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1 이연구보고서는 년고용노동부의 학술연구용역사업의일환으로연구되었음. ( 발간등록번호 ) 유해물질과질병의연관성분석을통한 인정범위확대방안연구 연구주관 : 대한직업환경의학회 연구기관 : 한양대학교산학협력단

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3 제출문 고용노동부장관귀하 본보고서를고용노동부의정책연구용역 유해물질과질 병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 의최종보 고서로제출합니다 한양대학교산학협력단 단장안진호 대한직업환경의학회부회장 한양대학교의과대학교수 책임연구원 송재철

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5 연구진 연구책임자 송재철 대한직업환경의학회부회장 한양대학교의과대학교수 연구원 김인아김진석우극현이용진 대한직업환경의학회이사 한양대학교의과대학부교수대한직업환경의학회총무차장 순천향대학교의과대학교수대한직업환경의학회회장 순천향대학교의과대학교수대한직업환경의학회총무이사 순천향대학교의과대학교수 연구보조원 김호길 정아름 한양대학교병원직업환경의학과전공의 대한직업환경의학회

6 차례 i 차 례 I. 서론 1 1. 연구목적및필요성 1 2. 연구내용및방법 6 I. 운영경과 전문가논의기구운영경과 검토회의구성 검토대상유해요인과작성위원의선정 17 I. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 다핵방향족탄화수소 고무생산공정 산화에틸렌 71 4.B 형및 C형간염바이러스 94 IV. 결론 105 V. 참고문헌 117 부록 1: 유해요인별인정기준검토보고서작성지침 150

7 ii 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 < 표차례 > 표 1. 산업재해보상보험법시행령별표 3 에서직업성암과관련한내용 2 표 2. 코크스오븐가스의구성성분 24 표 3. 역청과콜타르피치및그흄에함유된다핵방향족탄화수소농도 27 표 4. 다핵방향족탄화수소의국내작업장노출수준 31 표 5. 다핵방향족탄화수소의 IARC 발암성분류 32 표 6. 다핵방향족탄화수소의국내사례 37 표 7. 프랑스의다핵방향족탄화수소인정기준 42 표 8. 고무제품제조공정 48 표 9. 고무생산공정의국내사례 62 표 년동안에산화에틸렌에대한작업환경측정실시현황 83 표 년의측정건수중에서검출한계미만또는불검출횟수 83 표 12. 작업환경측정유, 개인측정시료제출현황 ( 년 ) 84 표 13. 국내주요연구결과의산화에틸렌노출수준 86

8 차례 iii < 그림차례 > 그림 1. 연구운영체계 12 그림 2. 콜타르와콜타르피치가생성되는과정 25

9 I. 서론 1 I. 서론 1. 연구목적및필요성 1) 연구필요성 업무상질병의인정기준은산업구조의변화와평균수명의증가, 산업재해보상에대한사회적관심의증가로근로자와사업주모두에게관심의대상이되고있다. 2013년 7월고용노동부가개정하여시행한산업재해보상보험법시행령제34조제3항관련별표3의 업무상질병에대한구체적인정기준 은이러한흐름에따라발암물질 14종류와원인적연관성이확인된 12 종류의암을추가하고외상후스트레스장애등의질병을추가하여보상의범위확대에기여한것으로평가된다. 그럼에도불구하고몇가지추가적인개선요구가있었다. 먼저, 재해근로자의신속하고공정한보상을위해서는업무상질병의구체적인정기준에누적노출량, 노출기간, 직종, 잠복기등이명시되어당연적용기준으로의역할을할수있어야한다는것이다. 그런데, 현재까지는직업성암의발생과유발하는물질의연관성을판단함에있어참고할수있는가장기본적정보인유해요인별노출수준및노출기간, 잠복기등에대한국내 외연구와이를바탕으로한사회적합의가충분하지않은상황으로당연적용기준을제시하기에는한계가있다. 한편과학적발전과산업구조및작업환경의변화에따라인정기준에추가 - 1 -

10 2 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 할필요가있는업무상질병이나유해요인을검토하기위한상시적인논의 기구가필요하다는의견도지속적으로제기되고있는상황이다. 이에, 업무상질병과관련한전문가논의기구를구성 운영하여현행업무상질병인정기준에제시되어있는유해요인과질병간의관련성에대한국내 외기준및과학적근거, 각종국내사례, 국내노출현황들을연구하고전문가들의논의를통해직업성암인정기준을적용함에있어참고할수있는근거를마련할필요가있다. 따라서이연구에서는근로자들의직업성암의산재보상에대한예측가능성을높이고실무담당자들의재해조사과정과업무관련성판단에있어서의일관성을확보하기위해서당연적용이가능한구체적인정기준을마련할수있는지의여부를비롯하여, 현재까지의과학적근거에기반한전문가적합의사항을정리하고자하였다. 2) 개정시행령상의발암요인과판단기준 2013 년 7 월시행된산재보상보험법시행령별표 3 에서직업성암과관련한 내용은다음과같다. 표 1. 산업재해보상보험법시행령별표3에서직업성암과관련한내용가. 석면에노출되어발생한다음의어느하나에해당하는폐암, 악성중피종 ( 中皮腫 ), 후두암또는난소암 1) 석면폐증또는흉막반을포함한흉막비후와동반된경우 - 2 -

