량보다는 신빙도가 다소 떨어지지만 가검물 채취가 용이하여 많이 사용 - 원칙적으로 일일 변동을 배제하기 위하여 24시간 요를 사용해야 하지만, 경우에 따라서는 일회요로서 측정하여 요비중으로 보정하는 수도 있다.
대변중 연	경구로 섭취한 연의 지표 실제로 쓰이지 않음
두발중 연	채집, 전처리, 결과 해석에 어려움이 있음
요중 코프로포르피린	비특이적, 권장하지 않음
요중 ALA	직업적 연폭로시 (혈중농도 400㎍/ℓ이상일 때) 이용. 그러나 이 요중 코프로포프린 검사나, 요중 ALA 검사가 혈중 연검사를 대치할 수 있는 것은 아니다.
적혈구내 ALA-D	민감도는 높으나 연폭로자에 대한 모니터링 수단으로는 한계가 있음
종 류	이 용
적혈구내 FEP와 ZPP	직업적 혹은 환경적인 연폭로에 대한 모니터링 수단으로 유용함 이 검사는 질병자를 집단에서 골라내는 방법에 이용할 수 있으며, 감별진단 내리는 데에도 이용된다.
적혈구내 Pyrimidine-5'-nucleotidase	실제 사용되지 않음
골(bone)내 연	모니터링수단으로는 적합하지 않음

(3) 생물학적 모니터링 기준

WHO  :  개인별 최대 생물학적 작용수준(Health based maximum biological action level)은 남자 혈중            연 권고치 400 ㎍/ℓ, 여자 300 ㎍/ℓ이다.

EEC : 혈중 연 최대 폭로치를 700㎍ Pb/ℓ로 설정하였으며, 만일 ALAU가 20 mg/g creatinine 혹은           ZPP가 20 ㎍/g 헤모글로빈, 혹은 ALA-D가 6 European Unit이하일 경우 800 ㎍ Pb/ℓ까지도           허용.

미국(ACGIH, BEI) : 혈중 연농도 500 ㎍/ℓ를 채택하고 있으며 이는 TLV-TWA  0.15 mg/m3에 해당.

1994년 ACGIH는 TLV-TWA를 0.05 mg/m3로 바꾸었으며 이에 해당하는 BEI는                      300 ㎍/ℓ이다. BEI는 1995년에 채택.

미국(OSHA) : 혈중 연량과 ZPP를 6개월마다 검사를 시행할 것을 권고하고 있으며, 6개월마다 실시하는 전혈중                  연농도가 400 ㎍/ℓ 이상일 때에는 두 번이상 전혈중 연농도가 400 ㎍/ℓ 미만이 될 때까지 두달                  마다 한 번씩 시행하고 연의 폭로요인이 제거될 때까지는 최소한 한달에 한 번 검사시행.

만일 전혈중 연이 600 ㎍/ℓ 이거나 세 번의 검사로 평균 500 ㎍/ℓ일 때는 매달 혈중 연을 검                  사하여 400 ㎍/ℓ가 될 때까지 작업에 종사하지 못하게 한다.

독일(BAT) : 혈중 연이 남자의 경우 700 ㎍/ℓ, 45세 이하 여자의 경우 300 ㎍/ℓ로 설정.

영국  :  남자의 경우 700 ㎍/ℓ, 가임여성의 경우는 400 ㎍/ℓ로 한계를 설정.

스웨덴  :  혈중 연이 410 ㎍/ℓ를 초과할 경우 연폭로에 대한 검사를 받아야 하며 520 ㎍/ℓ(50세 이하의 여자의             경우는 310 ㎍/ℓ)를 초과할때는 410 ㎍/ℓ(50세 이하의 여자의 경우는 250 ㎍/ℓ)가 될 때까지 작업에             종사하지 못하게 한다.

핀란드  :  혈중 연 400 ㎍/ℓ를 한계치로 설정, 500 ㎍/ℓ이상일 시는 그 작업에 종사하지 못하게 한다.

덴마크와 노르웨이 : 혈중 연 600 ㎍/ℓ를 한계치로 설정, 여성에 대한 특별규정은 없다.

프랑스 : 혈중 연 400 ㎍/ℓ를 한계치로 설정, 600 ㎍/ℓ이상일 시는 그 작업에 종사하지 못하게 한다.

호주  :  혈중 연 400 ㎍/ℓ를 한계치로 설정, 700 ㎍/ℓ이상일 시는 그 작업에 종사하지 못하게 한다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

이병국. 산업의학 연구교육자료. 대한산업의학회, 1996

American Conference of Governmental Industrial Hygienist. Documentation of the Biological Exposure Indices : Lead(BEI 99). Cincinnati, OH : ACGIH, 1999

American Conference of Governmental Industrial Hygienist. Documentation of the Threshold Limit Values : Lead. Cincinnati, OH : ACGIH, 1999

Clarkson TW, Friberg L, Nordberg GF, Sager PR. Biological monitoring of toxic metals. New York : Plenium Press. 1988.

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co. 1997.

Lauwerys R, Hoet P. Industrial Chemical Exposure : Guidelines for Biological Monitoring. Boca Laton : Lewis Publishers, 1993.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

UK HSC. Health and Safety Commission. Approved code of practice : Control of lead at work, London, HMSO, 1980.

WHO. Biological Monitoring of Chemical Exposure in the Workplace. Geneva : WHO, 1996

WHO. Environmental Health Criteria 3. LEAD. Geneva: WHO, 1977.

WHO. Lead-Environmental aspect. Environmental Health Criteria. Geneva: WHO, 1989.

WHO. Recommended health-based limits in occupational exposure to heavy metals. Techn Rep Ser. No.647, Geneva, WHO,  1980.

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

금속 및 중금속-2

4알킬연(Tetraethyl Lead)

1. 화합물 : 4에틸연(tetraethyl lead), 4메틸연(tetramethyl lead), 1메틸 3에틸연(methyl triethyl lead), 2메틸 2에틸연(dimethyl diethyl lead), 3메틸 1에틸연(trimethyl ethyl lead)

2. 물리화학적 성질

․분자량 : 323.4

․융점 : -136℃ (1기압)

․비점 : 82℃ (1기압)

․비중 : 1.6 (18℃)

․성상 : 독특한 냄새를 지닌 무색의 유상(油狀) 액체. 물에 용해되지 않고 에탄올, 에테르벤젠에 약간 용해된다.

3. 발생원 및 용도

4알킬연과 4메틸연은 가솔린의 노킹방지제로 사용된다.

4. 주로 노출되는 공정

- 4알킬연의 제조

- 4알킬연을 가솔린에 혼합

- 혼합기계 또는 장치의 수리, 개조, 분해, 해체, 파괴 또는 이동업무

- 4알킬연 또는 가솔린이 함유된 찌꺼기 취급 및 드럼통 취금업무

- 알킬연을 사용한 연구 업무

- 가솔린 급유작업

5. 흡수 및 대사

(1) 흡수

- 비수용성 유기연의 경우 호흡기, 피부, 점막 또는 소화기를 통해서 흡수

- 피부를 통한 흡수일 경우 빠르게 흡수

- 호흡기와 위장관계를 통한 흡수도 중요하다.

(2) 대사

- 4알킬연과 4메틸연은 3알킬연으로 전환

- 중추신경계에 축적되어 독성을 나타낸다.

- 알킬연 화합물은 무기연으로 전환되고 나머지는 소변으로 배설된다.

6. 전반적인 독성

- 4알킬연은 지용성이기 때문에 피부, 점막, 호흡기로 흡수되며  중추신경계에 작용한다.

- 간과 골수, 신장, 뇌 등에 이상을 초래한다.

- 흡수된 4알킬연은 간에서 3알킬연으로 분해되며 3알킬연은 수용성이기 때문에 간, 혈액, 신장, 뇌 등에서 높은     농도를 나타낸다.

- 4알킬연이 적혈구의 헴합성을 저해하지 않는데 이것은 무기연에 의한 독성과 크게 다르다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- Blood-brain barrier를 통과하여 중추신경계에 이상을 초래한다.

- 식욕부진, 불면, 피로, 무력감, 두통, 의욕상실, 그리고 자극에 민감해진다.

- 기억력 감퇴, 불안, 흥분, 근육연축, 혈압저하, 체온저하, 맥박이 떨어지는데, 이런 급성중독증상은 4에틸연이 3알    킬연으로 되어 뇌에 축적되기 때문이다.

- 소화기 증상으로 식욕부진, 구토, 설사, 복통 등

- 안면이 창백하고 진전, 건반사항진, 혈압저하

- 중증 중독시 급속하게 악화되면 혼수, 전신쇠약이 일어나서 사망하게 된다.

(2) 만성증상

- 구내염, 지각이상, 권태감, 언어장해, 인두후두협착감

- 흉부압박감

(3) 감별진단

- 간질, 정신병 또는 신경쇠약으로 인한 증상과 감별

(4) 발암성

- IARC : 3, ACGIH : A4

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) : TWA 0.075 ㎎/㎥

미국(ACGIH, TLV  1999) :  TWA 0.1 ㎎/㎥  (skin)

미국(OSHA,  PEL 1999)  :  TWA 0.075 ㎎/㎥

미국(NIOSH, REL 1999) :  TWA 0.075㎎/㎥

독일(DFG, MAK 1999)   : TWA 0.05㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 0.1㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

- 요중 연량을 측정한다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

이병국. 산업의학 연구교육자료. 대한산업의학회, 1996

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co. 1997.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

WHO. Lead-Environmental aspect. Environmental Health Criteria. Geneva: WHO, 1989.

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994

금속 및 중금속-3

수은 또는 무기수은 화합물

(Metallic Mercury and Its Inorganic Compounds)

1. 화합물 : 염화제1수은(mercury monochloride), 염화제2수은(mercuric chloride), 황화제2수은(mercuric sulfide), 질산제2수은(mercuric nitrate), 황산제1수은(mercurous sulfate), 뇌산제2수은(mercuric fulminate), 산화제2수은(mercuric  oxide)

2. 물리화학적 성질

․원소기호 : Hg

․원자번호 : 80

․원자량 : 200.61

․융점 : -38.87℃ (1기압)

․비점 : 357.0℃ (1기압)

․비중 : 13.55 (15℃)

․모양 : 실온에서 은색의 액체

․성상 : 수은 원자의 원자가는 +2이며, 제2수은 화합물(mercuric compounds)을 형성하고, 두 개의 수은 원자가 결합하여 생성된 Hg22+ 이온은 제1수은 화합물(mercurous compounds)을 형성한다. 물, 약염산, 불화수소, 요오드화수소에 녹지 않으며, 질산에 녹는다. 황이나 할로겐화합물과 쉽게 반응하며 철, 니켈, 백금, 코발트 이외의 대부분의 금속과 아말감을 형성하고 아세틸렌이나 암모니아와 반응하면 폭발성화합물을 형성한다. 전기전도율이 높아서 전도체로 쓰인다. 온도, 압력, 공기의 순환 정도에 따라 공기 중에 포함된 수은 증기의 양이 달라지며, 온도가 높을 수록 공기 중에 포함된 수은 증기의 양은 증가한다.

3. 발생원 및 용도

- 수은광석에서 채굴

- 염소공장, 식염전해공장에서 전해작업시 수은은 전극으로 이용

- 수은체온계, 온도계, 수은정류기, 기압기, 혈압계 제조에 사용

- 버튼형 수은전지, 알칼리망간건전지에 사용

- 농약 및 의약품 제조에 사용

- 수은등 또는 형광등 제작시 사용

4. 주로 노출되는 공정

- 수은 광석을 채굴, 운반, 파쇄, 분쇄, 선별, 적재, 하역

- 수은제련 및 정련하는 공정에서 용광로, 용해로, 전로, 농축실 등에서 수은 물질을 취급, 이동 또는 이밖의 다른    처리를 하는 작업

- 가성소다 공장이나 연소 공장, 식염전해 공장에서 수은 전극을 이용하는 전해 작업

- 수은이 함유된 기기류 제작, 운반, 수리 작업

- 수은등 또는 형광등을 제작, 수리, 해체하는 작업

- 텅스텐제조 등 특수주형등을 합금하는 작업

- 화학 및 물리학 실험실에서 수은을 취급하는 작업

- 병리실험실에서 포르말린 및 수은화합물을 취급하는 작업

- 치과용 수은아말감을 취급하는 작업

- 소독제, 농약 제조 등 농약 및 의약품 제조 작업

- 모자용 모피, 펠트모자 제조에서 수은이 함유된 착색제를 취급하는 작업

- 폴리우레탄 제조 작업에서 촉매제로서의 수은 물질을 취급하는 작업

- 도금할 때 수은아말감을 취급하는 작업

- 화약 공장에서 뇌홍, 수은 화합물을 제조 및 취급하는 작업

5. 흡수 및 대사

- 대부분 직업적으로 수은에 폭로되는 경우는 호흡을 통해 수은 증기를 흡입

- 흡입된 수은의 80% 이상이 폐에서 흡수

- 드물게 음식물을 통해 흡수하는 경우 수용성 수은은 위장관에서 잘 흡수되며, 금속 수은은 위장관에서 거의 흡    수되지 않고 그대로 배설된다.

6. 전반적인 독성

- 흡수된 수은은 황과 공유결합을 하여 멀캅티드(mercaptides)를 형성하여 세포대사를 방해

- -SH기를 가진 효소를 불활성화시키는 생물학적 독성을 나타낸다.

- 수은이 제거되면 효소의 작용은 정상으로 회복된다.

- 무기수은은 신장에 큰 영향을 주며, 신장과 간에 가장 높은 농도로 존재한다.

- 수은은 blood-brain barrier와 태반을 통과한다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- 수은 증기에 높은 농도로 폭로되면, 일차적으로 호흡기 계통에 영향을 준다.

- 기도점막을 자극하고, 구내염을 유발하고, 열과 호흡곤란을 동반한 급성폐렴을 유발한다.

- 호흡기에 심한 이상이 오면 사망에 이를 수 있다.

- 급성 증상 후에 치은염(gingivitis)과 구내염이 수 주내에 발생한다.

- 승홍(HgCl2)과 같은 무기수은을 섭취하면 소화기 계통에 직접적 영향을 주며 체액 손실, 쇼크와 신장 기능 장해    를 일으킨다.

- 구강내와 소화기계통의 국지적 괴사를 가져오고 순환기 장해를 가져오며 더 나아가서 무뇨증 등을 동반한 신부    전을 초래한다.

- 신장에 축적된 무기수은은 급성 세관 괴사를 일으킨다.

(2) 만성증상

- 수은 증기에 의한 일차 표적기관은 신경계통, 구강과 신장이다.

- 만성중독의 전형적인 3대 증상은 이상흥분(erethism), 유연증(salivation), 그리고 구내염(stomatitis)

- 신경학적 장해와 흥분과 불안, 우울과 기억력 감소, 정신혼란과 같은 정신적 장해가 발생

- 치은염, 구내염, 과다한 침분비 등의 구강에 이상이 발생

- 흡수된 무기수은은 신장의 기부 세관에 농축되어 신장 기능에 장해를 가져온다.

- 알킬 수은 화합물은 신경쇠약증을 일으킨다.

- 손가락, 발가락, 입술, 혀의 마비와 흥분

- 무기수은은 드물게 어린 아이에게서 선단동통증을 일으키며, 수 주 후에 근육약화와 신경장해 등 몸의 말단 부    분에 심각한 고통과 경련을 일으킨다.

- 얼굴이 붉어지고 호흡이 증가하며 피부에 반점 등이 생기며, 만성 잇몸질환이 잘 발생되고 이에 따라 치아 탈락    이 발생되기도 한다.

- 수은은 안구의 수정체의 전방에 침착되어 수정체로부터 회갈색 혹은 노랑색의 반사를 가져온다.

(3) 감별진단

- 급성기관지염, 간질성폐렴, 수은중독에 의한 구내염은 직력과 과거력 요중 수은 의 측정으로 감별

(4) 발암성

- EPA : D, IARC : 3, ACGIH : A4

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) : TWA 0.05 ㎎/㎥ (수은증기)

TWA 0.1 ㎎/㎥ (아릴 및 무기수은화합물)

미국(ACGIH, TLV 1999)   TWA 0.01 ㎎/㎥(수은증기)

STEL 0.03 ㎎/㎥ (수은증기)

TWA 0.1 ㎎/㎥ (아릴 및 무기수은화합물)

미국(OSHA, PEL 1999)  TWA 0.01 ㎎/㎥ (수은증기)

STEL 0.04 ㎎/㎥ (수은증기)

STEL 0.1 ㎎/㎥ (아릴 및 무기수은화합물)

미국(NIOSH, REL 1999)  TWA 0.01 ㎎/㎥ (수은증기)

STEL 0.03 ㎎/㎥(수은증기)

STEL 0.1 ㎎/㎥(아릴 및 무기수은화합물)

WHO : 25 ㎍/m3

호주(1999)             TWA0.1 ㎎/㎥ (수은으로서)

스웨덴(1999)          TWA 0.05 ㎎/㎥ (수은증기)

프랑스(1999)           TWA0.05 ㎎/㎥ (수은증기)

TWA0.1 ㎎/㎥ (수은으로서)

일본(1999)	관리농도 : 0.05㎎/㎥(수은으로서)

(2) 생물학적 모니터링

요중 및 혈중 수은량을 측정한다.

미국(ACGIH, BEI)  : 작업전 요중무기수은농도 35ug/g creatinine

작업종료시 혈중 무기수은농도 15 ㎍/ℓ

독일(BAT)         : 혈중 수은농도 50 ㎍/ℓ

뇨중 수은농도 200 ㎍/ℓ

WHO          :  혈중 수은 농도 18 ㎍/ℓ은 요중 50 ㎍/g creatinine의 생물학적 작용수준(biological                      action level)에 해당된다고 제안

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

이병국. 산업의학 연구교육자료. 대한산업의학회, 1996.

American Conference of Governmental Industrial Hygienist. Documentation of the Biological Exposure Indices : Cincinnati, OH : ACGIH, 1999.

American Conference of Governmental Industrial Hygienist. Documentation of the Threshold Limit Values :  Cincinnati, OH : ACGIH, 1999.

Clarkson TW, Friberg L, Nordberg GF, Sager PR. Biological monitoring of toxic metals. New York : Plenium Press. 1988.

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co. 1997.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

WHO. Biological Monitoring of Chemical Exposure in the Workplace. Geneva : WHO, 1996

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

금속 및 중금속-4

알킬수은화합물 (Alkyl Mercury Compounds)

1. 화합물 : 염화메틸수은(methyl mercuric chloride), 염화에틸수은(ethyl mercuric chloride), 이메틸수은(dimethyl mercury)

2. 물리화학적 성질

․성상 : 일반적으로 메틸수은염은 CH3Hg․X, 에틸수은염은 C2H5Hg․X로 나타낸다. 알킬수은화합물은 물에 녹지 않으며 지용성 용매에 녹는다. 상온에서 무색이며 고체의 결정을 가진 것은 할로겐화염의 알킬수은화합물이다.

3. 발생원 및 용도

- 방부제, 살균제, 이뇨제, 피임약 등의 의약품에 사용

- 살충제, 진균제, 제초제 등의 농약에 사용

- 곰팡이 내항제 및 방부제 제조에 사용

4. 주로 노출되는 공정

- 의약품의 제조 및 취급하는 작업

- 농약 제조 및 취급하는 작업

- 농작물의 종자소득 등에 사용하는 유기수은제제의 제조 및 취급하는 작업시

- 사진공업, 인견제조 등 유기수은제를 합성제조하거나 취급하는 작업

- 선박에 동식물 부착방지용 유독도료를 제조하거나 도포하는 작업

- 농약살포작업, 실험실 등에서 유기수은을 취급하는 작업

- 페인트나 왁스 제조시 유기수은제를 첨가하여 방부제를 제조 또는 취급하는 작업

- 항만하역 작업시 동 물질을 운반, 적재하는 작업

5. 흡수 및 대사

- 페닐수은이나 메톡시에틸 화합물 등의 불안정한 유기수은 화합물은 체내에서 무기수은으로 전환되어 무기수은    과 비숫한 흡수 및 대사과정을 거친다.

- 알킬수은은 비교적 안정한 유기수은 화합물로 체내에서 빠르게 흡수되지 않으나, 신경계통에 장해를 일으켜 영    구적인 변화를 초래한다.

- 유기수은의 일종인 염화메틸수은은 체내에서 거의 모두 흡수된다.

- 1953년 일본의 미나마타 지역에서 수은에 중독된 어류를 섭취하여 집단으로 수은중독증상을 나타낸 바 있다.

- 인체에서 생물학적 반감기를 약 70일이다.

6. 전반적인 독성

- 유기수은은 피부에 독성을 나타내며 심한 수포성 피부염을 일으킨다.

- 중독을 일으켰을 때에는 신경증상이 뚜렷하게 나타난다.

- 진전, 운동부족, 말더듬증, 심한 시야협착

- 구내염, 침흘림, 정신흥분증은 거의없고 기억력과 지능의 변화도 매우 드물다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- 알킬수은중 메틸수은의 급성중독시에는 간이나 신장의 기능장해가 강하게 나타난다.

- 단기간에 대량폭로되면 호흡기 또는 소화기 장해 초래

- 청력, 시력, 언어, 보행장해

- 심해지면 경련을 동반한 혼수에 빠지며, 4-7주가 경과하는 동안 사망한다.

(2) 만성증상

- 만성적으로 폭로될 경우 간 및 신장장해와 더불어 중추신경계통에 뚜렷한 장해를 유발

- 메틸수은중독의 특징은 소뇌와 대뇌피질의 뇌세포가 심하게 위축된다.

- 초기증상으로는 입술주위와 혀 및 사지의 말단부에서 까칠까칠하거나 저릿저릿한 이상감을 느끼기 시작한다.

- 그 후 난청, 시야협착, 지각장해, 운동실조 등이 나타나며 더욱 진행하여 정신장해를 초래한다.

(3) 감별진단

- 알킬수은에 의한 신경 및 정신증상은 다른 질환에 의한것과 구별이 어려우므로 요중 수은량 증가와    수은 폭로 직력이 진단에 도움을 준다.

(4) 발암성

- MAK : 3

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) : TWA 0.01 ㎎/㎥

미국(ACGIH, 1999) : TWA 0.01 ㎎/㎥

STEL 0.03 ㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 0.01㎎/㎥(수은으로서)

(2) 생물학적 모니터링

독일(BAT)  : 혈중 유기수은 농도 100 ug/l

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co. 1997.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

WHO. Biological Monitoring of Chemical Exposure in the Workplace. Geneva : WHO, 1996

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

금속 및 중금속-5

베릴륨과 그 화합물 (Beryllium and Its Compounds)

1. 화합물 : 산화베릴륨(beryllium oxide), 수산화베릴륨(beryllium hydroxide),  황산베릴륨(beryllium sulfate), 불화베릴륨(beryllium fluoride), 질화베릴륨(beryllium nitride), 염화베릴륨(beryllium chloride), 질산베릴륨(beryllium nitrate)

2. 물리화학적 성질

․원소기호 : Be

․원자번호 : 4

․원자량 : 9.015

․융점 : 1,280℃

․비점 : 2,970℃

․비중 : 1.85

․성상 : 회백색의 결정체로 차가운 물에는 녹지 않으나 뜨거운 물과 약산, 약알칼리에 녹는다. 부식에 대한 내성이 좋으며 열전도율과 전기전도율이 좋다. 산화베릴륨은 흰색의 미세한 가루로 강한 세라믹 물질을 형성한다.

3. 발생원 및 용도

- 금속 베릴륨은 상공기용 제어부품, 우주개발용 구조체, X-선관구, 원자력용 수조체 등을 만드는데 사용

- 트렌지스터, 컴퓨터칩의 재료로 사용

- 형광등, 네온사인 제조에 사용

4. 주로 노출되는 공정

- 베릴륨 원광석의 채굴, 선광, 분쇄, 파쇄 등의 공정에서 베릴륨 흄의 발생으로 노출

- 금속베릴륨의 기계가공 공정 작업

- 통신, 전자기기용 콜렉터, 스위치, 가정용 전기제품 제조 석유화학 공장 등에서 안전공구제조, 자동차, 철강업종    에서 사용하는 용접기 등의 전극 제조, 각종 플라스틱 금형의 형틀 제조 베릴륨과 구리의 합금을 용해하거나 주    조하는 작업

- 형광등, 네온사인 제조시 산화베릴륨을 평량, 배합, 가공하는 공정에서 동 물질의 분진이 발생하는 작    업

5. 흡수 및 대사

- 호흡기, 소화기, 피부접촉을 통해 흡수

- 폐 또는 뼈, 간, 그리고 비장에 축적

- 신장으로 분비되기까지는 시간이 걸린다.

- 인체에서 쉽게 분비되지 않는데 폭로후 수 년 동안 간과 소변에서 검출되기도 한다.

6. 전반적인 독성

- 수용성 베릴륨 화합물은 알러지성 피부염과 접촉성 피부염을 유발한다.

- 높은 농도로 폭로되면 급성 기관지염과 화학성 폐렴을 초래한다.

- 병리학적으로 베릴륨 독성은 전신성 질환

- 폐, 간, 피부, 림프절을 포함한 다양한 기관에서 육아종을 유발한다.

- 베릴륨 이온은 인산화효소의 작용을 방해한다는 보고가 있으나 만성 폐질환의 원인으로 작용하지 않는다.

- 베릴륨은 체내의 단백질과 결합하여 면역항원으로 작용하며 따라서 림프구의 증식을 유발하고 항체생산을 증가    시켜 과민반응을 일으킨다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- 급성 및 아급성 폭로시 눈, 점막과 기관지에 이상을 초래한다.

- 영향을 받은 조직은 부어오르고, 충혈 되고 궤양을 유발한다.

- 기침, 가슴통증과 호흡곤란을 보이며 기관지염을 유발한다.

- 급성폐렴이 나타나기도 하며, 빈호흡, 객혈, 청색증과 수포음을 유발한다.

- 폐수종과 호흡곤란으로 사망에 이르기도 한다.

(2) 만성증상

- 만성베릴륨증은 폭로후 수 년 후에 발생하기도 한다.

- 열, 체중감소, 기침과 가슴통증을 동반한 호흡곤란을 유발

- 수종, 간비종대, 림프절증을 나타낸다.

- 특징적인 육아종성 변화는 폐에 주로 나타나고 피부, 간, 췌장, 신장, 비장, 림프절, 심근층 등에 나타나기도 한     다.

- 피부접촉시에는 열홍반, 구진, 수포를 형성하며 접촉성 및 알러지성 피부염을 유발한다.

- 상처를 통한 베릴륨의 침투는 육아종으로 발전한다.

- 최근 연구에서는 베릴륨 폭로가 폐암을 유발한다는 보고가 있다.

(3) 감별진단

진폐증, 속립성 결핵, Sarcoidosis, Hamman-Rich씨 증후군, 속립성 암종과 감별 필요시 폐생검 실시

(4) 발암성

- EPA : B1, EPA : L, NTP : R, IARC ; 1 ACGIH : A1, MAK : 2, NIOSH : X

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) : TWA 0.002 ㎎/㎥	A2

미국(ACGIH, TLV 1999) : TWA 0.002㎎/㎥       STEL 0.01㎎/㎥

미국(OSHA, PEL 1999) :  TWA 0.002㎎/㎥ , CEILING(30 minutes)  0.005㎎/㎥

미국(NIOSH, REL 1999) :  CEILING 0.0005㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 0.002㎎/㎥

호주(1999)                TWA 0.002㎎/㎥

스웨덴(1999)              TWA 0.002㎎/㎥

프랑스(1999)              TWA 0.002㎎/㎥

러시아(1999)              STEL 0.001㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

요중 베릴륨 농도가 0.02 ㎎/ℓ이상인 경우 베릴륨 폭로로 결정한다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

American Conference of Governmental Industrial Hygienist. Documentation of the Biological Exposure Indices : Cincinnati, OH : ACGIH, 1999

American Conference of Governmental Industrial Hygienist. Documentation of the Threshold Limit Values :  Cincinnati, OH : ACGIH, 1999

Clarkson TW, Friberg L, Nordberg GF, Sager PR. Biological monitoring of toxic metals. New York : Plenium Press. 1988.

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co. 1997.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

Shima S. Beryllium Poisoning and Health Care. Sangyo Igaku J. 1980. Vol 3(5): 14-22

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

금속 및 중금속-6

카드뮴과 그 화합물(Cadmium & Its Compounds)

1. 화합물 : 산화카드뮴(cadmium oxide),  질산카드뮴(cadmium nitrate), 염화카드뮴(cadmium chloride), 황산카드뮴(cadmium sulfate), 스테아린산 카드뮴(cadmium stearate), 황화카드뮴(cadmium sulfide)

2. 물리화학적 성질

․원소기호 : Cd

․원자번호 : 48

․원자량 : 112.4

․융점 : 321℃ (1기압)

․비점 : 765℃ (1기압)

․비중 : 8.65 (20℃)

․증기압력 : 1.4 mmHg (400℃), 16 mmHg (500℃)

․성상 : 부드럽고 연성의 흰색과 청색을 띠는 금속원소. 물과 알칼리 용액에서 용해되지 않고 산성용액에서 용해된다. 상대적으로 높은 증기압력 때문에 열처리 과정에서 증기로 방출된다. 이 증기는 빠르게 산화카드뮴으로 전환된다. 카드뮴 증기는 특징적인 노란색을 띤다.

3. 발생 및 용도

- 주로 광산에서 채취된다.

- 아연, 구리, 연과 같은 금속을 제련하는 과정에서 부산물로 생성된다.

- 플라스틱 제조에서 안정제로 사용

- 물감과 플라스틱을 만드는 과정에 사용

- 알칼라인(니켈-카드뮴) 건전지에 이용

- 저온합금제와 은땜에서 이용

4. 주로 노출되는 공정

- 아연을 제련 또는 정련하는 공정에서 용광로, 용해로, 전로, 농축실, 전해질 등 카드뮴 물질을 취급, 이동 또는     이밖의 다른 처리를 하는 작업

- 금, 은, 비스무스, 알루미뉸 등과의 합금을 제조하는 작업

- 치과용 아말감의 합금 또는 취급을 하는 작업

- 카드뮴 축전지를 제조 또는 그 부분품을 제조, 수리 또는 해체하는 공정에서 카드뮴 또는 카드뮴 물질의 용해,    주조, 혼합 등의 작업

- PVC 플라스틱 제품의 열안정제로 동 물질을 사용하는 작업

- 살균 및 살충제를 제조 또는 취급하는 작업

- 형광등 제조하는 작업

- 자동차 및 항공기의 나사, 나사너트, 자물쇠 제조 공정에서 동 물질을 합금하는 작업

- 타금속과 동물질을 전기도금하는 작업

- 카드윰이 혼합된 용접봉의 용접작업

- 유리 및 도자기의 착색원료로서 동 물질을 평량, 배합, 용해하는 공정이나 도료 등을 제조하는 작업

- 플라스틱안료, 페인트, 인쇄잉크 등의 착색원료로 사용하는 작업

- 합성수지 제조공정에서 중합촉매제로 사용하는 작업

5. 흡수 및 대사

- 피부를 통한 흡수는 거의 없으며, 위장관계를 통한 흡수는 5% 정도이지만, 철분이나 칼슘 섭취가 부족한 경우     20%까지 흡수된다.

- 직업적 폭로에서 가장 많이 흡수되는 경로는 폐를 통한 흡수이며, 50%까지도 흡수된다. - 담배 1개에는 1-2 ㎍    정도의 카드뮴이 들어 있으며, 10% 정도는 흡수된다.

- 폐에 카드뮴이 침착하는 정도는 카드뮴 입자의 크기에 따라 다르며, 50%의 흡입된 입자의 평균 길이는 0.1 ㎛이    고 20%의 흡입된 입자는 2 ㎛이다.

- 60%의 카드뮴은 산화카드뮴으로 하부 기관지에 침착된다.

- 혈액내의 카드뮴은 90% 이상 세포에 존재한다.

- 카드뮴이 축적되는 주요 기관은 간과 신장이다.

- 50-60세까지 신장내 카드뮴의 양은 증가하며, 그 이후에는 감소한다.

- 조직에서 카드뮴은 저분자 단백질인 메탈로티오닌과 결합되어 저장된다.

- 카드뮴의 반감기는 15년 이상이다.

- 흡수된 카드뮴의 소량만이 주로 소변을 통해 배설되며, 대부분 메틸로티오닌과 결합된 상태로 배설된다.

6. 전반적인 독성

- 카드뮴은 흡입 또는 경구 섭취할 때 체내 축적성이 있다.

- 간, 신장, 장관벽으로 이동하여 -SH기가 있는 효소를 불활성화하여 세포독으로 작용한다.

- 흡입독성이 경구독성보다 약 8배정도 강하며 산화카드뮴 흡입에 의한 장해가 가장 심하다.

- 체내에서 이동 및 분해 과정에 메탈로티오닌이 관여한다.

- 카드뮴이 체내에 들어가면 간에서 메탈로티오닌의 생합성이 촉진되고 해독역할을 하나 체내에 다량의 카드뮴이    흡입될 때에는 메탈로티오닌의 합성이 미처 이루어지지 않아 중독을 일으킨다.

- 카드뮴을 하루에 1.5-3 ㎎씩 오랫동안 흡수하면 중독증상이 일어나고 56 ㎎을 섭취하면 생명에 위험이 있다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- 카드뮴 증기를 흡입하는 경우 일차적으로 발열, 오한, 금속의 맛과 금속열을 유발

- 호흡이 빨라지며, 무력감, 호흡곤란

- 심한 경우는 급성 화학적 폐렴과 폐수종을 유발

- 카드뮴은 위장관의 점막을 직접 자극하며 많은 양이 흡입된 경우에는 메스꺼움, 구토, 복부경련, 설사와 체액손    실로 인한 쇼크를 유발한다.

(2) 만성증상

- 만성적으로 폭로되는 경우 전형적인 증상으로 신장 기능에 영향을 주며 세뇨관이 손상되어 요단백을 유발한다.

- 요단백의 증가는 특히 베타 마이크로글로불린과 레티놀 결합 단백이 증가하며, 카드뮴, 인, 아미노산, 포도당 등    과 같은 성분도 배설된다.

- 주로 신장, 간, 근육에 저장

- 조직, 혈장, 적혈구 내에 있는 금속과 결합

- 그 밖에 폐기종, 폐쇄성 폐질환, 빈혈, 간기능 장해 등을 유발

- 골연화증, 골조송증으로 인한 칼슘 결석을 초래

- 후각결여, 비점막의 궤양, 치아의 황색 착색, 그리고 폐암과 전립선암이 생길 수 있다.

(3) 감별진단

- 다른 신장질환과 감별

(4) 발암성

- EPA : B1,  NTP : R,  ACGIH : A2,  IARC : 1,  MAK : 2,  OSHA : X,  NIOSH : X

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) : TWA 0.05 ㎎/㎥

미국(OSHA, 1999) : TWA 0.005 ㎎/㎥

미국(ACGIH, TLV 1999) : TWA 0.002 ㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 0.05㎎/㎥(카드뮴으로서)

호주(1999)          TWA 0.05 ㎎/㎥

스웨덴(1999)        TWA 0.02 ㎎/㎥

러시아(1999)        TWA 0.01 ㎎/㎥                STEL 0.05 ㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

종 류	이 용
혈중 카드뮴	최근 폭로의 지표
요중 카드뮴	채집이 용이
신장과 간의 카드뮴	체내 축적을 알수 있는 직접적인 지표 고가의 장비와 전문인력 필요, 모니터링수단으로는 적합하지 않다
요중 단백질	유용한 모니터링 수단

WHO : 카드뮴의 폭로가 만성적이며 일정하다면 선별기준을 혈중 카드뮴 10 ㎍/ℓ로 잡고 있으며 생           물학적 작용수준(biological action level)으로 5 ㎍/ℓ를 권고

요중 카드뮴은 유럽, 미국, 일본에서 0.4-6.1 ㎍/ℓ이며 대부분 국가들의 평균 요중 카드뮴농도           는 0.5-1.0 ㎍/ℓ정도임

요중 카드뮴이 10 ㎍/g creatinine을 넘지 않을 것을 권고하고 있으며, 생물학적 작용수준               (biological action level)으로 5 ㎍/ℓ를 권고

미국(ACGIH, BEI)   : 혈중 카드뮴농도 5 ㎍/ℓ

요중 카드뮴농도 5 ㎍/g creatinine

미국(OSHA)  : 최소한 1년마다 생물학적 모니터링으로 혈중 , 요중 카드뮴과 요중 마이크로글로불린을                 측정하여 혈중 카드뮴이 5 ㎍/ℓ 요중 카드뮴 3 ㎍/g creatinine,  요중 마이크로글로불                 린 300㎍/g creatinine이 초과할 경우 원인규명을 하고 1년에 2회 검사실시할 것을 권고

독일(BAT)   :  요중 카드뮴 15 ㎍/ℓ

혈중 카드뮴 15 ㎍/ℓ

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

이병국. 산업의학 연구교육자료. 대한산업의학회, 1996

American Conference of Governmental Industrial Hygienist. Documentation of the Biological Exposure Indices. Cincinnati, OH : ACGIH, 1999

American Conference of Governmental Industrial Hygienist. Documentation of the Threshold Limit Values Cincinnati, OH : ACGIH, 1999

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co, 1997.

Nordberg GF, Nordberg M, Alessio L. Cadmium in the Human Environment : Toxicity and Carcinogenecity. Lyon IARC, 1992.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

WHO. Biological Monitoring of Chemical Exposure in the Workplace. Geneva : WHO, 1996

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

금속 및 중금속-7

크롬과 그 화합물(Chromium & Its Compounds)

1. 화합물 : 산화크롬(chromic oxide), 무수크롬산(chromium trioxide), 중크롬산칼륨(potassium dichromate), 중크롬산나트륨(sodium dichromate), 황산크롬(chromic sulfate), 크롬산칼슘(calcium chromate), 크롬산아연(zinc chromate), 크롬산연(lead chromate), 염화크롬(chromic chloride)

2. 물리화학적 성질

․원소기호 : Cr

․원자번호 : 24

․원자량 : 51.996

․융점 : 1,615℃ (1기압)

․비점 : 2,200℃ (1기압)

․비중 : 7.20

․성상 : 크롬은 +2, +3, +4, +5, 그리고 +6의 다양한 원자가를 가지며, 쉽게 다른 원소와 화합물을 만드는 금속이다. 2가크롬은 빠르게 산화되어 3가크롬이 되며, 4가와 5가 크롬은 중간물질로 불안정하여 쉽게 변하며, 3가와 6가크롬이 인체에 영향을 준다. 염산 및 묽은 황산에 용해되나 진한 질산에는 용해되지 않는다.

3. 발생원 및 용도

- 크롬의 주요 용도는 강철의 합금과 다양한 화합물을 생산하는데 사용된다.

- 크롬 화합물의 33% 정도가 안료공장에서 사용되며, 10%는 염색, 25%는 전기도금공장, 25%는 가죽제조에 사용    된다.

- 스테인레스 스틸과 같은 크롬 합금과 3가크롬 화합물은 산업에 많이 사용되며, 6가크롬보다 독성이 덜하다.