11 I. 서론 3 2) 객담중석면소체또는석면섬유가발견되는경우 3) 석면에 10년이상노출된경우 ( 노출기간이 10년미만인경우로서노출의양, 노출기간, 노출후발병까지의기간등을고려하여석면으로인한질병으로인정되는경우를포함한다 ) 나. 6 가크롬또는그화합물 (2 년이상노출된경우에해당한다 ), 니켈화합 물에노출되어발생한폐암또는비강ㆍ부비동 ( 副鼻洞 ) 암 다. 콜타르피치 (10년이상노출된경우에해당한다 ), 라돈-222 또는그붕괴물질 ( 지하등환기가잘되지않는장소에서노출된경우에해당한다 ), 카드뮴또는그화합물, 베릴륨또는그화합물및결정형유리규산에노출되어발생한폐암 라. 검댕에노출되어발생한폐암또는피부암 마. 콜타르 (10 년이상노출된경우에해당한다 ), 정제되지않은광물유에노 출되어발생한피부암 바. 비소또는그무기화합물에노출되어발생한폐암, 방광암또는피부암 사. 스프레이도장업무에종사하여발생한폐암또는방광암 아. 벤지딘, 베타나프틸아민에노출되어발생한방광암 자. 목재분진에노출되어발생한비인두암또는비강ㆍ부비동암 차. 1 피피엠이상농도의벤젠에 10 년이상노출되어발생한백혈병, 다발성 골수종. 다만, 노출기간이 10 년미만이더라도누적노출량이 10 피피엠ㆍ년 이상이거나과거에노출되었던기록이불분명하여현재의노출농도를기준 - 3 -

12 4 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 으로 10 년이상누적노출량이 1 피피엠ㆍ년이상이면업무상질병으로본 다. 카. 포름알데히드에노출되어발생한백혈병또는비인두암 타. 1,3- 부타디엔에노출되어발생한백혈병 파. 산화에틸렌에노출되어발생한림프구성백혈병 하. 염화비닐에노출되어발생한간혈관육종 (4 년이상노출된경우에해당한 다 ) 또는간세포암 거. 보건의료업에종사하거나혈액을취급하는업무를수행하는과정에서 B 형또는 C 형간염바이러스에노출되어발생한간암 너. 엑스 (X) 선또는감마 (ϒ) 선등의전리방사선에노출되어발생한침샘암, 식도암, 위암, 대장암, 폐암, 뼈암, 피부의기저세포암, 유방암, 신장암, 방광암, 뇌및중추신경계암, 갑상선암, 급성림프구성백혈병및급성ㆍ만성골수성백혈병 - 4 -

13 I. 서론 5 3) 연구목적 이에본연구는 업무상질병 ( 특히, 직업성암 ) 인정기준에명시된유해요인의노출여부, 수준, 기간등과질병과의관련성에대한국내 외과학적근거들은종합하여현재과학적근거의축적수준을살펴보고이를종합하여현재까지의해당유해요인과표적암종과의관련성을판단하는데있어서고려해야할과학적근거들을정리하고자하였다. 이러한평가를바탕으로업무상질병 ( 특히, 직업성암 ) 의인정을위한구체 적판단기준마련가능성을검토하고, 직업환경의학전문가들의논의를통 해가능한수준에서적용할수있는방안을마련하고자하였다

14 6 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 2. 연구내용및방법 1) 연구내용 가. 유해요인별노출수준과해당질병의관련성에대한검토 2013년대한직업환경의학회에서는 직업병인정기준검토회 를구성하여업무상질병인정기준에포함된유해요인중석면, 벤젠, 도장작업, 트리클로로에틸렌에대한검토를시행한바있다. 또한논의를통해서전리방사선, 포름알데히드, 결정형유리규산등을연차적으로검토할필요가있다고판단하였다. 2014년에는이중업무상질병 ( 직업성암 ) 의인정여부와관련하여논란의소지가있는유해요인이나과학적근거의발전과관련하여추가검토가필요한유해요인을확인하여 1 2종의유해요인에대한집중검토를시행하도록하였다. 개별유해요인별검토기간을고려하여기존의발암요인및추가유해요인에대한노출의규모와표적암종의유병률, 현재의논의수준등을감안하여사회적으로판단기준의필요성이시급히제시되는물질들을중심으로우선순위가높은유해요인을선정하였으며, 전리방사선과야간작업이포함된교대근무를검토대상으로하였다 년에도역시노출의규모와표적암종의유병률, 현재의논의수준, 사 회적관심을반영하여결정형유리규산, 6 가크롬, 포름알데히드를검토요인 을선정하였다. 검토대상유해요인의선정에는이전과마찬가지로유해요인 - 6 -