4. 주로 노출되는 공정

- 크롬광산에서 크롬광을 채굴, 파쇄하여 운반하는 과정

- 크롬산염제조 공정에서 분쇄, 혼합, 침출, 여과, 결정, 원심분리, 건조, 측량, 포장 등을 하는 작업

- 크롬 도금작업에서 도금조 전해액을 용해, 침적, 건조하는 작업

- 무기안료인 황연, 아연크롬산 등을 측량, 배합, 혼합, 용해, 염색 등을 하는 작업

- 크롬강, 크롬텅스텐강, 크롬니켈강 등 스테인레스강 등의 크롬합금 작업

- 용광로 내면에 이용되는 내화제를 제조하거나 취급하는 작업

- 유리 및 도자기 등의 유약의 원료를 제조 또는 취급하는 작업

- 시멘트 제조, 배합하는 과정

- 목재나 금속의 부식방지제인 방청제를 제조 또는 취급하는 과정

- 유성, 합성수지도료의 원료, 인쇄잉크, 합성수지의 착색 등의 원료로 사용되는 동 물질을 제조 또는     취급하는 작업

- 사진 제판이나 석판 인쇄 작업시에 동 물질을 취급하는 작업

5. 흡수 및 대사

- 먼지, 흄을 통해서 흡입

- 크롬 수용액에 직접적으로 접촉하여 피부로 흡수

- 크롬염 또는 크롬용액은 독성이 매우 강하며, 심한 경우는 위장관계에 영향을 주고, 신장기능을 파괴하여 사망에    이르게 할 수 있다.

- 화합물의 용해도에 따라 0.2-3%의 3가크롬과 1-10%의 6가크롬이 구강을 통해 흡수된다. - 크롬 안료 입자나     스테인레스 용접에서 발생되는 흄과 먼지의 입자크기는 대부분 1 ㎛ 미만이므로 폐포 침투율이 높다.

- 생체 내에서 6가크롬은 3가크롬으로 환원되며, 환원되는 정도는 폭로된 장기의 환원제의 양에 따라 달라지며 이    에 따라 6가크롬의 독성과 배설이 영향을 받는다.

6. 전반적인 독성

- 산업장에서 널리 사용되고 있는 크롬화합물은 3가와 6가크롬화합물들이며 6가크롬이 3가크롬보다 인체에 유해    하며 부식작용과 산화작용을 한다.

- 피부에 직접 접촉하며 자극증상이 나타나고 피부나 점막심부의 단백질을 응고시키며 궤양을 형성하고 말초신경    마비작용이 있어서 궤양 형성시에는 통증을 못 느끼게 되나 골막에 궤양이 생기면 심한 통증을 느낀다.

- 크롬산 흡입시 비중격궤양 및 천공을 일으킨다.

- 눈에 결막염을 일으키며 더 진행되면 실명하게 된다.

- 중크롬산에 폭로되면 위장관장해 및 신장장해를 일으키며 만성폭로시 기관지암과 폐암을 일으킨다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- 먼지, 흄을 통해서 또는 삼산화크롬, 크롬산의 수용액 형태로 크롬이 피부로 침투할 경우 피부가 괴사하며, 치료    에는 수 개월이 걸린다. 특히 손등이나 손목에 잘 생기며, 크롬 공장의 근로자의 13%가 접촉성 피부염을 나타냈    다는 보고가 있다.

- 크롬이 점막에 침착되면 인후, 상기도, 목의 부종, 코의 점막의 궤양 등을 유발한다.

- 크롬산이나 크롬에어로졸에 폭로된 경우는 천식이 나타날 수 있다.

- 먼지나 흄을 통한 크롬 흡입은 급성 기관지 수축을 유발하며 급성 폐렴을 일으킨다.

(2) 만성증상

- 장기간 크롬흄을 흡입하면 만성기관지염과 간질성 폐렴이 발생하며 더 진행되면 심한 섬유화를 초래하여 크롬    폐를 일으킨다.

- 6가크롬 화합물은 폐암과 원발성기관지암을 유발할 수 있으며, 크롬 화합물의 폭로로 인한 폐암은 20년 이상의    잠복기를 가진다.

- 폐암을 유발하는 크롬 화합물에 폭로된 경우 위장관계의 기능장해가 증가한다.

- 드물게 신장 기부 세뇨관의 기능에 영향을 주기도 한다.

- 급성으로 세뇨관이 괴사되는 경우도 보고되었다.

(3) 감별진단

- 다른 신장질환과 감별

(4) 발암성

-3가 크롬 - EPA : D,  EPA : CBD,  IARC : 3,  ACGIH : A4

-6가 크롬 - EPA : A,  EPA : K,  IARC : 1,  ACGIH : A1,  NTP : K,  NIOSH : X,  MAK : 2

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) :  TWA 0.5 ㎎/㎥ (금속크롬)

TWA 0.05 ㎎/㎥ (6가크롬 화합물-불용성)

TWA 0.05 ㎎/㎥ (6가크롬 화합물-수용성)

TWA 0.05 ㎎/㎥ (크롬산)

미국(ACGIH, TLV 1999) TWA 0.5 ㎎/㎥ (금속크롬)

TWA 0.5 ㎎/㎥ (3가크롬 화합물)

TWA 0.05 ㎎/㎥ (6가크롬 화합물)

TWA 0.01 ㎎/㎥ (6가크롬 비수용성)

미국(NIOSH, REL)   TWA 0.5 ㎎/㎥ (금속크롬)

TWA 0.5 ㎎/㎥ (3가크롬 화합물)

TWA 0.001 ㎎/㎥ (6가크롬 화합물)

TWA 0.001 ㎎/㎥ (6가크롬 비수용성)

미국(OSHA, PEL) TWA 0.5 ㎎/㎥ (금속크롬)

TWA 0.5 ㎎/㎥ (3가크롬 화합물)

CEILING 0.1 ㎎/㎥ (6가크롬 화합물)

CEILING 0.1 ㎎/㎥(6가크롬 비수용성)

일본(1999)         관리농도 : 0.05㎎/㎥(크롬으로서)

- 크롬 폭로를 평가하는 가장 좋은 방법은 공기 중의 크롬 농도를 측정하는 것이다. 6가크롬을 여지에 포집할 경우 분석하기 전에 6가크롬이 3가크롬으로 환원될 가능성을 고려해야 한다. 호흡성 부분과 총 농도를 함께 측정해야 한다.

(2) 생물학적 모니터링

요중 크롬 농도와 기중 크롬 농도와는 밀접한 관계가 없으며, 고농도의 크롬에 급성 폭로될 경우 혈액 내의 크롬 측정은 폭로의 정도를 확인하는 보조자료가 될 수 있다.

미국(ACGIH, BEI) :  요중 크롬농도 10 ㎍/g creatinine

주간작업종료시 30 ㎍/g creatinine

크롬 폭로에 대한 가장 좋은 지표로 작업전 측정치와 작업후의 측정치의 차이가

5 ㎍/g creatinine이 넘지 않을 것을 권고

독일 : 권고치를 정해놓지 않음

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

이병국. 산업의학 연구교육자료. 대한산업의학회, 1996

Zens C, O. Bruce Dickerson, Edward PH. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994

Dickenson J. Chromate Pigments in Surface Coatings, Inks and Plastics. In Proceedings, Chromates Symposium-80. Pittsburgh : Industrial Hygiene Foundation. 1980

LaDou. J  Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : A Simon & Schuster Company. 1997

Langard S, Vigander T. Occurrence of Lung Cancer in Workers Producing Chromium Pigments. Br J Ind Med 1983. Vol 40(1): 71-74

Rosenstock L & Mark RC. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Philadelphia, Pennsylvania : W. B. Saunders Company. 1994

금속 및 중금속-8

카르보닐 니켈 (Nickel Carbonyl)

1. 동의어 : 4카르보닐 니켈(tetracarbonyl nickel), Ni(CO)4

2. 물리화학적 성질

․분자량 : 170.75

․융점 : -25℃

․비점 : 42.6℃

․비중 : 1.3186 (17℃)

․증기압력 : 144 mmHg (0℃), 215 mmHg (10℃), 330 mmHg (20℃)

․성상 : 무색의 액체. 질산, 에탄올, 에테르에 녹고 묽은 산, 알칼리에 녹지 않는다. 0.5-3 ppm에서 특이한 냄새를 나타내는 휘발성의 액체, 급격하게 열을 가하면 공기 중에 산화되어 60℃에서 폭발한다.

3. 발생원 및 용도

- 스테인레스 스틸의 합성에 사용

- 니켈합금에 사용

- 전자 및 컴퓨터 부속품에 사용

- 니켈-카드뮴 건전지에 사용

- 합성촉매제에 사용

- 색소에 사용

- 가솔린의 항녹킹제에 사용

- 주화제조에 사용

- 각종 함성화학물질을 제조하는데 사용

4. 주로 노출되는 공정

- 니켈의 정련과정에서 동 물질을 사용하는 작업

- 고순도의 니켈을 제조하는작업

- 금속업종 및 전자업종에서 니켈도금 작업

- 플라스틱 제조공정중 아크릴 단성체를 합성하는 과정에서 합성촉매제로 취급하는 작업

- 석탄가스화 작업, 석유의 정유, 수소화 반응시 니켈촉매제를 취급하는 작업

- 각종 합성화학물질을 제조하는데 동 물질을 취급하는 작업

5. 흡수 및 대사

- 위장관을 통해 약간 흡수된다.

- 수용성 니켈화합물과 카르보닐 니켈은 호흡을 통해 빠르게 흡수된다.

- 혈장에서 알루미늄과 니켈 단백질분해효소(nickelplasmin)에 결합한다.

- 흡수된 니켈은 조직에 축적되지 않으며 약 1주일의 반감기를 가지고 소변으로 배출된다.

- 기관지에 축적되어 암을 유발한다.

- 태반을 빠르게 통과하여 태아의 조직에서 검출된다.

6. 전반적인 독성

- 카르보닐 니켈은 매우 독성이 강하며, 유기니켈 화합물중 유일하게 인체에서 전신독성을 나타낸다.

- 흡입시 독성은 일산화탄소의 약 5배 정도 되며, 폐의 상피세포에 손상을 일으킨다.

- 산업장에서 이 물질을 흡입하였을 때 대량의 일산화탄소가 섞여 있는 것이 보통이다.

- 피부에 닿았을 때 접촉성 피부염이 생기지만 이보다 전신증상이 더욱 중요하다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- 공기중 카르보닐 니켈의 농도가 30 ppm일 때 30분간 폭로되면 치명적이다.

- 30 ppm에 폭로될 경우 초기에는 두통, 발열, 무력감, 메스꺼움, 구토와 독감 비슷한 증상이 나타난다.

- 12-36 시간 내에 폐렴 비슷한 증상을 보이며 호흡곤란을 초래한다.

- 폐간질염을 유발하며 폭로의 정도에 따라 사망에 이를 수 있다.

(2) 만성증상

- 두통, 불면, 건강장해, 빈혈

- 비강암과 폐암

(3) 발암성

-EPA : B2,  IARC : 1,  MAK : 2,  NTP : R,  NIOSH : X

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) : TWA 0.007 ㎎/㎥

미국(ACGIH, TLV 1999) : 0.12 ㎎/㎥

미국(OSHA, PEL 1999) : TWA 0.007㎎/㎥

미국(NIOSH, REL 1999) : TWA 0.007㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 0.001ppm

호주(1999)              TWA 0.05ppm

스웨덴(1999)            TWA 0.001ppm

러시아(1999)            TWA 0.001ppm            STEL 0.0005 ㎎/㎥

(2) 생물학적 모니터링

니켈의 정해진 BAT치나  BEI는 없다.

핀란드(Finnish Institute of Occupational Health) : 작업종료시 생물학적 작용수준(biological action                                                      level) 76㎍ Ni/ℓ

1980년 Hogetveit등 주장에 의하면 혈중 니켈량이 10 ㎍/ℓ이하로 권고

1993년 Lauwerys등은 5 ㎍/ℓ이하로 권고

Tola등은 7 ㎍/ℓ이하로 권고

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

Angerer J, Lehnert G. Occupational chronic exposure to metals II. Nickel exposure of stainless steel welders-biological monitoring. Int Arch Occup Health 1990:62:7-10

Hertel RF, Maass T, Müller VR. ICPS Environmental Health Criteria 108. Nickel. WHO, Geneva, 1991.

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Nieboer E, Nriagu JO. Nickel and Human Health: Current Perspectives. John Wiley and Sons Ltd. UK 1992.

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Sunderman Jr. FW, Dingle B, Hopfer SM, Swift T. Acute nickel toxicity in electroplating workers who accidently ingested a solution of nickel sulfate and nickel chloride. Am J Ind Med 1988:14:257-266.

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

금속 및 중금속-9

오산화바나듐 (Vanadium Pentoxide)

1. 동의어 : 산화바나듐, 바나딘산, V2O5

2. 물리화학적 성질

․원자량 : 181.90

․융점 : 690℃

․비중 : 3.35

․성상 : 1,750℃에서 분해된다. 물에 약간 용해되며 알칼리에 용해된다. 650℃에서 수소 또는 암모니아에 의해 환원되며 삼산화바나듐이 되며, 1,700℃에서 수소에 의해 환원되면 이산화바나듐이 된다.

3. 발생원 및 용도

- 페로바나듐의 생산에 주로 사용

- 바나듐 합금은 용해로, 주조 등 합금강 제조에 사용

- 고온중합의 촉매제로 사용

- 염색의 착색료 제조에 사용

- 세라믹과 유리의 착색제로 사용

4. 주로 노출되는 공정

- 오산화바나듐 제조공정(분쇄, 연소, 침출, 여과, 건조) 작업

- 바나듐 화합물(삼염화바나듐, 옥시염화바나듐) 제조하는 작업

- 철과 바나듐 합금의 합금강 제조 작업

- 용접봉의 피복제 제조 및 피복된 용접봉의 용접 작업

- 사진현상액 및 염색원료 제조 작업

- 잉크, 타일, 도자기의 유약 제조 또는 취급 작업

5. 흡수 및 대사

- 공기 중의 흡입 또는 소화기를 통해서 흡수

- 광산이나 화석연료를 태우는 근처에 사는 사람의 폐에서 바나듐의 양이 증가하였다는 보고가 있다.

- 흡수된 바나듐의 배설은 주로 신장에서 이루어지면 배설은 비교적 빠르다.

- 뼈에 주로 축적되며 다른 조직에는 소량 축적된다.

6. 전반적인 독성

- 바나듐 화합물은 대부분 독성이 있는데, 직업적으로 노출되는 경우 삼산화바나듐과 오산화바나듐이 중요하다.

- 바나듐 흄은 분진보다 5배 정도의 독성이 강하다.

- 바나듐은 지질, 인지질 및 콜레스테롤의 대사장해, 아미노산 등의 산화효소 저해, 아드레날린 분비 저해 등을 일    으킨다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- 오산화바나듐의 흄 또는 분진에 고농도로 급성폭로되면 눈물을 흘리며 비염, 인두염, 기관지염과 폐렴을 유발한    다.

- 낮은 농도에 폭로된 경우 유발되는 기침과 기관지경련은 알러지성 천식과 관계가 있다.

- 피부 자극과 알러지가 생길 수 있다.

(2) 만성증상

- 혀가 녹색으로 변한다.

- 혈중 콜레스테롤이 떨어지며 폐기능이 저하된다.

(3) 발암성

-ACGIH : A4

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) :  TWA 0.05 ㎎/㎥

미국(ACGIH, TLV 1999) :   TWA 0.05 ㎎/㎥

미국(OSHA, PEL 1999) :  CEILING 0.5㎎/㎥ (호흡성 분진)

CEILING 0.1㎎/㎥ (흄)

미국(NIOSH, REL 1999) :   CEILING 0.05㎎/㎥

독일(DFG, MAK 1999) :  TWA 0.05㎎/㎥

일본(1999)    관리농도 : 0.03㎎/㎥(바나듐으로서)

(2) 생물학적 모니터링

- 요중 바나듐 농도를 측정한다.

미국(ACGIH, BEI) : 주말작업종료후 요중 바나듐농도 50 ug/ g creatinine

독일(BAT)        : 주말작업종료후 요중 바나듐농도 70 ug/ g creatinine

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co, 1997.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

WHO. Biological Monitoring of Chemical Exposure in the Workplace. Geneva : WHO, 1996

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

금속 및 중금속-10

망간과 그 화합물(Manganese and Its Compound)

1. 화합물 : 이산화망간(manganese dioxide), 염화망간(manganous chloride), 탄화망간(manganous carbonate), 황산망간(manganous sulfate), 과망간산칼륨(potassium permanganate), 사산화망간(manganese tetroxide), 붕산망간(manganese borate), 초산망간(manganous acetate)

2. 물리화학적 성질

․원소기호 : Mn

․원자번호 : 25

․원자량 : 54.94

․융점 : 1,260℃ (1기압)

․비점 : 2,090℃ (1기압)

․비중 : 7.4

․기타 : 망간의 원자가는 +1, +2, +3, +4, +6, +7이며, 안정된 염을 형성할 때는 +2의 원자가를 갖는다. 지구상에 12번째로 흔한 원소이며 물에 의해 분해되고 묽은 황산과 질산에 용해된다. 이산화망간(MnO2)은 흔하면서도 상업적으로 중요하다. 물이나 수증기가 있을 때 이와 반응하여 수소를 발생시킨다.

3. 발생원 및 용도

망간함유 광물중 망간산화물, 망간탄산염 및 망간규산염이 중요하고 망간의 노천 채굴시 이산화망간(피로루사이트)이 가장 흔한 광물이다.

망간은 강철 생산에 필수적이며, 알루미늄, 구리, 마그네슘, 철 등을 합금할 때 사용된다.

세계적으로 망간광물의 90%는 제철산업에서 황의 환원제로 이용되고 기타 건전지 제조, 과망간간 칼륨 및 망간염제조에 이용된다.

이산화망간은 하이드로퀴논, 망간화칼슘, 황산망간을 만드는데 사용되며,  염료, 페인트, 유약, 성냥, 비료, 약품 등의 제조에 사용된다. 망간화합물은 세라믹 산업에서 유리의 착색제로 사용된다.

또한 망간은 용접봉 전극의 피막제조, 유리와 섬유의 표백제, 염색제, 가족의 유피제에 사용되며 망간의 유기탄산염은 중유의 첨가제, 매연제거제, 안티노크제의 첨가제로 이용된다.

4. 주로 노출되는 공정

망간을 채굴, 운반하는 작업등

※ 공기드릴로 구멍을 뚫는 직업자가 망간 폭로가 가장 큰 경우의 하나이다. 망간을 채취한 후 작은 크기로 자르고, 갈아서 자루에 담아 운반을 하는데 이 과정도 망간 폭로가 크다.

- 망간을 제련하는 공정에서 망간의원관의 선별, 분쇄, 건조, 운반, 평량, 소결, 용해, 전해하는과정에서 동물질을     취급하는 작업

- 망간철을 제조하는 공정에서 동 물질을 배합, 소결, 용해, 전해하는 과정에서 동 물질을 제조 또는 취급하는 작     업

- 스테인레스 특수강 등을 제강하는 공정에서 동 물질을 용해, 주조하는 작업등

- 건전지를 제조하는 공정에서 동 물질을 미분쇄, 혼합, 각반, 건조, 성형하는 작업

- 용접봉을 제조하는 공정에서 동 물질을 평량, 혼합, 배합, 성형하는 작업

- 황산망간, 과망간산칼륨등 약품을 제조하거나 취급하는 작업

- 아연을 제련하는 공정에서 동 물질을 산화제로 이용하는 작업

- 도자기나 유리의 착색제를 제조 또는 취급하는 작업

- 페인트나 염료를 제조하는 작업

- 비료를 제조하거나 취급하는 작업

- 방수제, 방청제를 제조하는 공정에서 동 물질을 원료로 사용하거나 취급하는 작업

- 사진재료를 제조하는 작업

- 성냥을 제조하는 작업

- 가솔린내에 항녹킹제를 제조 또는 취급하는 작업

5. 흡수 및 대사

먼지나 흄을 통한 망간의 흡입이 주요 흡수 경로이며, 음식물을 통해서 들어오기도 한다(1일 평균 흡수량 : 3-7 ug/day). 대부분의 망간화합물은 난용성이기 때문에 폐포에 도달될 수 있을 정도로 작은 입자만이 호흡기를 통해 체내로 흡수된다. 망간에 오염된 음식 및 음료를 통해 장관계 흡수도 가능하며 섭취된 망간의 3%가 체내에 흡수된다. 체내에 흡수된 망간은 혈액에서 신속하게 제거되어 주로 간에서 분배되며 뇌혈관막 및 태반을 통과한다. 실험 결과 망간은 빠르게 혈류를 타고 이동하며 10-30%는 간에 저장된다. 대부분은 담즙으로 분비되어 장으로 이동하고, 요중배설은 섭취량의 0.1-1.3%에 불과하다.

망간의 반감기는 40일이지만 뇌 속의 망간 반감기는 이에 비해 길다

그러나 유기금속화합물중 2-메칠사이클로펜타디에닐트리카보닐망간에 폭로되었을 경우에는 총 흡수량의 30%가 소변내로 배설된다.

6. 전반적인 독성

망간은 인체의 필수미량원소로서 생화학적으로 골생성, 생식기능, 글루코스 또는 지질대사에 관여한다. 망간의 분진을 흡인하면 배설이 빠르며, 간장에 다량축적되며 위장관에의 흡수율은 낮다.

망간은 피부, 눈, 점막에 약간 자극을 준다. 이산화망간 흄의 흡입은 금속열을  유발한다. 폐기능장해, 기관지염, 천식, 그리고 폐렴 발생을 증가시킨다는 보고가 있다. 망간에 의한 폐렴은 항생제로 치료되지 않으며, 망간 폭로는 세균감염에 약해지기 때문에 폐조직의 염증을 유발한다. 망간폭로에 의한 증상은 대부분 10년 이상 오랜 기간 폭로되었을 때 나타나며, 폭로정도, 개인의 감수성과 망간 화합물의 형태에 따라 달라진다. 이산화망간보다 삼산화이망간(Mn2O3)과 MnSiO3의 혼합물이 더욱 유해하다.

7 . 건강장해

(1) 급성중독

사고로 인해 대량으로 흡입된 경우를 제외하고는 발생치 않는다.

식욕감퇴와 철흡수장해로 인한 증상이 나타나며 비교적 저농도의 산화 망간을 흡입할 때 폐렴이 생긴다.

(2) 만성중독

망간에 장기간 폭로되면 중추신경장해 및 폐장해가 유발된다.

① 중추신경계 장해 : 3단계로 구분

- 불현성기 : 비특이적 증상 동반

- 초기단계 : 무감각, 무력증, 권태감, 그리고 불면증을 유발하며 공격적이고 흥분상태를 나타낸다. 근육통증과 경    련, 요통, 두통, 현기증, 행동이상, 그리고 언어장해를 보이며, 침을 흘리고 감각 이상을 나타낸다.

- 현성기 : 망간화합물은 간뇌에 선택적으로 작용하여 추체외계통에 침범되었을 때 임상증상이 나타난다.

파킨슨씨증후군과 비슷한 신경계통의 장해를 유발한다. 행동장해, 분명하지 않은 발음과 단순한 어조로 말을 하며, 얼굴표정에 변화가 없다. 손을 떨며, 근육을 조절하지 못하여 길항운동반복불능증을 유발한다.

그 밖의 증상으로 실어증, 안구진탕과 사경(torticollis)을 나타낸다.

② 폐장해

기중망간의 농도가 높은 경우 폐렴발생이 많아지고 흡연자에게서는 급만성 기관지염의 발생이 더욱 많아진다.

호흡기 세균 및 바이러스 감염에 대한 면역학적 내성을 감소시키는 것으로 추정되며 그 외에 혈압하강, 단백질변조증(dryproteinemia), 생식장해에 대해 알려져 있으나 입증되지는 않았음.

(3) 감수성

임산부는 유산의 위험성이 있으며 간 및 신장질환자는 망간의 배설이 저하되며 철결핍성 빈혈자 및 영양실조자는 망간의 흡수가 증대되며 만성 폐쇄성 폐질환자는 폐장해의 위험성이 높기 때문에 주의하여야 한다. 또한 흡연자, 알콜중독자 및 정신신경질환자에 대해서도 망간중독의 감수성이 높다.

(4) 감별진단

(5) 발암성

-EPA : D

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국(노동부, 1999) : TWA 5 ㎎/㎥ (분진)

TWA 1 ㎎/㎥     STEL 3㎎/㎥ (흄)

미국(ACGIH, TLV 1999) :   TWA 0.2 ㎎/㎥ (금속망간과 화합물)

TWA 0.1 ㎎/㎥ (사이클로펜타디에닐 트리카보닐 망간)

미국(OSHA, PEL 1999) : CEILING 5㎎/㎥

미국(NIOSH, REL 1999) : TWA 1㎎/㎥      STEL 3㎎/㎥

독일(DFG, MAK 1999) : TWA 0.5㎎/㎥

일본(1999)	관리농도 : 1㎎/㎥(망간으로서)

호주(1999)                TWA 1 ㎎/㎥     STEL 3㎎/㎥ (흄)

스웨덴(1999)              TWA 2.5 ㎎/㎥

프랑스(1999)              TWA 1 ㎎/㎥ (흄)

러시아(1999)              STEL 0.2 ㎎/㎥ (흄)

(2) 생물학적 모니터링

망간 폭로를 측정하는 방법은 확립되지 않았다. 망간은 일차적으로 담즙과 분변으로 분비되며, 매우 적은 양이 소변으로 분비된다. 혈액내의 망간은 적혈구에 결합해 있다. 생물학적 모니터링은 혈액과 소변검사로 측정할 수 있으나, 망간 폭로와 상관관계가 낮아 결정적인 증거로는 사용할 수 없다.

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co, 1997.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

WHO. Biological Monitoring of Chemical Exposure in the Workplace. Geneva : WHO, 1996

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

금속 및 중금속-11

삼산화비소 (Arsenic Trioxide)

1. 화합물 : 무수아비산(無水亞砒酸), As2O3

2. 물리화학적 성질

․성상 : 삼산화비소에는 비정계(非晶系), 등축정계(等軸晶系), 단사정계(單斜晶系)의 3가지 형태가 있으며, 자연적인 형태를 포함한 모든 비소화합물의 원초적인 물질이다.

비정계 : 비석유리(vitreous arsenic)

비중 3.74, 무색의 무정형유리상.

이 형태의 물질은 불안정하여 서서히 등축계로 변화하고 물에 용해

등축정계 : 비화(arsenolite)

비중 3.86(25℃), 백색의 등축팔면체의 소결정(분말).

상온에서 안정하며 135℃이상에서 승화하고, 221℃에서 단사정으로 전이

단사정계 : 단사비화(claudite)

비중 4.00, 융점 313℃, 비점 465℃, 무색의 침상(針狀)의 결정.

물, 에테르, 산, 알칼리에 녹고, 221℃이상의 온도에서 안정

3. 발생원 및 용도

- 살충제, 쥐약, 진균제, 제초제 등에 사용

- 인쇄용 잉크, 벽지, 직포 염색 등 비소함유 안료의 제조에 사용

- 축전지의 제조에 사용

- 방부제 제조에 사용

- 금속의 착색제 또는 매염제로 사용

- 아세틸렌 용접이나 연과 합금시에 사용

4. 주로 노출되는 공정

- 구리, 아연, 연, 철 등의 광석을 제련하는 공정에서 가열, 용해하는 작업

- 연과 비소를 합금하는 제조 작업

- 비소함유 안료의 제조 및 취급 작업

- 아연과 산을 작용시켜 수소를 발생시키는 작업

- 아세틸렌 용접, 방부제 제조하는 작업

- 유리 및 도자기 제품, 살충제, 쥐약, 진균제, 제초제 등을 제조하는 작업

- 축전지 제조에 동 물질을 취급하는 작업

- 선박의 오염방지를 위한 유독도료, 목재, 종이 등의 방부제를 제조하거나 동 물질을 취급하는 작업

5. 흡수 및 대사

- 공기중 흡입과 소화기를 통해서 흡수된다.

- 피부흡수는 드물다.

- 빠르게 적혈구로 흡수되어 간, 신장, 근육, 뼈, 피부와 모발에 침착된다.

- 뇌조직에서는 비산칼륨의 형태로 존재한다.

- 모발과 손톱에서는 -SH기와 결합하여 축적된다.

- 흡수된 비소는 디메틸라시닉산과 모노메틸라소닉산의 형태로 소변으로 배설된다.

- 인체내에서 반감기는 10시간이다.

6. 전반적인 독성

- 3가비소화합물은 5가에 비하여 독성이 강하며 5가비소는 3가비소로 환원되어 독성을 발휘한다.

- 삼산화비소는 3가비소와 산소의 화합물인데, 3가비소는 -SH기를 가지는 효소와 결합하여 세포호흡, 글루타치온    대사, DNA 복구과정을 방해한다.

- 비소중독에 대한 실험에서 체내의 여러 장기 가운데 간이 가장 변화가 심하여 간장실질의 혼탁종창, 지방변성,    간질의 증식성암증 등이 나타나는 것으로 알려졌다.

- 성인의 경우 70-180 ㎎의 삼산화비소가 치사량이 된다.

7. 건강장해

(1) 급성증상

- 흡입후 몇 분 내지 몇 시간 내에 나타나며 메스꺼움, 구토, 복통과 혈액이 섞인 설사

- 추위를 느끼고 근육통증과 안면 수종

- 발작, 경련, 혼수를 초래하여 사망에 이를 수 있다.

- 삼산화비소 120 ㎎은 치명적이며 간비대와 빈뇨를 유발한다.

- 급성증상에서 회복될 경우 수 주 내에 밀초신경에 이상이 오며 대칭 감각을 잃는다.

- 발생기 수소의 존재하에서는 비소는 수소이온과 결합하여 비화수소(AsH3)를 형성하는데 이 비소는 무색, 무취의    기체로서 비인두에 약한 자극을 준다. 이것은 폐에서 혈액내로 들어와 적혈구를 용혈시킨다. 약 6시간내에 심한    혈색소뇨를 관찰 할 수 있다.

- 비화수소에 과다하게 노출된 채로 처치없이 두면 신세뇨관에 혈색소가 침전되어 하부 네프론 신염(lower           nephron nephritis)과 함께 신기능 상실을 초래한다.

(2) 만성증상

- 피부, 호흡기, 심장, 간장, 신장, 혈액 및 조혈기관 신경계에 영향

- 색소침착, 입주위의 헤르페스 모양의 병변, 비듬과 비슷한 표피탈락, 손과발의 과각화증

- 드문 경우에 있어서 피부암 등의 피부변화

- 비중격 천공과 만성기관지염

- 폐의 기저부 섬유증이 증가

- 간경화증이 생길 수 있으나 간과 신장의 장해는 흔치 않다.

- 드물게 혈관 병변(폐쇄성 혈관 내막염, 선단피부염)이 보고된 적이 있다.

- 심혈관계 질환의 사망률이 증가되었다는 보고도 있다.

- 아급성 폭로후에 말초신경에 가역적 장해가 생기는데 간혹 회복이 늦을 수도 있다. 이러한 신경학적 장해는 흔    히 임상증상이 없고 임상신경학적 검사에서 발견되지 않지만 신경전달속도를 측정하고 근전도 검사를 시행하면    발견할 수 있다.

- 비소화합물에 만성적으로 폭로되면 조혈기관에 영향을 끼쳐 정색빈혈(normochromic anemia), 중성구 감소증      (neutropenia) 혈소판 감소증(thrombocytopenia) 등이 올 수 있다.

- 백혈병, 림프종, 간의 맥관육종을 유발한다는 보고가 있다.

- 비소는 태반을 통과하여 태아의 출생시 체중감소 또는 선천성 기형 등을 초래한다.

(3) 감별진단

- 만성중독의 경우 비소제에 의한 피부점막의 변화만이 있을 때 단순한 습진, 비염, 결막염과 감별 및 초기의 위장    염, 신경증상과도 감별.

- 바이러스성 간염, 간농양, 간종양 또는 알콜성 간질환 등 간내 원인에 의한 것.

- 췌장종양, 담석, 담도암 등 간외 원인에 의한 것.

(4) 발암성

- EPA : A,  IARC : 1,  MAK : 1,  NTP : K,  ACGIH : A1,  OSHA : X,  NIOSH : X

8. 노출기준

(1) 기중노출기준

한국 : 삼산화비소로서는 노출기준 없음  A2, 또는 비소로서는 0.2 ㎎/㎥ TWA

미국(ACGIH, TLV) :  0.01 ㎎/㎥ TWA

미국(OSHA,  PEL) :  0.01 ㎎/㎥ TWA

일본(1999)  관리농도 : 없음

(2) 생물학적 모니터링

- 비소의 폭로를 측정하는 방법은 확립되지 않았다.

- 요중 비소 농도를 측정하는 방법을 주로 사용하며 폭로되지 않은 경우 요중 비소의 농도는 0.05 ㎎/ℓ정도이다

- 모발이나 손톱 중의 비소량을 측정하는 방법도 사용된다.

미국(ACGIH, BEI) : 주말작업종료시 요중 비소농도 50 ㎍/g creatinine

독일             :  요중 비소와 기중 비소의 관련성에 대해 EKA value 50, 90, 130 ㎍/ℓ는 각각 10,                      50, 100 ㎍/m3에 해당한다고 인정

9. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호

Clarkson TW, Friberg L, Nordberg GF, Sager PR. Biological monitoring of toxic metals. New York : Plenium Press. 1988.

LaDou J. Occupational & Environmental Medicine. Stamford, Connecticut : Appleton and Lange  Co, 1997.

Rosenstock L, Cullen MP. Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia : WB Saunders Co, 1994.

WHO. Biological Monitoring of Chemical Exposure in the Workplace. Geneva : WHO, 1996

Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine. St. Louis, Missouri : Mosby-Year Book, Inc. 1994.

분진-1

광물성 분진

분진 -

- 분진

1. 일반적 성질

1971년 제5회 국제진폐회의에서 진폐증의 정의를 분진흡입에 동반한 폐내의 분진축적과 그에 의한 폐의 조직반응으로 정하여 현재까지 적용되고 있다. 인체에 흡입되어 폐에 조직반응을 일으켜 진폐증을 발생시키는 대표적인 광물성 분진으로는 유리규산, 규산화합물, 탄소, 알루미늄 및 그 화합물, 철 및 그 화합물, 베릴륨, 바륨, 주석 등이 있다. 탄광부 진폐증은 탄분진(유리규산 포함)의 흡입에 의하여 발생되며, 규폐증은 결정형 유리규산을 흡입하여 발생하는 진폐증으로, 유리규산의 주된 결정형 광물은 석영, tridymite, cristobolite 등이다.

한편, 최근 국내 진폐증 유소견자수는 ’92년 2,417명, ‘93년 1,802명, ’94년 1,380명, ’95년 1,302명, ‘96년 1,106명이었으며, 진폐증 인정자수는 ’94년 626명, ’95년 533명, ‘96년 366명으로 점차 감소추세에 있다.

2. 발생원 및 용도

토석채취업, 암석가공업, 도자기공업, 유리공업, 금속광업, 석공업, 내하연화제조업, 주물공업, 석탄공업, 토건업, 유리제조업, 탄광업

3. 주로 노출되는 공정

- 유리규산분진이 발생하는 업종 : 금속광과 탄광, 채석과 석공, 내화벽돌, 초자제조, 요업, 주물업, 지     하철, 터널, 댐 등의 토건업 등

- 규산화합물 분진이 발생하는 업종 : 석면을 취급하는 업종, 활석취급업, 고무, 유리 또는 제지제조업,     규조토의 채굴 및 취급업 등

- 알루미늄과 그 화합물의 분진이 발생하는 업종 : 금박제조, 알루미늄 제조 및 제생업 등

- 철화합물 분진이 발생하는 업종: 용접업, 소광운반과 처리업, 유황광산, 황산암모늄 취급업

- 베릴륨과 그 화합물의 분진이 발생하는 업종: 흑연공장, 전극공장, 흑연의 채굴, 제묵, 카본블랙제조,     활성탄제조, 채탄

- 혼합분진이 발생하는 업종: 탄광, 활석규조토 또는 용접에 종사하는 근로자들은 순수한 단일분진보다     도 대부분 혼합분진에 폭로된다.

4. 생체작용

노출은 주로 호흡기를 통해서 이루어진다. 보통 규산입자의 제거는 특히 다른 분진과 섞여 있을 때 기관지를 통해 흡입이 일어난 처음 2-3일 동안 일어난다. 폭로양이 많았을 때, 과거 분진폭로가 많았을 때, 결핵 등의 폐질환이 있을 때의 경우에는 폐에 잔류하는 분진의 양은 증가한다.

기도에 침착된 5-15 ㎛ 크기의 분진은 점액섬모운동에 의해 제거되고, 0.5-5 ㎛ 크기의 분진은 기도의 종말부 또는 폐포에 침착된다. 0.5 ㎛ 크기 미만의 분진은 기도중에 부유하다가 숨을 내쉴 때 제거된다. 폐에 남아있는 분진을 대식세포가 차지한 후 이것은 기도를 통해 다시 제거되거나 폐실질로 이동하게 된다. 분진을 갖고 있던 세포가 죽었을 때 다른 세포가 이 분진을 다시 차지하게 되며 이런 일이 반복되면서 결절이라 불리는 국소적인 반흔이 형성되며 이는 대부분 종말기도 주위에서 일어난다.

유리규산이 폐내에서 세포를 파괴하는 능력은 다양하며 이 능력은 석영분진 표면에 영향을 주는 다른 분진(산화철, 산화알루미늄) 과 화학적인자(polyvinylpyrrolidine N-oxide)가 존재할 때 늦어질 수 있다. 인체내에서 일어난 정상적인 보호작용(철을 함유한 당단백으로 분진을 감싸는 것)은 유리규산이 있을 때에는 효과적이지 않다. 폐실질에 잔류되어 있는 분진은 폐문 근처의 임파선이상으로 운반되지 않으므로 분진에 의한 손상은 폐와 폐문 임파선까지다.

- 분진

진폐증 발생에는 여러 요인이 작용하는데 체외적인 요인과 체내적인 요인으로 구별할 수 있다. 체외적 요인에는 분진의 크기(진폐증을 유발시키는 분진은 폐포내에 잔류할 수 있는 호흡성 분진으로, 입자상일 경우 직경이 0.5-5 ㎛크기의 분진이다. 석면분진과 같이 섬유상인경우는 길이가 5㎛이상이고 너비가 1.5㎛보다 얇으면서 길이와 너비의 비가 3:1보다 큰 섬유가 진폐증을 일으키기 쉽다.), 분진의 농도(분진의 허용농도는 총분진내에 유리규산분진의 농도에 따라 다른데, 유리규산분진의 농도가 높을수록 허용농도는 낮다.), 직력(분진폭로경력이 길수록 진폐증의 유병율이 높은 것은 분진의 흡입량과 관계가 있다.), 작업강도(각 개인의 노동강도가 증가할수록 단위시간당 심장박동과 호흡이 빨라져, 더 많은 양의 분진을 흡입하게 된다.), 연령, 환경관리시설 및 개인보호구(분진작업장 내에 환기시설과 방진마스크의 착용은 분진 흡입량을 억제하는데 필요하다.) 등이다.

또한 체내적 요인에는 분진의 침착(흡입된 물질에 대한 기도의 반응은 그 물질의 종류 즉 입자, 흄, 미스트, 증기, 가스, 연무질 등에 따라서 다르다.), 숙주요인(섬모운동에 의한 정화능력, 체액항체 형성, 기도의 해부학적 구조, 기도분기점의 각도 등은 개인에 따라 다르고 이는 분진 침착에 영향을 미친다.), 입자의 침착(침착은 중력, 관성에 의한 충돌, 확산, 정전기 침강에 의하여 이루어진다.), 분진의 정화(점액섬모, 폐포액, 폐의 대식세포에 의하여 이루어진다.) 위와 같은 요인에 의해서 폐포내 잔류하는 분진은 대식세포에 의한 탐식, 대식세포의 파괴, 면역작용, 교원섬유 증식, 섬유증식 등의 과정을 거쳐 섬유화를 형성한다.

5. 건강장해

규폐증은 만성질환으로 노출된 지 수년이 지나도 증상이 나타나지 않는다. 대략 노출된 지 15-20년이 지나야 흉부방사선검사에서 의미있는 이상소견이 나타난다. 그러나, 결핵, 자가면역질환, 유전적인 소인이 있는 경우는 더 빨리 진행될 수 있다.

초기에는 대부분 증상이 없으며, 흉부방사선검사에서 단순한 결절이 발견되더라도 기능성 장해가 나타나지 않을 수 있다. 규폐증의 가장 흔한 증상은 작업시 호흡곤란으로, 이러한 증상은 방사선 소견과 일치하지는 않는다.

만성 규폐증은 20-45년간 30%이하의 호흡성 분진을 흡입한 경우 발생하는 것으로 알려져 있고, 주로 폐상엽에 결절성 병변을 보인다. 이때 졀절은 5mm이하 크기를 보이며, 폐기능장해는 거의 없다. 규폐증은 주로 폐상엽에 진행성 괴상성 섬유화증(progreesive massive fibrosis)를 동반하여 풍부한 교원질의 동심원성 섬유화가 진행된다.

가중 규폐증(accelerated silicosis)은 5-15년간 40-80%의 석영이 함유된 분진을 흡입하여 바랭하는데, 주로 양폐중엽에 폐섬유화와 폐결절성 병변을 보인다.

급성 규폐증은 고농도의 규산에 노출되어 1-3년만에 호흡부전으로 사망할 정도로 빠르게 진행하는 질환으로, 심한 경우 무호흡과 마른 기침이 폭로 수 주만에 나타난다. 흉부압박감과 작업량의 감소가 수개월내에 나타나고, 호흡부전 혹은 폐성심으로 인한 사망은 1-3년 이내에 일어난다. 제한적인 폐운동, 청색증, 흡기성 수포음(천명)이 제한적인 폐환기장해와 감소된 가스교환과 함께 나타난다. 흉부방사선검사에서 솜털같은 음영이 폐주위에 나타나며 이는 점차적으로 단단해지며 선상이 된다. 때때로 부검에서도 특징적인 병변이 나타나지 않는데 그 이유는 대식세포의 작용이 전형적인 반흔(결절)형성없이 폐포내에서만 일어나기 때문이다.

교원질성 조직으로 된 소용돌이 모양의 결절은 분진이 모여있는 부위에서 발생하며, 이웃하는 혈관과 림프관, 작은 기도를 수축시켜 폐장에 허혈성 손상을 주며 2차적인 반흔을 만든다. 이는 주로 폐의 상엽과 중엽에서 일어나며, 흉부방사선검사에서 섬유화와 석회화를 동반한 불규칙한 음영이 나타난다. 또한 폐문 임프절의 거대한 석회화는 흔하다.

규소에 노출된 근로자는 결핵 발생의 위험군이다. 특히 임상양상이 갑작스레 악화되는 것은 결핵이 함께 있다는 증거일 수 있으며 보통 50세이후에 나타난다. 규폐증은 진폐증중에서 결핵을 일으키는 유일한 소인이다. 결핵에 대한 유병율이 낮아지고 있지만, 비정형 마이코박테리아가 최근에 문제가 되고 있다.

규소에 노출되거나 규폐증을 앓은 근로자에게서 폐암이 발생할 수 있으며, 흡연자에게서 특히 심하다고 보고되고 있으나 폐암 발생에 대한 직접적인 증거는 없다.

1969년 미국 산업안전보건연구원이 광산안전보건법에 의하여 석탄광부에 대한 흉부 방사선검사 감시계획을 시작하여 현재까지 진행중에 있다. 이 계획의 목적은 탄광부진폐증이 의심되는 유소견자를 조기에 작업전환하여 진폐증의 진행이나 발생수를 감소시키고자 하였다. 또한 이 계획은 매년 새로 고용된 작업자들을 대상으로 고용시 6개월이내에 흉부방사선검사를 실시하였고, 매 3년마다 추적검사를 진행하였다. 그러나 이 계획은 광부들의 감소로 진폐증 발생을 감시하는데 효과적으로 운영되지 못하였다.

광물성 분진으로 인한 진폐증의 합병증에는 폐결핵(진폐증의 폐결핵 병발은 우리나라의 경우 5%수준이다.), 기흉(섬유화에 따른 폐조직의 손상위험이 증가하기 때문이다.), 폐기종(진폐성 섬유화에 의한 기도협착과 폐조직의 탄력성 감소가 원인으로 추정된다.), 결핵성 늑막염, 폐성심(폐혈관주의 결절이 폐혈류장해를 일으켜 생긴다.), 만성 속발성 기관지확장증, 만성 속발성 기관지염을 들 수 있다.

또한 광물성 분진에 의한 진폐증과 감별해야 할 질병은 속립성 폐결핵, 다발성 석회침착, 미만성 폐섬유화증, 폐포단백질증, 전이성 폐암, 유육종(sarcoidosis), 육아종, 특발성 폐섬유축적증 등이다.

(1) 감별진단

속립성 폐결핵, 다발성 석회침착, 미만성 폐섬유화증, 폐포단백질증, 전이성 폐암, 유육종(sarcoidosis), 육아종, 특발성 폐섬유 축적증등

(2) 발암성

IARC : 1,  NTP : R,  NIOSH : X

6. 노출기준

한국(노동부, 1999) : 제 1종 분진(유리규산 30% 이상) : 2 ㎎/㎥ TWA

제 2종 분진(유리규산 30% 미만) : 5 ㎎/㎥ TWA

제 3종 분진(기타) : 10 ㎎/㎥ TWA

미국(ACGIH-TWA(1999))

a) 규소 - 무정형

diatomaceous earth

inhalable     10 ㎎/㎥

respiratable   3 ㎎/㎥

precipitated silica   10 ㎎/㎥

silica, fume         2 ㎎/㎥

silica fused        0.1 ㎎/㎥

silica gel          10 ㎎/㎥

b) 규소 - 결정형

cristobalite       0.05 ㎎/㎥

quartz            0.1 ㎎/㎥

tridymite         0.05 ㎎/㎥

tripoli             0.1 ㎎/㎥

미국(NIOSH-REL(1999))

a) 규소 - 무정형

diatomaceous earth  6 ㎎/㎥

precipitated silica   6 ㎎/㎥

silica fused        0.05 ㎎/㎥

silica gel          6 ㎎/㎥

b) 규소 - 결정형

cristobalite       0.05 ㎎/㎥

quartz            0.05 ㎎/㎥

tridymite         0.05 ㎎/㎥

tripoli             0.05 ㎎/㎥

일본(1999)

[eqn: E = {2.9 } over {0.22Q+1 }]

E : ㎎/㎥

Q : 유리규산함유율

7. 참고문헌

노동부. 산재보험업무편람. 1992.

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분진-2

석면분진

1. 일반적 성질

석면은 크게 크리소타일(Chrysotile;백석면)과 앰피볼(amphibole;각섬석) 석면류로 구분할 수 있으며, 암피볼(Amphibole;각섬석) 석면류에는 아모사이트(Amosite;갈석면), 크로시도라이트(Crocidolite;청석면), 안토피라이트(Anthophyllite), 트레모라이트(Tremolite;투각섬석), 그리고 액티노라이트(Actinolite;양기석)들이 포함되고 서펜타인(Serpentine;사문석)에는 크리소타일(Chrysotile;백석면)이 속한다.

한편, 최근 국내 석면폐 환자발생수는 6명, 석면관련 직업성 폐암발생수는 3명, 석면관련 중피종암 발생수는 3명으로, 석면관련 업무상 질병자는 ‘93년 2명, ’96년 3명, ‘97년 2명으로 보고되었다.

2. 발생원 및 용도

방화제, 단열제, 마찰제, 장력보호제, 내마모제, 항부식제, 여과제, 응집제, 충진제 등의 용도로 쓰인다. 석면폭로는 석면제품의 제조 및 사용시 발생할 수 있다. 석면물의 제조에 있어서는 석면을 다른 원료와 혼합하는 과정, 그리고 만들어진 석면제품을 규격에 맞게 자르거나 구멍을 내는 과정에서 주로 문제가 된다. 석면제품의 사용시 사용되는 석면제품을 자르고, 설치하는 과정 그리고 구조변경과 보수를 위하여 설치된 것을 떼어내거나 부수는 과정에서 폭로될 수 있다. 석면제품을 직접 다루지 않으면서 일반인들이 폭로될 수 있는 경우로는 석면천정제, 타일, 스프레이 등이 사용된 건물에 거주하는 사람, 석면브레이크를 사용하는 지하철 운행공간에서 근무하는 근로자, 석면이 사용된 지하참호에 근무하는 군인, 철도주변, 특히 철도정비창 근처에서 거주하는 사람, 선박을 건조, 수리하는 사업장 근처에서 거주하는 사람, 석면을 사용한 선박의 선원, 자동차 수리, 정비업 근처에 거주하는 사람, 석면 함유 광상 근처에 거주하는 사람, 기타 석면 관련 산업장 근처에 거주하는 사람, 그리고 석면사업장에서 근무하는 가족을 둔 사람 등 이다.

3. 주로 노출되는 공정

- 단열재, 전기절연체, 진화용 덮개, 방화복

- 플라스틱 충전제, 슬레트, 석면직물

- 석면시멘트, 마찰재료, 석면지

- 페인트와 타일제조, 자동차의 제어장치

- 가스켓 제조공정, 건축자재 제조공정

- 조선업종에서 목공으로 선실의장 작업

- 조선업종에서 천정크레인 브레이크 보수작업

- 조선업종에서 석면이 함유된 선박수리해체 작업

- 기타 석면을 취급하거나 석면제품을 절단, 파괴, 분쇄하는 업종

4. 생체작용

주된 폭로경로는 호흡기를 통해서 이루어진다. 폐에 침착되는 분진의 직경은 10㎛ 이하의 매우 작은 크기로, 일단 이런 크기의 분진이 기도를 타고 폐에 들어오면, 분진 무게 및 크기, 모양, 정전작용, 화학조성 특히 용해도, 흡입하는 속도 등에 따라 코로부터 가까운 기관지에 침착하거나, 혹은 세기관지를 따라 계속 들어가서 아주 깊숙히 폐포까지 도달하거나, 아니면 침착하지 않고 호흡으로 다시 배출된다.

석면분진이 유해성을 나타내는 크기는 직경의 길이가 5㎛ 이상이고, 직경과 길이의 비가 3:1이상인 석면으로, 이런 호흡성 분진이 섬모세포가 없는 말단 기관지에 침착되면, 몸에서 방어기전에 의해 쉽게 몸밖으로 제거되지 않는다. 폐포에 침착된 분진을 제거하기 위해서 폐조직의 대식세포가 분진을 소화 분해시키거나 혹은 섬모가 있는 점막이나 림프관까지 이동하여 다른 장소로 옮기는 일을 한다. 분진이 폐포내 흡입시 방어기전에 의해 어느 정도 정화될 수 있으나, 석면과 같은 광물들은 그 분진표면의 높은 산화력 때문에 세포막에 접촉하는 경우 손상을 준다. 결과적으로 대식세포가 먼지를 소화분해시키는 것이 아니라, 손상을 받아 부작용이 일어난다. 석면은 그 모양이 기다란 섬유형태이기 때문에, 하나의 대식세포가  제거하는 것이 어렵다. 이런 과정에서 대식세포는 석면으로부터 손상받게 된다. 또한 석면은 산이나 알카리 등에도 부식되지 않고 매우 내구성이 높기 때문에, 제거되지 않는 한 몸에 남아 있으면서 손상을 주게 된다.

5. 건강장해

석면은 피부나 점막과 접촉하여 접촉성 피부염을 일으키기도 하나, 호흡기를 통하여 폐에 침입함으로서 유발되는 석면폐증, 폐암, 그리고 중피종을 잘 일으킨다.

보통 석면노출후 20년-30년이상 지나야 석면폐증의 증상이 나타난다. 반면에 단지 1-3년이하의 석면노출로 20년-30년후 석면폐증이나 늑막질환이 일어날 수 있다.

석면폐증의 가장 흔한 초기증상은 호흡곤란, 자극성 기침으로, 다른 진폐증과는 달리 초기부터 호흡곤란이 시작되며, 점차 진행하면서 마른 기침을 동반한다. 심한 기침에 비해서 담액은 적은 편이지만, 기도감염이 있으면 객담액이 많아진다. 객담에는 100μm이상의 석면소체가 자주 발견된다. 그러나 이런 석면소체가 발견되었다고 하여 석면폐증으로 진단내릴 수 있는 것은 아니다. 석면폐증의 초기에는 운동부하에 따른 산소의 포화도가 현저히 감소하고, 폐포모세혈관 차단에 의한 가스 확산장해가 동반된다. 청진소견상 양폐하엽에서 연발음이 청취되면 석면폐증 진단에 도움이 된다. 질환이 진행하면서 호흡곤란이 심해지고, 심계항진, 체중감소, 흉통, 곤봉상지를 보인다. 또한 폐성심은 석면폐증의 합병증의 하나이고, 주 사망원인중 하나이다. 흉부방사선검사에서 가장 흔한 소견은 늑막비후와 판상석회화이며, 판상석회화의 유병율은 흡연과 석면노출의 축적량과 관계있다. 그러나 병리학적인 확인없이 판상석회화자체가 석면폐증과 관련있다고 설명할 수는 없다. 흉부방사선검사상 양폐하엽에 폐음영이 증가한 불규칙성 음영이 관찰된다. 석면분진은 세기관지염을 자주 발생시키고, 기관지확장증, 폐기종을 조기에 발생시킨다. 석면분진이 임파선으로 이행하거나 섬유증식을 일으키는 것은 규폐증보다 약하고, 폐포벽 탄력섬유의 증식, 폐하엽의 기관지확장 그리고 상피증식은 석면폐증의 특징적인 병리소견이다. 늑막비후, 석회침착 또는 판상석회화 등은 석면분진에 폭로된 흉부 사진에서 자주 관찰되는 소견이다.

석면분진에 의한 진폐증과 감별해야 할 질병은 미만성 폐섬유화증, 폐포단백질증, 전이성 폐암, 유육종(sarcoidosis) 등이다.

(1) 감별진단

속립성 폐결핵, 다발성 석회침착, 미만성 폐섬유화증, 폐포단백질증, 전이성 폐암, 유육종

(2) 발암성

EPA : A,  NTP : K,  IARC : 1,  MAK : 1,  ACGIH : A1,  OSHA : X,  NIOSH : X

6. 노출기준

한국(노동부, 1999)    : Chrysotile-크리소타일 : TWA - 2개/cc, A1

Amosite-아모사이트 : TWA - 0.5개/cc, A1

Crocidolite-크로시도라이트 : TWA - 0.2개/cc, A1

Tremolite-트레모라이트 : TWA - 2개/cc, A1

기타 석면 : TWA - 2개/cc, A1

미국(ACGIH TLV, 1999) : Chrysotile-크리소타일 : TWA - 0.1f/cc, A1

Amosite-아모사이트 : TWA - 0.1f/cc, A1

Crocidolite-크로시도라이트 : TWA - 0.1f/cc, A1

Tremolite-트레모라이트 : TWA - 0.1f/cc, A1

기타 석면 : TWA - 0.1f/cc, A1

미국(OSHA PEL, 1999) :  Chrysotile-크리소타일 : TWA - 0.1f/cc

STEL/CEIL(C) - 1f/cc, 30 min

Amosite-아모사이트 : TWA - 0.1f/cc

STEL/CEIL(C) - 1f/cc, 30 min

Crocidolite-크로시도라이트 : TWA - 0.1f/cc

STEL/CEIL(C) - 1f/cc, 30 min

Tremolite-트레모라이트 : TWA - 0.1f/cc

STEL/CEIL(C) - 1f/cc, 30 min

기타 석면 : TWA - 0.1f/cc

STEL/CEIL(C) - 1f/cc, 30 min

미국(NIOSH REL, 1999) :  Chrysotile-크리소타일 : TWA - 0.1f/cc

Amosite-아모사이트 : 0.1f/cc

Crocidolite-크로시도라이트 : 0.1f/cc

Tremolite-트레모라이트 : 0.1f/cc

기타 석면 : 0.1f/cc

독일(MAK, 1999)  :  Chrysotile-크리소타일 : TWA - 0.25f/cc

Amosite-아모사이트 : 미제정

Crocidolite-크로시도라이트 : 미제정

Tremolite-트레모라이트 : 미제정

기타 석면 : 미제정

일본(1999)	관리농도 : 2f/cc

프랑스(1999) :  Chrysotile-크리소타일 : TWA - 1f/ml

Amosite-아모사이트 : 1f/ml

Crocidolite-크로시도라이트 : 0.5f/ml

7. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호, 1994.

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분진-3

면분진

1. 일반적 성질

면분진의 비중(20℃, 물=1)은 대략 1.3으로 20℃에서 물에 녹지 않으며 인화점은 470℃이다.

면분진은 생물학적 작용이 있는 다양한 물질의 혼합체이다. 미국 산업안전보건청(OHSA)에서는 면을 취급 또는 가공하는 동안 공기중에 존재하는 분진으로, 섬유, 박테리아, 곰팡이, 토양, 농약, 기타 오염물질을 포함한다고 정의하고 있다. 면, 아마, 대마를 흡입하면 일시적인 흉부압박감과 작업을 시작하는 월요일에 뚜렷이 나타나는 호흡곤란을 특징으로 한다. 이러한 월요일의 증상은 수시간에 걸쳐 점진적으로 나타나며, 종종 영구적인 환기기능의 장해를 초래하기도 한다.

면 공장의 일부에서 자라나는 그람 음성균의 내독소가 급성기도 반응의 주요 원인으로 생각된다. 공기중 떠 다니는 내독소의 농도와 면폐증, 만성기관지염, 폐기능 이상등과 관련이 있다. 내독소에 오염된 순모의 경우에도 면폐증과 구별하기 힘든 질환을 유발할 수 있다. 부유물에는 수용성이 있고 열에 내성이 강한 저분자량의 독소가 있어 히스타민이나 타닌(tannin) 또는 다른 매개체의 분비를 유도하여 기도협착을 유발한다.

분진의 생물학적 활성도는 독소의 농도에 달려 있다. 과거력상 기도의 아토피가 있거나, 기도의 과민반응 등이 면분진에 의한 환기장해를 더욱 악화시키 비가역적인 기도폐쇄를 일으킨다. 면폐증은 폭로기간이 짧더라도 발병할 수 있으며, 분진의 폭로기간이 길수록 반드시 폐기능 장해가 심해지는 것은 아니다. (Zenz : Occupational Medicine, 1994)

2. 발생원 및 용도

- 면, 아마, 대마, 사이잘마 재배시 발생.

- 면의 공업적 가공은 씨를 빼내는 과정, 포대에 담는 과정, 면제조과정으로 구분되며 이러한 모든 과정    에서 분진이 발생됨.

- 면찌꺼기를 이용한 면모직물 제조.

- 말린 아마를 방적 및 평직을 하기 위하여 부수는 과정.

3. 주로 노출되는 공정

- 면, 아마, 대마를 취급하거나 가공하는 작업에 종사하는 경우

- 섬유제조업, 면 및 마 방적업, 보세창고업, 면실 가공업, 매트리스 제조 및

실내장식업

4. 생체작용

- 폭로는 기도를 통한 흡입이 주기전이다.

- 목화의 꽃받이에서 유리되는 수용성의 저분자량 물질이 히스타민이나 타닌(tannin) 또는 다른 매개      체의 분비를 유도

- 히스타민 유발외에도 면분진은 상기도와 기관지를 자극하여 만성 폐색성 폐질환을 일으킨다.

- 그람 음성균의 내독소에 의한 증상

- 비강이나 구인두에 침작된 분진은 객담으로 배출되거나 섭취된다.

- 기관지나 폐에 도달한 분진은 점액섬모의 상승운동, 대식세포에 잡혀 기침, 가래로 배출되고, 일부      는 임파계에 흡수된다.

5. 건강장해

면폐증의 특징적인 증상은 월요일 아침 흉부압박감과 호흡곤란으로 천식증상이 특이하게 나타난다. 또한 면분진 흡입으로 인한 급성반응에서 수년후 폐기능장해를 일으키는 호흡곤란으로 진행될 수 있다. 이러한 흉부압박감과 호흡곤란은 면방직 작업개시 3-4시간내 일어날 수 있다. 임상진찰상 체온은 약간 증가하며 말초혈액검사상 백혈구(다핵성 백혈구가 주로)가 20-30% 증가한다. 폐기능 검사상 노력성 폐활량(FVC) 감소, 일초량(FEV1)도 감소된다.

그람 음성균에서 배출되는 내독소의 흡입으로 일어나는 증상과 면폐증이 유사하다고 일부 연구에서 지적하였으며, 최근 연구결과 면폐증의 발생기전에서 내독소와 면분진이 같은 염증반응을 일으키는 것으로 밝혀졌다.

또 면폐증은 연령, 성별에 따른 차이는 없으며, 동일한 면분진 노출수준에서 같은 건강영향을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 면방직공장에서 근무한 적이 있는 645명의 전현직 남녀근로자와 1160명의 폭로경력이 없는 주민을 대상으로, 흡연, 성, 나이를 고려한 경우 기침, 호흡곤란, 천명 등의 증상은 증가하였으나, 폐기종은 증가되지 않았다. 또 흡연과도 관계가 있는 것으로 나타났다.

면분진에 의한 면폐증을 확인하기 위한 첫째 방법으로, 48시간이상 면분진에 노출되지 않는 상태에서 작업개시 몇시간내 흉부압박감과 호흡곤란을 일으키는 경우 진단할 수 있다.  노출이후 폐기능검사상 일초량이나 환기능의 감소가 나타나며, 일시적인 변화상태에서는 기관지확장제에 효과가 있으나, 진행성인 경우는 효과가 없을 수 있다.

면폐증에 대한 임상증상을 기준으로 한 분류는 다음 표 1과 같다.

표 1. 면폐증에 대한 Schilling 분류

등급	내 용
0	작업첫날 특별한 호흡기 증상이 나타나지 않음
1/2	작업 첫날 몇시간동안 가슴압박감 또는 호흡장해가 있는 경우
1	작업 첫날내내 가슴압박감 또는 호흡장해가 있는 경우
2	며칠간 작업시 가슴압박감 또는 호흡장해가 있는 경우
3	영구적인 폐기능 장해

6. 노출기준

한국(노동부) :  0.2㎎/㎥

미국(ACGIH 1999) :  0.2㎎/㎥ TWA

- 총 기중 분진농도의 폭로한계치는 국가마다 다르며 보통 2㎎/㎥에서 6㎎/㎥ 이다.  기중 흡입성 분진    농도에 대하여 각각의 경우는 다음과 같다.

면씨를 뽑아내는 작업 : 0.5 ㎎/㎥  면방사 작업은 0.2 ㎎/㎥,  면 평직 0.75 ㎎/㎥

- 아마의 경우 시험적으로 적용되는 농도는 2 ㎎/㎥, 아마를 물에 담궈 작업을 하는 경우에는 5 ㎎/㎥     이다.

- 대마의 경우 시험적으로 적용되는 농도는 2 ㎎/㎥ 이다.

7. 참고문헌

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물리적인자-1

물리적인자 -

- 물리적인자

고기압

1. 물리적 성질

위도 45도 지역의 수평면에서 섭씨 0도때의 공기 압력은 평균 1 Kg/cm2(14.7 Lb/in2)이며, 이를 1기압(atmosphere absolute;ATA)이라고 한다. 1기압은 수은주로 760mmHg, 수주로 10.33 m(fresh water), 또는 10.08 m(sea water)에 해당된다. 이외에도 760 Torr 1,013 mbar등의 표현이 있다.

고기압조건에서 평상 대기압조건으로 낮아질 때는 체내에 용해되었던 불활성기체가 과포화상태로 되어 혈액과 조직내에 기포를 형성하고 이 기포가 혈액순환을 방해하거나 주위조직에 기계적 영향을 줌으로서 발생하는 다양한 증상의 건강장해를 일으킨다. 인체의 구성성분중 액체성분은 압력으로 체적이 변화하지 않으나 기체성분은 체적이 변함에 따라 분압의 변화, 용해도의 변화 및 밀도의 증가가 초래된다. 고기압환경에 노출되는 대부분은 1차 산업인 수산업에 종사하고 있다. 수중에서의 압력은 수심 약 10 m마다 1기압씩 증가한다. 이때 수압에 대기압을 포함한 압력을 절대압이라고 하고 수압만을 뜻할 때는 계기압 또는 작업압이라고 한다.

2. 발생원 및 용도

고기압환경은 주로 잠수작업에서 볼 수 있다.  단순히 숨을 참고 잠수하거나 SCUBA (self-contained underwater breathing apparatus)잠수 모두가 해당된다.  그외에 의료기관에서 사용하는 치료목적의 고압챔버가 있다.

3. 주로 노출되는 공정

(1) 수중 해산물 채취작업(해녀) 및 수중인양 잠수작업

(2) 수중교량 건설작업 및 케이슨작업

⑶ 터널 굴착시 압축공기 shield 작업

⑷ 기타 고압챔버 등의 고기압환경에서의 작업

유소견자 현황: 우리나라에서 잠함공법이 사용된 예는 1980년대 현대건설이 시공한 강화대교 건설과 대림산업이 시공한 여수돌산교 건설뿐이며 근래 지하철 공사에 압축공기를 이용한 shield공법이 도입될 가능성은 있으나 아직 시공된 예는 없다. 그러므로 우리나라에서 발생하는 대부분의 감압병은 잠수와 관련된 것이다. 그러나 대부분의 고기압 환경 근무자는 1차 산업인 수산업에 종사하고 있어 산업안전보건법의 관리대상이 아니므로 정기적인 건강검진이 이루어지지 않아 전체규모가 파악되지 않고 있다. 이제까지는 몇몇 보고를 통한 어패류 채취자 및 잠수자에서의 중독사례 발표가 있었으며, 몇몇의 역학연구를 통해 잠수자에서의 중증 감압병 발생율이 약 1.3% 정도로 추정될 뿐이다. 2차 산업관련 제조업이나 수중건설이나 토목, 해난구조와 관련된 종사자들로 이상기압(고기압 및 저기압)에 대한 특수검진을 받은 근로자수는 95년 제조업 5명이 포함된 12명이었고, 96년은 제조업에 14명 건설업에 3명을 포함한 20명 뿐이었으며 이들에서 유소견은 아직 보고된 바 없다.

4. 생체작용

- 물리적인자

이상기압에 의한 건강장해를 이해하기 위하여는 압력과 관련된 기체법칙의 지식이 필요하다. 특히, 체적과 관련된 보일의 법칙, 분압과 관련된 달톤의 법칙, 용해도에 대한 헨리의 법칙이 중요하며 잠수와 관련하여 기체 밀도증가로 인한 호흡저항에 대한 이해가 필요하다.

(1) 보일의 법칙; ‘기체의 체적은 절대압력과 반비례한다.’

호흡정지 잠수의 경우 수심이 깊어질 수록 흉곽이 압축되어 체적이 감소하며 그 결과 4-5 m 보다 깊게 잠수하면 음성부력이 되어 보다 쉽게 가라앉게 된다. 또한 외부 수압이 높아짐에 따라 청각기의 고막이 중이쪽으로 밀려들어가면서 통증이 발생하는 ‘중이압착증’, 물안경을 착용하고 있는 경우에 물안경속의 공기체적이 감소하면서 안구출혈, 비출혈을 초래하는 ‘물안경압착증’이 생긴다. 수면을 향하여 상승하면 신체에 가해지던 수압이 점차 작아지면서 폐속의 공기가 팽창하여 이때 증가된 기체량을 적절히 외부로 배출하지 못하면 폐과팽창 증후군과 기포가 폐혈관에 유입되어 다양한 장해를 유발하는 동맥혈 기체색전증을 유발하게 되는 현상 등이 보일의 법칙으로 설명될 수 있다.

(2) 달톤의 법칙; ‘혼합성분의 기체에서 각 기체의 분압의 합은 전체 압력과 같다’.

즉 잠수할 때 압축된 폐의 압력은 수압과 같다. 그 결과 각 기체의 분압은 증가된 수압에 비례하여 높아지게 된다. 대기압중 산소농도는 21% 이고 90 m 수심에서의 압축된 공기중 산소농도는 역시 21%이지만, 절대압은 10기압이므로 산소의 분압은 대기압조건에서의 210%와 같게 되어 산소독성을 일으킨다. 반면 질소의 경우도 90 m 수심에서는 대기압조건의 790%와 같아져 질소마취현상을 일으킨다.

(3) 헨리의법칙; ‘기체의 액체에 대한 용해도는 기체의 분압에 비례한다.’

잠수 깊이에 따라 분압이 높아진 기체는 인체의 혈액 및 조직에 과다하게 용해가 된다. 이후 작업을 마치고 수면으로 복귀할 때 신체에 가해지는 압력이 낮아짐에 따라 각 기체가 체액으로 부터 해리되어 체액중의 기포를 형성하여 다양한 신경계장해, 혈행장해, 근골격계의 기계적 장해를 초래하는 감압병을 일으킨다.

5. 건강장해

(1) 질소마취

질소마취현상은 30 m 이상 깊이 잠수할 때 나타난다. 30-60 m 수심에서는 황홀감 등이, 60-90 m 에서는 판단력 감퇴, 반사기능 감퇴, 자만감 등이, 90 m 이상에서는 환청, 환시, 조울증, 기억력감퇴 등이 나타나며 120 m 이상에서는 의식을 상실한다. 때문에 자연상태의 공기를 압축하여 호흡기체로 사용하는 잠수의 경우 평상시 안전을 고려한 최대 잠수허용수심은 약 60 m로 정하고 있다. 60 m 이상 잠수할 경우, 질소마취현상이 발생하고 90 m 이상에서는 중추신경계의 산소독성이 발생하며 160 m 이상에서는 호흡기체의 밀도증가로 효과적인 수중활동이 곤란하다. 혼합기체의 경우는 압축공기잠수의 단점을 보완 불활성기체를 사용하므로서 질소마취현상이 매우 적다.

(2) 산소독성

잠수자는 폐압착증을 예방하기 위해 수압과 같은 압력의 압축기체를 호흡하여야 한다. 그 결과 달톤의 법칙에 의거 산소분압 증가로 인한 중추신경계 및 폐에 산소독성을 일으킨다. 2 ATA 이상에서는 시야가 좁아지고, 이병, 구역, 입술이나 눈주위의 근육연축, 전신적 긴장도 증가 및 현기증 등이 전구증상으로나타나기도 하지만, 전구증상 없이 간질의 대발작 같은 경련성 발작을 일으키기도 한다.

(3) 일산화탄소 중독

일산화탄소는 잠수자나 잠함작업자가 호흡하는 기체에 가장 중요한 오염원으로서 대개 공기압축기기 내부의 엔진에서 발생한다. 미국의 경우 연방법상 8시간 작업시 호흡공기에 35 ppm이하로 되어있다. 그러나 해면에서 50 ppm이 아무런 유해영향이 없다해도, 50 m 수심이 되면 300 ppm의 효과를 내므로 결국 COHb가 40%에 달하게 된다.

(4) 이산화탄소

이산화탄소는 호흡시 발생하는 정상적인 대사산물이지만, 잠수장비중 잠수자의 호기가 제대로 제거되지 않고 흡기로 순환되는 경우 3% 이상에서는 판단오류 및 우울감이, 8% 이상에서는 의식소실을 초래한다.

(5) 고압신경증후군

포화잠수때 진전을 주요 증상으로 경련, 졸림, 현기증, 구역 등이 나타나는 현상을 말한다. 대개 Heliox(He+O2)를 사용하던 180-240 m 수압조건에서의 포화잠수 때 처음 관찰되었다.

(6) 가압성 관절통

압력자체가 원인이 되어 관절표면의 해면체 기질과 관절내 교질이 압력을 받아 통증을 유발하는 것이다

(7) 압력손상

흔히 압착증이라 하며 신체나 사용하고 있는 잠수장비 중 기체를 함유하고 있는 공간의 압력이 주위 압력과 차이가 있을 때 보일의 법칙에 의거 기체용적이 변함에 기인하여 발생하며 주로 가압과정 중에 생긴다. 가장 흔한 압착증은 고막 내외부의 압력차이로 인한 중이압착증이며, 이외에도 중이압착증으로 인한 통증을 해소하기 위해 지나치게 압력평형을 시도했을 때, 난창이나 원창이 파괴되어 발생하는 내이압착증, 귓속에 물이 들어가는 것을 피하기위해 귀마개를 꽂앗을 때 발생하는 외이압착증, 부비동 개구부가 염증 등으로 막혔을 때 눈주위나 눈 뒷쪽에서 날카로운 통증을 수반하는 부비동압착증이 있고 이외에도 물안경압착증, 폐압착증, 치아압착증 등이 있다.

(8) 폐과팽창증후군

잠수후 상승할 때 발생하는 압력손상의 하나이다. 고압환경에서 수압과 같은 압력의 압축기체로 호흡하다가 낮은 수압조건으로 상승시 허파속의 기체가 팽창하여 폐포가 파열되면서 발생한다. 대개는 갑작스런 양성부력이 형성되어 급히 떠오르거나, 숙련되지 않은 잠수자가 긴박한 상황에 처하여 호흡을 멈추고 상승하거나, 산소독성으로 의식을 잃은 잠수자를 수면으로 끌어올릴때 흔히 발생한다. 호흡정지 잠수때는 최대 폐용적 이상으로 기체가 팽창하지 않아 잘 발생하지 않으나 호흡용 잠수장치를 사용하는 경우는 최대 폐용적 보다 0.8 ℓ의 용적팽창으로 폐포가 파열될 수 있다. 속발증으로 간질성 기종, 기종격증, 피하기종, 심막기종, 기흉과 매우 심각한 동맥혈 기체 색전증 등이 있다.

(9) 동맥혈 기체 색전증

잠수장해 중 치명률이 가장 높다. 발생빈도는 100,000건의 잠수당 7건 정도이다. 잠수장해로 인한 사망원인의 31%를 차지한다. 동맥혈에 기체가 유입되는 기전은 명확히 밝혀지지 않았다. 대개 수면으로 복귀하는 상승 도중 혹은 수면 도착후 10분 이내에 갑작스런 발작, 의식상실, 마비, 감각이상, 지각장해, 시력이상, 현기증, 두통 등이 나타난다.

(10) 감압병

고압환경에서 헨리의 법칙에 의거 체내에 과다히 용해되었던 불활성 기체가 압력이 낮아질 때 과포화상태로 되어 혈액과 조직에 기포를 형성하여 혈액순환을 방해하거나 주위조직에 기계적 영향을 줌으로써 다양한 증상을 일으킨다. 감압병은 대개 두가지형으로 구분하여 제1형은 근골격계에 통증만 있거나 피부에 증상이 나타나는 형이며, 제2형은 전정기관, 뇌, 척수 등의 손상으로 신경학적 증상이 동반된 보다 중증인 형으로 각각의 발현빈도는 7:3이다. 대개 잠수작업후 1시간 이내에 약 60%, 2시간이내에 75%, 3시간이내에 95%가 발생한다.

(11) 이압성 골괴사

이상기압에 노출된 사람에게 발생하는 만성장해로서 일종의 무균성 골괴사이다. 대개 30 m 보다 깊은 수심에서 상당기간 동안 직업적으로 잠수하는 사람에게 호발하지만 단한번의 고압노출에도 나타날 수 있다. 방사선 검사상 병소가 나타나려면 최소 2-3개월에서 2-3년이 걸린다. 잠수자보다는 잠함자에게 작업시 수심이 깊을 수록, 잠수횟수가 많을 수록, 감압병의 과거력이 있을때 많이 나타난다. 무균성 골괴사와 달리 다발성, 대칭적인 특징이 있다.

6. 노출기준

한국(노동부) : 잠수업무와 관련된 용어의 정의, 감압표, 잔류질소시간 산출법 등이 있다.

미국(ACGIH; TLVs) : 노출기준이 연구중에 있다.

7. 참고문헌

노동부. 1996년 근로자건강진단실시결과, 노동부 1997.

염용태외 28인. 산업의학연수교육교재. 대한산업의학회. 1996.

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조규상. 산업보건학. 수문사, 1991.

조수헌, 양대현, 최헌. 수산물채취 잠수부에서 발생한 중증감압병 37예 분석. 대한산업의학회지 1989;1(1):98-108.

중독발생사례/고기압 채포어업에서 잠수사의 고기압 장해. 산업보건 1997;109:22-24.

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황규윤, 김해준. 감압병환자 163예 분석연구. 대한산업의학회지 1994;6(2):364-376.

백도명외 6인. 현행 특수건강진단제도 개선을 위한 연구. 1996년 직업병예방 등 산업보건 연구용역. 서울대학교 보건대학원, 1997. p.1-198.

Ladou. J Occupational and Environmental Medicine. 2nd Ed. Applaton & Lange, 1997..

Rosenstock L and Cullen M. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Saunders, 1994.

Stellaman et al. Encyclopedia of Occupational and Health and Safety. 4th Ed. Vol 2. Hazards. ILO Geneva,  1998.

물리적인자-2

저기압

1. 물리적 성질

지구주위의 대기량은 5,200조 ton으로 지구무게의 100만분의 1에 해당한다. 공기입자는 지구인력의 영향을 받으므로 고공으로 올라갈 수록 입자수는 줄고 압력도 떨어진다. 고지대에서의 기압은 중력에 의한 대기중 공기의 무게에 따라 변화하여 105 m당 10 mmHg 감소하는 경향이 있으나 고도에 따른 기압의 감소율은 일정하지 않다. 고도 약 5,500 m 에서는 대기압의 1/2, 8,200 m에서는 대기압의 1/3,  10,000 m에서는 1/4로 감소한다. 모든 동물이 생존할 수 있는 한계고도는 5,100 m이며, 고도 약 5,500 m에서는 산소의 백분율은 해면상과 같이 21% 이지만, 기압이 1/2이므로 산소의 분압효과는 대기압조건에서의 산소농도의 10.5%에 불과하다.

2. 발생원 및 용도

저압환경의 영향은 대체로 3,000m 이상의 높은 장소에서 나타나며, 기압의 저하와 더불어 공기중의 산소부족 상태가 작용을 미친다.