15 I. 서론 7 에대한노출의규모와표적암종의유병률, 과학적연구의축적정도, 사회 적관심의필요성등을통합적으로고려하였다. 2016년에는사회적으로문제제기가되고있던고무흄 ( 또는고무생산공정 ) 과노출인구의광범위함에비하여인정기준의모호성에대한지적이있었던다환방향족탄화수소와 B형또는 C형간염바이러스, 산화에틸렌을검토대상으로선정하였다. 올해수행하기로결정한유해요인에대하여 IARC에서발간하는 monograph 를기본적으로검토하고, 최근까지의연구결과들을종합하여근거중심의학에기반한공통의문헌검색전략과검색범위를설정하여가장최근까지의연구결과에서제시하고있는관련성에대한검토가가능하도록하였다. 이러한과정을통하여노출수준과해당질병의관련성에대한현재까지의과학적문헌의축적수준을파악한후업무관련성판단을위해필요한내용을검토하여신청근로자나실무자들의이해를높이고, 인정과정에관여하는다양한전문가들의학술적합의의내용을제시하고자하였다. 더나아가당연적용인정기준수립의가능성에대한판단의기초자료로사용할수있도록하였다

16 8 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 나. 국내직업성암의인정및불인정사례분석 업무상질병의발병가능성은높지만과거노출사실의규명이어려운사안에대하여과거의승인사례를고려한처리방안마련의필요성이제기되고있다. 이를위해서는개별사례들을중심으로노출여부, 노출량, 노출기간등의쟁점사항을검토하고이의일반화가가능한지여부, 가능하다면어느정도구체적으로제시할수있는지에대한전문가의합의가필요하다. 따라서앞에서선정된유해요인과관련하여최근 10년간국내에서인정및불승인된사례의역학조사또는업무관련성전문조사보고서를검토하여관련성판단의근거와노출수준을파악하는한편, 업무상질병판정위원회와법원의판단기준을검토하여구체적인정기준의수립을위한참고자료를구성하고자하였다. 다. 외국의유해물질노출관련직업성암인정기준및적용현황 직업성암의업무관련성판단과관련하여가이드라인을제시하고있거나구체적인인정기준을가지고있는일부국가들의사례를검토하여각유해요인과직업성암의업무관련성판단에있어서고려해야할사항으로제시하고있는가이드라인의제도적위상이나활용정도를파악하여국내활용방안마련및제도화와관련하여고려할점을검토할필요가있다. 해당가이드라인의적용범위및제도상의위상에대한검토를바탕으로전 문가논의를통해제안된인정기준및판정지침의제도화방안을제시할것 - 8 -

17 I. 서론 9 이다. 라. 유해물질과질병의업무관련성판단을위한진단및판정기준정립 방안검토 위에서정해진유해물질과질병의업무관련성에대한전문가들의연구및 집중논의를통하여합의된인정기준및지침의제도화방안을제시하였다. 현재까지의과학적근거를바탕으로제시된노출기간, 노출량등노출관련요인을바탕으로구체적인정기준으로의제도화가능성을검토하고이에대한전문가들의합의수준을감안하여적용가능범위및활용방안을제시하였다

18 10 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 2) 연구방법 가. 전문가논의및협의 대한직업환경의학회 직업병인정기준검토회 활용 - 연도별평가대상유해요인및질병선정 - 평가대상유해요인에대한전문성과이해관계여부를고려하여작성위원및검토위원선정 - 작성위원의유해요인별보고서검토및논의 - 작성위원이제출한보고서에대한보완요청 - 당연인정기준화가능성토론 - 업무상질병인정기준제도적보완방향제시 - 기타업무상질병인정관련정책제언 대한직업환경의학회는업무상질병범위및인정기준의제 개정을논의하기위해 직업병인정기준검토회 를구성하여운영하며업무상질병인정기준의구체화와최신화를위하여전문가논의를수행하고그결과를바탕으로공감대를형성하여제도적보완방향을제시한다

19 I. 서론 11 나. 문헌검토 유해요인과암의원인적연관성에대한과학적문헌검토 - 최근에발표된논문을포함하되인간에대한역학연구중심 - 제시된노출기간, 노출량, 직종등을판단하여일반화가능성검토 사례분석 - 국내승인및불승인사례분석 - 외국인정기준및판정기준분석 다. 전문가자문 작성위원위촉 - 해당유해요인에대한국내최고의전문가에게문헌검토요청 - 최근의과학적근거에대한과학적문헌검토중심 라. 연구결과의사회화 전문가공감대형성 - 판단기준의구체적내용중심 - 가을학회시검토결과에대한심포지엄개최 - 논의결과의학회지발표

20 12 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 실무활용성을높이기위한방안 - 판단기준의구체적내용중심 마. 운영체계 그림 2. 연구운영체계

21 II. 운영경과 13 II. 운영경과 1. 전문가논의기구운영경과 현행업무상질병의인정기준에명시되어있는유해물질의구체적인인정기준을검토하고과학적연구의축적에따라업무상질병과원인관계가확인된유해물질의업무상질병인정기준포함여부를지속적으로검토하기위한전문가논의기구운영의필요성에따라 대한직업환경의학회는 직업병인정기준검토회 ( 위원장 : 학회장 ) 를학회장추천과참여에동의한 16명으로위원으로구성하여 1년간운영을하였다. 13년검토과제로석면, 벤젠, 도장작업, 트리클로로에틸렌선정하고, 각유해요인별대표작성위원및집중검토위원선정하였으며, 총 5차의회의를통해인정기준개정 ( 안 ) 및판정지침을마련하여보고서를발간한바있다. 논의결과석면에대해서는구체적인판단을위한지침을개발하였고, 이의고시화를권고하였다. 벤젠에대해서는현행인정기준의누적노출량기준 (10피피엠ㆍ년) 및표적암종개정을권고하였다. 도장작업의경우에는현행인정기준을유지하는것으로하였으며이후추가사례에대한업무관련성을판단할때고려할요인들에대한참고자료를발간하였다. 트리클로로에틸렌은인정기준에신장암을추가할근거가충분한지살펴보았는데논의결과현재까지의근거를가지고업무상질병인정기준에추가하는것은시기상조라판단하였다. 이후과학적근거의축적과국내에서의신청사례변화에따라재판단하기로하였으며, 이후추가사례발생시업무관련성판단을위한참고자료를발간하였다. 한편, 대한직업환경의학회가발간하는국제저널인 Annals of Occupational and Environmental Medicine에해당검토결과를논

22 14 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 문으로출판한바있다. 2014년에대한직업환경의학회에서는 직업병인정기준검토회 를통하여업무상질병인정기준에포함된유해요인중전리방사선과암발생의관련성에대한과학적근거를검토하였고, 사회적으로주목을받고있어산재신청건수가늘어나고있는야간작업을포함한교대근무와유방암의관련성에대하여검토하였다. 전리방사선노출에대해서는인과확률계산을위한시스템개발을권고하였고교대근무에대해서는덴마크의판단사례와최근연구결과들을감안하여업무관련성판단에있어서고려할노출기간등을함께제시하였다. 이러한의견을바탕으로관련역학조사를수행하고있는산업안전보건연구원에서는인과확률계산을위한프로그램을 2015년개발하였다. 2015년에는위원들의참여정도, 전문성등을감안하여해당검토회위원에대한추가및정비가있었다. 2014년까지학회장이겸임하던위원장은부회장으로변경하였다. 검토회의위원들은학회부회장의추천과참여동의에의해이루어졌다. 2016년에도마찬가지로위원들에대한추가정비가이루어졌다

23 II. 운영경과 검토회의구성 2016 년대한직업환경의학회에서는학회장의추천과본인의동의를거쳐다 음의 13 명으로위원을구성하였다 ( 가나다순 ). 위원장 : 송재철 ( 대한직업환경의학회부회장, 한양대학교교수 ) 위원 : 강성규 ( 대한직업환경의학회이사, 가천대학교교수 ) 고동희 ( 대한직업환경의학회이사, 관동대학교교수 ) 김대환 ( 대한직업환경의학회이사, 인제대교수 ) 김수근 ( 대한직업환경의학회이사, 성균관대학교교수 ) 김양호 ( 대한직업환경의학회이사, 울산대학교교수 ) 김은아 ( 대한직업환경의학회이사, 산업안전보건연구원 ) 김인아 ( 대한직업환경의학회이사, 한양대학교교수 ) 김형렬 ( 대한직업환경의학회이사, 가톨릭대학교교수 ) 박정선 ( 대한직업환경의학회이사, 대구가톨릭대교수 ) 안연순 ( 대한직업환경의학회이사, 동국대학교교수 ) 원종욱 ( 대한직업환경의학회이사, 연세대학교교수 ) 임현술 ( 대한직업환경의학회이사, 동국대학교교수 ) 이후 1 차례온라인의견수렴절차와 3 차례의검토회의를개최하여검토대 상유해요인을선정하고작성된보고서를검토하고그내용에대해전문가

24 16 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 들의토론을거쳐보완하는한편, 해당유해요인과관련한업무상질병의인정기준및판단지침등과관련한논의를진행하였다. 이렇게논의를거친결과는대한직업환경의학회가을학술대회에서공식적으로발표되어학회회원의공감대를형성하는과정을거쳤다. 구체적인진행경과는다음과같다. 5월 : 온라인회의통해검토대상유해요인, 작성위원, 검토위원선정 6월 7월 : 작성위원원고요청 8월 19일 : 검토회 1차검토 10월 27일 : 검토회 2차검토 11월 4일 : 대한직업환경의학회가을학술대회발표 12월 7일 : 검토회 3차검토

25 II. 운영경과 검토대상유해요인과작성위원의선정 1) 다환방향족탄화수소 (Polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH) 2016년대한직업환경의학회직업병인정기준검토회에서는폐암과관련하여복합노출요인으로흔하게언급이되고있는요인으로서, 환경성노출과의구분에어려움이있어, 노출에대한대중의이해가어려운다환방향족탄화수소에대한검토를실시하기로하였다. 다환방향족탄화수소와관련공정에대한이해가깊은한양대학교구리병원의장태원교수를작성위원으로선정하였고노출수준평가및관련공정파악을위해직업성폐질환연구소의이종성부장을자문위원으로위촉하였다. 검토위원으로는울산대학교김양호교수와연세대학교원종욱교수를선정하였다. 2) 고무제조산업 2016년대한직업환경의학회직업병인정기준검토회에서는최근희귀난치성질환및암에대한산재신청이증가하고있는타이어제조업을비롯한고무제조산업을검토요인으로선정하였다. 산재신청은다양한희귀난치성질환에대해이루어지기는하였으나연구의시간적한계를감안하여, 이번연구에서는암을중심으로검토하기로하였다. 작성위원으로는관련사업장근로자를대상으로한실무경험이충분한울산대심창선교수를선임하였다. 검토위원으로는유사사업장에대한역학조사경험이있고, 관련사례에대한경험이충분한가톨릭관동대학교의고동희교수와가톨릭대학교의김형렬교수를선임하였다