3. 주로 노출되는 공정

- 고산작업자

- 기타 저기압환경에서의 작업

유소견자 현황:2차 산업관련 종사자들로 이상기압(고기압 및 저기압)에 대한 특수검진을 받은 근로자수는 95년 12명, 96년은 20명 뿐이었으며 이들에서 유소견은 아직 보고된 바 없다.

4. 생체작용

저기압하에서 생기는 생체변화의 주 자극원은 저산소분압이다. 저산소분압으로 인하여 경동맥소체의 화학수용체가 자극되어 호흡촉진이 발생하여 호흡성 알칼리증이 초래된다. 심장박동, 심장박출량이 증가하고 적혈구와 혈색소량은 고지도착 2시간 후부터 증가하기시작하여 혈장량이 감소한다. 조직에서는 미토콘드리아, 호흡효소, 마이오글로빈이 증가하여 조직세포의 산소이용률이 증가하고, 주요 장기나 조직에 모세혈관수가 증가하여 산소공급을 유리하게 한다. 한편, 호흡성 알칼리증을 보정하기 위하여 자발성 알칼리 이뇨가 일어난다. 이와 같은 과정을 거쳐 해발 3,000 m에 완전 순화하는데는 3-4주가, 6,000 m 고지에서는 11-12주가 소요되므로 높은 산을 오를 때는 이 순화현상을 이용하여야 한다.

5. 건강장해

(1) 저산소증

고도에 따른 압력저하로 산소분압이 저하되어 저산소증이 초래된다. 고도 6.100 m를 '저기압성 저산소증의 임계고도'라 하며, 순화되지 않은 사람에게는 고도 5,000 m부터 심한 저산소증이 발생한다. 증상은 심계항진, 호흡곤란, 권태감, 우울증, 현기증, 초조감등을 느낀다. 7,000 m 이상에서는 무력화하고 저산소성 경련, 혼수에 빠진다

(2) 급성고산병

해발 2,000 m 이상의 고지대에서 나타나기 시작하여 3,000 m에서는 가벼운 증상을 일으키나 고도가 높아지고 등반속도가 빠를수록 급성증상이 수시간에 나타나 2-3일째에 절정에 달한다. 두통, 불면증, 불안, 식욕부진, 호흡의 촉진, 심계항진 등의 자각 증상이 나타나며 이는 저산소증과 피로, 한랭, 불안 등에 의하여 나타나는 일종의 증후군이며 심한 경우 폐부종과 뇌부종이 합병증으로 생긴다

(3) 고지대 폐부종

2,400 m 이상의 고지대에서 생기며 해발 2,700 m 이상 지대에 급히 오른 등반자나 스키어의 0.5-1.5%에서 나타난다. 원인은 저산소증으로 인한 폐혈관 수축과 그로 인한 고혈압 및 모세혈관을 통한 체액유출이다. 증상은 기침, 호흡곤란, 피로, 의식착란 등이며 밤에 심해지는 경향이 있다. 고지대 도착후 6-96 시간 중에 나타난다. 등반속도가 빠를 때, 과격한 운동을 하였을 때, 고산 원주민이 낮은 지대로 갔다가 다시 올라온 경우에 흔히 발생한다.

(4) 고지대 뇌부종

뇌 저산소증과 뇌 빈혈에 기인한다. 증상에는 두통, 구역 및 구토, 착란, 혼미, 시야혼탁, 이명, 지각이상, 마비 등이 있으며 유두부종은 환자의 약 50% 에서 관찰된다.

(5) 만성고산병

몬게병이라고도 한다. 해발 4,000 m 이상 고지대에 상주하거나 순화된 사람에게 발생하며 청색증, 극심한 적혈구과다증, 낮은 수준의 동맥혈내 산소포하도, 폐고혈압 및 우측 심장 비대 등을 특징적으로나타낸다.

(6) 저기압성 감압병

감압병은 고도 6,000 m 이상에서 발생할 수 있으나 주로 항공분야에서 많이 나타난다. 고도 7,500 m를 저기압성 감압병의 임계고도라고 한다. 고공 저기압조건에서는 항공기의 안전성을 고려하여 기내 압력을 560-600 mmHg로 낮추어 외기와의 압력차이를 줄여 주어야 한다. 그 결과 상승하강시에는 중이내 압력을 평형시키기 위해 고막이 전위되어 통증이 유발된다. 또한 고공에서 기체에 파공이 발생하면 기내의 공기가 외부로 빠져나가면서 압력이 낮아져 저산소증, 고공감압병이 발생할 수 있다

6. 노출기준

한국 : 국내기준 없음.

미국(ACGIH) : 노출기준이 연구중.

3,000 m  이상에서는 저산소증으로 인한 사고의 위험을 방지하기 위해 위험한 작업에 종사하는 근로자의 경우 산소공급을 받도록 하고 있다.

7. 참고문헌

노동부. 1996년 근로자건강진단실시결과, 노동부 1997.

염용태외 28인. 산업의학연수교육교재. 대한산업의학회.  1996.

예방의학과 공중보건. 계축문화사, 1998.

특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 93-38호. 노동부, 1994.

백도명외 6인. 현행 특수건강진단제도 개선을 위한 연구. 1996년 직업병예방 등 산업보건 연구용역. 서울대학교 보건대학원, 1997.

J Ladou. Occupational and Environmental Medicine. 2nd Ed. Applaton & Lange, 1997.

Rosenstock L and Cullen M. Textbook of Clinical Occupational and Environmental Medicine. Saunders, 1994.

Stellaman et al. Encyclopedia of Occupational and Health and Safety. 4th Ed. Vol 2. Hazards. ILO Geneva, 1998.

물리적인자-3

진동

1. 물리적 성질

(1) 진동강도

물체의 진동성 움직임은 한방향의 속도와 반대방향의 속도가 번갈아 생기는 것으로 이러한 속도의 변화는 물체가 끊임없이 가속되어 한방향과 반대방향으로 움직이는 것을 말한다. 진동의 크기는 움직임이나, 속도 혹은 그 가속도를 정량화하여 표현한 것이다. 실용적 측면에서는 가속도를 많이 측정하며 단위는 m/sec2 이다. 이러한 가속도는 지구중력을 감안시 9.81 m/sec2가 된다.

진동측정에는 진동전위, 진동속도, 진동가속도, 진동가속도의 변화속도, 진동력 등이 계측된다.  단일의 진동수에 의한 진동의 경우(‘정현파’ 라고 함) 가속도는 빈도수 f(1초당 진동수)와 변위 d(meter)로 계산된다

[eqn: a = {(2 pi f) sup 2 } d]

decibel 단위로 진동의 크기를 로그변형한 경우도 사용되는데 이 경우

[eqn: L sub a = 20 {log} sub 10 (a / a sub 0 )]

로 표현되면 여기서 a는 측정된 가속도를 [eqn: a sub 0]는 기준치인 10-6 m/sec2 를 의미한다.

(2) 진동수

진동수의 단위는 cycles per second(Hz, herz)로 표시된다.

흔히 변위와 가속도는 진동수에 따라 다르다.  전신진동의 경우 0.5에서 100 Hz미만인 반면, 수부의 국소진동은 1,000 Hz 이상일 수도 있다.

(3) 진동축

진동은 3면에서도 3가지 축을 가지고 발생할 수 있다. 앉아 있는 사람의 경우 3면의 축은 x축이 전후, y축이 좌우, 그리고 z축이 상하가 된다. 3개의 회전축을 가지는 경우는 x,y,z을 회전축으로 한 [eqn: r sub x] ,[eqn: r sub y] ,[eqn: r sub z] 의 움직임이 있게 된다.

(4) 기간

인간의 진동노출로 인한 영향은 노출된 전체기간에 따라 다르다. 진동의 특성이 일정할 경우는 진동의 조화평균편차가 유용하다.  진동노출기간을 초단위로 재는 것도 많이 쓰인다.

진동의 특성이 변화가 있을 경우는 전체 측정시간이 중요하게 된다. 그러나 많은 직업성 노출이 간헐적으로 일어나고 순간적인 영향은 매 순간마다 다르므로 짧은 기간 고도로 혹은 긴 기간 동안 낮은 정도의 진동에 대해 알맞은 부하를 주어 계산해야 한다.

많은 직업성 노출의 경우 간헐적이며 순간순간마다 각 모멘트의 진동노출정도는 다르기 때문에 부하량을 산출하는 방식은 전신진동질환, 수완진동증후군(Hand-arm transmitted vibration Syndrone), 동요병(Motion sickness) 등 질환에 따라 다르다.

2. 발생원 및 용도

진동에 노출되는 작업에는 트럭이나 버스운전사, 중장비 운전사와 같은 전신진동 노출 작업과 기타 국소부위에 진동노출되는 전기톱, 체인톱, 그라인다 등 진동공구 사용하는 작업등이 있다.

3. 주로 노출되는 공정

- 트럭, 버스, 트랙터, 포크레인 등 중장비 운전

- 탱크와 같은 전투용 기구탑승

- 지축을 움직이는 기기 운전;적재기, 불도저, 굴삭기, 정지기(整地機), 연마기, 화차, 롤러 등

- 삼림용 목제 절단기구 사용

- 광산굴진용 기구 사용;착암기 등

- 기타 진동기구(전기톱, 체인톱, 그라인다, 압축공기식 드릴작업 등)

4. 생체작용

(1) 전신진동

자연적 능동적 움직임으로 인한 진동은 2-8 Hz이고 이동시에는 4 Hz 인 반면, 인체에 영향을 주는 전신진동은 0.5-100 Hz로 광범하다. 전신, 특히 구간과 상체는 5 Hz에 공명현상을 나타내고 두부와 견부는 20-30 Hz 진동에 공명하고 또 안구는 60-90 Hz 진동에 공명한다.   유의한 진동수는 최소 0.7 m/s2 r.m.s(1-10 Hz)에서 최대 30 m/s2 r.m.s(100 Hz)이다. ISO 2631(ISO 1985)는 진동수 40 Hz이상을 전신진동 노출한계로 정하고 있는데 그 이상의  진동에 오랜기간 노출시 신경계, 평형기관 및 청력에 포함한 중추신경계에 손상을 주기 때문이다.

(2) 국소진동

국소진동은 보다 국소적인 stressor로 작용하며 주로 수지, 손에 나타난다. 자동톱, 공기햄머, 전동기, 연마기 등의 진동기구를 사용할 때 국소의 혈관, 신경, 골, 관절, 근육, 지각등의 이상을 초래하게 된다.  특히 한냉환경에서 레이노드현상이 일어나며 이 현상은 수지의 감각마비 및 창백 등을 증상으로 한다. 국소진동으로 인한 건강영향은 ①말초신경기능, 말초순환기능, 말초운동기능장해에 연유된 증상 ②중추신경성 기능장해에 연유된 증상 ③그외에 근골격계 장해에 연유된 증상으로 나눌 수 있다.

5. 건강장해

(1) 전신진동에 의한 건강장해

전신에 작용하는 진동은 진동강도, 진동수, 진동축(방향), 노출시간 및 자세에 따라 다른 영향을 받는다. 전신진동은 대개 모든 교통수단에 탑승시 일어날 수 있으며, 장기간 전신진동에 노출된 사람들에서는 근골격계, 순환계, 소화계의 장해가 일반인 보다 높게 발생하며 척추간 골연화증, 추간판의 석회화와 같은 골이상도 유럽의 연구에서는 많이 보고가 되고 있다.  위장관이상, 시력감퇴, 심한 근골격 통증 등으로 특징되는 진동병도 이들 직업군에서 보고가 되었다.

전신진동의 영향이나 장해는 불쾌감외에 자율신경, 특히 순환기를 포함하여 혈압상승, 맥박증가, 발한이상, 피부전기저항 저하 등이 나타날 수 있다. 산소소비량은 전신진동으로 증가되고 폐환기도 촉진된다.  전신진동에 오랜기간 노출될 경우 근육, 건, 관절등에 계속적인 수동적 움직임으로 인한 생리적 기능의 변화가 초래될 수 있다.  진동이 기타 여러가지 생리적 기능에 미치는 영향은 기타의 다른 요인인 고도의 정신긴장, 소음, 다른 유해물질과 함께 작용하는 복합적인 것이다.  장기적인 영향으로 전신진동에 수년간 노출시 요통 및 척추질환이 증가되는데 특히 추체와 디스크의 원발성 퇴행이 수반되어 일어난다. 또한 여성의 경우 유산의 위험증가, 정신혼란,  자궁하강 등 성기의 위치 이상, 월경장해가 일어나기도 한다. 위장의 분비 및 운동장해, 내장하수증, 척추이상은 비교적 특징적인 장해이며 이외에 인간행동면의 영향도 줄 수 있다.

(2) 국소진동에 의한 건강장해

수완진동증후군(Hand-arm transmitted vibration Syndrone)은 수부에 전달되는 진동과 관련된 증상, 증후로서 혈관질환, 말초신경학적 질환, 골 및 관절질환, 근육질환 및 기타 다른 전신성 혹은 중추신경계 질환이 포함된다.

① 말초신경기능, 말초순환기능, 말초운동기능장해에 연유된 증상

손의 분절성 진동에 의한 직업성 손상으로 가장 흔한 것은 수부-상완부 증후군, 특히 백지증이다. 분절성 진동손상은 10-1,500 Hz상이의 진동수에서 일어날 수 있지만, 보통은 125-300 Hz에서 발생하며 위험에 영향을 주는 인자는 사용하는 기구의 진폭과 가속도 및 사용기간이다.  적어도 2,000시간 이상의 노출에서 발생하고 대개 8,000시간 이상의 노출에서 발생한다.  백지증은 말초신경, 혈관조직, 피하조직, 뼈, 손과 손가락 관절의 진동에서 유도된 손상으로 손가락 동맥의 경련(레이노드 현상)이 특징이다.  병리기전은 동맥근육벽 비대, 탈수초성 말초신경병, 혈관주위, 신경주위 및 피하조직에 과도한 결체조직 침착과 미세혈관 폐쇄 등이 관여된다.

혈관 경련발작은 수분에서 수시간 동안 지속될 수 있고 한냉노출이나 격렬한 신체운동과 함께 더 잘 일어난다. 피부의 진동감각은 다양한 기계적 수용체에 의하며 두가지 유형으로 분류된다.

표 1. 수완진동증후군의 감각신경성 증상단계

Stage	Signs and symptoms
0SN 1SN 2SN 3SN	노출되었으나 증상이 없는 경우 간헐적인 감각둔마를 호소하는 경우 간헐적 혹은 지속적인 감각둔마와 감각역치의 저하가 수반된 경우 간헐적 혹은 지속적인 감각둔마와 선별감각역치의 감소 혹은 편측 수부의 우위성이 상실된 경우

자료 : Sensorineural stages of the Stockholm Workshop scale for the hand-arm vibration syndrome

표 2. 수완진동증후군 진단분류표

분류	수 지 상 태	작업 및 사회생활 장해정도
OO OT/ON TN 1 2 3 4	무증상 간헐적 통증/혹은 간헐적 감각이상 간헐적 수지의 통증과 감각이상 말단수지의 창백(간헐적 통증과 감감이상이 있을 수도) 동계에 수지부 창백 계절에 관계없이 수지의 창백 계절에 관계없이 좌우 전체수지의 창백	정상 정상 정상 직업 및 사회활동에 지장없음 진동작업은 가능하지만 일상생활에 다소 지장 명백하게 진동작업, 일상활동 및 취미생활에 지장 심한 증세로 인한 작업전환이 불가피함

표 3. 한냉에 의한 레이노드현상의 증상단계

Stage	Grade	Symptoms
0 1 2 3 4	- 경증 중등증 중증 심한 중증	무증상 한개 이상의 손가락 끝에 국한된 발작적 통증이 있는 경우 한개 이상의 손가락의 중간 및 끝 부분에 발작적 증상이 간헐적으로 있는 경우 대부분의 손가락에 전반적으로 발작적인 통증이 자주 있는 경우 중증에 해당되는 증상과 손가락 끝에 비대증이 수반된 경우

자료 : The Stockholm Workshop scale for staging cold-induced Raynaud's phenomenon in the hand-arm vibration syndrome.

Merkel disc와 Ruffini ending은 slow adapting mechanoreceptive unit로서 주로 16 Hz 미만의 낮은 주파수를 감지하고, Meissner's corpuscles나 Pacinian corpuscles는 fast-adaptive units로서 8-400 Hz의 주파수 범위에 반응한다. 급성 노출효과는 감각역치의 상승 및 회복시간의 지연을 들 수 있는데 이에 영향을 주는 요인에는 진동의 특성으로 진동강도, 진동수, 방향 및 시간과 연령에 의한 수용체의 퇴화, 한냉노출로 인한 말초혈관 수축 등, 기타 작업방법에 관련한 진동기구 접촉면의 크기, 악력 및 당기는 힘의 크기, 수지, 손, 상완의 자세 및 기온과 같은 환경적 요인들이 있다. 수부-상완부 진동증후군의 감각신경성 증상과 한냉에 의한 레이노드현상으로 인한 증상의 심각도는 표 1.2.3에서와 같이 분류한다(표 1-3).  기타 국소진동에 의한 근골격계 변화는 연령증가에 따른 퇴행현상과 유사하여 열감지 역치나 촉각역치의 증가, hand-grip strength의 저하를 들 수 있다.

② 중추신경성 기능장해에 연유된 증상

머리가 무겁고 두통, 수면장해, 수장부 발한 증상, 건망증, 가슴의 답답함, 우울감, 의욕감퇴, 피로감, 이명, 성욕감퇴 등이 있다.  일반적인 경향으로 병이 진행됨에 따라 증상 호소율도 증가함을 볼 수 있다

③ 근골격계 장해에 연유된 증상

진동병에서  특히 장해가 오는 부위는 경추, 요추 주관절부위이며 다음으로 흉추, 손의 월상골 등이다. 15년 이상 기계톱을 사용하여 왔던 근로자들에서 손고 팔뼈의 낭종성 변화 및 방사선학적 탈석회화가 나타난다는 보고가 있고 이전에 손상받았던 관절의 경우 관절통이 더 잘생긴다는 보고가 있다

④ 기타 일반 임상증상

심혈관계증상으로 서맥, 고혈압, 심전도상 좌심비대, 불완전 방실전도장해등과 소화기 증상으로 위통, 십이지장 궤양등이 있다

6. 노출기준

(1) 전신진동 : 명확한 노출기준이 국내는 물론 국외에도 없다.

명확히 질병을 일으키는 경계는 알 수 없으나 International Standard 2631(ISO 1974, 1985)에서는 통증역치의 1/2 혹은 자의적인 내성한계에 해당하는 수준을 노출기준으로 삼고 있다. 이 기준이 내포하고 있는 뜻은 인체의 입위, 좌위의 전신진동에 대한 것으로 1-80 Hz의 진동범위를 대상으로 하고 있다. 1 Hz이하의 진동은 동요병에 관계된다. ISO의 기준에서는 작업능류의 유지라는 관점으로 부터 “피로-능력감퇴 경계”, 건강과 안전의 유지를 목표로 한 “노출한계”, 쾌감유지라는 입장에서 “쾌감감퇴경계”의 세가지 기준을 내세우고 있다. “노출한계”는 “피로-능력감퇴 한계”의 2배(+6 dB)의 값으로 정하고 있다. 또한 “쾌감감퇴 경계”는 “피로-능력감퇴 경계”의 1/3(-10 dB)의 값을 취하도록 정하고 있다.

(2) 국소진동

국소진동에 대한 노출기준은 아직 정하여져 있지는 않으나 전신진동의 기준값과 마찬가지로 옥타브대역별 가속도 rms값으로 주어진다. 이는 frequency- unweighted acceleration으로 1/2 octave band center frequency를 6.3-5000Hz범주로 한 것이다. 진동축이 여럿인 경우는 가장 큰 가속도를 갖는 축을 측정한다.

표 4. 진동의 노출한계(손)(ACGIH, 1992)

1일 노출한계시간	진 동 량
	m/s2 g
4-8 시간 2-4 시간 1-2 시간 1 시간 이내	4 0.40 6 0.61 8 0.81 12 1.22

이는 4-8시간 계속적으로 노출되었을 때를 기준으로 환산한 한계이다. 만일 1일에 노출시간이 짧은 경우 보정계수에 의하여 수정하여 허용기준을 정하게 되어 있다. 국소진동의 평가를 위해서는 1986년 ISO-5349로 규정한 장치와 측정방법이 제안되어 있는데 이에 준한 노출기준이 ACGIH에서 임시로 결정된바 있다(표 4).

그외에 “거의 대부분의 근로자에서 스톡홀룸의 증상단계 분류 중 1단계 미만으로 진행을 막을 것으로 생각되는 기준”에 대한 제안은 표 5와 같다.

표 5.  유럽연합의 수부-상완부 전달 진동, 노출 기준

노출수준 (ms-2)	A(8)*	정 의
역치 (Threshold) 권고치 (Action) 노출한계치 (Exposure limit value)	1 2.5 5	계속적/반복적 노출에도 근로자의 건강 및 안전에 유해영향이 없는 수준 기준 이상의 수준에 노출시 관련부록에 명시된 한가지 이상의 대책을 마련해야 하는 노출 수준(유해영향에 대한 지식보급, 교육, 기술적 조언, 건강감시 중 한가지 이상이 필요한 경우) 기준 이상의 수준에 노출시 근로자가 유해한 영향에 직면할 위험이 있는 노출수준(정부의 관련부서에서 정책적인 대책이 필요한 경우)

*8h energy-equvalent frequency- weighted acceleration

자료 : the Council of the European Union for a Council on physical agents:Annex II A. Hand-transmitted vibratio(1994)

7. 참고문헌

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Gemne, G., Pyykko, I., Taylor, W. and Palmear, P.(1987). The Stockholm Woerkshop scale for the classsification of cold-induced Raynaud's phenomenon in the hand-arm vibration syndrome(revision of the Taylor-Palmear scale). Scandinavian Journal of Work, Environmental and Health 12 : 371-377.

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물리적인자-4

소음

1. 물리적 성질

소음은 통상 원치 않는 음향(unwanted sound)이라고 정의된다. 음향(sound)은 신속하게 진동하는 물체로 말미암아 발생하는 정상 대기압의 주기적 증감, 즉 물리적 압력변동(physical pressure oscillation)이다. 음의 물리적 척도에는 음의 강도, 음압수준, 및 음원으로 부터 단위시간 동안 방출되는 음에너지의 크기인 음력수준이 있다.

음의 강도 [eqn: I = { P sup 2} over { varphi sup 2 c }]	P: 음압의 실효치[Pa]

φ: 공기의 밀도[Kg/m3]

c: 음속[m/s]

음압수준 [eqn: IL = 10 log sub 10 {I over I sub o} [dB]]	I: 음의 강도[Pa]

I0: 기준음향 강도=10~12[W/m2]

[eqn: PWL = 10 log sub 10 {W over W sub 0} [dB]]	W:음원의 음력[W]

W0:기준음력=10~12 [W]

음의 감각적 척도에는 음의 크기를 1000 Hz의 40 dB의 음압수준을 갖는 순음의 크기를 1 son이라 정의하는 것과 임의의 주파수의 음을 1000 Hz의 음과 비교하여 양자가 같은 크기로 들릴 때의 음압수준 dB 수치를 채용하는 phon이 있다. 같은 크기로 들리는 순음의 음압수준을 여러 가지 주파수에 대해 조사하였을 때 얻어지는 곡선을 등감곡선이라 한다. 음은 청기를 자극해서 자각적 음감을 일으키며, 젊은 사람의 가청주파영역은 20-20,000 Hz정도이다. 가장 단순한 음향은 순음(pure tone)이라 하는데 이는 단일 주파수를 갖는 불규칙적 진동이며, 복합음은 음향이 집합한 것이다. 언어를 구성하는 주파수는 주로 250-3000 Hz의 범위이며 언어음에 대한 청력상실이 일상활동에 대해서 가장 큰 영향을 미친다는 뜻에서 가장 중요한 주파수 범위이다.

2. 발생원 및 용도

소음은 광대역소음(wide-band noise), 협대역소음(narrow band noise)  및 충격음(impulse noise)으로 구분할 수 있다.  광대역소음은 청력에너지가 광범한 주파수에 걸쳐 분포된 것이며 이때에는 소음을 1 octave크기의 8개 주파대로 나누고 각 주파대에서 SPL을 측정한다. 광대역 소음의 예는 방적실, Jet기 조종 때에 볼 수 있다

협대역소음은 청력에너지의 대부분이 좁은 주파수 범위내에 한정된 경우이며 정상적으로는 일정한 높이의 음감을 일으킨다. 전형적인 협대역 소음은 단일 octave band내에서만 SPL이 측정된다. 그 예는 회전톱이나 대패 기타 동력절단공구에서 때때로 볼 수있다.

충격음은 일시적 파동이며 반복 혹은 비반복적으로 발생한다. 병타기(rivet gun), 공기햄머는 반복음을 발생시키고 총격은 비반복음을 일으킨다.

3. 주로 노출되는 공정

소음이 발생하는 공정에는 다음의 것이 있다.

- 충격식 착암기나 채탄기 등 기계를 사용하여 토석 또는 광물을 굴착하는 장소에서의 작업

- 윤전파쇄기를 사용하여 파쇄하는 장소에서의 작업

- 볼밀이나 로드밀 등의 마쇄기를 사용하여 마쇄하는 장소에서의 작업

- 상호 밀집한 파쇄기를 사용하여 파쇄하는 장소에서의 작업

- 병타기를 사용하여 병타하는 장소에서의 작업

- 중형공기해머 또는 증기해머를 사용하여 단조하는 장소에서의 작업

- 그라인다나 끌을 사용하여 금속부분을 깎아내는 장소에서의 작업

- 금속을 타격하여 성형가공하는 장소에서의 가공

- 기계총을 사용하여 금속, 목재 등을 절단하는 장소에서의 작업

- 충격음을 발생하는 기계가 밀집되어 가동되는 장소에서의 작업

- 내연기관의 제조공장 또는 수리공장에서 내연기관을 시운전하는 장소에서의 작업

- 위 각항 이외에 소음성 난청이 발생할 수 있다고 인정하는 작업을 추가시킬 수 있다.

유소견현황: 소음성 난청은 진폐증과 함께 역대 우리나라 직업병 유소견자 현황(건수)의 거의 대부분을 차지하여 왔으며, 95년에는 두 질환의 유병이 전체 직업병중 97.6%를 차지하였다. 연도별 추이를 보면  91년에는 전체 7,187 직업병 유소견자 현황중 3,990(55.5%)건으로 진폐증을 앞서기 시작하여 93년 4,346중 2,241건(51.5%), 95년 3,166중 1,915건(60.5%), 96년 2,978건 중 1,736건(58.3%)으로 계속해서 가장 큰 유병율을 보이고 있다.

4. 생체작용

소음에 의한 청력손실은 잘 알려진 가장 중요한 생체영향이다. 그외에도 이명, 대화방해, 경고음 감지의 방해, 작업방해, 성가심 및 기타 청각외 효과가 있다. 소음에 의한 청력손실은 내이의 기능이상에 의한 것이며 두가지 기전이 있다.  첫째는 음향성 외상으로 강렬한 강도의 소음이 중이 및 외이에 형태학적 이상을 초래하는 손상을 입힐 수 있다. 둘째는 감각신경성 난청으로 지속적인 소음이 코티씨 기관내의 감각수용기의 대사성 및 퇴행성 변화를 초래하여 난청을 일으킬 수 있다. 대개의 직업성 난청은 점진적이고 경과가 만성적이지만 riveting steel같은 큰 소음이나 폭발음엔 단한번의 노출로도 청력손실을 초래한다. 이것을 ‘청각외상(acoustic trauma)’라 한다. 손실의 정도는 소음의 양, 노출기간, 개인감수성에 따라 다르다. 직업성 청력손실은 치료방법이 없으므로, 소음노출 작업부서에 배치전에 기준청력도를 확보하는 것과 이미 존재하는 청력손실을 고려하는 것이 중요하며(표 1),  예방하는 것이 유일한 최선책이다.

표1. 배치전 검진에서의 청력손실경계치(dB)

주파수 (kHz) 연령(년)	1	2	3	4	5
30이하	15	15	20	25	25
31-35	15	20	25	25	30
36-40	15	20	25	30	35
41-45	20	25	30	40	40
45이상	20	25	35	45	45

청력의 회복은 음압이 낮을 수록, 회복시간이 길수록 쉽다. 일반적으로 청력회복은 회복되는 시간동안 A형의 음압이 70 dB를 초과하지 않으며 회복시간은 적어도 10시간이 넘어야 가능하다. A형 음압이 120 dB를 초과할 경우에는 급성청력손실을 일으켜 수분간 청력손실을 초래할 수도 있다. 극단적으로 높은 음압 즉 폭발음이나 충격 등의 130 dB(A)이상에서는 한번의 소음노출로 영구적인 청력손실이 올 수 있다. 다양한 정도의 청력손실을 야기하는 연속음의 양에 대해서는 이미 어느정도 알려져 있다. 일상생활중에 노출되는 간헐적 소음의 경우는 소음비노출기간의 존재로 연속음보다 덜 유해할 수 있지만, 공장내의 간헐적 소음은 그러한 소음비노출 기간이 없다. 결국 작업장의 충격음은 다른 유형의 소음보다 심한 유해영향을 가지며, 충격음의 음압수준과 노출기간이 문제가 된다.

5. 건강장해

(1) 일시적인 청력손실

청각피로라고도 하며 소음환경을 떠나면 회복될 수 있는 역치손실이다. 이것은 강력한 소음에 수분간만 노출되어도 발생한다. 같은 소음에 수개월 혹은 수년간씩이나 장기간 반복 노출되면 역치손실의 부분적 회복만이 가능하고 잔존하는 손실은 영구적인 청력손실로 진행하게 된다. 그러므로 일시적인 청력손실을 영구적인 청력손실의 전구증상이 되며, 예방적 목적에서의 청력검사의 척도로 사용된다.

일시적인 청력손실은 공장소음의 경우 4000-6000Hz에서 일어나며 대부분은 노출후 2시간내에 일어나며 노출중지후 1-2 시간내에 대부분 회복된다. 일정 소음에 의한 일시적인 청력손실의 정도는 개인마다 상당한 차이가 있어서 동일 주파수의 같은 강도의 소음에 동일기간 동안 노출되었더라도 사람에 따라 청력손실이 발생되는 정도가 많이 다르다. 300 Hz 이하의 저주파 소음은 중, 고주파 소음보다 강력하여야 역치손실을 가져온다. 소음노출의 총량이 같더라도 간헐적 소음에 의한 청력손실은 연속음의 경우보다 상당히 적게 일어난다. 그러나 대개의 작업장내에서의 연속음이 항상 배경음으로 존재하므로 청력손실에 더 큰 유해영향을 끼치게 된다.

(2) 영구적인 청력손실

장기간의 소음 노출로 인한 영구적인 청력손실은 회복과 치료가 불가능하다는 점만 제외하면 일시적인 청력손실과 아주 유사하다. 그러나 소음노출외에도 여러가지 질병, 기계적 손상, 약물복용 등이 영구적인 청력손실을 일으킬 수 있으므로 청력손실의 발생시점과 성질, 주파수에 따른 청력손실의 양상, 이과적 검사소견, 기왕력 등을 알아야만 감별할 수 있다.

연령증가에 따른 변화, 즉 노인성난청은 연령별 청력변화곡선으로 나타내며 고령자에서 순수한 소음성 청력손실정도를 평가하는데 이용된다. 일과성 청력손실과 영구성 청력손실과의 사이에 직접적인 생리적 관계가 확인된 것은 아니나 일과성 청력손실이 반복되고 불완전한 회복상태가 계속되면 축적효과때문에 영구성 청력손실이 발생한다.  영구성 청력손실의 평가는 정기검진시의 청력도를 기준청력도와 비교하여, ‘유의한 표준역치이동’이 있는지를 판정하는 것과 연령대별 주요 주파수의 청력역치의 합계를 이용하는 방법이 있다(표 2)

유의한 표준역치이동이란 기준청력도를 비교하였을 때 어느 쪽 귀에서든 2000 , 3000 및 4000 Hz에서 평균 10 dB이상의 변화가 있거나 4000 Hz나 6000 Hz에서 15 dB이상의 청력변화가 있는 경우를 말한다.

표2. 정기건강검진에서의 청력손실경계치(dB)

연령(년)	2,3 및 4 kHz에서의 청력손실의 합계
20 이하	65
21-25	75
26-30	85
31-35	95
36-40	105
41-45	115
46-50	130
51 이상	140

소음작업자의 영구성 청력손실은 먼저 3000-6000Hz의 범위에서 나타나고 4000Hz에서 가장 심하다. 소음노출이 계속되면 청력손실은 전주파수에 걸쳐 일어날 수도 있다.

100 dBA 이상의 직업성 소음노출에 따른 청력손실은 일정주파수, 특히 4000Hz에서 10년후에 최고치를 보이는 경향이 있으나 그 이상은 서서히 진행하면서 연령증가에 따른 현상이 더욱 두드러지게 가미된다.

(3) 이명

대개 소음노출로 인하여 순음에 대한 청력손실과 함께 이명이 수반될 수 있으며, 청력손실없이 이명이 오는 경우는 매우 드물다. 대개의 이명은 취침시나 청력검사를 위해 부스에 들어가 있을때와 같이 조용한 상태에서 인지된다. 이는 내이의 감각세포가 자극받고 있다는 증거로서 소음성 난청의 전구증상이 될 수 있으므로 매우 중요한 위험신호이다.

(4) 대화방해

청력손실을 일으키지 않을 정도의 소음이라 하더라도 언어소통이나 원하는 소리를 듣지 못하게 하는 수가 있다. 일부의 근로자들에서는 소음을 능가한 대화의 노력으로 목이 쉬거나 성대에 결절을 유발시킬 수 있다.

(5) 작업방해

작업행동이 소음때문에 영향을 받지 않으려면 필요이상의 노력을 기울여야 한다. 실제로 에너지 소비량을 측정하여 보면 작업초기에는 소음으로 인해서 더 많은 노력이 필요하다는 것을 알 수 있다. 다만, 소음작업이 계속되면 나중에는 이와같은 현상은 정상수준으로 되돌아가게 마련이다.

(6) 기타 일반생리반응

급작스런 소음에 대한 생리반응은 경악반응이다. 혈압, 발한, 맥박이 증가하고 호흡이 변하며 전신근육이 긴장된다. 이것은 근육활동의 증가를 요구하는 생체의 긴급반응의 일종이지만, 오래 계속되면 오히려 필요한 다른 인체활동을 하는 데에 방해가 된다. 그러나 이와 같은 반응은 소음노출이 반복되면 감퇴하는 것이 상례이다

(7) 기타; 성가심의 증가, 작업스트레스의 증가, 작업장 사고위험의 증가와 관련있다.

6. 노출기준

(1) 한국(노동부)

표 3. 소음의 노출기준(충격음은 제외)

1일노출시간(hr)	소음강도dB(A)
8	90
4	95
2	100
1	105
1/2	110
1/4	115

주:115dB(A)를 초과하는  소음수준에 노출되어서는 안된다.

자료 : 유해물질의 허용농도(노동부 고시 제88-69호)

표 4. 충격소음의 노출기준

1일 노출회수	충격소음의 강도(dB)
100 1,000 10,000	140 130 120

주1. 최대음압수준이 140을 초과하는 충격음에 노출되어서는 안된다

2. 충격소음이라함은 최대음압수준에 120dB이상인 소음이 1초이상의 간격으로

발생하는 것을 말한다

(2) 미국

표 5. OSHA의 소음 허용기준(PEL)

1일노출시간(hr)	소음강도dB(A), slow response
8	90
6	92
4	95
2	100
1	105
1/2	110
1/4	115

충격음은 140 dB의 최대음압수준을 초과해서는 안된다.

혼합소음의 계산; NIOSH의 것과 같음

- NIOSH의 노출한계권고치

T(minutes)=480 / 2(L-85)/3

T:노출시간(분)	L: 노출수준

8시간작업교대를 근거로 시간가중평균치 85 dBA이하;

TWA=10.0 * Log(D/100) + 85

일일 소음노출량계산; 혼합소음의 병합효과방법

D=[C1/T1+C2/T2+ …… +Cn/Tn] * 100

D: noise dose  Cn: 특정소음 노출시간  Tn:특정소음노출에 대한 허용기준(노출시간)

TWA = 10.0 * log(D/100)  + 85

천정치(Ceiling limit): 연속음, 변화음 및 간헐음에 대한 직업성 노출은 115 dBA를 초과해서는 안된다.

7. 참고문헌

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물리적인자-5

전리방사선

1. 물리적 성질

(1) 정의

전리방사선이란 전자파 또는 입자선 중 직접 또는 간접으로 공기를 전리하는 능력을 가진 것으로서 다음과 같은 입자선 또는 전자파를 말한다.

① α선, 중양자선 및 양자선: 방사성 동위원소(radioisotope)의 붕괴과정중에 원자핵에서 방출되는 α입자(양자 2개와 중성자 2개가 결합한 helium핵)를 말한다. α선은 질량(4원자질량단위)과 하전량(+2)이 가장 크며 따라서 매우 높은 밀도의 이온을 형성하나(대기중 1㎝ 거리에 3～10만 이온쌍) 투과력은 가장 작아서 공기중에서 수㎝, 신체조직에서는 0.2㎜정도만 투과하며 약간 두꺼운 종이 한 장으로 차단된다.  따라서 외부 조사로 건강상의 위해가 오는 일은 드물며 주로 동위원소를 흡입, 섭취할 때의 내부조사로 심한 노출효과가 일어난다.

② β선 및 전자선: 원자핵에서 방출되는 전자의 흐름이다. β입자는 α입자에 비해 질량이 작고(약 1,825분의 1원자질량단위) 음으로 하전(-1)되어 있다. 속도는 약 10배나 빠르므로 충돌할 때마다 튕겨져서 방향을 바꾼다. 따라서 그 비정은 지그재그형을 이루며 공기중에서는 수 10㎝～1m, 물에서는 1㎝이내를 투과할 수 있으며 피부전층을 관통할 수 있어서 β화상을 일으킨다. 외부조사도 잠재적 위험이 되나 내부조사가 더욱 큰 건강상의 문제를 일으킨다.

③ 중성자선: 원자핵이 분열할 때 방출되며 1원자질량단위의 무게를 가지며 전하를 갖지 않으므로 물질을 직접 전리시키지는 않으나 다른 원자핵에 충돌되면 포획되어 α, β, γ선 등을 방출하는 관계로 간접적인 전리작용을 지닌다. 중성자는 투과력이 강하다.

④ γ선 및 X-선: X선은 전자를 가속하는 장치로부터 얻어지는 인공적인 전자파이고 γ선은 원자핵 전환 또는 원자핵 붕괴에 따라 방출되는 자연발생적인 전자파이며 일반적으로 X선이 γ선보다 파장이 길고 에너지가 적다. γ선 및 X-선은 투과력이 매우 커서 인체를 통과할 수 있으며 외부조사가 문제가 된다. 공업에 이용되는 γ선의 예는 코발트60, 세슘137, 이리듐192 등이며 X선은 전자관과 전자 현미경의 제작이나 의학적 용도로 사용된다

⑤ 5만전자볼트이상의 에너지를 가진 전자선

(2) 전리방사선의 측정

① 전리방사선의 환경측정에는 서베이미터가 사용되고 여기에는 방사선의 종류와 에너지의 크기에 따라 전리함, 가이거-뮐러(Geiger-Müller)계수기, 섬광(Scintillation)식, 비례계수관 등 여러 형식의 기구가 있다.