26 18 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 3) 산화에틸렌 2016년대한직업환경의학회직업병인정기준검토회에서는보건의료산업등에서의노출이흔하여사회적관심이집중되어있고, 관련업무상질병승인신청사례가증가할가능성이높음에도불구하고이의업무관련성판단에대한자료가부족한것으로판단하여산화에틸렌를검토대상유해요인으로선정하였다. 작성위원으로는직업병인정기준검토회에서직업성암관련위험요인에대한검토를꾸준히진행하고있는성균관대학교김수근교수를선임하였다. 검토위원으로는백혈병과관련한업무상질병사례에대한역학조사경험이풍부한산업안전보건연구원김은아실장과인제대학교김대환교수를선임하였다. 4) B 형및 C 형간염바이러스 2016년대한직업환경의학회직업병인정기준검토회에서는최근감염병에대한전국민적관심이높아지고있는상황에서, 그동안한국사회에서상대적으로유병률이높아보건의료산업등에서의노출가능성이높아, 관련업무상질병승인신청사례가증가할가능성이높음에도불구하고이의업무관련성판단에대한자료가부족한것으로판단하여 B형간염바이러스및 C형간염바이러스를검토대상유해요인으로선정하였다. 특히간염바이러스의경우에는간암및비호지킨림프종, 과로에의한악화등관련쟁점이많은상황이었다. 쟁점에대한정리는검토회의논의를통해서정리를하길하였으며, 작성위원으로는주사침상해관련감시체계구성및운영경험이있는한림대학교정윤경교수를선임하였다. 검토위원으로는직업성암관련

27 II. 운영경과 19 한업무상질병사례에대한역학조사경험이풍부하고감염병등에대한 역학조사경험이풍부한동국대학교임현술교수와안연순교수를선임하였 다

28 20 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 I. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 1. 다핵방향족탄화수소 1) 배경및필요성 다핵방향족탄화수소는석탄이나타르에서자연적으로발생하기도하고, 유기물이불완전연소되는과정에서발생하기도한다. 또한자동차배기가스, 담배연기등에도포함되어있어환경주요한오염원이되고있다. 다핵방향족탄화수소가발암성이있다고알려지면서전세계적으로관심이높아지고있고, 다양한연구가활발하게진행되고있다. 우리나라에서는산업재해보상보험법시행령별표 3에서직업성암에대한인정기준에서콜타르피치와검댕, 콜타르에노출되어발생한폐암이나피부암을직업성암으로규정하고있다. 그러나콜타르피치와검댕혹은콜타르에노출될수있는직종이나공정이명확하게정리되어있지않아이에대한적용이쉽지않은실정이다. 이보고서에서는다핵방향족탄화수소와이로인해발생가능한암에대해살펴보고, 다핵방향족탄화수소와관련된직업성암의판정에도움이되고자하였다. 2) 일반적특성 다핵방향족탄화수소는 2 가지이상의방향족고리가융합된유기화합물을

29 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 21 말한다. 실온에서다핵방향족탄화수소는고체상태이며, 일반적으로비점과융점이높으나증기압이낮고, 분자량이증가함에따라극히낮은용해도를나타낸다. 다핵방향족탄화수소는친유성 (lipophilic property) 이높아다양한유기용매에용해된다. 다핵방향족탄화수소는섭취, 흡입, 피부접촉을통해흡수되며, 흡수되는정도는매우다양하다. 흡수된다핵방향족탄화수소는림프액을통해혈액으로들어가체내를순환하고, 간과신장에서대사된다. 간과신장외에도부신, 고환, 갑상선, 폐, 피부, 피지선및소장에서도다핵방향족탄화수소의대사가일어난다. 흔하게측정하는소변의대사산물은 1-hydroxypyrene로서, 다핵방향족탄화수소노출의지표로흔히사용된다. ACGIH는작업종료시혹은주말작업종료시채취한소변중의 1-hydroxypyrene을다핵방향족탄화수소의생물학적노출지표로사용할것을권고하였다. 대변과소변배출의반감기는각각 22시간과 28시간이다. 3) 노출현황 다핵방향족탄화수소는연소과정에서흔히배출되는부산물이며, 대부분의화석연료 (fossil fuel) 의구성요소이다. 다핵방향족탄화수소는산불이나화산등환경중에서자연적으로발생하기도하나, 대부분인위적으로발생한다. 코크스오븐에서발생하는화합물인콜타르피치와크레오소트 (creosote) 에는벤조 (a) 피렌 (benzo(a)pyrene) 을포함한많은양의다핵방향족탄화수소가포함되어있다. 다핵방향족탄화수소는석탄을가스화하는공장, 도시소각로, 훈제장및알루미늄생산공장등에서발생한다. 자동차배기가스중디젤연소물질에는많은양의다핵방향족탄화수소가포함되어있다. 또한담배에는많은종류의다핵방향족탄화수소가포함되어있어흡연은환경중의

30 22 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 다핵방향족탄화수소의중요한발생원이다. 가. 직업적노출경로 국제암연구소의보고서에는다핵방향족탄화수소의노출공정을석탄가스화, 코크스생산, 콜타르증류, 지붕및도로포장, 크레오소트, 알루미늄생산, 탄소전극제조, 굴뚝청소등 8가지로구분하고있다. 우리나라에서는최근에석탄가스화공정을이용한공장이완공되었고, 코크스생산공정과콜타르증류공정은우리나라에있었으며, 크레오소트는목재제품의방부재로사용되고있고, 탄소전극제조공정역시우리나라에서찾아볼수있다. 다만알루미늄생산공정과굴뚝청소는우리나라에서찾아볼수없는공정이다. 그외에국제암연구소의보고서에는분류되어있지않으나콜타르피치를함유한페인트를제조하거나이를이용한도색작업, 콜타르에나멜의배관도포작업등에서다핵방향족탄화수소에노출될수있다. 1 석탄가스화 (Coal gasification) 공정 석탄은고분자의불용성 3차원구조로서응축된방향족과수소방향족구조이며, 다른구성요소는화합물의유기용제에녹는성질을가진분자상구조이다. 이분자상구조는지방족탄화수소, 다핵방향족탄화수소, 수산화다핵방향족화합물등다양한물질로구성되어있다. 석탄을직접가열하면이산화탄소, 이산화황, 질소산화물, 다핵방향족탄화수소등수많은유해물질이발생한다. 석탄가스화는석탄을연소시켜서에너지 ( 전기 ) 를생산하기위한기술로서석탄을직접가열할때보다유해물질의배출을상당히줄일수있다. 석탄가스화공정은석탄을산소, 이산화탄소, 증기와반응시켜수

31 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 23 소와일산화탄소로구성된가스를형성하는과정으로불완전연소에해당하며, 일산화탄소와함께다핵방향족탄화수소도배출된다. 석탄가스화공정에서는다핵방향족탄화수소외에도석면, 실리카, 비소, 카드뮴, 납, 니켈, 바나듐, 탄화수소, 이산화황등많은물질들이배출된다. 2 코크스생산 (Coke production) 및콜타르증류 (Coal-tar distillation) 공정 코크스는탄소함량이높고불순물성분이적은연료의일종으로서, 대개석탄을원료로하여만든다. 석탄탄소화 (coal carbonization) 공정은제철용광로와기타금속제련공정에사용하기위한코크스를만드는과정이다. 이공정은석탄에서타르와가벼운오일을증류하기위하여석탄을산소없이 1300 C의고온으로가열하게된다. 이때코크스오븐가스가암모니아, 물, 황화합물과함께석탄에서제거된다. 코크스오븐가스의구성성분은아래표와같다. 코크스오븐가스에포함된타르화합물은수백가지의화합물로구성되어있으며, 여기에는다양한다핵방향족탄화수소가포함되어있다. 코크스생산공정에서일하는근로자는다핵방향족탄화수소외에도석면, 실리카, 아민, 비소, 카드뮴, 납, 니켈, 바나듐, 이산화황등의다양한물질에 노출될수있다

32 24 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 표 2. 코크스오븐가스의구성성분 구성성분구성비 (%) 주요구성성분 수소 (H2) 메탄 (CH4) 일산화탄소 (CO) 이산화탄소 (CO2) 질소 (N2) 불포화탄화수소산소 (O2) 기타구성성분암모니아 (NH3) 황화수소 (H2S) 시안화수소 (NH4Cl) 염화암모늄벤젠, 톨루엔, 자일렌등방향족타르화합물이황화탄소 (CS2) 콜타르는검은색의끈적거리는액체로서석탄가스를상온으로냉각시킬때얻을수있다. 콜타르는페놀화합물, 방향족질소염기와알킬유도체, 파라핀계와올레인계탄화수소, 그리고다양한방향족탄화수소를포함하고있다. 콜타르피치는콜타르증류공정후남은물질이다. 콜타류증류공정의부산물은크게두가지로구분된다. 첫째는대기압에서 400 C 까지가열하여증류시킨물질로서단핵혹은다핵방향족탄화수소의

33 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 25 복합체이다. 오일 (chemical oil) 과크레오소트 (creosote) 등의분획들이그것이다. 둘째는증류후남은잔여물 ( 찌꺼기 ) 로서콜타르피치라고하며, 고온으로가열하여탄소화하는과정에서적어도 50% 이상발생한다. 콜타르피치는단핵혹은다핵방향족탄화수소와헤테로고리화합물, 그리고 20-30개이상의고리를포함한화합물등으로구성된다. 그림 3. 콜타르와콜타르피치가생성되는과정 3 크레오소트 (Creosote) 콜타르크레오소트는콜타르증류공정에서발생하며, 다핵방향족탄화수소가 85%, 페놀화합물이 2-17% 정도로구성되어있다. 크레오소트는 19세기부터목재방부제로사용되었으며, 현재는철도의침목, 전주, 해양말뚝, 울타리, 그리고야외에서사용하는다양한목재제품에방부재로서사용되고있다