② 개인의 몸에 부착하여 쓰이는 것으로는 다음과 같은 것이 있다.

․ film badge는 정기적으로 현상해야 하는 번거로움이 있지만 오랫동안 기록으로 남길 수 있는 장점이 있다.

․ 열발광식 선량계(thermoluminescent dosimeter)는 손가락 등에 부착하여 특정 국소부위의 노출량을 측정할 수 있다

(3) 전리방사선의 단위

① 렌트겐(Roentgen: R, 조사선량의 단위)

노출량(exposure)을 나타내는 단위이며 0.001293gm의 공기(0℃, 1기압 표준상태에서 1㏄)에 X선 또는 γ선을 조사해서 1정전단위(esu)의 이온을 발생하게 하는(하전량으로 1㎏의 공기 속에 2.58×10-4 coulomb) 방사선량이다. 노출량은 투여량(dose), 즉 흡수량과는 다르며 렌트겐을 투여량으로 환산할 수가 없어서 혼란을 일으키기 때문에 요즘에는 잘 사용되지 않는다.

② 라드(Radiation absorbed dose: rad, 흡수선량의 단위)

1gm의 조직에 0.01joules(100ergs)의 에너지 흡수를 일으키는 선량의 단위이다. 1 그레이(gray: Gy)는 100 rads에 해당한다. 전술한 바와 같이 조사(노출)선량을 흡수량(dose)으로 환산할 수는 없으나 실제 상황판단을 돕기 위해 대략의 관계를 규정한다면, 신체중앙선을 따라 고르게 노출됨을 전제로 할 때 노출량(R)의 약 2/3가 흡수량이 된다고 보면 될 것이다. 즉 전신에 300R의 노출을 받았을 때의 흡수량은 약 200rads 또는 2Gy가 된다.

③ 시버트(Dose equivalent: Sivert: Sv, 등가선량)

동일한 흡수량(dose)에 있어서도 방사선의 종류에 따라 생물학적 작용의 역가가 다르므로 X선 또는 γ선의 역가를 기준으로 생물학적 상대유효도(relative biological effectiveness, RBE)를 고려하여 전에는 roentgen equivalent man(rem)이 쓰였으나 최근에는 시버트(1Sv=100rem)라는 계수가 쓰인다.

선당량은 정성인자(quality factor)와 흡수선량(dose)의 적(product)으로 표시되고 정성인자(Q factor)라 함은 각 방사선이 그 통과하는 경로상에 이온을 만들어내는 능력(linear energy transfer, LET)을 말한다.

④ 유효선량

유효선량이란 인체내 조직간 선량분포에 따른 위험정도를 하나의 양으로 나타내기 위하여 각 조직의 등가선량에 해당 조직의 조직가중치를 곱하여 피폭한 모든 조직에 대해 합산한 양을 말한다. 유효선량의 단위는 시버트(sivert, Sv)가 사용되며, 이때 사용할 조직가중치는 표1. 에 따라 결정한다.

2. 발생원 및 용도

(1) 자연방사선원

지구상의 자연방사선원은 우주에서 오는 것과 지각 자체에 유래하는 것이 있고 지상생물의 방사선노출은 대부분 이 자연방사선원에 기인한다. 우주선(cosmic ray)은 우주에서부터오는 고에너지의 방사선으로  양자87%, α입자 12%로 구성되며 대기권에서 거의 차단되고 극소부분만이 지표에 도달하는 데 이로 인한 노출은 해면 높이에서 연평균 0.1rad 정도가 될 것으로 추정된다. 지각을 형성하는 물질 중에는 많은 방사핵종(radionucleides)이 있어서 이들로부터 유래하는 γ선이나 식품, 물을 통해 체내에 침입한 α, β, γ의 내부노출을 받기도 한다. 특히 지각에 풍부하게 함유되어 있는 라듐(radium)이 붕괴할 때 생기는 라돈은 특히 기관지상피의 기저세포에 작용하여 폐암을 유발하는데 전체 폐암의 5～10%가 이에 기인할 것이라고 한다. 라돈은 반감기가 3.8일로 비교적 짧아서 보통상태에서는 그리 큰 문제가 되지 않으나 환기가 잘 되지 않는 동굴 속, 방사핵종을 많이 포함하는 건재를 사용한 주거시설 내에서는 뜻하지 않게 많은 노출을 받을 수 있다. 자연노출에 대하여는 인류가 이같은 환경조건에서 발생하고 진화되어 왔기 때문에 이미 이에 대한 수복능력을 지니고 있을 것이라는 점에서 그 의미를 축소 해석하려는 견해도 있다.

표 1. 조직가증치1)

조직 또는 장기	조직가중치(WT)
생식선	0.20
골수(적색)	0.12
결장	0.12
폐	0.12
위	0.12
방광	0.05
유방	0.05
간장	0.05
식도	0.05
갑상선	0.05
피부	0.01
골표면	0.01
기타조직2), 3)	0.05
1) 이 수치들은 남녀 동수, 광범위한 연령층의 기준 인구집단으로부터 도출된 것이다. 이 값들은 유효선량을 정의할 때 작업자 또는 전 인구, 남녀 어느 쪽에 대해서도 적용된다. 2) 계산목적을 위하여 기타 조직은 다음의 추가 조직 및 장기로 구성된다. 즉, 부신, 뇌, 대장상부, 소장, 신장, 근육, 췌장, 비장, 흉선 및 자궁이 된다. 이 목록에는 선택적 방사선 조사가 있을 법한 장기가 포함되어 있다. 목록 중의 어떤 장기는 암유발에 높은 감수성을 가진 것으로 알려져 있다. 만약, 다른 조직이나 장기가 유발암의 현저한 리스크를 갖는 것이 이후에 확인된다면, 그들은 구체적 WT값과 함께 목록에 포함되든지 혹은 기타조직을 구성하는 추가목록에 포함될 것이다. 기타 조직에는 선택적으로 방사선에 조사되는 다른 조직 또는 장기도 포함될 수 있다. 3) 기타 조직중의 하나가 위 표의 12개 기관중의 최고선량을 초과한 등가선량을 받은 예외적인 경우에는, 그 조직 또는 장기에 가중치 0.025를 적용하고, 그 이외의 나머지 조직 또는 장기에는 평균선량에 0.025의 가중치를 적용한다.

(2) 의학적 노출

방사선진단 목적에서의 노출은 오늘날 세계의 거의 모든 사람들이 경험하고 있으나 의료보급의 정도(X선장치 대당 인구수), 사용하는 기재의 성능(신형일수록 안전도가 개선되고 있다), 의료의 수준(어떤 검사가 많이 이루어지고 있는가)에 따라 지역적인 차이가 크다. 기재성능의 개선으로 불필요한 노출이 줄어드는 것은 사실이지만 기재의 대체는 많은 재원을 필요로 하므로 장기간에 걸쳐 점진적으로 이루어질 수밖에 없으며 전산화단층촬영술, 초음파촬영술, 자기공명영상화 등 새로운 진단기법의 도입은 X선노출의 빈도에 영향을 미치게 된다.

핵의학적 검사의 기회는 이보다 훨씬 적은 것이 사실이고 특히 반감기가 매우 짧은 방사핵종(예; 테크네튬 99m)의 도입으로 상황은 더욱 호전되고 있다. 자연노출의 정도가 평균 1인당 0.24rem 정로로 추정되는 데 비해서 의학적 노출은 약 0.04～0.1rem 정도로 생각되고 있어서 그 의학적 필요성이 확립된 이상, 실제로 문제가 될만한 수준은 아니나 한편으로 X선진단장치의 안전성의 개선과 조작하는 사람들에 대한 적절한 교육 및 훈련이 필수적임은 물론이다.

(3) 직업성  노출

핵에너지시설, 방사선 약제공장, 의료시설의 진단방사선 및 핵분야 등 이외에도 재료의 두께를 측정하거나 용접결과의 평가(결함유무) 등 산업장 전반에 걸쳐서 종사자들이 방사선에 노출되는 기회는 계속 증가되고 있다. 그 정도는 통상의 산업장 허용기준에 비해 대체로 훨씬 밑돌고 있으나 방사선피해에 관한 한 어떤 수준의 노출 이하에서는 인체에 유해효과가 발생치 않는다는 소위 역치가 없다는 개념(No threshold concept)에 비추어 볼 때 계속적인 개선이 요구됨은 물론이다.

3. 주로 노출되는 공정

(1) 주로 노출되는 공정

- X-선 장치의 사용 또는 X-선 발생을 수반하는 당해 장치의 검사업무

- 싸이크로톤, 베타트론, 기타의 하전입자(荷電粒子)를 가속시키는 장치의 사용 또는 전리방사선의 발생을 수    반하는 당해장치의 검사업무

- X-선관 또는 케노트론의 가스빼기 또는 X-선 발생을 수반하는 검사업무

- 방사선 물질을 장비하고 있는 기기의 취급업무

- 방사선을 방출하는 동위원소인 방사선 물질  또는 이것에 오염된 물질을 취급하는 업무

- 원자로의 운전업무

- 갱내에서의 핵연료 물질 굴채업무

(2) 국내생산량 또는 사용량

정확한 국내생산량 또는 사용량은 알 수 없지만 국내 방사선동위원소 이용기관추이를 보면 1980년대 이후 급격히 증가하고 있음을 알 수 있다.

(3) 국내에서 문제되는 비중 및 직업병 발생사례

우리나라에서도 사회의 고도 산업화에 따라 건축물 등의 비파괴검사, 철강산업, 칼라텔리비젼공장, 원자력 발전소 등 산업체에서 방사선 물질의 이용이 증가하고 있으며, 의료기관에서도 진단과 치료목적으로 방사선 물질의 이용이 증가함에 따라서 방사능 과노출에 의한 질환이 염려되고 있다. 그러나 보고된 사례는 극히 드물어 1986년 윤세철 등에 의해 방사선 피부염 3예가 보고되었으며, 1998년 김계정 등에 의해 이리듐 192에 의한 방사선피부염 6예가 보고되었다.

4. 생체작용

전리방사선이 인체에 조사되면 전리방사선의 고에너지가 직접 생체내 거대분자에 손상을 주는 직접손상이 있고, 인체세포의 70%를 점하는 물 분자를 이온화시켜 자유유리기(free radical)를 생성하고 이는 세포핵내의 핵산(DNA)에 작용하여 핵산의 화학결합을 방해하는 간접손상을 일으킨다. 이러한 핵산의 손상은 일반적으로 99% 이상 원상으로 회복되나 일부는 정상적으로 회복되지 못한다. 이와 같이 회복되지 못한 핵산의 손상은 곧 염색체의 손상으로 이어지며 염색체의 손상이 비대칭이상(asymmetric aberration)인 경우 세포는 결국 사멸하게 되며, 염색체의 손상이 대칭이상(symmetric aberration)인 경우는 세포는 염색체의 이상을 가진 채로 생존하게 된다. 많은 수의 세포가 사멸하게 되면 결국 세포부족현상으로 인한 급성 또는 만성의 방사선 부작용으로 나타나게 되며 인체의 대부분을 이루는 체세포가 염색체이상을 가진 상태로 생존하는 경우 이의 일부가 돌연변이로 인한 암발생으로 나타날 가능성이 있으며 생식세포인 경우는 후손에 이르러 선천적 이상으로 나타날 수 있다.

전리방사선 노출에 대한 인체의 반응은 흡수량(dose) 외에 주로 노출된 조직의 방사선감수성과 피폭면적 등에 따라 달라진다. 조직의 방사선감수성은 세포의 증식속도가 빠를수록 크고, 세포분화도가 높을수록 감소한다.

- 고감수성 조직(600R 이하로 손상): 골수, 림프조직, 생식세포

- 중등도 감수성조직(3000R 이하로 손상): 타액선, 피부와 위장관 상피세포, 혈관내피세포, 결체조직 등

- 저감수성 조직(3000R 이상에 손상): 골, 연골, 신경, 간장, 신장조직 등

1976년 발표된 국제방사선방호위원회(International commission on radiological protection; ICRP)의 권고안 26호 이전에는 인체의 방사선피폭으로 인한 영향을 발생시기에 따라서는 급성과 지발성으로 구분하였고, 발생개체에 따라서는 신체적 영향(somatic effect)과 유전적 영향(genetic effect)으로 구분하였으나 이제는 이러한 분류보다 결정적(deterministic)이냐, 확률적(stochastic)이냐의 구분이 더욱 중요한 의미를 갖는다(표 2.)

결정적 영향이란 노출로 인한 세포사멸에 근거를 두는 영향으로서 사멸하는 세포의 비율이 노출선량에 비례적으로 증가하여 일정한 한계를 넘게되면 임상적으로 의미있는 증상이 발현된다고 보는 영향이다. 발현한 증상의 심각도는 당연히 선량에 비례할 것이다. 한편 동일한 선량을 받더라도 노출기간이 연장될 경우에는 생체가 소실되는 세포를 보충할 수 있는 기회가 주어지기 때문에 심각도는 줄어들게 되고 경우에 따라서는 증상이 인지되지 아니할 수도 있게된다. 즉, 결정적 영향이란 영향의 정도가 선량에 비례하며 일정 수준의 발단선량이 존재하고 급성, 대량노출에서 현저한 영향이다. 특히 원인이 되는 방사선 노출과 결과로 나타나는 증상 사이에는 약간의 개인차이는 있을 수 있지만 필연적 인과관계를 구성하는 영향이다. 또, 결정적 영향의 임상적 증상은 방사선이외의 원인에 의한 영향과 구분이 가능하다.

표 2. 결정적 영향과 확률적 영향의 특성 비교

구별점	결정적 영향(Deterministic effect)	확률적 영향(Stochastic effect)
기전	급성 고선량 피폭으로 인한 세포사멸	세포의 돌연변이와 세포유전
양-반응 관계	노출과 영향발현의 양-반응관계가 성립	영향의 발현을 우연성이 지배함
선량과의 관계	증상의 심각도가 선량에 비례	영향의 발생확률이 선량에 비례
발단선량	일정 선량 이하에서는 영향의 정도가 임상학적으로 중요하지 않은 발단선량 존재	발단선량이 없이 선량에 비례하는 위험이 있는 것으로 가정
발현양상	급성이며 증상의 특이성 있음	지발성이며 타 원인에 의한 영향과 구분 불가
예방	선량을 발단치 이하로 유지하면 방지가능	합리적 범위에서 발병위험을 최소화
노출량	사고 피폭이나 치료방사선 분야등 고선량노출	일상 저선량 노출에서 관심
예	홍반, 백내장, 혈액상 변화, 치사, 불임	암, 백혈병, 유전결함

반면 확률적 영향이란 세포의 사멸이 아닌 돌연변이로부터 기인하는 영향으로서 영향이 확률적 인과관계에 따르므로 발생확률이 선량에 비례하게 된다. 따라서 이 경우에는 발단선량의 개념이 없으며 작은 선량에서도 그 선량의 크기에 비례하는 만큼의 위험이 따른다. 이 부류의 영향은 세포사멸과 같은 즉발적인 과정에 의한 것이 아니라 돌연변이된 세포가 세포유전을 거치는 과정에서 최종 단계의 영향으로 발전하는 것이므로 영향의 발현에 긴 시간이 필요하다. 일단 발현한 영향의 심각도는 선량과는 직접 관계되지 아니하며 증상의 특이성이 없어 다른 원인에 의해서도 발생할 수 있는 종류의 질환이 된다. 대표적인 확률적 영향은 체세포의 변이로 인한 발암과 생식세포의 변이로 인한 유전결함이다.

정리하면 결정적 영향은 발단선량이 존재할 뿐만 아니라 그 값이 일상 방사선 취급에서는 노출되기 어려울 정도로 높기 때문에 적절한 관리를 통해 발단선량을 초과하는 노출을 방지할 수 있는데 반하여 확률적 영향은 저선량에서도 선량에 비례하는 위험이 동반된다. 여기서 강조할 점이 있는데 저선량에서도 확률적 위험이 존재한다는 것은 과학적인 직접 증거에 의하여 도출된 것이 아니라 일본 원폭피해 생존자로 대표되는 고선량 노출집단에서의 역학적 귀결에서부터 유추된 것이며 신중한 입장에서 고선량에서의 선량-위험의 관계가 저선량에까지 외삽될 것으로 “가정”한 것이라는 사실이다.

5. 건강장해

(1) 결정적 영향(Deterministic effects)

① 급성방사선조사증후군(acute radiation syndrome);일상적으로 발생할 수 없으나 원자탄 폭발 또는 체르노빌 사고와 같은 경우 일시에 전신이 다량의 방사선에 노출되는 경우에는 인체내에 많은 세포가 사멸하게 되며 이로 인한 각종 장해가 나타난다. 전신노출의 임상경과는 대체로 4단계로 나뉘어진다.

전구증상기(prodromal stage): 전구증상을 일으킬 수 있는 노출의 최소량(ED50)은 1Gy(100rad)이고 약 2일간에 걸치는 식욕감퇴, 구역과 구토, 피로감 등 비특이적인 증상들이 나타난다. 일부 사람들에게서는 백혈구와 혈소판의 감소 등을 볼 수 있다.

잠복기(latent stage): 전구증상이 소실되면서 비교적 건강하게 느껴지는 시기가 보통 약 1주일 지속된다. 노출량이 클 때는 이상 두 시기의 구분이 안 된 채 바로 주증상기에 들어갈 수도 있고 매우 경증일 때는 전구증상만으로 끝나거나 경미한 혈액학적 변화에 머물기도 한다.

주증상기(toxic stage): 발열, 인후통, 체모의 탈락, 점상출혈로부터 위장관출혈에 이르기까지 각기 다른 정도의 출혈과 감염 등이 나타난다. 혈소판감소에 이어 시간이 경과함에 따라 빈혈도 발생한다. 1000rem 이상의 방사선에 피폭된 경우에는 치료방법이 전혀 없으나 그 이하인 경우에는 골수이식으로 치료할 수 있다.

․경한 노출(<1000rem)에서는 골수의 조혈세포가 사멸하여 이로 인한 출혈 및 패혈증으로 30일 정도후에 사망하게 된다.

․중등도의 노출(1000-10000rem)의 경우 위장관계의 상피세포가 사멸하여 10일 이내에 탈수 및 패혈증으로 사망한다.

․대량 노출(>10000rem)의 경우 중추 신경계 및 심혈관계의 장해로 인하여 수시간내에 사망한다.

회복기(recovery): 임상적인 극기는 3～5주에 나타나고 전체적인 경과로 보아 6～8주에 이르면 점차 골수조직의 재생이 일어나면서 회복기에 들어선다. 예후판정에 가장 신뢰도가 높은 기준은 조사 48시간경, 말초혈액중의 림프구의 수로서 입방밀리미터당 500이하이면 불량, 1,200이상이면 우량하다고 판단된다.

② 조혈장해;조혈세포는 전리방사선에 대한 감수성이 커서 쉽게 재생불량성 빈혈에 빠진다.

- 1 Sv의 노출에서도 수분내에 변성되어 재생불량성빈혈에 빠지게 된다.

- 2～3 Sv의 전리방사선에 전신이 노출될 경우 백혈구, 혈소판, 적혈구의 수가 급격하게 감소하여 노출후       3～5주에 백혈구와 혈소판의 수는 최고로 저하된다.

- 5 Sv 이상에 급격히 노출될 경우 백혈구감소증, 혈소판감소증이 심하여 감염 및 출혈로 사망하게 된다.

- 수개월에 걸쳐 조사되면, 누적조사량이 5 ㏜ 이상이 되어도 골수에 대한 영향이 적다.

- 노출후 가장 먼저 잠시동안 과립구가 증가하며 임파구는 급격하게 감소하게 된다. 이러한 변화는 약 0.5～1    그레이(Gy) 정도 노출량에서 시작될 수 있으며, 노출정도가 심할수록 임파구 감소가 급격한 경사를 보이며    낮은 값으로 떨어져 면역기능이 심하게 저하된다.

- 혈소판수는 약 1그레이(Gy)의 노출량에서 떨어지기 시작하며, 임파구의 감소에 비해 늦게 나타난다.

- 임파구는 체르노빌 사고에서처럼 다량의 방사선에 노출될 경우 순환혈액에서 바로 모습을 감추므로 노출     후 처음 수주 동안은 말초혈액 중성구수를 이용하여 골수억제의 정도를 정량적으로 추정할 수 있다.

- 중성구수가 500이하인 날(day of 500 또는 d500)이 언제오느냐에 따라 범혈구감소증의 시작, 정도, 지속기    간 등을 추정할 수 있다.

- 이러한 혈액학적 변화는 자주 혈액검사를 시행함으로써 파악이 가능하지만 혈액소견이 가지는 의미는 다른    검사방법이 시간이 걸리는 데 반해 노출 후 약 2일까지 노출의 정도와 예후를 판정하는 지표로 사용될 수    있다는 점에 있다.

③ 피부장해; 대체로 화상의 모양으로 출현하며 흔히 전자가속장치를 취급하는 사람들이 갑자기 응급실을 방문함으로써 임상의의 관심을 끌게 되어 베타 화상으로 불리운다. 노출 초기(수분 내지 수시간)에 일과성 홍반이 가장 먼저 나타난다. 노출당시에는 통증이 없으며 2～4주의 잠복기간을 거친 후에 발현되기 때문에 원인을 알기 어렵다. 만성 피부염으로 나타나기도 한다.

- 6 ㏜에 의한 급성폭로시 홍반이 수시간 지속되다 소실되나, 2～4주후 깊고 더 오래 지속되는 홍반이 나타    난다.

- 10 ㏜이상 노출되는 경우 건조성 표피탈락, 습성 표피탈락, 피부괴사, 탈모가 나타나고 이후 색소침착이 일    어난다.

- 이후 수개월 내지 수년후 표피 및 부속기관의 위축, 모세혈관확장증, 피부섬유화가 나타난다.

④ 위장관계;장점막 상피의 발아성 세포가 사멸하여 점막이 탈피되고 궤양을 형성한다. 소장 점막상피의 분화세포는 전리방사선에 고도로 민감하여 10 ㏜에 노출될 경우 심각한 정도의 세포가 사멸되어 정상적인 상피의 재생이 억제된다. 이에 따라 상피세포가 탈락하고, 심화되면 수일내에 궤양이 형성되어 치명적인 이질양 설사가 발생한다.

⑤ 생식기관;정조세포(spermatogonia)는 방사선에 매우 민감하며, 정조관(seminiferous tubules)은 인체조직 중 방사선에 가장 예민한 기관이다.

- 0.15 ㏜에 의한  급성 조사에서도 고환에 영향을 주어 수개월간 정자수가 저하된다.

- 2 ㏜이상에서는 영구 불임이 초래된다

난모세포(oocytes)도 역시 방사선에 민감하여

- 1.5～2 ㏜에 의한 양측 급송조사의 경우 일시적 불임상태에 빠지게 되며, 2～3 ㏜의 경우 노출시의 연령이    주요 변수이지만 가임여성의 경우 영구불임이 초래된다.

⑥ 수정체;노출후 수개월 내지 수년 후에 수정체 상피세포의 수정체 섬유의 배열에 장해가 와서 수정체 혼탁이 온다.

- 한번의 짧은 노출에서 시력에 장해를 주는 혼탁이 오는 역치는 2～3 ㏜이며, 수개월에 걸친 반복노출    의 경우 5.5～14 ㏜으로 증가한다.

(2) 확률적 영향

① 발암성(carcinogenicity): 방사선조사의 결과, 상당한 시일이 경과되면서 나타나는 신체장해중 가장 중요한 것이 발암이다. 비록 전리방사선이 암을 발생하게 하는 정확한 기전도 양-반응관계의 특성에 대해서도 만족할만한 설명이 불가능하지만 이제까지의 인체노출의 경험과 수많은 동물실험으로부터 그 인과관계는 의심할 여지가 없다할 것이다. 국제연합전리방사선장해학술위원회에 따르면 가장 대표적인 백혈병의 발생위험은 피폭선량에 비례하여 1 m㏜(또는 100rem)의 노출을 기준으로 500대 1(골수에 선당량으로 1시버트에 해당하는 방사선노출을 받은 사람이 백혈병으로 언젠가는 사망하게 될 확률이 500분의 1)이며 잠복기간은 최소한 2～4년, 평균 10년 내외이지만 길면 30년을 넘을 수도 있다. 충실질암종의 경우는 잠복기가 이보다 길다. 방사선에 기인하는 암에는 인체의 여러 조직이 감수성을 지니고 있어서 종전에 알려진 유방, 갑상선, 폐 등 이외에 오랜 기간의 추적조사 끝에 최근 추가 판명된 발암조직으로는 대장, 난소와 다발성 골수종 등이 있고 또한 내부노출로 골육종(osteosarcoma) 등의 발생률의 증가가 인정되고 있다.

② 변이원성: 현재 알려진 것은 대부분이 동물실험에 기초한 것으로 전리방사선의 생물학적 작용위원회에 의하면 그 중 자연노출에 의한 돌연변이와 관련되는 것이 전체 유전장해의 1～6%정도로 추정된다(총출생수의 0.1～0.6%에 해당). 하지만 인공방사선에 노출되어 후손에 미치는 영향은 과거에 매우 문제시되었으나 이의 실제 빈도가 낮아 근래에는 중요시되고 있지 않다. 근래의 UN 통계에 의하면 신생아 100만명중 105,900명이 각종 유전적 이상을 가지고 태어나는 것으로 알려져 있다. 모든 가임여성이 임신 이전에 1rem의 방사선에 피폭될 경우 이로 인하여 다음세대인 신생아가 이상을 가질 가능성은 22명이 증가할 것으로 추정되고 있다. 즉, 선천적 이상의 가능성이 10.590%에서 10.592%로 증가하는 것이며 지속적으로 여러 세대에 걸쳐 1 rem의 방사선에 노출된다면 149명이 증가하여 10.605%로 증가할 것으로 추정된다. 따라서 1회의 흉부 X선의 영향은 제1대에는 0.00002%, 지속적인 경우는 0.00015%로 표현할 수 있다.

③ 불임: 2 ㏉ 이상에서 일시적인 불임(대개 1～2년)이 생기지만 간혹 영구불임이 될 수 있다. 생식기능에 관해서는 사람은 흰쥐와 같은 실험동물에 비해서 매우 높은 내성을 가지고 있으며 인간의 고환은 6 ㏉의 노출량으로도 정자생성을 회복할 수 있는 것으로 알려져 있다.

④ 기형유발성: 이미 조직감수성에 관해서 지적했듯이 임신초 3개월은 기관형성이 가장 활발한 시기로서 태아조직의 감수성은 매우 높을 수밖에 없다. 히로시마와 나가사끼에 원자탄이 투하된 후 장기간에 걸친 역학조사의 결과 가장 많은 기형으로 소두증, 그밖에 정신발육지연, 성장지연 등이 알려져 있다.

⑤ 기타 비특이적인 수명단축이나 노화(aging)의 문제가 오래 거론되어 왔으나 투여량이 높을 경우, 이같은 효과는 배제할 수 없으나 인체의 방사선 방호상 유의한 정도의 낮은 선량과 선량률에 의해서 피폭동물이 보편적이고 비특이적인 수명단축을 일으킨다는 확실한 증거는 없다고 결론짓고 있다.

6. 노출기준

(1) 한국(과학기술처 고시 제1996-35호)

- 종사자에 대한 연간 선량한도

․ 전신, 조혈기관, 생식선 및 눈의 수정체에 대하여 50 m㏜

․ 뼈, 갑상선 및 피부(몸통 및 머리 부위의 피부)에 대하여 300 m㏜

․ 손, 발, 팔 및 다리관절에 대하여 750 m㏜

․ 기타 단일장기에 대하여 150 m㏜

- 방사선구역 및 관리구역 수시 출입자에 대한 연간 선량한도

․ 전신, 조혈기관, 생식선 및 눈의 수정체에 대하여 15 m㏜

․ 뼈, 갑상선 및 피부(몸통 및 머리부위의 피부)에 대하여 30 m㏜

․ 손, 발, 팔 및 다리관절에 대하여 75 m㏜

․ 기타 단일 장기에 대하여 15 m㏜

․ 일반인에 대한 선량한도는 전신에 대하여 연간 5 m㏜로 한다.

사고의 수습이나 인명구조와 같은 불가피한 경우에 있어서는 본인의 동의하에 전신에 대하여 250 m㏜까지 허용할 수 있다.

종사자외의 자로서 방사성물질 등의 운반에 종사하는 자와 간이운반에 종사하는 자의 선량한도는 위 방사선구역 및 관리구역 수시 출입자에 대한 연간 선량한도를 준용한다.

(2) ICRP 60(1999)

과거에는 방사선피폭으로 인한 암치사와 피폭자의 2대 후손까지 발생할 수 있는 심각한 유전결함위험이 방사선을 사용하지 않으며 비교적 안전한 산업으로 인정되는 직종(경공업 수준)에서의 위험과 같은 수준으로 설정한다는 개념이었다. 그러나 ICRP 60에서는 치사위험(또는 이에 준하는 심각한 유전결함)만 고려하는 것이 적절하지 않고 비교하는 타 산업에 안전 성취가 있으며 특정 직종을 선정하는 것이 곤란하다는 이유로 타 산업과 비교의 개념을 버리고 방사선 자체의 위험이 사회가 수용할 수 있는 범위에 들도록 선량한도를 설정한다는 개념으로 바꾸었다. 예를 들면 취업연령이 18세부터 정년인 65세까지 매년 20m㏜의 율로 피폭한다고 가정할 때 그 사람의 생애 위험이 용인되는 수준으로 보는 연간 1/1,000보다 낮을 것이라는 판단에서 직업상 피폭의 유효선량 한도로 5년간 100m㏜ 즉, 연평균 20m㏜로 설정한 것이다.

표 3에서 확률적 영향 관리목적의 유효선량 한도란 확률적 영향인 암위험이 신체 부위별로 다른 사실을 반영하여 평가하는 유효선량(effective dose)이 표의 값을 넘지 않아야 한다는 것이다. 결정적 영향 방지목적의 등가선량 한도는 특수한 조직에서 그 조직의 선량은 유효선량의 계산에 반영되지 않거나 미미하게 반영되는 경우 확률적 영향 관리를 위한 유효선량한도만으로는 이러한 특정 조직의 결정적 영향 발단선량을 초과할 우려가 있는 조직인 수정체, 피부, 손 및 발에 한하여 별도로 등가선량한도를 규정하고 있다.

표 3. ICRP 및 ACGIH 가 권고한 선량한도

노출의 형태	선량한도
	직업상 피폭	일반인의 피폭
- 확률적 영향 관리 목적
유효선량한도	5년간 100m㏜†) 범위에서 연간 50m㏜	연간 1m㏜
- 결정적 영향 방지 목적
등가선량한도
수정체	연간 150 mSv	연간 15 mSv
피 부	연간 500 mSv	연간 50 mSv
손, 발	연간 500 mSv
알려진 임신에서의 배 및 태아의 노출
월간 등가선량한도‡)	0.5 mSv
임부의 복부표면에 대한 선량한도	잔여임신기간동안 2 mSv
방사성동위원소의 섭취	연간섭취한계의 1/20
라돈 분해산물	4 Working Level Months(WLM)
† 10mSv = 1 rem
‡ Sum of internal and external exposure but excluding doses from natural sources as recommended by NCRP

일반인의 선량한도가 직업상 피폭자에 비해 1/20 또는 1/10로 낮은 데에는 몇가지 이유가 있다. 즉, 일반인이 생활환경 중에서 노출되기를 감수할 수 있는 위험준위와 직업인이 직업상 노출되기를 감수할 수 있는 위험준위와 직업인이 직업상 노출되는 것이 용인되는 위험준위가 각각 연간

1/1,000과 1/10,000으로서 차이가 있으며 직업상 피폭자는 소수인데 반해 일반인은 다수이므로 작은 개인선량도 집단선량 규모로는 크다는 특성이 고려될 수 있다. 또 일반인 집단에는 상대적으로 방사선에 민감한 그룹인 유아, 소아가 포함된다. 그 밖에도 직업인은 자의적 피폭인데 반해 일반인은 자의에 반한 피폭이라는 점도 배려되는 것이다.

의료상 피폭에서는 선량한도는 적용하지 않는다. 그 이유는 위와 같은 선량한도가 적용될 경우 진료의 목적달성에 심각한 제약을 받을 우려가 있을뿐만 아니라 이 경우에는 피폭을 유발하는 행위로 인한 이득이 전적으로 환자 또는 피검자 자신에 귀속된다는 특성이 인정되기 때문이다.

그러나 임신가능한 여성이나 임신이 확인된 여성의 경우에는 의료상 피폭도 문제가 된다. 즉, 임신한 여성이 방사선 진료를 받는 경우 임부 본인은 의료상 피폭으로 간주되지만 태아는 제3자이므로 개념상 의료상 피폭에 포함되지 않기 때문에 태아에 대해서는 일반인의 선량한도 개념이 적용되어야 한다는 점이다. 따라서 태아의 피폭을 연간 1 m㏜(실제로는 임신 확인시점부터 출산까지의 기간동안) 이하로 제한하기 위해서는 특별한 필요성이 인정되지 않는 한 임신한 여성의 하복부가 노출되는 방사선 진료행위는 제한되어야 한다. 임부의 생명을 위협하는 등 특별한 정황이 인정되는 경우에도 태아의 피폭으로 인한 위험을 충분히 고지하여야 함은 물론 그 정당성에 대하여 병원의 윤리위원회와 같은 기구에서 신중한 검토가 있어야 한다.

실효선량당량한도	50mSv/년
수정체의 선량당량한도	150mSv/년
피부의 선량당량한도	500mSv/년
기타조직의 선량당량한도	500mSv/년
여성복부의 선량당량한도	13mSv/3개월
임신부의 복부의	10mSv/임신기간중
긴급시의 실효선량당량한도	100mSv/1회

(3) 일본(방사선방호관련법령)

7. 참고문헌

노동부 특수건강진단방법 및 건강관리기준

윤덕노, 박항배: 환경의학개론. 서울, 신구출판사, 1993

Amercican Conference of Governmental Industrial Hygienists: Ionizing radiation. Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices. Cincinnati. 1997, 95-96

Cherry RN Jr: Radiation, Ionizing in Stellman JM editor of Encyclopedia of Occupational Health and Safety. 4th ed. Geneva, International Labour Office, 1998.

ICRP; Implications of Commission Recommendations that Doses be Kept as Low as Readily Achievable. ICRP publication 22, Pergamon press. 1977

ICRP; Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP publication 60, Pergamon press. 1990

Köteles GJ: Biological Dosimetry. Handout of Ninth International Congress of the International Radiation Protection Association. Vienna. 1996.

Upton AC, Marshall CH, Wald N: Radiation in Rosenstock L eidtor of Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia, W.B. Saunders company, 1994

물리적인자-6

자외선

1. 물리적 성질

태양광선을 파장에 따라 분류하면 자외선, 가시광선, 적외선으로 나눈다. 자외선은 파장이 200㎚～400㎚까지, 가시광선은 400㎚～800㎚까지이며, 적외선은 800㎚이상을 말한다.

종전에 자외선은 파장에 따라 원, 중, 근자외선이라고 분류하였으나, 최근에는 A, B, C로 나누고 있다.

(1) 자외선C (UV-C: 200-290㎚, 원자외선): 오존층에 의해 제거되는 제일 짧은 파장으로서 인공적으로 만들어 살균작용이나 소독을 할 때 사용하여 일명 살균선(germicidal region)으로 불리운다.

(2) 자외선B (UV-B: 290-320㎚, 중자외선): 유리창에 의해 제거되는 중간 파장으로서 피부에 화상을 입게 하는 화상능력이 자외선A에 비해 1,000배나 강하여 일광화상, 광노화, 피부암 유발의 주범이며 피부를 검게하는 색소침착능력도 커서 태양화상선(erythemal region)이라 불리운다

(3) 자외선A (UV-A: 320-400㎚, 근자외선): 자외선 중 가장 많이 태양광선에서 방출되며 피부를 검게하는 작용이 있고 파장이 길므로 비교적 피부 깊이 진피까지 침투한다. 광독성 피부염이나 광알레르기성 피부염을 일으키며 일명 흑선(blacklight region)이라고도 불리운다.

자외선 A는 광화학작용을 하기 때문에 광학선(photoactinic ray)이라고도 불리운다

2. 발생원 및 용도

(1) 태양광선: 태양에서는 파장 290㎚이하의 강력한 자외선이 방출되는데 지상 20～45㎞의 오존층에 의해 흡수되어 지상에 도달하는 자외선은 5%정도이다. 자외선은 일광에 포함되어 지표에 도달하는 이외에 구름이나 눈에서 반사되므로 구름없는 맑은 날보다는 고층운이 낀 맑은 날이 자외선량이 풍부하며 사람의 살결을 더 태우는 경우가 있다. 설면은 자외선을 75%까지 반사한다.

(2) 직업적 폭로: 용접과 용단작업 특히 전고용접, 불활성가스 전고용접과 각종 노작업에서도 자외선에 조사된다. 합선시의 섬광에도 자외선 방출이 일어난다. 이외에도 옥내에서 인공광원 즉 수은등, 수은아크등, 탄소아크등, 수소방전관, 헬륨방전관, 라이만방전관 등을 사용하는 경우에도 노출된다.

(3) 의료용: 의료용이나 살 태움(sun tanning)에 쓰이는 ‘자외선등(ultraviolet lamp)'이나 수술실등의 살균용으로 쓰이는 자외선살균등에서 자외선이 발생된다.

3. 주로 노출되는 공정

(1) 주로 노출되는 공정

- 태양광에 노출되는 근로자

농부, 벽돌공, 목부, 건설노동자, 어부, 정원사, 골프장관리인, 원예근로자, 조경사, 벌채공, 군인, 유정근로자, 파이프라인관리자, 경찰관, 집배원, 철도관리자, 도로관리자, 선원, 스키강습교사, 측량기사.

- 아크용접 근로자

용접공, 파이프라인근로자, 금속소각, 절삭, 주물, 로작업, 철작업, 아크용접용단, 유리취타(吹打), 유리로작업,

- 프라즈마토취 사용자, 화부

- 살균등:

의사, 간호사, 임상병리기사, 이발사, 미용사, 주방근로자

- 건조와 보존처리 공정

활판공, 석판인쇄공, 화가, 목재건조공정 근로자, 플라스틱 공업근로자, 식품보존

- 기타 광감작물질을 취급하는 공정

4. 생체작용

과거에는 자외선이 빈혈치료, 신진대사촉진, 살균, 전염병에 대한 저항력 향상, 성장촉진 등 인체에 매우 유리한 작용을 한다고 믿어졌으나 현재 그 어느 하나도 확인된 것이 없고 320㎚ 이하의 파장을 가진 자외선에 의하여 체내의 지방산의 일종인 7-하이드로콜레스테롤(hydrocholesterol) 또는 이와 비슷한 스테로이드 물질이 광화학작용을 받아 진피층 내에서 비타민-D를 생성하는 것만이 유리한 효과로 인정되고 있다. 반면, 과도한 자외선에 노출되면 급성 피부반응(일광화상반응) 및 안질환이 나타나며, 만성적인 조사시는 만성 피부반응으로서 일광변성을 비롯한 광노화현상 및 더 나아가서 광발암 현상 등을 유발하는 것으로 알려져있다.

일광화상반응은 각질형성세포를 비롯하여 여러 진피세포들이 관여하여 진피혈관을 확장시키는 홍반반응으로 나타난다. 이후 세포 수준내지 분자 수준에서의 수복을 거치게 되는데 그 결과 멜라닌세포가 관여하는 색소반응으로서 색소침착을 나타내게 된다. 그리고 DNA, RNA, 단백질 등의 고분자 화합물 합성의 변화와 체세포 분열, 분화 등이 일어나면서 표피 두께의 변화를 초래할 수 있다.

이외에는 자외선을 일명 화학선이라고 부르듯이 여러 물질에 화학변화를 일으키며 특히, 파장 297㎜은 생물학적 영향이 최대이다. 이와  같은 작용은 생체의 경우에도 예외없이 일어나나 자외선이 조직을 통과하는 거리는 고작 수㎜에 불과하고 대부분이 신체표면에 흡수되는 관계로 그 직접적인 영향은 피부와 눈에만 나타나며 그외의 다른 장해는 2차적인 것에 불과하다(표 1.).

5. 건강장해

(1) 피부에 대한 작용

① 원자외선은 피부표면에서 0.03㎜ 즉 각질층까지, 근자외선은 0.05㎜ 즉 진피의 말피기(Malpighi)층까지만 침투하며, 파장이 더욱 긴 것은 2㎜의 깊이까지 도달하나 피세관층까지는 투과하지 못한다.

② 홍반(Erythema): 자외선에 조사되면 표피세포(주로 말피기층)가 장해를 받으며 각질층의 세포내에 형성된 히스타민양 물질이 피하 모세혈관에 이행해서 혈관을 확장시키므로 국소의 발적 즉 홍반을 일으킨다. 홍반작용이 가장 강한 것은 297㎚의 자외선(UV-B)부분이다.

표 1. 자외선의 파장별 특징.

	자외선-A	자외선-B	자외선-C
파장	320-400㎚	290-320㎚	200-290㎚
홍반발생력	약	강	강
발현시기	4-6시간	2-6시간	0.5-1.5시간
최고반응	10-12시간	24-36시간	6-8시간
반응기간	24-120시간	72-120시간	12-36시간
홍반의 색조	검붉은 색	선홍색	분홍
즉시 색소침착	강	약	음
색소생성력	중등도	강	약
일광화상세포 생성	미약	강	강

③ 색소침착(pigmentation): 홍반형성에 이어 색소침착이 생긴다. 기저세포층(basal cell layer)까지 도달한 자외선에 의해 멜라닌(melanin) 색소가 진피층으로 이동하고 증식하여 피부를 검게 한다. UV-B에 의해 잘 일어난다.

④ 색소흑화(darkening of pigment): 자외선에 의해서 색깔이 엷은 환원형 멜라닌이 색소가 짙은 산화형 멜라닌으로 전환되어 멜라닌의 색이 진해지면서 살 태움 현상이 생긴다.

⑤ 피부의 비후: 290～320㎚(UV-B)의 자외선에 의하여 표피와 진피의 두께가 증가한다. 일종의 순화현상이라고 볼 수 있으며 자외선량이 클수록 현저하다. 또 최근에는 자외선이 피부에 작용하여 산소유리기를 형성하므로써 각종 피부장해를 일으키는 것으로 확인되고 있다.

⑥ 피부암: 조직에 흡수되는 자외선은 그 에너지가 광화학적 반응을 일으켜서 단백질과 핵산 분자의 파괴와 변성 작용을 나타내며 특히 UV-B는 피부의 노화와 피부암을 일으키는 것으로 확인되고 있다. 피부암의 종류는 기저세포암(basal cell carcinoma)와 편평세포암(squamous cell carcinoma)의 두 종류가 있다. 자외선을 많이 포함하고 있는 태양광선에 노출되는 선원, 임업 종사자, 농부들에게서 흔히 볼 수 있으며, 피부암의 90%는 태양광선에 노출되는 신체 부위에 발생한다. 그리고, 흑인에서의 피부암 발생률은 백인에 비해 상대적으로 매우 낮다.

⑦ 광독성반응(phototoxic reaction): 전신적으로 투여되거나 혹은 국소적으로 피부에 도포된 어떠한 약제 혹은 화학물질이 자외선 혹은 가시광선에 노출된 후 활성화된 상태에서 피부에 염증을 야기시킬 때 이를 광독성반응이라 한다. 보통 자외선 폭로 1～3시간후에 나타나지만 2～3일이 걸릴 수도 있다. 병변을 누를 때 쉽게 사라지는 홍반을 보여주며 색소 침착을 남기기도 한다. 부위는 광선에 노출된 부위에 국한되어 나타나고, 발생기전은 피부 표면에 있는 화학물질(예: sulfonamide, 화장품, 콜타르 등)에 자외선 에너지가 흡수, 분산되어 발생하므로 광알레르기 반응에 비해 훨씬 많은 양의 광감작성 물질을 필요로 한다.

⑧ 광알레르기 반응(photoallergic reaction, photosensitization): 어떠한 약제 혹은 화학물이 광선에 노출되어 활성화됨으로써 광알레르기성 접촉 피부염을 유발할 수 있다. 자외선 노출 후 1～2일 내에 발생하며 발생기전이 항원-항체반응으로서 적은 양의 화학물내지 약제로 충분히 병변이 발현되며 대표적으로 sulfonamide나 thiazid 같은 내복약의 복용과 국소항생제, 비누 또는 화장실용품을 피부에 도포할 때 발생한다. 광독성반응과 비교하여 급성, 아급성, 만성 피부염 모두의 양상을 보일 수 있으며, 발생부위가 광선 노출부위와 기타 부위에도 생길 수 있으며 급성 병변을 제외하고는 알레르기성 접촉성피부염과 같은 습진상(eczematous)이다

(2) 눈에 대한 작용

① 295㎚이하의 자외선은 모두 각막과 결막에서 흡수된다. 수정체에서는 285～380㎚부분이 완전히 흡수되는 외에 315～380㎚의 것도 일부 흡수되며, 망막에 도달하는 것은 390～400㎚의 자외선이다. 따라서 자외선의 작용은 주로 각막과 결막에 나타나며 나이가 많을수록 흡수량이 많아져 백내장을 일으킬 수 있다. 360㎚ 파장의 자외선은 시력을 떨어지게 하고, 눈의 피로를 초래한다.

② 광학성 안염(photophthalmia): 자외선으로 인한 눈의 각결막염(keratoconjunctivitis)으로 아세틸렌 용접보다 전기용접 작업자나 자외선 살균 취급자에서 호발한다. 설맹(snow blindness), 빙하맹(Glacier's blindness)도 같은 기전으로 온다. 노출후 증상이 없는 잠복기가 보통 30분～24시간이며 갑자기 아파지기 시작하여 수면중이면 깨게된다. 이물감, 눈부심(photophobia), 충혈, 유루(lacrimation)가 심하여 시력검사를 할 수 없는 경우가 많고, 안검경련(belphalospasm)이 있을 수 있다. 눈검사를 하면 광범위하게 결막이 붉어져있고 형광염색을 하면 광범위한 점상의 양상을 보인다. 시력상실이나 각막반흔은 남지 않는다.

(3) 전신작용

자외선에 계속 폭로되는 경우에 적혈구, 백혈구 및 혈소판이 증가하는 경향이 있으며, 330㎚이상에서는 신진대사 항진효과가 있으나, 일상생활에 사용되는 자외선량에 의해서는 큰 변화가 없다.

(4) 기타작용

① 자외선의 살균작용은 254～280㎚의 파장 부위에서 가장 강력하며, 핵단백(nucleoprotein)을 파괴함으로써 살균이 되게 한다. 실내공기를 소독할 목적으로 자외선 등을 사용하고 있으나, 공기 중에 먼지가 많이 떠 있으면 그 효과가 감소한다.

② 광화학적 작용으로서 불활성가스용접에서는 많은 자외선이 발생되어 공기중 산소를 이온화시켜 오존이 발생하고, 트리클로로에틸렌은 단자외선조사로 분해되어 독성이 강한 포스겐을 생성한다.

6. 노출기준

한국(노동부)

자외선 허용기준은 정해져 있지 않다.

미국(ACGIH ; TLV,1999))

- 노출량과 노출시간이 알려진 자외선에 대한 직업적 폭로의 허용한계는 보호구를 착용하지 않은 눈이나 피부에 대해서 자외선A(UV-A)는

- 1000초 미만의 단시간 노출시는 총노출량이 1J/㎠을 넘지 않으며

- 1000초 이상의 노출에서는 총노출량이 1㎽/㎠를 넘지 않아야 한다.

- 보호구를 착용하지 않은 눈이나 피부에 대해서 8시간동안 허용한계는 가장 작은 270㎚(TLV: 0.003J/㎠)에서부터 파장이 길어지거나 짧아져도 허용한계는 증가하여 308㎚(TLV: 0.12J/㎠)까지 각 파장에 따라 “U"자모양으로 증가한다

- 노출이 하루 8시간 작업중 몇 번에 걸쳐 나누어 이루어졌든, 지속적인 짧은 시간에 이루어졌든 위해도는 동일하여 위의 허용한계를 넘지 않아야 한다.

7. 참고문헌

노동부 특수건강진단방법 및 건강관리기준

윤덕노, 박항배: 환경의학개론. 서울, 신구출판사, 1993

Amercican Conference of Governmental Industrial Hygienists: Ionizing radiation. Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices. Cincinnati. 1999

Cherry RN Jr: Radiation, Ionizing in Stellman JM editor of Encyclopedia of Occupational Health and Safety. 4th ed. Geneva, International Labour Office, 1998.

Köteles GJ: Biological Dosimetry. Handout of Ninth International Congress of the International Radiation Protection Association. Vienna. 1996.

Upton AC, Marshall CH, Wald N: Radiation in Rosenstock L eidtor of Textbook of clinical occupational and environmental medicine. Philadelphia, W.B. Saunders company, 1994

물리적인자-7

적외선

1. 물리적 성질

적외선은 760 nm - 1 mm의 파장을 가진 전자파로서 열선이라고도 부르며, 절대온도 이상의 모든 물체가 온도에 비례해서 방출하는 복사선으로 파장과 에너지는 고열물체의 온도에 따라 다르다.  1,500 nm이하의 파장의 적외선은 1000℃에서는 전체 적외선의 5%이나, 2,000℃에서는 전체 적외선의 40%정도로 급격히 증가한다.  흔히 태양으로부터 방출되는 복사에너지의 42.1%는 적외선, 6.1%는 자외선 그리고 51.8% 는 가시광선으로 알려져 있다.  적외선은 그 파장에 따라 근, 중 및 원 적외선으로 구분하며 그 파장 범위와 투과성은 표1 과 같다.

표 1. 적외선의 파장별 투과성

	파장(nm)	투과성
근 적 외 선(IR-A)	750 - 1,500	물을 투과
중 적 외 선(IR-B)	1,500 - 3,000	유리를 투과
원 적 외 선(IR-C)	3,000 - 600,000	형석을 투과
극 원 적 외 선(IR-C)	600,000 - 1,200,000	암염을 투과

※ 단위

눈에서 계측된 발생원의 각도(라디안, α)가 αmin(11 miliradians)보다 큰 경우를 광범한 노출원(extended source)이라고 하며, 광범한 노출원에 대한 단위는 광원의 밝기를 기술하는데 쓰이는 'radiance(W m-2sr-1)"이고 time-integrated radiance(J m-2sr-1)이다. α가 αmin (11 miliradians)보다 작은 경우는 iiradiance(W m-2)로 표시하는데, 이는 노출부하율(exposure dose rate )과 동일한 개념이며 노출부하량은 radiant exposure(J m-2)을 사용한다.  흔히 주파수에 따른 생물학적 영향은 스펙트럼별 라디언스(spectral radiance)로서  Wm-2sr-1nm-1 을 사용한다.

2. 발생원 및 용도

가장 흔한 노출원은 태양광선으로 6,000℃의 표면 온도를 가진 태양으로부터 방출되는 복사에너지의 52%는 적외선으로 지구 기온의 근원이 된다.  또한 가정 혹은 산업장에서 쓰이는 건조기, 가열기 및 의료용의 적외선 발생장치 등 모든 고열물체는 적외선의 발생원이이다.  기타 주요한 직업성 노출에는 광물, 금속 등을 용해하는 로작업이나 로 감시작업 등을 포함한 제철업, 주물업, 용융유리취급업, 열처리작업, 용접작업, 제빵업, 소방수, 그리고 적외선등(赤外線燈) 같은 적외선기구 제조업 및 취급업, 기타 의학적 응용(레이져, 열요법: physiotherapy)이 해당된다.  다양한 인구집단에서의 적외선 노출원에 따른 노출추정량은 표2와 같다.

표 2. 적외선노출원 및 노출추정량

발생원	노출집단	노출량
태양광선	야외작업자, 농부, 건설노동자, 선원 일반인구집단	500 W m-2
텅스텐 필라멘트 램프	일반인구집단 및 근로자 일반적인 광원, 잉크나 페인트 건조작업중	105-106 W m-2sr-1
텅스텐 할로겐 램프	상동 복사기, 건조,제빵, 연화작업 중	50-200 W m-2 (50cm에서)
발광 음극관 (예, GaAs diode)	장난감, 전기제품, 자료전송기술관련 등	105 W m-2sr-1
크세논 아크 램프	프로잭터, 태양광선 시뮬레이터, 써취라이트 인쇄공장카메라조작자, 시각실험실종사자	107 W m-2sr-1
철 용융	주물, 철강업 종사자	105 W m-2sr-1
적외선 램프	공업용 가열기 및 건조기	103 to 108 W m-2
병원에서 사용하는 적외선	인큐베이터	100-300 W m-2

3. 주로 노출되는 공정

(1) 주로 노출되는 공정

- 산소아세틸렌 및 전기로 용접

- 용선로(cupula), 전기로(electric furnace), 주물제조(foundry)

- 도기(pottery), 유리가공(glass blowing),  가마(kiln)

4. 생체작용

적외선은 일반적으로 1.6 eV이하의 적은 입자에너지를 가지므로 화학결합의 붕괴나 전리화등의 작용은 거의 없으며 마찬가지로 광화학작용또한 매우 짧은 파장이나 자외선영역에서 볼 수 있는 것이다. 대개의 작용은 구성분자의 운동에너지를 증대시키므로서 조직온도를 상승시켜 체온상승, 대사활성화, 혈관확장을 일으키며, 이에 관여하는 요인으로는 파장, 열전도요인, 노출시간, 조직에 전달된 에너지량 및 조직의 수분함량 등이다. 가시적인 영역의 적외선은 침투성이나 투과성이 크지 않으므로 주로 눈과 피부에 작용한다.   눈에 대한 작용은 파장의 길이와 안구내 매체에서의 적외선의 흡수정도에 따라 다르지만 짧은 파장에 속하는 750～1,500㎚의 적외선은 각막, 홍채, 초자체, 망막에 열작용을 일으키는데 특히 초자체는 혈관분포가 적어서 받은 열을 잘 발산하지 못한다. 적외선이 조사된 조직은 피부온도가 상승하면서 홍반이 생기고 혈관이 확장되어 혈액량이 증가되나 혈액의 증가는 방열작용을 동반하므로 조직의 온도상승이 어느 정도는 억제된다. 이와 같이 국소의 혈액순환을 촉진하고 진통작용이 있어 치료에도 응용된다.

5. 건강장해

(1) 안장해

적외선-A는 망막에 주로 민감하게 작용한다.  망막, 맥락막에 오는 열성손상의 정도는 노출기간과 관계 있으며 조사강도가 낮으면 망막혈류에 의해 열이 방산되어 장해를 일으키지 않지만, 안구조물의 초점형성 작용 때문에 소량의 적외선에 의해서도 망막에 비교적 강력한 에너지 집중현상을 초래해서 손상을 줄 수 있다. 또한 1-3 ㎛ 파장의 경우 수정체와 홍채에서 잘 흡수되어 수정체 혼탁을 일으키는 것으로 알려져 있다. 1.4 ㎛보다 짧은 적외선은 안구내액과 수정체에서 주로 흡수되어 화상을 일으키지 않을 정도의 에너지수준의 것이라도 만성폭로(10～15년)로 적외선 백내장을 일으킨다.다. 수정체의 손상은 41℃이상에서 일어난다.  특히, 적외선-B와 적외선-C는 주로 안구매체 전체에 흡수되어 혼탁을 초래한다. 1.9 ㎛ 이상의 장파장은 주로 각막에서 흡수되어 각막손상을 일으킨다.

각막외층은 세포의 갱신이 빠르므로 일시적인 손상에 그치지만, 드문 경우 적외선-C에 의해 각막내부에 피부에서와 같은 화상을 입을 수 있다.  0.1 초동안에 20 W/cm 의 적외선에 노출될 때 망막에 화상을 입힐 수 있으며 또한 0.1-0.4 W/cm의 출력을 갖는 백열표면의 적외선에 10년 내지 15년간 노출시에는 초자공백내장과 같은 안장해가 흔히 발생한다.

(2) 피부장해

적외선은 조사부위에 충혈, 혈관확장에 이어 괴사를 일으키며 장기간에 걸친 조사는 습진, 암변성을 일으킬 수 있다.   1,500 nm이상의 파장을 가진 적외선은 피부와 눈을 투과하지 못하나, 750-1,300 nm의 적외선은 피하 1,5-4.0 cm까지의 조직을 투과하여 국소혈관의 확장, 혈액순환 촉진 및 진통작용을 나타낸다. 적외선에 의하여 피부온도가 45℃이상 오르면 피부는 화상을 입는다.

(3) 기타: 장기간 조사시 두통, 현훈, 자극작용이 있으며 강력한 적외선은 뇌막자극증상을 유발하고 의식상실, 경련 등을 동반한 열사병을 일으켜서 사망에 이르게 하는 수가 있다.

6. 노출기준

한국(노동부) :  적외선의 허용기준은 정해져 있지 않다.

미국(ACGIH,1999) : 미국 ACGIH 및 국제노동기구(ILO) 등이 제시한 허용기준은 8시간 작업기준으로                       결정되었으며 작업자의 안구 위치에서 측정된 적외선원의 스펙트럼분포(spectral                       radiance, Lλ)와 총노출량(total irradiance, E)에 대한 지식을 필요로 한다.

1) 각막과 수정체에 대해: 고온환경에서 1000초(16.7분) 이상 노출되면서 적외선의 열작용 및 백내장으로부터 각막과 수정체를 보호하기 위해서는 적외선노출을 10㎽/㎠ 또는 다음 식에 의한 값보다 적게 유지하여야 한다. 이 값은 37℃이하의 기온에서는 1도 저하에 대해 0.8㎽/㎠의 비율로 증가될 수 있다.

[eqn: SUM from { 770} to 3000 {E_λ} &CDOT DELTA λ <= 1.8t^{-3/4}W/㎠~ ( for~t<1000s) # E_λ&: "spectral irradiance in W/(㎠/㎚)" # DELTA λ&: "band width in nm"]

2) 망막에 대해: 적외선 램프와 기타 근적외선 선원에 대해 다른 가시광선의 노출이 없는 상태(조도가 10-2 ㏅/㎡이하)에서 적외선-A 또는 파장 770～1400㎚의 근적외선에 대한 10초 이상의 안구노출은 다음

식에 의한 값보다 적게 유지되어야 한다(이 서한도는 동공의 지름이 7㎜, 측정용 기기의 시야가 11m㎭인 상태에서 측정되었다).

[eqn: SUM from { 770} to 1400 {L_λ} &CDOT DELTA λ <= {{0.6} over {alpha}} #α&: "angular subtense of the surce in radians"]

이때 α는 전구가 직사각형 또는 타원형일 경우 장축과 단축의 산술평균이 되며 예를 들면 거리 100㎝ 떨어진 곳에서 전구길이 50㎝일 경우 시각α는 0.5㎭가 된다.

[eqn: alpha = l over r = 50 over 100 = 0.5 rad]

7. 참고문헌

노동부. 1996년 근로자 건강진단 실시결과. 노동부, 1997

노동부고시 제94-38호. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부, 1994

예방의학과 공중보건. 계축문화사, 1998

조규상. 산업보건학

Raffle PAB, Adams PH, Baxter PJ, Lee WR. Hunter's Diseases of Occupations. 8th Ed.  Edward Arnold. London, 1994

Stellaman JM. Encyclopaedia of Occupational Health and Safety. 4th Ed. ILO, 1998

물리적인자-8

마이크로파 및 라디오파

1. 물리적 성질

- 전자파(electromagnetic wave)는 진공 또는 물리적인 매질 속을 주기적인 동요를 일으키면서 전파하는 전계(electric field)와 자계(magnetic field)로 구성되어 있다.

- 평면파로서 전계와 자계는 자유공간에서는 진행방향과 수직으로 빛의 속도(3×10^8m/S)로 진행한다.

- 전자파진행방향벡터(K)와 직각으로 전계벡터(E)와 자계벡터(H)가 서로 수직으로 진행한다. 이에 따라 전자파는 자유공간에서 파저항(wave impedance, Z)가 [eqn: {E over H}=377~ OMEGA] 의 식으로 나타나는 분주특성(polarization)을 가지고 있다.

- 전자파에 의해 전달되는 에너지의 양은 전계(E)와 자계(H)의 곱(P)에 비례하며 이때 P를 포인팅벡터(poynting vector)라 한다. 물질에서의 이 에너지의 작용은 투과․흡수 등으로 나타난다.

[eqn: E TIMES H = P]

- 전자파는 다음의 식에 의해 원방계(far field)와 근방계(near field)의 2개의 영역으로 구분되어 서로 다른 형상과 크기를 가지고 있다.

[eqn: R_far~ &=2 {{D^2}_max } over { lambda_min} ## &PMATRIX { {{R_far}~:~ 경계점~~~~~~~~~~~~~~~~~~ }# {{D_max}:~안테나의 가장 큰 부분의 크기 }# {lambda_min~ : ~파장~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ }}]

- 경계점보다 안쪽의 근방계(near field)와 전자기적인 산란이 일어나는 매질에서는 전계(E)를 측정하기 위해서는 V/m, 자계(H)를 측정하기 위해서는 A/m로 측정한다.

- 평면파모델로서 잘 설명되는 원방계에서는 전계(E)의 크기를 V/m, 자계(H)는 A/m, 전력밀도(P)는 W/㎡으로 표시한다.

- 진동수는 초당 주기 변화 회수이고, 파장은 최고값 사이의 거리로 정의한다.

진동수와 파장의 관계는 다음의 식으로 설명할 수 있다.

[eqn: 파장(λ) &= &{전자파의 속도(C)} over {주파수(f)} ##[C&=&3 ×10^8 ~㎧] ##60㎐의~ 파장은 &= &{30만㎞} Over {60} = 5000㎞]

마이크로파는 전자파의 일부로서 파장이 1-300 cm, 주파수의 범위는 100 - 3,000 MHz이다. 특히 파장이 10 MHz와 적외선 사이의 범위를 라디오파(radio frequency, RF)라고 한다.

- 전자파는 도체에는 전도전류(conduction current), 반도체에는 변위전류(displacement current)를 유기한다. 특히 반도체에 유기되는 변위전류는 전자계적인 에너지를 열로 변환시킨다.

- 전자파의 강도는 칼로리(Caroli)단위로 표시한다. 그러나 단위는 전력밀도와 관계 있다는 것을 표시하기 위하여 ㎽/㎠, W/㎠ 등으로 표시하기도 한다.

- 전자파방호의 목적으로 전자파 발생원, 전자기장의 특성을 표현할 뿐만 아니라 흡수된 선량 및 체내흡수량의 분포 등 생체계와의 상호작용을 표현하는 물리적 양이 필요하여 도입된 것이 비흡수율(specific absorption rate)로서 단위는 W/㎡으로 표시된다(표 1.).

[eqn: SAR = { delta } over {delta t } LEFT ( {delta W } over {delta m } RIGHT )= {delta } over {delta t }LEFT ( {delta W } over {rho delta V } RIGHT ) ## PMATRIX { { delta t}& {:시간변화량~~ }# {delta W }& {:에너지증감량 }# {delta m }& {:질량변화량~~ }# {delta V } & {:부피변화량~~ }# {rho} & {:전력밀도~~~~ } }]

표 1. 전자파 관련 물리량 및 단위

물리량	기호	단위	기호
도전율(Conductivity)	σ	단위미터당 지멘스 (siemens per metre)	S/m
전류(Current)	I	암페어(Ampere)	A
전류밀도(Current density)	j	단위평방미터당 암페어 (ampere per square metre)	A/m
전기장강도 (Electric field strength)	E	단위미터당 볼트 (volt per metre)	V/m
에너지	W	주울(joule)	J
전력밀도(Power density or Energy flux density)	S	평방미터당 와트 (watt per square metre)	W/㎡
주파수(Frequency)	f	헤르쯔(hertz)	㎐
저항(Impedance)	Z	옴(ohm)	Ω
자기장강도 (Magnetic field strength)	H	단위미터당 암페어 (ampere per metre)	A/m
	S	단위평방미터당 와트 (watt per square metre)	W/㎡
전자파전달(Propagation)	k	단위미터당 (per metre)	/m
비흡수 (Specific absorption)	SA	킬로그램당 주울 (joule per kilogram)	J/㎏
비흡수율 (Specific absorption rate)	SAR	킬로그램당 와트 watt per kilogram	W/㎏
파장(wavelength)	λ	미터(metre)	m

2. 발생원 및 용도

마이크로파는 자연중의 태양광선에 포함되어 있으나 인위적인 발생원의 비중이 훨씬 커서 텔레비전, 라디오, 일반 및 군용 레이더(radar)에 광범하게 사용되며 특히 유지보수요원이 고소에서 작업하여야 하는 방송탑 또는 안테나 설치작업 및 방송 중에 안테나를 수리하는 수리작업등은 과도한 마이크로파노출의 주요한 요인이 되고 있다(표 2.).

산업장에서는 레이더 이외에 마이크로파를 이용한 열접착, 마이크로파 노(爐), 고주파 프레스, 전자레인지 등에 이용되고 있고 의학용으로는 투열요법장치(diathermy와 microthermy)로 이용되는데, 대개 의학용, 과학용 및 산업용으로 이용되는 주파수범위는 약 10 MHz부터 약 20 GHz까지 이다.

표 2. 마이크로파의 파장에 의한 구분.

밴드	파장	주파수	대표적 용도
초단파 (Very high frequency: VHF)	10-1.0m	30-300㎒	FM 라디오 텔레비전, 항공관제용 통신
극초단파 (Ultra high frequency: UHF)	1.0-0.1m	0.3-3㎓	텔레비전, 마이크로오븐, 아마추어무선국(CB radios),
초고주파 (Super high frequency: SHF)	10-0.01m	3-30㎓	위성통신, 일기예보용 레이더
(Extra high frequency: EHF)	0.01-0.001m	30-300㎓	전파천문학, 구름관측용 레이더

3. 주로 노출되는 공정

(1) 주로 노출되는 공정

- 유도가열(induction heating)

물체를 강한 자기장속에 넣고 자기장의 위상을 계속 변화시키면 전자유도에 의하여 물체에 맴돌이전류가 발생하면서 열이 발생한다. 이 열을 이용하여 쇠붙이를 녹이거나, 야금, 열처리(annealing),  단조(forging), 납땜(soldering) 등에 이용한다. 자기장발생에 사용되는 코일이 대부분 소규모로서 전신의 다량폭로는 드물고, 수부에 집중되는 경우가 있다.

- 고주파유전가열(dielectric heating): 고주파 전기장 속에 절연물을 놓으면 절연물 자체에서 유전 손실에 의한 열이 발생한다. 이 원리를 응용하여 생산현장에서는 나무나 섬유를 말리거나, 합성수지를 성형․가공하거나, 식품을 가공․살균․조리하는 데 이용한다. 실제 종사하는 근로자가 가임연령의 여성이 대부분이며, 기존의 모든 서한도를 초과하는 전신노출과 흡수율을 보이므로 이 공정에 사용되는 기계류에서 새는 전파에 대한 주기적인 모니터링이 필요하다.

- 통신장치: 레이더(radar)장치의 회전안테나 및 통신, 라디오, 텔레비젼중계소의 고정안테나 제조, 설치, 및 유지보수과정에서 과노출이 발생할 수 있으며, 중계기 자체에서도 전파노출이 있을 수 있다.

- 의료기기: 진단용 의료기기로서 핵자기공명장치에서 마이크로파를 자기장과 함께 사용하고 있으며, 치료용 의료기기로서 투열요법에서 마이크로파를 차폐장치없이 사용하고 있다.

(2) 유소견현황

우리나라 특수건강진단에서 마이크로파에 관한 특수건강진단결과는 따로 산출된 것이 없고, 전체 유해광선(전리방사선, 자외선, 적외선, 마이크로파)를 모두 통괄하여 산출된 수검현황 및 유소견현황은 표 3. 과 같다.

표 3.  우리나라 특수건강진단에 의한 직업성 “유해광선장해” 유소견자 현황

연도	1982	1984	1985	1987	1990	1992	1993	1994	1995	1996
유소견자총수	5,002	6,471	7,052	6,816	7,680	5,914	4,289	3,069	14,132	16,575
유해광선장해	7	4	-	41	1	1	-	4	9	1

4. 생체작용

- 마이크로파 및 라디오파(이하 마이크로파)는 생체내에 흡수되며 일차적으로 분자의 진동을 일으켜서 열을 생산한다. 생체의 열감각기관은 피부표면에 존재하며, 체부 깊숙이 발생하는 열은 감지하기 어렵다. 따라서 근로자는 전파에 노출된다는 느낌이 없이 상당한 에너지의 마이크로파를 흡수할 수 있으며, 고출력 마이크로파에 노출될 경우 열작용에 의해 피부화상, 일시적 및 영구적 생식능력이상, 백내장 및 사망에 이를 수 있다. 레이더 조작원, 마이크로파를 이용한 가열 및 밀봉장치를 사용하는 근로자에서 노출 후 온감을 느꼈다는 보고가 있으나 생체에 대한 작용부위는 주파수나 출력 또는 노출시간에 따라 달라진다.

- 발암작용에 대한 보고가 있으나 구 소련 및 동유럽국가에서 행해진 연구에서도 확인되지 않았다.

- 기타 작용으로서 마이크로파에 의한 화상 및 수부 및 손가락의 저린감각, 촉각이상, 플라스틱 성형과정에서 비닐 흄에 노출되어 발생한 안구자극 및 기계조작자의 다리에서 지반으로 유도된 전류에서 기인된 것으로 보이는 다리의 온감과 불쾌한 느낌 등이 있다.

5. 건강장해

(1) 열작용: 마이크로파의 조직 가열작용은 가장 잘 알려진 사실이다. 체표면에 흡수된 마이크로파는 체표 지각신경에 감지되어 조기에 온감을 일으키는 반면, 심부에 흡수된 것은 그 효과가 늦게 나타나므로 불쾌감을 느낄 때는 이미 장해가 일어나 있을 수 있다.

일반적으로 150 MHz 이하의 마이크로파는 신체에 흡수되어도 감지되지 않는다.  150-1,000 MHz에서는 심부까지 흡수되어 열을 발생시키나 사람의 감각기구에는 감지되지 않는다.  1,000 -3,000 MHz에서는 에너지가 심부까지 흡수되나 피부나 피하지방이 두껍고 전체의 양이 크고 주파수가 많으면 피부에 흡수되는 부분도 늘게된다.

(2) 눈에 대한 작용: 눈은 신체의 타기관에 비해 피의 순환이 한정되어 있어서, 이 조직에 축적되는 열은 서서히 소멸하게 된다. 이러한 이유 때문에 1,000 - 10,000 MHz 의 마이크로파는 백내장을 일으키며  더 높은 주파수에서는 결막염, 조리개염증, 각막염증 및 망막장해 같은 질병이 발생할 수 있다. 백내장은 수정체 후극의 온도가 41℃ 일때에 발생한다. 수정체의 비타민-C 함량이 마이크로파 자극으로 감소되므로 백내장을 경고하는 지표로 사용될 수 있으나 임상적 의의는 적다.

(3) 중추신경에 대한 작용: 사람에서 300-1,200 MHz의 주파수 범위에서 가장 민감하게 나타나며 이는 청신경에 대한 직접 자극, 와우각 모세포의 자극, 전기기계 자극등으로 인한것이다. 중추신경계의 증상으로는 두통, 피로감, 지적능력의 저하, 둔감, 기억력감퇴, 성적흥분감퇴, 기면 또는 불면, 정서불안정 등이 오며 타각적으로는 발한, 저혈압, 호흡곤란, 흉통, 동성부정맥, 서맥 등의 심장혈관 장해와 뇌파변화, 지각둔마, 조건반사의 둔화 등이 있으며 이것은 microthermal heating의 결과일 가능성이 있다

(4) 혈액의 변화: 혈액의 단백분획, ion, 히스타민함량, 코린에스테라제, 호르몬과 효소, 면역요소에 변동이 나타나며 백혈구 증가, 망상 적혈구의 출현, 혈소판 감소를 본다

(5) 유전 및 생식기능에 미치는 영향: 최기성 및 생식기능상의 장해를 유발할 가능성이 있다.  아버지가 레이다에 노출된 경우 몽고증의 아이를 낳을 율이 높아진다고 한다.

(6) 기타: 동물실험상 6 - 21 MHz의 마이크로파가 장관운동항진과 코린에스터라제 활성치의 저하를 가져온다고 보고되었다.  저주파의 마이크로파는 뇌파, 세포분열에 영향을 미치고 면역억제적 작용과 항임파구적 작용을 한다고도 알려져 있다.

6. 노출기준

한국(노동부) : 마이크로파의 노출기준은 정해져있지 않다.

IRPA   :  기본 SAR 제한량: 4 W/kg

(급성노출시 이 수준 이하에서는 몸에 나쁜 영향이 나타나지 않을 것으로 사료됨)

: 장기간 만성적인 직업성 노출에 대한 제한기준: 0.4 W/Kg

1984년 IRPA(International Radiation Protection Association)는 WHO발표를 근거로 100㎑～            300㎓ 주파수대의 전자파 노출에 대한 허용치를 권고하였다. 10㎒ 이상의 전자파는                    SAR(Specific Absorption Ratio)를 기준으로, 그 이하의 전자파는 전계와 자계의 세기를 기준            으로 정하였다. 여기서 SAR는 생체조직에서의 전자파 에너지의 흡수율을 뜻하는데 단위는             W/㎏을 사용하며 마이크로파의 인체에 대한 유해정도를 측정하는데 사용하는 ㎽/㎠와 더불            어 널리 사용되는 용어이다. 표4에 제시된 근로자의 노출한계는 10㎒ 이하에서의 노출한계치            는 근무 중 6분동안 전자파에 의해 인체에 유도된 평균 전류가 200㎃ 이하이어야 한다는 기            준에 의한 것이며, 10㎒이상에서의 노출한계치는 6분 동안의 평균 SAR이 0.4W/㎏ 이하이어            야 한다는 근거에 의한 것이다. 이러한 근로자의 노출한계에 비해 일반인의 노출한계는 불특            정 다수의 사람이 노출된다는 점을 고려하여 표 9에서와 같이 1/5정도로 낮게 허용하고 있다.            예를 들어 일반인이 핸드폰을 사용시 800㎒의 마이크로파를 이용하므로 표9에 의한 노출한계            는 f의 단위가 ㎒이므로 f/2000=800/2000=0.4㎽/㎠이되어 6분동안의 평균 전력밀도가 0.4㎽/㎠            이하이어야 한다.

표 4. IRPA 의 마이크로파/라디오파에 대한 근로자의 노출한계

주파수(㎒)	전계(V/m)	자계(㎃/m)	전력밀도(㎽/㎠)
0.1～1	614	1600/f	-
1～10	614/f	1600/f	-
10～400	61	160	1
400～2000	3f0.5	8f0.5	f/400
2000～300000	137	360	5

표 5. IRPA 의 마이크로파/라디오파에 대한 일반인의 노출한계

주파수(㎒)	전계(V/m)	자계(㎃/m)	전력밀도(㎽/㎠)
0.1～1	87	230/f0.5	-
1～10	87/f0.5	230/f0.5	-
10～400	27.5	73	0.2
400～2000	1,375f0.5	3.7f0.5	f/2000
2000～300000	61	160	1

미국(ACGIH) :  10 mW/cm2를 넘지않는 평균출력밀도에서 전피폭시간을 1일 8시간으로 제한

25 mW/cm2를 넘는 경우는 피폭을 허용치 않음

7. 참고문헌

노동부. 1996년 근로자 건강진단 실시결과. 노동부, 1997

노동부고시 제94-38호. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부, 1994

예방의학과 공중보건. 계축문화사, 1998

조규상. 산업보건학

Murray WE, Hitchcock T, Patterson RM, Michaelson SM. Nonionizing Electromagnetic Energies. in Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. 3rd Ed. Vol 3, Part B, Edited by Cralley LJ, Cralley LV, Bus JS.  John Weley & Sons. New York, 1995

Raffle PAB, Adams PH, Baxter PJ, Lee WR. Hunter's Diseases of Occupations. 8th Ed.  Edward Arnold. London, 1994

Stellaman JM. Encyclopaedia of Occupational Health and Safety. 4th Ed. ILO, 1998

수시 건강진단이 필요한 유해업무-1

수시건강진단이 필요한 유해업무 -

- 수시건강진단이 필요한 유해 업무

천식유발물질을 다루는 업무

1. 직업성 천식의 일반적 특성

(1) 역학적 특성

직업성 천식이란 작업환경에서 분진, 가스, 증기, 흄 등이 노출되어 생기는 기도의 협착이라 할 수 있다. 영국의 산업재해자문회의(Industrial Injuries Advisory Council)에서는 작업장의 감작물질에 일정기간의 무증상기를 거친후 발생되는 호흡기 정상으로 정의하고있다.

직업성 천식을 일으키는 원인물질로는 현재 약 200개 이상이 지목되고 있다. 직업성 천식의 유병율은 프랑스는 천식환자의 2%, 일본은 15%, 미국의 경우는 직업성 천식과 직업에 의한 악화된 천식을 모두 포함하는 경우 전체 천식의 15%정도로 추정하고 있다. 1990년 미시간병원에서 94명의 천식환자중 3%가 직업성 천식의 기준에 합당하였고, 12-25%가 직업성 천식의 가능성이 있는 것으로 조사되어 천식환자의 3-20%가 직업성 천식일 것으로 추정하고 있다. 일반적으로 고분자물질(high-molecular weight agents)에 의한 직업성 천식의 유병율은 2-5%, 저분자물질(low-molecular weight agents)에 의한 천식의 유병율은 5-10%의 범위를 보이는 것으로 알려져 있다. 또 직업에 따라서도 그 발생율이 다르게 보고되고 있는데 실험동물 취급자는 20-30%, 제약회사 근무자(psyllium processing workers)는 3.6%, 제빵공은 7-9%에서 디이소시아네이트 취급자는 5%, 미삼나무 취급근로자 5%, acid anhydride 취급자의 20%에서 천식이 보고되었고 백금 취급자중 20-50%가 백금에 감작되어 있다고 보고되었다. 국내의 조사에 의하면 2년간 천식 신환중 3.1%가 직업성 천식이었으며, TDI 취급자중에는 13%, 또 근로자 140명중 3명이 천식환자이었다고 보고하였다.