34 26 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 4 탄소전극제조 (Carbon electrode manufacture) 공정 알루미늄제조공정을제외하면탄소와흑연 (graphite) 은전기아크용광로에서전극으로가장많이사용된다. 일반적으로흑연전극은강철생산공정에서사용되는오픈아크용광로에서만주로사용되나, 탄소전극은인, 철합금, 칼슘카바이드의제조공정에서사용되는침수아크용광로에서사용된다. 5 지붕및도로포장 (Roofing and paving) 공정 지붕 (roofing) 공정은먼저낡은지붕을절단하고긁어내어제거한다음녹인콜타르피치를이용하여새지붕을설치하는과정이다. 최근에는콜타르피치대신역청 (bitumen) 으로대체되었다. 도로포장은콜타르나역청혹은두가지를섞은혼합물과돌이나자갈등의골재를포장기계를이용하여도로에전개하여롤러로다지게된다. 이과정에서콜타르나역청혹은두가지물질의혼합물을도로에직접뿌리게된다. 유럽에서는 1965년핀란드를시작으로대부분의나라에서도로포장에콜타르사용이금지되었다. 그러나콜타르사용이금지된후에도도로를재포장할때아스팔트에포함된콜타르에노출되는경우가있다. 역청은검은색이나흑갈색의끈적끈적한반고체로서아스팔트와같은의미로사용된다. 역청은지방족탄화수소, 방향족탄화수소, 다핵방향족탄화수소, 헤테로고리화합물, 산소, 황, 그리고철과니켈, 바나듐등의중금속으로구성되어있다. 역청과콜타르피치및그흄에함유된다핵방향족탄화수소농도는표 3과같다

35 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 27 표 3. 역청과콜타르피치및그흄에함유된다핵방향족탄화수소농도 PAH 역청 ( μg /g) 콜타르피치 ( μg /g) 역청흄 (ppm) 콜타르피치흄 (ppm) Phenanthrene Anthracene Fluoranthene Pyrene Chrysene Perylene Benzo[a]anthrancene Benzo[a]fluoranthene ND ND Benzo[a]pyrene Benzo[g,h,i]perylene Anthanthrene ND ND 9-69 Dibenzo[a,i]pyrene ND ND 0.5 ND-0.6 Coronene ND-0.4 ND-120 ND-11 ND ND: not detected, below the limit of detection PAH: polycyclic aromatic hydrocarbon 6 알루미늄생산 (Aluminium production) 공정 알루미늄을제련하는전해조 (eletolysis cell) 는직사각형의강철로되어있으며, 내부의표면이소성탄소 (baked carbon) 로구성된내화절연체로둘러싸여있다. 전해조의내부는음극블록 (cathod block) 이접합되어있고, 이것은용해된금속과접촉하여음극으로작용한다. 양극역시탄소로만들어지는

36 28 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 데, 하나의소더버그전극 (Søderberg anode) 혹은여러개의소성탄소블록 이양극으로작용한다. 소더버그전극은직사각형의강철케이싱 (steel casing) 의위로첨가되는코크스와콜타르피치에서연속적으로형성된다. 7 굴뚝청소등의검댕노출 (Chimney sweeps and other exposures to soot) 공정 지난수백년동안굴뚝청소부들은강철로된솔을굴뚝위에서아래로, 혹은밑에서위로밀어넣으면서청소하였는데, 이과정에서검댕에노출되었다. 검댕은탄소를함유한석탄, 나무, 연료, 종이, 플라스틱등의유기물이연소되거나열분해되는과정에서발생하는부산물이다. 검댕의구성과특성은연소되는물질의종류와연소의상태에따라매우다양하다. 일반적으로검댕에는 60% 미만의탄소물질과무기화합물, 수용성유기물로이루어져있다. 수용성유기물은유기용제에서추출된물질로서다핵방향족탄화수소가함유되어있다. 나. 국내노출수준 국제암연구소의보고서에는다핵방향족탄화수소의노출공정을석탄가스 화, 코크스생산, 콜타르증류, 지붕및도로포장, 크레오소트, 알루미늄생 산, 탄소전극제조, 굴뚝청소등 8 가지로구분하고있다. 최근석탄가스화공정을통해가스로바꾼석탄을가스터빈에서태우고다 시스팀터빈을돌려서전기를생산하는방법이개발되었으며, 이를석탄가

37 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 29 스화복합발전 (Integrated gasification combined cycle, IGCC) 라고한다. 최근까지우리나라에는석탄가스화공정이없었으나, 석탄가스화복합발전기술이개발된후우리나라에서도이기술을이용한발전소를준비하기시작하였다. 현재태안에석탄가스화복합발전소가운영중이며, 남해에도이를이용한발전소가추진중이다. 코크스생산공정과콜타르증류공정은우리나라에도있었고, 도로의아스팔트포장은아직까지진행되고있다. 그리고크레오소트는목재제품의방부재로여전히사용되고있으며, 탄소전극제조공정역시우리나라에서찾아볼수있다. 그러나알루미늄생산공정은과거대한알루미늄공업제련소가 1980 년대까 지가동을하다가 1990 년에폐업한후현재까지알루미늄생산공정은없으 며, 굴뚝청소역시우리나라에서는찾아볼수없는공정이다. 그외에국제암연구소의보고서에는분류되어있지않으나콜타르피치를 함유한페인트를제조하거나이를이용한도색작업, 콜타르에나멜의배관 도포작업등에서다핵방향족탄화수소에노출될수있다. 주귀돈등이 2002년 4월부터 10월까지금속가공유취급공정중열발생유무로구분하여다핵방향족탄화수소의노출수준을측정한결과, 열처리작업에서다핵방향족탄화수소가 3.44 μg./m3으로비열처리작업에비해높게측정되었다. 철광석을용해과정에서환원제및열원으로사용되는코크스생산공정의작업자 50명에대한 PAHs 노출평가결과, 공기중다핵방향족탄화수소는기하평균 34.37μg / m3 (15.59~96.41μg/ m3 ) 이었다