직업성 천식에 관한 대부분의 역학적인 연구는 단면연구로 유병율을 제시하였다. 이러한 접근법의 주요한 단점은 건강근로자 영향(healthy worker effect)에 의해 편위될 수 있다. 즉 진폐증과는 달리 천식의 증상을 호소하는 근로자는 일상생활에서 매우 불편을 느끼고 심지어는 생명에 위협을 받을 수도 있기 때문에 조사가 수행되는 시점에서 이미 작업장을 떠났을 가능성이 있다는 점에 유의하여야 한다.

(2) 임상경과

① 병리기전

알러젠(allergen)에 의해 감작화(sensitization)되어 나타나는 천식과 자극물질(irritant)에 의해 감작화되지 않고 나타나는 천식 두가지로 분류할 수 있는데, 현재까지 알려진 작용기전은 감작화된 알레젠에 의한 기도반응으로서, 기도염증 및 기도폐쇄, 기도의 과민반응 등이 알려져 있다.

감작화된 알러젠에 의한 작용기전은 주로 1000 Dalton 이상의 고분자량 물질(high-molecular weight compounds)이 잘 알려져 있으며, 저분자량 물질(low-molecular weight compounds)의 경우는 작용기전이 잘 알려져 있지 않다.

일단 알러젠이나 자극물질에 의해서 대식세포, 비만세포, 임파구 등의 세포가 활성화되어 여러가지 염증 매개물질과 사이토킨(cytokine, IL-3, IL-4, IL-5) 등을 분비하여 호산구나 호중구의 침윤을 유도하게 된다. 여기서 또한 각종의 사이토킨과 매개물질 등을 분비하여 기도부종과 상피세포의 투과성 증가, 점액질의 분비 증가뿐아니라 혈관의 투과성도 증가시켜 기도의 염증반응을 일으키며, 기도의 폐쇄 및 과민반응이 나타나 천식을 유발하게 된다.

고분자량 알러젠에 의해 유발된 천식은 일단 과거에 알러젠에 감작화된 사람이 특정 알러젠을 흡입하여 기도의 비만세포나 대식세포와 접촉하게 되면, 이 세포표면의 특정 항체(주로 IgE)와 면역반응에 의해 이러한 일련의 과정이 증폭되어 결국 기도의 염증반응을 초래한다. 비만세포로부터 염증 매개물질이 분비되고 임파구의 활성화와 호산구의 유도 등에 의해 여러종류의 사이토킨이 분비되어 기도의 상피세포와 염증세포를 자극하며 또한 상피세포의 손상을 일으킨다.

자극물질에 의해 유도된 천식의 경우는 작용기전은 잘 알려져 있지 않지만, C-섬유(C-fiber)의 자극에 의한 축색반사(axonal reflex)가 기도의 염증반응과 관련이 있는 것으로 생각된다. 어떠한 경우에서든지 천식환자에게서 기도폐쇄의 정도가 질환의 심각성을 나타내는 척도가 된다. 경증의 천식의 경우 급성으로 진행되는 동안 기도폐쇄는 없더라도 비특이적인 기도과민반응은 나타나기 쉽다. 중증 천식의 경우, 기도의 과민반응은 점차 심해지며 천식발작 사이에 기도폐쇄가 있다.

작업장 노출에 기인한 다른 종류의 기도폐쇄의 경우 반사성 기관지수축(reflea bronchoconstriction)과 약리학적 기관지수축(pharmacologic bronchoconstriction)의 두가지 작용기전으로 설명할 수 있다. 반사성 기관지수축의 경우 찬공기나 분진, 미스트, 증기, 흄에 의해 기도내의 신경세포 수용체가 자극을 받아 나타나는데 이 반응에서는 면역반응이 관여하지 않으므로 기도의 염증반응은 나타나지 않는다. 대부분의 경우, 환자는 이전에 비적업성 천식과 비특이적 기도 과민반응의 과거력을 가지고 있으며, 이로 인해 작업에 의해 악화된 천식이 나타난다. 약리학적 기관지수축의 경우는 면분진의 경우와 같이 직접적으로 매개물질의 분비를 자극함으로써 기도협착을 가져오는 경우와 무기인제와 같이 자율신경계에 직접적인 영향을 나타내어 기도협착을 나타내는 경우가 있다.

② 건강장해

- 수식건강진단이 필요한 유해업무

기침, 호흡곤란, 흉부압박감, 천명, 폐쇄성 환기장해 유형의 폐기능검사 이상 등이 임상상으로 나타날 수 있다. 흉부 증상은 비정형적이며, 기침을 호소하는 경우가 흔하며 천식으로 진단되기 전까지 원인불명의 기관지염으로 치료를 받게 된다. 증상의 초기에는 주말이나 휴일에 증상의 호전을 경험하나 진행되면 단기간 작업을 떠나있더라도 증상의 지속되므로, 직업성 천식을 진단하는데 주말과 휴가동안의 증세 호전유무는 충분한 진단적 가치를 갖는 것은 아니다.

다른 질병과 마찬가지로 증상설문은 민감한 방법이나 특이적인 진단법은 아니다. 162명을 대상으로한 전향적인 연구에서 최종진단명과 비교할 때, 양성예측도는 63%, 음성예측도는 83%로 조사된 바 있다. 흉부방사선 검사상 특이소견이 없는 경우가 대부분이다. 즉각적인 과민반응에서는 노출후 수분내에 나타나며 노출이 사라진 후 2시간정도 후에 회복된다. 지연과민반응의 경우 증상은 첫 번째 노출후 수시간후에 시작되는데 교대후나 야간에 나타나는 경우가 자주 있고 회복되는데는 보통 24시간이상이 걸린다.

노출과 건강영향의 관련성은 자극물질의 경우 공기중 농도와 호흡기 장해와는 유의한 상관관계가 있지만, 감작물질의 경우 이러한 상관관계는 없다.

진단은 다음의 검사방법이 유용하다.

- 의심되는 알러젠을 이용한 피부 단자시험(skin prick test)

- 혈청학적 검사로 특정물질에 대한 특이 IgE 항체 검사

- 기관지 유발검사(bronchial provocation test)

- 무증상의 근로자를 작업장에 다시 노출시켜 보는 방법

지금까지 저분자량물질에 의한 천식발생의 정확한 기전은 밝혀지지 않았지만, 일정기간 잠재기를 거치는 직업성 천식은 면역학적 감작을 통해 매개되는 것으로 알려지고 있다. 고분자량물질에 의한 직업성 천식의 기전은 IgE 의존성이며, 피부검사나 특이성 IgE 검사를 시행할 수 있다.  고분자량물질에 대한 피부검사와 특이성 IgE 검사상 양성을 보이는 경우 직업성 천식일 가능성이 약 80%로 매우 높다. 일반적인 천식과 마찬가지로 검사상 양성이라는 것은 감작상태를 의미하지 반드시 질병의 존재를 의미하는 것은 아니다.  저분자량물질의 경우(예, 이소시아네이트)에는 IgE나 IgG 의존성 기전은 일관성있게 나타나지는 않는다. 이러한 물질들은 합텐 매개성으로 감작을 일으킬 수 있다.

비록 특이항체의 존재가 직업성 천식을 확진하지는 못하지만, 고분자량 물질에 노출된 근로자에서 피부반응이 음성으로 나오는 경우 실제적으로 이 물질에 의한 직업성 천식의 가능성을 배제할 수 있으며, 천식증상이 없으면서 특이항체 양성인 경우는 이후 직업성 천식의 발생여부에 대한 면밀한 관찰이 권장된다.

생리학적 평가로는 기관지확장제의 흡입후 가역성을 보이거나 기도폐쇄가 없는 경우 기도의 과민성 증가를 확인함으로서 직업성 천식을 진단할 수 있다. 작업전후의 일초량(FEV1) 측정은 직업성 천식을 조사하는데 민감도와 특이도가 높은 검사는 아니다. 연속적인 최대호기유속(serial PEFR)을 측정하는 것이 직업성 천식을 조사, 평가하는데 제안된다. PEFR의 민감도와 특이도는 흡입부하검사를 기준(gold standard)으로 하였을 때 72%, 89%였다. PEFR의 기록은 4-6회/일 시행하는 것이 바람직하며, 환자의 협조와 정직성, 판독자의 전문성을 요한다. PEFR과 FEV1을 동시에 측정하는 경우 PEFR을 단독으로 시행하였을 때보다 민감도와 특이도가 더 증가한다.

감작물질로 알려진 물질이 사용되는 사업장에 채용전에는 반드시 메타콜린 반응검사를 실시하여야 한다.  메타콜린에 의한 반응성이 증가된 경우, 반응성 증가가 천식의 선행 요인은 아니므로 해당작업에 종사하지 못하게 해서는 안되며, 작업중 혹은 천식을 의심하게 하는 호흡기 증상을 호소하는 경우 연속적인 메타콜린(또는 히스타민)에 대한 반응성 검사를 실시, 평가하여야 한다. 만약 감작물질 존재하에 충분한 기간(2주 이상)동안 노출되었는데도 기관지 과민반응이 나타나지 않는다면 직업성 천식을 사실상 배제할 수 있다. 채용시 기관지 반응보다 유의하게 기관지 반응성이 증가하는 경우에는 직업성 천식의 가능성이 높으며 PEFR 또는 흡입검사 등의 단계적인 검사가 필요하다.

비특이적 기관지 반응검사는 특이적 기관지 반응검사에  앞서 시행되어야 한다. 천식유발검사시 기관지의 반응성뿐아니라 기관지의 직경에도 영향을 미친다. 기관지 직경의 변화보다는 기관지의 반응성의 증가를 관찰하는 것이 더 민감한 방법이며, 기관지 반응성의 증가만으로도 직업성 천식을 진단할 수 있다.

다른 질환과의 감별점은 우선 기관지 천식과 다른 일시적인 호흡곤란(호흡기성 또는 순환기성)과 구분하는 것이다. 다음으로는 직업성 천식의 원인물질을 확인하는 것이다. 천식과 비슷한 증상을 호소하는 근로자에 대해서는 첫째, 매우 다양한 직업성 노출물질이 천식을 일으키며, 둘째, 아토피성 근로자에 있어서 외부요인이 즉시 발견되지 않을 때 직업성에 기인한 가능성을 고려해야 한다. 셋째, 지연과민반응의 가능성을 항상 고려해야 한다.

아토피성 환자나 기도에 만성적으로 염증질환이 있는 자에서 직업성 천식의 감수성이 높으므로 작업 배치전에 이를 고려하여야 한다. 흡연은 plicatic acid나 미삼나무에 의한 직업성 천식의 선행요인은 아니나 백금(platiun salt)을 취급하는 근로자에서는 위험요인이다. 고분자량 물질에 대한 흡연의 영향은 분명치 않다. 천식은 저분자량물질에 의한 직업성 천식의 선행요인은 아닌 것 같다.

대부분의 연구에서 총노출기간, 증상발현후 노출기간, 진단시점에서 증상의 심각도 등이 예후의 주요 결정인자로 알려져 있다. 대부분의 경우 더 이상의 노출이 제거되면 천식증상은 없어진다. 그러나 어떤 환자의 경우는 원인물질과의 접촉이 더 이상 없어도 지속적으로 증상이 나타나는 경우도 있다.  이러한 경우는 특이한 항원에 대한 지속적인 접촉이 있거나 비특이적 자극반응, 또는 다른 비직업성 알레르기 유발물질과의 교차반응을 의심해 봐야 한다.

일단 직업성 천식으로 확인된 근로자는 노출과 관련된 작업에서 제외시켜야 한다. 탈감작화(desensitization)의 경우는 기대하기 어렵다. 통상적인 보호구을 착용하고 작업을 하더라도 위험도를 감소시키지는 못하며, 보다 높은 효율의 보호구를 착용하더라도 천식의 악화를 방지할 수 있는지 여부에 대해서는 알려져 있지 않다. 작업환경에서 분진의 농도을 낮추는 기계적인 장치와 안전한 대체물질의 개발이 필요하다.

2. 직업성 천식을 일으키는 업무 또는 공정

- 식료품 생산 및 가공업체

- 동물사육업

- 염색 등의 가공업, 제약회사

- 곡물 취급업자(가축사료 취급업자, 제분업자, 제빵업자)

- 진드기에 노출될 수 있는 곡물 저장업자

- 차(tea)를 체로 치거나 포장하는 작업에 종사하는 자

- 목재업이나 가구업 종사자

- 인쇄업자

- 실험동물을 다루는 자

- 세제효소 생산업 종사자

- 백금(드물게 니켈, 크롬) 정련업자

- 화학 및 제약회사 종사자

- 이소시아네이트를 사용하는 폴리우레탄 제조업자

- 엔지니어, 화학공업, 건설업(절연작업, 도장작업 종사자)

- PVC 흄에 노출될 수 있는 고기포장업자

- 보건관련 직업(health personnel)

3. 참고문헌

노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준. 노동부고시 제 94-38호, 1994.

대한산업의학회. 산업의학연수교육교재. 서울, 1996.

한국산업안전공단 산업보건연구원. 직업성 폐질환에 관한 연구. 연구자료 직진연

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한국산업안전공단 산업보건연구원. 직업병 진단사례로 본 우리나라 직업병 및 직업

관련성 질환의 특성 및 최신 경향. 세미나자료 직진연 98-9-10, 1998.

Fauci AS, Braunwald E, Isselbacher KJ, Wilson JD, et al. Harrison's Principles

of Internal Medicine, 14th ed. New York: McGraw-Hill, 1998.

Haber P, Schenker MB, Balmes JR. Occupational and Environmental Respiratory

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Ladou J. Occupational and Environmental Medicine. 2nd ed. Stamford: Appleton

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McCunney RJ, Brandt-Rauf PW. A Practical Approach to Occupational and

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Rosenstock L, Cullen M. Textbook of Clinical Occupational and Environmental

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World Health Organization. Early Detection of Occupational Diseases. Geneva:

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Zenz C, Dickerson OB, Horvath EP. Occupational Medicine 3rd ed.. St. Louis :

Mosby-Year Book, Inc., 1994.

수시건강진단이 필요한 유해업무-2

피부장해물질을 다루는 업무

1. 직업성 피부질환의 일반적 특성

(1) 유소견 현황

특수건강진단을 통한 직업성 피부질환 유소견자 발생보고의 최근 추이를 살펴보면 1995년 전체 직업병 유소견자 3,320건중 8건(0.24 %), 96년 2,978건중 14건(0.47 %)으로 통계상으로는 계속해서 극히 미미한 유병율을 보이고 있다(노동부 통계자료). 그러나 실제 직업성 피부질환의 발생수준은 매우 높은 것으로 조사되고 있다. 직업성 피부질환은 대부분의 경우 호전과 악화를 반복하며, 일과성이고 가역적인 경우도 흔하기 때문에 실제 상당히 많은 직업성 피부질환이 보고되지 못하고 있다.

(2) 직업성 피부질환 일반

직업성 피부질환은 화학적, 생물학적, 물리적 요인들에 의한 직접적인 작용과 감작에 의한 알레르기 작용에 의한 것으로 구분할 수 있다. 여러 요인들의 공동작용에 의해서만 나타나는 (예를 들어 기계적 요인, 화학적 요인, 물리적 요인의 결합에 의한) 피부질환들도 흔하다. 실내 기후, 습도, 보호복 착용, 고무장갑 착용, 고무장화 착용 등도 그 요인에 해당된다는 것을 고려해야 한다.

직업성 피부질환은 크게 급성ㆍ만성 접촉피부염(습진의 일종), 모낭염 및 여드름양 발진, 색소이상, 궤양, 종양 등의 형태로 구분하여 볼 수 있다. 직업성 피부질환의 대부분을 차지하는 직업성 접촉피부염(contact dermatitis)은 원발성 접촉피부염(irritant contact dermatitis)과 알레르기성 접촉 피부염(allergic contact dermatitis)으로 구분되며, 양자가 혼합된 형태가 가장 흔하다.

그외 원인에 따라 구분해 볼 때 다음과 같은 피부질환도 나타난다. 광유, 타르, 방향족 탄화수소의 염소유도체에 의한 여드름, 피부진균증, 박테리아에 의한 중복감염, 바이러스성 피부염(우두, 일부 조류병), 베릴륨, 아닐린, 석면등과 같은 독성물질의 영향에의한 피부질환, 반복되는 물리적인 자극이나 비소 등에의한 과각화증, 자외선이나 전리방사선과 같은 유해광선에 의한 자극현상도 나타난다.

(3) 직업성 피부질환의 요인

피부질환은 크게 나누어 화학적요인, 물리적요인, 생물학적 요인에 의해 발생한다.

피부질환을 일으키는 인자들이 무수히 많은 관계로 개개 인자에 관한 그 물리ㆍ화학적 특성에 대한 서술은 생략하기로 한다.  해당인자들에 대한 각 ‘유해요인의 개요’ 참조 바람.

화학적 요인

- 금속, 금속류와 그 화합물: 니켈, 코발트, 수은, 바나듐, 비소, 베릴륨, 크롬 6가 화합물

- 알카리: 시멘트, 세정제, 세척제, 산화제, 탈색제

- 수용성 윤활제, 지용성 윤활제

- 유기용제, 유기염소 유도체, 테르펜과 테레빈유, 알카리 복합유도체(p-methyliso propyl benzol)와 그 대체 물질들

- 포름알데하이드, 헥사메칠렌테트라민, 페놀수지ㆍ스티롤수지ㆍ에폭시수지의 원료나 중간생성물, 프라스틱 제조과정의 원료, 중간생성물, 첨가물, 보충물

- 방향족 탄화수소의 유도체들(할로겐유도체, 니트로유도체, 클로로니트로유도체, 아미노유도체, 하이드록시유도체, 설폰유도체)

- 합성 염료

- 특정 약물: 페노티아진 유도체(예: chloropromacin)과 항생제(streptomycin, chlorampheni col, penicillin, neomycin)

- 고무제조 첨가제(예: 테트라메칠티우램다이설파이드, 디티오카바메이트)

- 살충제 성분인 유기 인-, 비소-, 수은-, 황유도체 및 유기 염소유도체

- 바닐라, 이국적인 나무류, 퀴닌, 꽃봉우리 등에 포함된 특정 식물성 물질

물리적 요인

- 금속조각, 유리조각(파편), 유리섬유, 석면, 동물털, 머리카락 등

- 자외선, 고온, 저온, 전리방사선

생물학적 요인

- 박테리아, 바이러스, 진균

- 기생충, 곤충

피부발암 유해요인

- 비소와 그 화합물

- 자외선

- 전리방사선

- 기계적 자극 및 열 자극(화상)

- 타르, 타르유, 피치, 생파라핀, 안트라진, 지랍, 아스팔트, 광석유, 절삭유, 실린더유 등

직업성 피부질환을 일으키는 간접적인 유해요인

- 인종

- 아토피성 체질

- 발한이상증, 다한증, 지루성 피부질환, 피지배출이상증, 말단청색증, 색소이상증, 비직업성 접촉 피부염, 백반증, 어린선, 말단 피부 포르피린증 등의 피부질환이 있는 자

- 여드름이 심한 사람

- 고온 다습한 작업환경, 한랭 건조한 작업환경

- 개인위생

(4) 직업성 피부질환의 건강장해

피부질환의 임상증상과 그 진행은 유해요인의 종류, 양, 노출기간 그리고 개개인의 반응에 따라 다양하게 나타난다.

급성ㆍ만성 접촉피부염: 직업성 피부질환으로 가장 흔히 나타나는 것이 접촉피부염이며 이는 습진의 일종이다. 접촉피부염은 유해인자들과 직접 접촉되는 신체부위 예를 들어 손등 같은 곳에 가장 많이 생기며, 그 유해인자들에 더 이상 노출되지 않는 경우에는 증상이 호전되고, 다시 접촉하게 되면 재발한다. 급성기에는 홍반, 부종, 수포형성 및 진물, 가피 등이 나타나며, 만성기에는 피부가 두꺼워지며 인설, 색소침착 등이 발생한다.

원발성 접촉피부염: 급성 원발성 접촉피부염은 직접적으로 원인물질에 의해 표피에 내성결핍반응을 일으킨다. 이때 피부 과민반응은 나타나지 않는다. 만성 원발성 접촉피부염은 여러인자들의 가중효과(sumation effect)에 의해 표피에 내성결핍반응을 일으킨다(표 1 참조).

알레르기성 접촉피부염: 원인물질의 국소적 자극이나 알레르기성 반응으로 오랜기간 동안의 감작기간을 거치며 체내에 특정물질에 대한 항체가 형성된다. 항체 형성후 다시 알레르겐이 체내에 침입하면 알레르기반응 Typ-IV의 항원-항체반응을 일으킨다(드물게 알레르기반응 Typ-I). 처음에는 어떤 특정인자(monovalent)에 대한 과민성반응을 보이다가 나중에는 점차로 여러가지 복합적 인자(polyvalent)에 대한 과민성 반응을 나타낸다(표 1 참조).

광과민증:  광과민증은 광독성 피부염과 광알레르기성 피부염으로 나눌 수 있다. 원발성 접촉피부염과 알레르기성 접촉피부염과 동일한 범주에 속하나 단지 광선이 추가로 작용하여야 피부염을 일으키는 것이 다른 점이다. 원인물질로는 자외선, 할로겐화 화합물, 색소, 콜타르, 피치, 살균제, 항진균제, 일광차단제, 슬폰아미드, 페노티아진, 테트라사이클린 등이 있다.

모낭염과 여드름양(acne) 발진: 모낭을 자극하여 털 주위에 염증을 일으키게 되면, 여드름, 모낭염, 좌창 등의 형태로 나타난다. 직업성 여드름의 원인은 주로 타르, 금속업에서 많이 사용하는 절삭유와 같은 산업용 기름 종류 그리고 할로겐화 유기화합물 등 이다. 청소년 여드름에 비해 병변부위가 주로 옷으로 덮이지 않아 노출되는 부위이고, 기름과 같은 유해요인이 옷에 젖어 드는 부위 등에도 가끔 생긴다. 염소좌창(chloracne)은 피지선이 막혀서 결절형성, 화농성 변화를 일으킨다. 염소좌창을 일으키는 유기 할로겐유도체들은 간세포, 신경계(예: 다발성 신경염)의 장해를 동반하기도 한다

색소이상증: 피부색소의 이상변색, 멜라닌 색소의 증가 또는 감소로 인한 색소침착과 탈색으로 구분된다. 색소침착은 타르, 기름류, 식물, 태양광선 및 외상과 관련이 깊으며, 색소감소 내지 탈색은 화상, 만성피부염 또는 하이드로 퀴논의 모노 벤질에테르, 석유화합물 등에의 노출과 관련이 깊다.

피부궤양: 피부점막에 손상을 받으면 홍반, 수포, 농포가 생기며 이어서 궤양이 생긴다. 궤양을 일으킨다고 알려진 물질중 대표적인 것이 크롬이며, 베릴륨, 니켈, 비소, 산화 칼슘, 비산 칼슘 등에 의해서도 발생한다. 그외 외상, 화학열상, 피부감염에 의해 발생할 수 있다.

피부종양: 화학물질이나 유해광선에 의한 피부종양은 일반적으로 장기간의 노출에 의해 발생한다. 노출시간과 잠복기가 비교적 짧은 물질로는 비소(0.5/ 3 년), 전리방사선(-/ 10 년), 타르ㆍ피치(3/ 4 년) 등을 들 수 있다. 기계적 자극, 열에 의한 자극(화상)에 의해서는 장기간의 잠복기를 거치기도 하고 때로는 단 한번의 사고를 통해서도 종양이 생길 수도 있다. 특히 열분해산물과 자외선의 영향을 함께 받는 경우 발암작용에 복합적인 상승효과를 낸다고 알려져 있다. 피부암이 생기는 위치는 대부분의 경우 유해요인에 노출되는 부위 및 접촉되는 부위와 일치하며, 몸 전체에 뒤집어 쓰는 분진의 경우에는 주로 피부의 주름잡힌 곳, 깊게 파인 부위, 반흔부위 등에 종양이 생긴다.

대부분의 피부종양은 전구증상(prodromal symtom)을 나타내므로 피부종양을 사전에 예방하기 위해서는 아래의 초기증후들을 항상 유의해야 한다.

• 홍반

• 방사성 피부염(radiodermatitis)	전리방사선

• 궤양	전리방사선

• 피부위축(atrophia)	전리방사선

• 먼지각인

• 타기관의 종양

• 흑피증(melanosis)	비소와 그 화합물

• 각화증(keratosis)	열분해산물, 자외선

• 탈색(dyspigmentation)	자외선

• 농부피부(farmer's skin)	자외선

• 변지(tyloma), 반흔(scar)	기계적 자극, 열 자극(화상)

비교적 자주 나타나는 직업성 피부암은 아래와 같다.

• 열분해산물:	bowenoid carcinoma, M. bowen, 기저세포암(basalioma),

각화종(keratoma), 편평세포상피종(squamous cell carcinoma)

• 비소와 그 화합물:	각화종, 기저세포암, M. bowen, bowenoid carcinoma,

편평세포상피종

• 자외선:	기저세포암, 편평세포상피종, 흑색종(melanoma)

비소의 경우 혈행성(hematogenic)과 전신성 영향이 추정되며, 구강을 통해 비소가 섭취된 경우 파종성 기저세포암(disseminated basalioma)이 생길 수도 있다.

피부종양의 위험요인(risk factor)으로는 직업성 유해요인 외에 만성 정맥부전증, 색소반점, 선천성면역결핍, 자가면역질환, 만성 감염과 같은 개인의 소인을 들 수 있다.

직업성 피부질환 감별진단

비직업성 원인에 의한 피부질환과의 감별이 중요

2. 직업성 피부질환을 일으키는 업무 및 공정

가죽가공업, 모피가공업 근로자	건설ㆍ건축업 근로자

고무생산 및 가공업 근로자	광산 근로자

금속가공 및 금속제련 근로자	농림, 산림업 근로자

도장공, 페인트공	도축업, 정육업 근로자

목재업 근로자	미용사, 화장사

미장작업자	보건의료계 근로자

사무실 근로자	사진업계 근로자

섬유제조 및 섬유가공업근로자	수산업

식물취급업무	양조업 근로자

요식업 근로자	인쇄업, 제본업 근로자

전기도금작업	제빵 및 제과업 종사자

합성수지제조업	화학산업, 제약업 근로자 등

표 1)에 각 해당 작업별로 흔히 직업성 피부질환을 일으키는 원발성 자극물질과 알레르겐을 열거함.

표 1) 직업성 피부질환을 일으키는 원발성 자극물질과 알레르겐

직업군	Irritant	Allergen
광부	유류와 지방, 석탄분진, 돌가루, 목재침투제(방수제, 방화제), 폴리우레탄, 시멘트	시멘트, 크롬산염, 코발트염, 고무제품(장화, 방진마스크), 목재보호제, 가죽장갑, 가죽신발, 수지(에폭시 수지), 항진균제
건축업(미장이, 도배공, 타일공, 콘크리트기사)	건축자재, 석고회, 목재침투제(방수제, 방화제), 석회, 외판용 목재기름, 유리섬유	중크롬산염(dichromat), 코발트염, 타일접착제, 시멘트접착제, 고무장갑, 가죽장갑, 목재침투제(방수제, 방화제), 외판용 목재기름, 수지, 타르와 그 생산물들
페인트공, 도장공, 바닥공사자	세정제, 염료, 접착제, 테레펜틴, 희석제, 유기용제(예: 토루엔, 크실올, 니트로)	착색제, 중크롬산염(dich romat), 아크릴수지, 에폭시수지, 염료, 고무함유물(예: 고무장갑), 접착제, 접합제, 코발트, 콜로포늄(정제수지), 방부제, 합성수지, 라크, 아교, 폴리우레탄, 테레펜틴, 희석제
전기, 전자업 근로자	액화제, 응고성 액체 합성수지, 유류, 유기용제	주조ㆍ주물용 수지, 고무화학제품, 에폭시수지, 콜로포늄(정제수지), 접착제, 라크(에나멜), 금속류, 유기용제
전기도금공	알카리, 산, 염료, 유기용제	고무장갑, 니켈, 크롬, 코발트, 수은, 그외 금속류
금속공, 차량정비공	냉세정제, 피부세척제, 유기용제, 유류, 연마수, 천공유, 절삭유, 석유	천공유, 연마유, 윤활유, 절삭유 등의 혼합물, 유화제, 안료, 방부제, 안정제, 오염물질, 중크롬산, 니켈, 코발트, 부동액, 가죽장갑, 고무장갑, 수지, 접착제, 코발트, 탈지제, 유기용제, 니켈, 테레펜틴, 석유
인쇄업, 제본업 근로자	알카리, 산, 정화제, 접착제, 유류, 비누, 유기용제	아크릴류, 인쇄용 검정잉크, 아닐린염료, 아조염료, 포르말린, 수지와 접착제(콜로포늄), 라크(에나멜), 아교, 테르펜틴, 고무제품(장갑)
고무공장 근로자	활석분, 기름류, 지방, 유기용제, 세척제	중크롬산염, 코발트, 콜로포늄(정제수지), 유기염료, 페놀-포름알데히드 수지, 타르, 고무함유물(예: 항산화제, 생고무 탄화 가속제와 지연제)
합성수지공업 근로자	접착제, 유기용제, 산화제, 산	염료, 고무화학제, 경화제, 접착제, 원재료 및 생재료(특히 저분자 물질), 생산과정에서의 부산물들
화학산업, 제약업 근로자	무수히 많은 irritant와 allergen에 노출되므로 모두 열거할 수 없고, 세심한 작업장분석이 요구됨
모피가공공, 제화공, 제혁공, 가죽공장 근로자	알카리, 산, 제혁용제, 접착제, 유기용제	광택제, 탈색제, 중크롬산염, 염료, 제혁용제, 착색제, 포름알데히드, 살진균제, 그루타릭알데히드, 고무화학제, 접착제, 수지, 수은, 테레펜틴, 타닌산, 가죽보호제
섬유업계 근로자, 재단사	착색제, 탈색제, 유기용제, 방직섬유, 세정제	광택제(포름알데히드, 합성수지, 고무화학제, 중크롬산염), 착색제, 염료, 얼룩빼는 물질, 항균물질, 구김살방지제, 금속류, 그물직물물질, 정제제

표 1. 연속) 직업성 피부질환을 일으키는 원발성 자극물질과 알레르겐

직업군	Irritant	Allergen
제빵 및 제과업 근로자	정화제(detergent), 산, 알카리, 과즙, 먼지, 밀가루반죽	향료, 조미료, 베이킹파우더, 이스트, 방부제(benzoic acid, sorbic acid), 젤리류, 밀가루, 밀가루반죽, 밀가루연화제(benzorylperoxid)
요식업 근로자	세척제, 육류, 생선, 과일, 야채,	고무장갑, 니켈, 조미료, 야채, 생선, 감자, 손크림, 음식물(접촉성 두드러기)
양조업 근로자	소독제, 세척제	소독제, 이스트, 홉, 엿기름
도축업, 정육업 근로자	세척제, 소독제, 염용액, 육류	조미료, 작업도구의 손잡이(접촉이 반복되는 경우), 동물성 조직(contact urticaria)
농업ㆍ산림업 근로자	벤진, 디젤, 세정제, 소독제, 유류, 지방, 유기비료, 무기비료	소독제, 염료, 고무함유물(장화와 장갑), 나무보호제, 모판착색제, 의약품, 유지방, 살충제, 식물, 동물털, 나무송진
목재업, 제지업 근로자	착색제, 목재침투제(방수제, 방화제; 광독성), 접착제, 아교, 유기용제, 광택제, 산, 알카리	중크롬산염(dichromat), 착색제, 목재, 염료, 고무함유물, 접착제, 콜로포늄(정제수지), 니켈, 테레펜틴, 광택제, 합성수지원료
정원사, 꽃ㆍ식물취급 근로자	비료, 살충제	포르말린, 고무제품, 살충제, 식물
사진업계 근로자	정착액, 현상액, 환원용제, 산화용제, 유기용제	중크롬산염, 컬러현상액, 포름알데히드, 고무화학제, 수은화합물, 하이드라진, 하이드로퀴논
미용사, 화장사	표백제, 파마액, 세제, 아세톤	향수류, 포름알데히드, 고무장갑, 머리염색약, 샴푸, 니켈도구(가위 등), 콜로포늄(정제수지), 인공수지(헤어크림), persulphate, thioglycollic 화합물(파마액), 화장품, 인공손톱(아크릴), 입술연지, 매니큐어, 매니큐어remover , 연고성분(방부제)
보건ㆍ의료계 근로자	알코올, 깁스, 손크림, 소독제, 세정제, 유기용제, 세제	알카로이드(예: 아트로핀, 키닌, 모르핀, 스코폴아민), 항생제, 항균제, 소독제, 고무함유물(고무장갑), 기구(니켈, 코발트), 조영제, 프라스틱(아크릴), 마취제, 페노티아진, 반창고(콜로포늄, 페루발잠, 테레펜틴), 연고함유물
치과의사, 치과기공사	보건의료계 근로자 참고. 그외에도 아크릴단량체, 의치재료, 침	보건의료계 근로자 참고. 그외에도 에폭시수지, 유게놀산(eugenol), 필름현상액, 포름알데히드, 국부마취제, 니켈, 페루발잠, 의치용 화학물, 수은, 침(saliva)
사무실 근로자	암모니아, 사무기기 세정제, 종이, 자외선(복사기)	아닐린염료, 고무제품, 접착제(포름알데히드), 잉크, 먹지, 볼펜잉크, 사인팬, 인주

출처: Konietzko J, Dupuis H. Handbuch der Arbeitsmedizin. IV-6.2 13-15

3. 참고문헌

노동부. 1995년 근로자 건강진단 실시결과. 노동부, 1996

노동부. 1996년 근로자 건강진단 실시결과. 노동부, 1997

조규상. 산업보건학. 서울: 수문사, 1991, 326-336

한국산업안전공단 산업보건연구원. 직업병 진단사례로 본 우리나라 직업병 및 작업관련성 질환의 특성 및 최신경향. 1998

Brenner W, Florian HJ, Stollenz E, Valentin H. arbeitsmedizin aktuell. Stuttgartㆍ Newyork: Gustav Fischer Verlag, 1990

Bundesministerium für Arbeit und Sozialordnung der Bundesregierung. Berufskrank- heiten Merkblätter. 1996

Florian, Franz, Zerlett. Handbuch Betriebsärztlicher Dienst. Landsber/Lech: ecomed, 1990

Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschsft. Berufsgenossenschaftliche Grundsätze für arbeitsmedizinische vorsorgeuntersuchungen. Stuttgart: Genterverlag, 1994

Konietzko J, Dupuis H. Handbuch der Arbeitsmedizin. Landsber/Lech: ecomed, 1993

Norpoth K, Woitowitz HJ. Beruflich verursachte Tumoren. Köln: Deutscher Ärzte- Verlag, 1994

부록

I. 참고문헌

∙노동부. 유해물질 제조 및 사용량 현황, 1993.

∙노동부. 특수건강진단방법 및 건강관리기준, 노동부고시 제94-38호. 1994.

∙정규철. 산업중독편람. 서울, 신광출판사. 1995.

∙중앙노동재해방지협회. 화학물질 특수건강진단의 검사항목에 관한 조사연구회 보고서. 일본 : 1988.

∙American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices, 6th ed. Cincinnati, 1996-7.

∙American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). CD-ROM of TLVs and other Occupational Exposure Values, Cincinnati, 1999

∙Corbett McDonald et al. Epidemiology of Work Related diseases. BMJ publishing group, London, England, 1995.

∙Jeffrey S. Harris. Occupational Medicine Practice Guidelines, OEM press, Beverly Farms, MA 1997

∙LaDou J. Occupational & Environmental Medicine, 2nd ed, Appleton & lange, 1997.

∙NIOSH/OSHA. Occupational Health Guidelines for Chemical Hazards.

∙NIOSH. Pocket Guide to Chemical Hazards, 1997

∙Patty's Industrial Hygiene and Toxicology

∙Rom W.N. Environmental and Occupational Medicine.

∙Stahlkopf H. Medical Surveillance Programs for Employees in Germany, Health and Safety Department, Hamburg, Germany.

∙Agency for Toxic Substances and Disease Registry(ATSDR). Toxicological Profiles, 1993-1996

∙WHO. EHC(Environmental Health Criteria)

∙Zenz C. occupational Medicine. 2nd ed.

II. 유해물질명칭

유해물질명칭에 대한 비교표

1. 유기용제

NO.	노동부 고시 물질명	ACGIH	NIOSH	산업중독편람
1-1	1,2-디클로로에탄 (1,2-Dichloroethane)	Ethylene dichloride	Ethylene dichloride	Ethylene dichloride (EDC, 이염화에틸렌)
1-2	1,2-디클로로에틸렌	1,2-Dichloroethylene	1,2-Dichloroethylene	1,2-Dichloroethylene
1-3	사염화탄소 (Carbon Tetrachloride)	Carbon Tetrachloride	Carbon Tetrachloride	Carbon Tetrachloride
1-4	이황화탄소 (Carbon Disulfide)	Carbon Disulfide	Carbon Disulfide	Carbon Disulfide (이황화탄소)
1-5	1,1,2,2-테트라클로로에탄	1,1,2,2,-Tetrachloroethane	1,1,2,2,-Tetrachloroethane	1,1,2,2,-Tetrachloroethane
1-6	클로로포름 (Chloroform)	Chloroform	Chloroform	Chloroform (클로로포름 )

(앞에서 계속)

NO.	노동부 고시 물질명	ACGIH	NIOSH	산업중독편람
2-1	1,4-디옥산 (1,4-Dioxane)	1,4-Dioxane	1,4-Dioxane	1,4-Dioxane (1,4-디옥산)
2-2	디클로로메탄 (Dichloromethane)	Methylene chloride	Methylene chloride	Methylene chloride(염화메틸렌)
2-3	메틸 알코올 (Methyl Alcohol)	Methanol	Methyl Alcohol	Methyl Alcohol (메틸 알코올)
2-4	오르토-메틸시클로헥사논	ο-Methylcyclohexanone	ο-Methylcyclohexanone	ο-Methylcyclohexanone
2-5	메틸시클로헥사놀	Methylcyclohexanol	Methylcyclohexanol	Methylcyclohexanol
2-6	메틸부틸케톤	Methyl n-Buthyl Ketone	Methyl n-Buthyl Ketone	Methyl n-Buthyl Ketone
2-7	메틸에틸케톤 (Methyl Ethyl Ketone)	Methyl Ethyl Ketone	Methyl Ethyl Ketone	Methyl Ethyl Ketone
2-8	메틸이소부틸케톤	Methyl Isobuthyl Ketone	Methyl Isobuthyl Ketone	Methyl Isobuthyl Ketone
2-9	1-부틸알코올 (1-Butyl Alcohol)	1-Butyl Alcohol	1-Butyl Alcohol	1-Butyl Alcohol (1-부틸알코올)
2-10	2-부틸알코올 (2-Butyl Alcohol)	2-Butyl Alcohol	2-Butyl Alcohol	2-Butyl Alcohol (2-부틸알코올)
2-11	시클로헥사논 (Cyclohexanone)	Cyclohexanone	Cyclohexanone	Cyclohexanone (시클로헥사논)
2-12	시클로헥사놀 (Cyclohexanol)	Cyclohexanol	Cyclohexanol	Cyclohexanol (시클로헥사놀)
2-13	아세톤 (Acetone)	Acetone	Acetone	Acetone (아세톤)
2-14	에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 (Ethylene Glycol Monomethyl Ether)	2-Methoxyethanol	Methyl Cellosolve®	2-Methoxyethanol (2-메톡시에타놀)
2-15	에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 (Ethylene Glycol Monoethyl Ether)	2-Ethoxyethanol	2-Ethoxyethanol	2-Ethoxyethanol (2-에톡시에타놀)
2-16	에틸렌 글리콜 모노에틸에테르 아세테이트 (Ethylene Glycol Monoethyl Ether Acetate)	2-Ethoxyethyl acetate	2-Ethoxyethyl acetate	2-Ethoxyethyl acetate (아세트산 2-에톡시에틸)
2-17	에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 (Ethylene Glycol Monobutyl Ether)	2-Butoxyethanol	2-Butoxyethanol	2-Butoxyethanol (2-부톡시에탄올)
2-18	에틸에테르 (Ethyl Ether)	Ethyl Ether	Ethyl Ether	Ethyl Ether (에틸에테르)
2-19	오르토 디클로로 벤젠	o-Dichlorobenzene	o-Dichlorobenzene	o-Dichlorobenzene
2-20	이소부틸알코올 (Isobutyl Alcohol)	Isobutyl Alcohol	Isobutyl Alcohol	Isobutyl Alcohol (이소부틸알코올)
2-21	이소펜틸알코올 (Isopentyl Alcohol)	Isoamyl alcohol	Isoamyl alcohol	Isoamyl alcohol(이소아밀알코올)
2-22	이소프로필알코올	Isopropyl Alcohol	Isopropyl Alcohol	Isopropyl Alcohol
2-23	초산메틸 (Methyl Acetate)	Methyl Acetate	Methyl Acetate	Methyl Acetate (초산메틸)
2-24	초산부틸 (Butyl Acetate)	n-Butyl acetate	n-butyl acetate	n-butyl acetate(노르말-초산부틸)
2-25	초산에틸 (Ethyl Acetate)	Ethyl Acetate	Ethyl Acetate	Ethyl Acetate(아세트산에틸)
2-26	초산이소부틸 (Isobutyl Acetate)	Isobutyl Acetate	Isobutyl Acetate	Isobutyl Acetate (초산이소부틸)
2-27	초산이소펜틸 (Isopentyl Acetate)	Isoamyl acetate	Isoamyl acetate	Isoamyl acetate(초산이소아밀)
2-28	초산이소프로필 (Isopropyl Acetate)	Isopropyl Acetate	Isopropyl Acetate	Isopropyl Acetate
2-29	초산펜틸 (Pentyl Acetate)	n-Amyl acetate	n-Amyl acetate	n-amyl acetate (노르말-초산아밀)
2-30	초산프로필 (n-Propyl Acetate)	n-Propyl Acetate	n-Propyl Acetate	n-Propyl Acetate (초산프로필)

(계속)

(앞에서 계속)

No.	노동부 고시 물질명	ACGIH	NIOSH	산업중독편람
2-31	크레졸 (Cresol)	Cresol	Cresol	Cresol (크레졸)
2-32	클로로벤젠 (Chlorobenzene)	Chlorobenzene	Chlorobenzene	Chlorobenzene (클로로벤젠)
2-33	크실렌 (Xylene)	Xylene	Xylene	Xylene (크실렌)
2-34	테트라클로로에틸렌 (Tetrachloroethylene)	Perchloroethylene	Tetrachloroethylene	Tetrachloroethylene (테트라클로로에틸렌)
2-35	톨루엔 (Toluene)	Toluene	Toluene	Toluene (톨루엔)
2-36	스티렌 (Styrene)	Styrene, Monomer	Styrene	Styrene (스티렌)
2-37	1,1,2-트리클로로에탄	1,1,2-Trichloroethane	1,1,2-Trichloroethane	1,1,2-Trichloroethane
2-38	1,1,1-트리클로로에탄 (1,1,1-Trichloroethane)	Methyl chloroform	Methyl chloroform	Methyl chloroform (메틸클로로포름)
2-39	트리클로로에틸렌 (Trichloroethylene)	Trichloroethylene	Trichloroethylene	Trichloroethylene (트리클로로에틸렌)
2-40	N,N-디메틸포름아미드	N,N-Dimethyl Formamide	N,N-Dimethyl Formamide	N,N-Dimethyl Formamide
2-41	테트라하이드로퓨란 (Tetrahydrofuran)	Tetrahydrofuran	Tetrahydrofuran	Tetrahydrofuran (테트라하이드로퓨란)
3-1	가솔린 (Gasoline)	Gasoline	Gasoline	Gasoline (가솔린)
3-2	노말헥산 (n-Hexane)	n-Hexane	n-Hexane	n-Hexane (노말헥산)
3-3	미네랄스피릿 (Mineral Spirit)	Stoddard solvent	Stoddard solvent	Stoddard solvent (스토다드 용제)
3-4	석유 나프타 (Petroleum Naphtha)	Rubber solvent	Petroleum distillates(naphtha)	Naphtha, petroleum distillates(나프타, 석유 증류물)
3-5	콜타르 나프타 (Coal Tar Naphtha)		Naphtha(coal tar)
3-6	테레빈유 (Turpentine)	Turpentine	Turpentine	Turpentine(터펜틴)
3-7	석유벤진(Petroleum benzine) 및 석유에테르(Petroleum ether)	Rubber solvent	Petroleum distillates(naphtha)	Naphtha, petroleum distillates(나프타, 석유 증류물)

2. 특정화학물질

No.	노동부 고시 물질명	ACGIH	NIOSH	산업중독편람
1-1	디클로로벤지딘과 그 염 (Dichlorobenzidine and it's salts)	3,3'-Dichlorobenzidine	3,3'-Dichlorobenzidine	3,3'-dichlorobenzidine (3,3'-디클로로벤지딘)
1-2	알파-나프틸아민과 그 염		α-naphthylamine	α-naphthylamine
1-3	염소화 비페닐 (Chlorodiphenyls)	Chlorodiphenyl	Chlorodiphenyl	Chlorodiphenyl
1-4	오르토-톨리딘과 그 염 (o-Tolidine and it's salts)	o-Tolidine	o-Tolidine

(계속)

(앞에서 계속)

No.	노동부 고시 물질명	ACGIH	NIOSH	산업중독편람
1-5	디아니시딘과 그 염 (Dianisidine and it's salts)		o-Dianisidine
1-6	벤조트리클로리드 (Benzotrichloride)	Benzotrichloride		Benzotrichloride
1-7	벤지딘과 그 염	Benzidine and it's salts	Benzidine and it's salts	Benzidine and it's salts
1-8	베타-나프틸아민과 그 염 (β-Naphthylamine and it's salts)	β-Naphthylamine and it's salts	β-Naphthylamine and it's salts	β-Naphthylamine and it's salts (베타-나프틸아민과 그 염)
2-1	니트로글리콜 (Nitroglycol)	Ethylene glycol dinitrate	Ethylene glycol dinitrate	Ethylene glycol dinitrate (EGDN, 이질산에틸렌글리콜)
2-2	3,3‘-디클로로 4,4’-디아미노디페닐메탄 (4,4‘-Diamini-3,3'-Dichlorodiphenylmethane)	4,4‘-Methylene bis(2-chloroaniline) (MBOCA)	4,4‘-Methylene bis(2-chloroaniline) (MBOCA)	4,4‘-Methylene bis(2-chloroaniline) (MBOCA)
2-3	베타-프로피오락톤 (β-Propiolactone)	β-Propiolactone	β-Propiolactone	β-Propiolactone
2-4	마젠타 (Magenta)
2-5	벤젠 (Benzene)	Benzene	Benzene	Benzene (벤젠)
2-6	불화수소 (Hydrogen Fluoride)	Hydrogen Fluoride	Hydrogen Fluoride	Hydrogen Fluoride (불화수소)
2-7	브롬화메틸 (Methyl Bromide)	Methyl Bromide	Methyl Bromide	Methyl Bromide (브롬화메틸)
2-8	시안화나트륨 (Sodium Cyanide)	Cyanides	Sodium cyanide	Cyanides (시안화합물)
2-9	시안화수소 (Hydrogen Cyanide)	Hydrogen Cyanide	Hydrogen Cyanide	Hydrogen Cyanide (시안화수소)
2-10	시안화칼륨 (Potassium Cyanide)	Cyanides	Potassium cyanide	Cyanides (시안화합물)
2-11	아크릴로니트릴 (Acrylonitrile)	Acrylonitrile	Acrylonitrile	Acrylonitrile (아크릴로니트릴)
2-12	아크릴아미드 (Acrylamide)	Acrylamide	Acrylamide	Acrylamide (아크릴아미드)
2-13	에틸렌이민 (Ethyleneimine)	Ethyleneimine	Ethyleneimine	Ethyleneimine (에틸렌이민)
2-14	염소 (Chlorine)	Chlorine	Chlorine	Chlorine (염소)
2-15	염화비닐 (Vinyl Chloride)	Vinyl Chloride	Vinyl Chloride	Vinyl Chloride (염화비닐)
2-16	오라민 (Auramine)
2-17	오르토 프탈로디니트릴 (o-Phthalodinitrile)
2-18	요오드화메틸 (Methyl Iodide)	Methyl Iodide	Methyl Iodide	Methyl Iodide (요오드화메틸)
2-19	클로르메틸 메틸 에테르 (Chloromethyl Methyl Ether)	Chloromethyl Methyl Ether	Chloromethyl Methyl Ether	Chloromethyl Methyl Ether (클로르메틸 메틸 에테르)
2-20	콜타르 (Coal Tar)	Coal tar pitch volatiles	Coal tar pitch volatiles	Coal tar pitch volatiles (CTPV, 코울타르 피치 휘발물)

(계속)

(앞에서 계속)

No.	노동부 고시 물질명	ACGIH	NIOSH	산업중독편람
2-20	콜타르 (Coal Tar)	Coal tar pitch volatiles	Coal tar pitch volatiles	Coal tar pitch volatiles (CTPV, 코울타르 피치 휘발물)
2-21	톨루엔-2,4-디이소시아네이트	Tolune 2,4-Diisocyanate	Tolune 2,4-Diisocyanate	Toluene-2,4-diisocyanate
2-22	파라-디메틸아미노아조벤젠 (p-Dimethylaminoazobenzene)		4-dimethylaminoazo- benzene	4-dimethylaminoazobenzene (DAB, 4-디메틸아미노아조벤젠)
2-23	파라-니트로클로로벤젠	p-Nitrochlorobenzene	p-Nitrochlorobenzene	p-Nitrochlorobenzene
2-24	펜타클로로페놀 (Pentachlorophenol)	Pentachlorophenol	Pentachlorophenol	Pentachlorophenol
2-25	펜타클로로페놀나트륨 (Sodium Pentachlorophenolate)
2-26	황산디메틸 (Dimethyl Sulfate)	Dimethyl Sulfate	Dimethyl Sulfate	Dimethyl Sulfate (황산디메틸)
2-27	황화수소 (Hydrogen Sulfide)	Hydrogen Sulfide	Hydrogen Sulfide	Hydrogen Sulfide (황화수소)
3-1	암모니아 (Ammonia)	Ammonia	Ammonia	Ammonia (암모니아)
3-2	염화수소 (Hydrogen chloride)	Hydrogen chloride	Hydrogen chloride	Hydrogen chloride (염화수소)
3-3	아황산가스 (Sulfur Dioxide)	Sulfur Dioxide	Sulfur Dioxide	Sulfur Dioxide (아황산가스)
3-4	일산화탄소 (Carbon Monoxide)	Carbon Monoxide	Carbon Monoxide	Carbon Monoxide (일산화탄소)
3-5	질산 (Nitric Acid)	Nitric Acid	Nitric Acid	Nitric Acid (질산)
3-6	페놀 (Phenol)	Phenol	Phenol	Phenol (페놀)
3-7	포름알데히드 (Formaldehyde)	Formaldehyde	Formaldehyde	Formaldehyde (포름알데히드)
3-8	포스겐 (Phosgene)	Phosgene	Phosgene	Phosgene (포스겐)
3-9	황산 (Sulfuric Acid)	Sulfuric Acid	Sulfuric Acid	Sulfuric Acid (황산)

3. 추가지정물질

No.	노동부 고시 물질명	ACGIH	NIOSH	산업중독편람
1	2-브로모프로판(2-Bromopropane)
2	코우크스로의 방출물 (Coke Oven Emissions)		Coke Oven Emissions	Coke Oven Emission (코우크스로의 방출물)

III. 유해요인 개요의 내용

유기용제 및 특정화학물질 번호 및 명칭(영문 표기 포함)

※중금속, 분진, 물리적인자는 그 형식이 다소 다르다.

1. 동의어 : 국내에서 번역된 공식용어 및 일반적으로 유통되는 명칭들을 포함시켰다. 또한, 해외문헌 고찰시 발견된 단어들도 있었다. 특히, 일부 물질들은 대표격으로 사용되는 명칭이 국내외 다른 경우가 있었다.

2. 물리․화학적 성질 : 다음과 같은 기본 틀에 따랐다. 또한, CAS 번호를 포함시켜 다른 관련 데이터 베이스를 검색할 경우, 도움이 되고자 하였다.

∙CAS No		∙분자식
∙모양 및 냄새 :
∙분자량	(1 ppm = ㎎/㎥)	∙비 중
∙녹는 점	℃	∙끓는 점	℃
∙증기밀도		∙증기압
∙인화점	℃(밀폐상태) ℃(개방상태)	∙폭발한계	공기 중 vol %
∙용해도	(g/물100㎖, 20℃)
∙기 타 :

3. 발생원 및 용도 / 4. 주로 노출되는 공정 : 두 항목을 구분할 수 있을 정도로 충분한 정보가 있는 물질들은 전자는 용도를 기준으로, 후자는 근로자 중심의 작업공정을 중심으로 기술하였다. 작업공정에 관련된 정보는 American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH). Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices(6th ed. 1996)등에서 관련자료를 참조할 수 있었으나, 이것이 국내의 사용실태를 반영하는 것은 아니다. 또한, 국내에서의 사용 실태, 국내 직업병 발생상황 또는 유소견자 현황 기록 등이 있는 경우에 이를 ‘4. 주로 노출되는 공정’에 포함시켰다. 하지만, 상당 수의 물질들이 이미 사용되지 않거나 관련 자료가 부족하였기에, 확보가능한 자료에 국한하여 정리하였다.

5. 흡수 및 대사 / 6. 전반적인 독성

주로 동물을 대상으로한 실험실적 연구결과들을 중심으로 유해요인의 잠재적 독성을 기술하였다. 유사한 동종물질 또는 혼합물질들의 경우, 일부는 별도로 시행된 실험결과 자체가 없는 경우도 있었기에 일반적인 독성을 중심으로 간략히 기술하였다.

7. 건강장해

주로 인체에 대한 독성을 기술하였는데, 이는 역학조사 결과 또는 과거의 사고․사망 등 경험적 사실에 기반한 것이다. 유해물질에 의한 인체 건강피해를 실험적으로 관찰하는 연구가 도덕성 측면은 물론, 현실적 가능성이 없는 경우가 많기 때문에 자료가 특정 물질에 편중되어 있음을 유념해야 한다. 예를 들어, 이황화탄소, 일산화탄소, 디메틸포름알데히드, 2-브로모프로판 등 일부 물질들은 국내에서의 독성학적 실험결과 및 역학조사 자료가 존재하지만, 20세기 초반에 발견․사용되어온 물질들에 대해서는 최근의 연구결과가 존재하지 않는다.

급성/ 아급성/ 만성 폭로에 의한 건강장애를 기술하였으며, 해당 장기별 독성에 대한 정보가 존재하는 경우에는 일부 중복되어도 이를 따로 정리하였다.

8. 허용기준 : 기중노출기준과 생물학적 모니터링에 관한 자료를 정리하였다. 기준 설정의 근거가 제시된 외국의 기준에 대해서는 근거를 기술하였다.

고경심, 조수헌. 직업성 폭로의 허용기준 논의의 변천과 국제비교, 대한산업의학회지 1995;7(1):152-168.

1) 기중 노출기준에 관한 기본 용어 및 개념

(1) 우리나라의 허용기준

우리나라에서는 산업장에서 사용되는 유해물질에 대하여 노동부가 ‘유해물질의 허용농도’를 고시하고 있다. 이러한 허용농도는 1979년 노동청 예규 225호로 정한 것이 효시이다. 이후 1983년 산업보건법의 제정으로 1983년 1월에 작업환경측정방법(노동부고시 제1호)에 약 50여종의 유해물질에 대하여 허용기준을 정하여 사용하다가 1986년 12월 노동부고시 제86-45호로 400여종의 유해물질에 대하여 허용농도가 고시되었다. 이때 우리 나라는 미국 ACGIH의 영향을 많이 받아 ACGIH의 1984-1985년도의 허용기준을 대부분 채택하고 있다. 이후 1988년과 1991년의 개정을 통하여 현재는 노동부고시 제91-21호가 적용되고 있는데, 697종의 유해물질이 포함되어 있다. 고시에서 사용하고 있는 허용농도 표시 용어들인 TWA, STEL, C 그리고 기타 표시용어에 대한 정의는 다음과 같다.

(가) TWA(Time Weighted Average; 시간가중평균농도) : 1일 8시간 작업을 기준으로 하여 산정

(나) STEL(Short Term Exposure Limit; 단시간 노출 허용농도) : 1회에 15분간 유해요인에 노출되는 경우의 허용농도로서 이 농도 이하에서는 1회 노출간격이 1시간 이상인 경우 1일 작업시간 동안 4회까지 노출이 허용될 수 있는 농도

(다) C(Ceiling; 최고허용농도) : 1일 작업시간동안 잠시라도 노출되어서는 아니되는 최고허용농도

(라) ‘피부’ : 점막과 눈 그리고 경피적으로 흡수되어 전신영향을 일으킬 수 있는 물질을 말하며(피부자극성을 뜻하는 것이 아님), 경피 흡수에 대한 유해성이 허용농도에 고려되지 않았으므로 경피흡수를 예방하기 위한 적절한 대책이 강구되어야 한다는 뜻임.

(마) 발암성 : A1(발암성 물질로 확인된 물질), A2(발암성 물질로 추정되는 물질)

(2) ACGIH(American Conference of Governmental Industrial Hygienists; 미국산업위생사협회) : TLV (threshold limit value)

1938년에 결성된 미국의 산업위생사협회(ACGIH)의 서한도위원회(Committee on TLVs)에서는 사람과 동물에 대한 실험적 연구, 역학적 조사 그리고 산업장에서의 실무경험 등을 통해서 얻은 지식을 토대로 하여 근로자들이 노출되는 여러 가지 유해물질의 서한도를 매년 추가 또는 개정하여 발표하고 있다. 종전에 사용하던 MAC(maximum allowable concentration; 최대허용농도)를 TLV로 바꾸었는데, TLV는 “매일 8시간의 작업 동안 노출되어도 건강상의 장해를 주지 않을 화학물질의 최대평균농도” 또는 “거의 모든 근로자(nearly all workers)가 매일 반복적으로 노출되어도 유의한 건강영향이 나타나지 않을 조건”이다. 유의한 건강영향이란 일반적으로 이미 알려진 급․만성 독성작용에 의한 건강피해를 의미하는 것이며, 특이한 건강영향이 없는 경우일지라도 두통, 어지러움 등 비특이적 중추신경계 독성을 기준으로 삼는다. 하지만, 개별 근로자에 따라서는 TLV 농도 이하에서도 건강이상이 나타날 수도 있으므로 기계적으로 적용하는 것은 곤란하다. ACGIH의 TLV에서 사용되는 용어는 다음과 같은 의미를 갖는다. 한편 ACGIH에서는 각 물질에 대한 연구결과를 종합하여 허용농도를 새로히 개정 권고(propose)하고, 일정 기간 권고 기간이 지나면 이를 새로운 허용기준으로 확정하거나 또는 허용기준을 삭제하는 절차를 채택하고 있다. 이에 따라 가장 최근에 결정된 연도를 허용기준에 표시하도록 하였다.

(가) TWA(Time Weighted Average) : 1일 8시간, 주 40시간을 기준

(나) STEL(Short Term Exposure Limit) : 근로자가 1회에 15분간 유해요인에 노출되는 경우의 허용농도로 이 농도 이하에서는 1회 노출간격이 1시간 이상인 경우 1일 작업시간동안 4회까지 노출이 허용될 수 있는 농도이다.

(다) C(ceiling) : 1일 작업시간 동안 잠시라도 노출되어서는 아니되는 농도

(라) Skin : 눈, 점막을 포함한 피부를 통하여 흡수되어 전신독작용에 의한 건강장해가 나타날 수 있는 물질. 단순 피부 자극만이 있을 때에는 이에 포함되지 않음.

(마) 발암성

A1 (Confirmed human carcinogen) : 역학적 및 임상적으로 사람에 대한 발암성이 확인된 물질

A2 (Suspected human carcinogen) : 실험동물에서는 발암성이 확인되었으나 역학적인 조사자료가 불충분하여 사람에 대한 발암성이 의심되는 물질

A3 (Animal carcinogen) : 동물에 대한 발암성은 확인되었으나 사람에서는 특별한 경우가 아니면 발암성이 없는 것으로 역학적으로 확인된 물질

A4 (Not classifiable as a human carcinogen) : 사람과 실험동물에 대한 발암성을 인정할 만한 근거가 적은 물질

A5 (Not suspected as a human carcinogen) : 사람에 대한 발암성이 의심되지 않는 물질

(3) OSHA(Occupational Safety & Health Administration; 미국 산업안전보건청)

: PEL (Permissible Exposure Levels)

미국의 산업안전보건청(OSHA)에서 산업안전보건법(1988)에 의거하여 제정 공포한 노출허용 기준치로서 모든 기업체는 반드시 이 기준을 지켜야 할 의무가 있다. ACGIH의 서한도(TLV)는 새로운 정보를 얻을 때마다 정기적으로 개정하고 있으나, OSHA의 허용농도를 개정하기는 ACGIH의 서한도를 개정하는 것에 비해서 훨씬 까다롭다. 이는 1989년 OSHA가 산업체 이해집단과의 소송에서 패한 이후로 각 물질별로 극히 자세한 근거가 있어야지만 개정이 가능하도록 법률로 규정되었기 때문이다. 따라서 OSHA의 허용농도는 1970년대 이후로 의미있게 개정된 적이 없기 때문에 지금은 거의 쓸모없고 부적절한 기준이 되어버린 것이 사실이다. 또한 많은 새롭게 발견된 독성물질들을 포괄하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 많은 주 정부들이 이러한 연방정부의 PEL 대신에 독자적으로 위해물질에 관한 허용기준을 만들어서 쓰고 있으며 이는 TLV에 기초한 것들이 많다. PEL에서 사용되고 있는 TWA, STEL, C의 개념은 ACGIH의 TLV에서 사용하는 정의와 같다.

발암성에 대하여는 OSHA-X(Carcinogen defined with no further categorization)로 하여 발암물질을 정의하고 있으며 더 이상은 분류하지 않는다.

(4) NIOSH(National Institute for Occupational Safety and Health; 미국 국립산업안전보건연구원)

: REL(Recommended Exposure Limits)

미국의 국립 산업안전보건연구원(NIOSH)에서는 1970년대에 작업장의 위해물질이나 조건에 대하여 ‘Criteria Documents'를 만들었는데 여기에 REL도 포함되어 있다. 이러한 문서들은 1980년 이후로는 그 제작이 더 줄어든 실정이다.

(가) TWA(Time Weighted Average) : 1일 10시간, 주 40시간 근무시간을 기준으로 설정. 따라서 같은 물질이라도 ACGIH나 OSHA의 1일 8시간, 주 40시간에 기준한 TLV에 비하여 그 허용농도가 더 낮은 편이다.

(나) STEL(Short-term Exposure Limit), C(Ceiling), 피부(skin)는 ACGIH의 정의와 같다.

(다) IDLH(Immediately Dangerous Level to Health) : 1970년 중반에 NIOSH와 OSHA가 공동으로 호흡기 보호구를 선정하는데 사용하기 위하여 제정한 기준이다. IDLH를 정한 목적은 호흡기 보호구에 결함이 생겼을 때, 예컨대 호흡기 흡수관에 오염물질이 들어갔을 때라든가, 송풍식 호흡기 보호구에 공기가 통하지 않는 경우에 피신하기 어렵게 되거나, 비가역적인 건강장해를 일으키는 일 없이 즉시 피신하게 하기 위함이다. 피신을 방해하는 요인으로 눈과 호흡기의 심한 자극작용, 그 밖에 지남력 상실과 협동운동 장해 등을 생각할 수 있다. 대부분의 경우, 특정한 작업장에서 밖으로 빠져나오는 데 30분이 걸리는 경우는 별로 없지만 안전을 도모하는 뜻에서 IDLH값은 30분 동안 노출되었을 때에 나타나는 작용을 기준으로 한 것이다. 따라서 IDLH를 제정하는 데 있어서 IDLH 이하의 농도에서는 30분 동안 노출되어도 비가역적인 건강장해를 일으키지 않는 농도를 기준으로 하였고, 그 이상의 농도에 노출될 때에는 보호성능이 매우 좋은 호흡기 보호구를 착용하도록 하였다. 처음에는 398개의 화학물질에 대한 기준농도를 제정하였으나 현재는 새로이 250개의 화학물질에 대한 IDLH가 추가 제정되었다.

(라) 발암성

발암성에 대하여는 NIOSH-X(Carcinogen defined with no further categorization)로 하여 발암물질을 정의하고 있으며 더 이상은 분류하지 않는다.

(5) 독일 : MAK(Maximum Concentration in the Work Place)

독일 연구위원회(Deutche Forschungsgemeinschaft : DFG)의 산업장 유해물질 조사위원회에서 제정하는 기준치로서 작업장의 공기중에 있는 가스, 증기, 먼지 상태의 유해물질에 하루 8시간씩 주 40시간(4교대를 하는 작업장에서는 4주 동안의 주당 평균시간이 42시간) 동안 계속적으로 노출되더라도 건강장해를 일으키지 않을 뿐 아니라 불쾌감을 주지 않는 최고농도를 말한다. 원칙적으로 최대 허용농도는 1일 또는 1작업 교대시간 동안의 시간가중평균농도를 표시한다. MAK는 TLV와는 달리 기술적 또는 경제적인 면에 배려하기 보다는 근로자의 건강을 보호하기 위하여 의학적인 견지에서 정한 것이다.

(가) TWA : 하루 8시간씩 주 40시간, 4교대를 하는 작업장에서는 4주 동안의 주당 평균 42시간 기준

(나) STEL : ACGIH, OSHA, NIOSH와 달리 일정하지 않다. 1회에 노출되는 시간은 15분, 30분 등이며 한번의 교대근무시간(shift) 중 허용되는 횟수도 4회, 8회 등으로 달리 표현될 수 있다.

(다) 임신 과 태아에 관련된 독성 : Group A(현저한 손상을 줄 위험이 있는 물질, 최대치나 생물학적 인내치를 준수하더라도 직업성 폭로가 태아에 손상을 줄 수 있다),  Group B(태아에게 손상을 중 가능성이 있는 물질),  Group C(태아 손상 위험에 근거가 없는 물질)

(라) S : 피부나 호흡기에 감작성(sensitization)에 의하여 개인적으로 알레르기 반응을 가져 오는 물질

(마) H : 표피를 아주 쉽게 침투하여 흡수되는 물질. 실제 표기에서는 ‘피부’로 표시하였음.

(바) 발암성

MAK-1 : 사람에 대한 발암성이 확인된 물질

MAK-2 : 동물실험에서는 확실히 발암성이 있는 것으로 입증되었으며 사람에게서도 그 가능성이 유추되는 물질

MAK-3 : 사람에 대한 발암성에 대한 자료가 불충분한 물질

MAK-4 : 사람에 대한 발암성은 없을 것으로 추정되며, 발암기전상 Genotoxic effect는 없으나 기타 세포증식이나 분화로 인한 발암성 영향은 있는 물질

MAK-5 : 발암강도가 너무 낮기 때문에 사람에 대한 발암이 희박하나, Genotoxic effect에 의한 발암기전이 있는 물질

(6) 영국 : OES

영국의 유해물질관리규정(Control of Substances Hazardous to Health Regulation : COSHH)에서는 최대노출농도(Maximal Exposure Levels : MEL)와 업무상의 노출기준(Occupational Exposure Standards : OES)을 정하고 있다.

OES는 ACGIH의 TLV와 마찬가지로 근로자가 하루 8시간씩 일정한 기간 동안 매일 흡입하더라도 건강장해를 일으키지 않을 노출농도를 정한 것이다. 이에 대해서 노출된 근로자에게 중독한 건강장해를 일으키거나, 비록 사소한 건강장해라 할지라도 많은 인구집단에게 문제를 야기시킬 위험성이 있는 물질에 대해서는 사회경제적인 요소를 고려하여 OSHA의 PEL에 해당하는 MEL을 법적으로 규제하고 있다. 실제로 MEL은 발암성 물질이라든가, 독작용의 서한도가 정해져 있지 않은 물질 또는 노출되었을 때의 독작용의 중대성을 의심할 여지가 없는 물질에 대해서 정하고 있다.

STEL의 경우 10분을 기준으로 설정된 자료도 있으나 최근에는 15분을 기준으로 설정되고 있다.

(7) 일본 : 관리농도

단위작업장 내의 유해물질의 환경농도를 나타내는 기준이다. 서한도 또는 허용농도는 각 근로자가 유해물질에 노출되는 농도를 나타내는 기준치이지만 일본의 산업안전위생법 제65조의 작업환경측정기준에 의한 작업환경측정 결과는 작업환경 중의 유해물질 농도이지 근로자가 실제로 노출되는 농도가 아니다. 그러므로 노출한계의 개념을 그대로 적용하는 것은 불합리하며 노출기준과는 별도로 작업환경을 관리하기 위한 행정적인 규제농도이다. 즉 ‘관리농도라 함은 작업환경을 관리하는 과정에서 유해물질에 관한 작업환경상태를 평가하기 위하여 작업환경측정기준에 따라 단위작업장소에 대해서 실시한 측정결과로써 당해 단위작업장소의 작업환경관리상태의 적부판정을 하는 경우의 관리구분을 결정하기 위한 지표이다’라고 정의하고 있다. 이 정의에서 알 수 있는 바와 같이 관리농도는 작업장의 공기중의 유해물질의 농도를 행정적인 견지에서 작업장 전체로서 규제하기 위하여 작업환경측정의 결과로부터 작업환경관리의 적부를 판단하는 기본수치이며 노출한계 또는 관리의 기술적 가능성 등을 감안하여 행정부에서 정한 것이므로 근로자 개개인의 노출농도와의 대비를 전제로 하여 설정한 노출한계와 혼동하여서는 안된다.

일본에서는 작업환경측정이 의무화되어 있는 92개의 유해물질 중에서 현재 72개 물질에 대한 관리농도의 수치가 작업환경평가기준에 의해서 구체적으로 제시되어 있다.

2) 생물학적 모니터링

(1) ACGIH : BEI(Biological Exposure Index)

생물학적 노출지수(BEI)는 산업위생상의 건강장해를 평가하는 지표로 정해진 참고치로서 작업장에서 서한도 농도 이하의 유해물질을 흡입하면서 일하는 건강한 근로자들에서 채취한 생물학적 시료에서 검출되는 유해물질 자체, 그 대사산물의 통상적인 농도 또는 그 화학물질에 의해서 유발된 생화학적 변화상태를 말한다.

이것은 체내에 있는 화학물질의 양과 환경 중의 노출량 또는 건강장해와의 관계에 기본을 두고 있으며 근로자 개개인의 반응을 평가하는 동시에 총노출량을 측정하는 데도 도움이 된다. 그러나 BEI의 측정치가 기준치를 넘었다고 해서 건강장해를 초래하는 정도로 유해물질에 노출되었다는 것을 의미하는 것은 아니다. 건강에 아무런 장해를 일으키지 않고서도 생물학적 변이에 의해서 기준치를 넘을 수 있다. 그러나 한 개인이 시간을 달리하여 여러 번 측정하였을 때의 측정값 또는 같은 작업장에서 일하는 여러 근로자들에서의 측정값이 한결 같이 높게 나타나는 경우에는 그 원인을 찾아내어 노출량을 줄이도록 대책을 마련하여야 한다.

생물학적 노출지수를 해석할 때 다음 용어의 해석에 유의하여야 한다.

① 감수성(Susceptibility) : 권장 BEI를 지키지 않는 경우에 사람에 따라서는 이 화학물질에 대한 감수성이 높아질 수 있음을 뜻한다.

② 대조농도(Background level) : 화학물질에 직접적으로 노출되지 않은 사람에서 얻은 시료에서 검출되는 비노출군에서의 대조농도를 뜻한다.

③ 비특이적(Nonspecific) : 다른 화학물질에 노출되었을 때에도 검출되는 것을 뜻한다. 그러나 특이적인 검사보다도 측정하기 쉽고, 노출량과의 상관관계가 좋기 때문에 비록 비특이적인 검사라 하더라도 많이 사용된다. 비특이적인 검사가 양성일 때에는 특이적인 검사를 실시하여 확인할 필요가 있다.

④ 노출확인(Semiquantitative) : 생물학적 검출물로 화학물질에 노출되었다는 확증이 되기는 하지만 노출량은 확실하게 추정할 수 없는 반정량적인 검사이다. 이러한 검사는 실용적인 정량 검사법이 없는 경우이거나 정량검사가 비특이적이고 노출물질을 가려내기 어려워서 확정검사로 사용하기 어려운 경우에는 이상자 선별검사로 이용된다.

(2) 독일 : BAT(Biological Tolerance Value)

최대 허용농도(MAK)를 발행하는 독일 국립연구원(Deutsche Forschungsgemeinschaft, 1993)에서 최근에 BAT를 정하기 시작하였다. 이 BAT값은 흡수된 화학물질 자체량, 그 대사산물의 최대 허용량 또는 이들 물질에 노출된 사람에게 생기는 생물학적 지표의 최대 이상범위를 말한다. 이러한 BAT 범위 내에서는 유해물질에 반복 또는 장기간 노출하여도 근로자의 건강에 아무런 장해를 초래하지 않는다. BAT값은 건강한 사람에서의 안전의 한계치라고 볼 수 있다.

BAT는 예방의학적 견지에서 신체검사를 하는 테두리 안에서 근로자들의 건강을 보호하기 위한 것이며, 산업장환경관리의 목적으로 정해진 것이 아니다. 1993년 현재, 35개 정도의 화학물질에 대해서 49가지의 BAT가 정해져 있을 뿐이다.

(3) 그외의 생물학적 모니터링 자료

유럽공동체와 세계보건기구(WHO)에서도 산업장에서 사용되는 농약과 용제를 포함한 여러 가지 화학물질에 대한 생물학적 허용한계를 제시하고 있다.

3) 발암물질의 분류

세계의 여러 연구기관에서 제시한 화학물질의 발암성에 대한 분류는 다음과 같다.

(1) 국제암연구기구(International Agency for Research on Cancer ; IARC)

IARC에서는 화학물질의 발암성을 다음과 같이 네 가지로 분류하고 있다.

Group 1 (Carcinogenic to humans) : 충분한 역학적인 근거에 의해서 사람에 대한 발암성이 확인된 물질

Group 2A (Probably carcinogenic to humans) : 역학적 또는 임상적으로 확인된 예가 많지 않더라도 사람에 대한 발암성의 가능성이 높은 물질

Group 2B (Possibly carcinogenic to humans) : 아직 사람에 대한 발암성이 확인되지 않았으나, 발암 가능성이 있는 물질

Group 3 (Not classifiable as to its carcinogenicity to humans) : 발암성 여부를 확인할 수 없는 물질

Group 4 (Probably not carcinogenic) : 거의 발암성이 없다고 판단되는 물질

(2) 미국 독성연구소(NTP)

K(Known to be a human carcinogen) : 사람에 대한 발암성이 확인된 물질

R(Reasonably anticipated to be a human carcinogen) : 사람에 대한 발암성이 있을 것이라고 생각되지만 아직 실험동물에서만 발암성이 확인되었을 뿐 사람에 대한 발암성의 증거가 불충분한 물질

등 두 가지로 분류하고 있다.

(3) 미국 환경청(EPA)

1986년 Risk Assessment Guidelines에서는

A(Human Carcinogen) : 충분한 역학적인 근거에 의해서 사람에 대한 발암성이 확인된 물질

B(Probably Human Carcinogen) : 사람에 대한 발암성의 가능성이 높은 물질. 실험동물에 대한 충분한발암성은 확인되었지만 사람에 대한 발암성에 대한 역학적인 증거가 불충분한 물질

B1 : 역학적인 연구에서 발암성의 증거가 제한된 물질

B2 : 실험동물에 대한 발암성은 확인되었지만 사람에 대한 발암성을 증명할 증거는 거의 없는 물질

C(Possible Human carcinogen) : 사람에 대한 발암성을 증명할 증거는 없고 실험동물에 대한 발암성에 대한 증거가 제한된 물질

D(Not Classifiable as to Human Carcinogenicity) : 발암성여부가 확인되지 않은 물질

E(Evidence of Non-carcinogenicity for Humans) : 사람에게 발암성이 있는 물질로 분류되지 않는 물질

로 분류하였다.

그러나, 현재에는 1996년 Guidelines for Carcinogen Risk Assessment에 분류되어 있는

K(Known Human Carcinogen) : 확실한 실험자료와 역학적인 근거에 의해서 사람에 대한 발암성이 알                                 려져 있는 물질

L(Likely to Produce Cancer in Humans) : 사람에 대한 발암성의 가능성이 높거나 있는 물질

CBD(Cannot Be Determined) : 발암성여부를 결정하지 못하는 물질

NL(Not Likely to be Carcinogenic in Humans) : 사람에게 발암성이 없다고 추정되는 물질

4가지를 사용하고 있다.

9. 참고문헌

다양한 참고문헌이 있으나, 주로 특수건강진단방법 및 건강관리기준(노동부, 1994), 산업중독편람(정규철, 1995), Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices(ACGIH, 1998), Pocket Guide to Chemical Hazards(NIOSH, 1997), Toxicological Profile(ATSDR, 1992-7), CD-ROM of TLVs and other Occupational Exposure Values, (NIOSH, 1999)을 참고하였다.