38 30 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 김은아등 (2005) 은콜타르도료취급근로자 107명에대한노출평가결과공기중다핵방향족탄화수소의평균농도가 μg / m3으로코크스제조업근로자보다높다고하였으며, 16가지의다핵방향족탄화수소중 naphthalene이가장높았고, acenaphthene, phenanthrene 순으로높다고하였다. 이종성등 (2005) 이콜타르피치를함유한도료제조공정과콜타르에나멜을 210~250 의온도로가열하여용융시킨후강관에도포하는공정의근로자 44명에대해노출수준을평가한결과, 도료제조공정의기하평균이 17.5μg / m3 (2.6~148.4 μg / m3 ) 이었고, 강관도포공정의기하평균은 μg / m3 (112.1~6311.3μg/ m3 ) 이었다. 아스팔트도로포장작업자 24 명에대한공기중및피부의노출평가결과, 공기중다핵방향족탄화수소노출수준은 μg / m3이었으며, 피부노출농 도는 2.85ng/ cm2이라고하였다 ( 이정하, 2009). 다핵방향족탄화수소의대기중농도는여름보다겨울에 10배정도높다. 대기중다핵방향족탄화수소의주요발생원은겨울에는주거용난방, 여름에는도시의차량운행이다. 도시지역의대기에서평균 1 30 ng/ m3수준의다핵방향족탄화수소가검출된바있으며, 차량통행이많은대도시에서는 200 ng/ m3까지검출된다. 터널에서의농도는 1-50 ng/ m3이었으며, 사이크로펜타 (c,d) 피렌과피렌의농도는 100 ng/ m3정도검출되었다. 지하철에서의다핵방향족탄화수소농도는 20 ng/ m3수준이며, 공단인근지역에서는 1 10ng/ m3범위였으며, 페난스린은최대약 310ng/ m3까지검출되었다

39 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 31 표 4. 다핵방향족탄화수소의국내작업장노출수준 (GM(GSD), μg./m 3 ) 구분열처리작업비열처리작업 AmbientPAHs TotalPAHs Naphthalene Acenaphthylene Fluorene,Acenaphthene Phenanthrene Anthracene Fluoranthene Pyrene Benz(a)anthracene Chrysene Benzo(b)fluoranthene Benzo(k)fluoranthene Benzo(a)pyrene Indeno(1,2,3-cd)pyrene Dibenz(a,h)anthracene Benzo(ghi)perylene 3.44(2.31) 1.60(2.12) 1.08(2.53) 0.06(5.22) 0.25(2.20) 0.10(2.77) 0.39(2.46) (2.95) 0.04(2.47) 0.02(5.07) 0.03(1.87) 0.07(2.36) 0.01(3.07) ND 0.01(1.75) 0.19(2.88) 0.13(1.84) 0.13(1.84) ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND 0.70(1.91) 4) 발암성고찰 국제암연구소에서는다핵방향족탄화수소에노출될수있는공정을기준으 로발암성을아래표와같이분류하였다

40 32 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 표 5. 다핵방향족탄화수소의 IARC 발암성분류 구분공정 / 물질표적장기 Group1 Group2A 석탄가스화 (coalgasification) 공정코크스생산 (cokeproduction) 공정콜타르증류 (Coal-tardistilation) 공정굴뚝청소 (Chimneysweep) 작업콜타르피치 (Coal-tarpitch) 를이용한도로포장및지붕공사 (PavingandRoofing) 알루미늄생산 (Aluminium production) 공정벤조 (a) 피렌 (Benzo(a)pyrene) 콜타르피치 (Coal-tarpitch) 를이용한도로포장및지붕공사 (PavingandRoofing) 탄소전극제조 (Carbonelectrodemanufacture) 공정크레오소트 (Creosote) cyclopenta[cd]pyrene,dibenz[a,h]anthracene, dibenzo[a,l]pyrene 폐폐피부폐, 피부폐, 피부 폐, 방광 방광 폐폐, 피부 5) 국내사례 산업안전보건연구원의역학조사사례집 ( 년) 에서다핵방향족탄화수소와관련하여심의가진행된사례는 28건, 직업성폐질환연구소에서심의된사례는 1건이었다. 이들중다핵방향족탄화수소가주로관여하여직업성암으로인정된건은 3건이었다. 첫번째사례는선박건조및수리업근로자에서발생한폐암으로서 2009년에심의되었다. 재해자는 1987년부터 25년동안선박내도장업무를수행하였는데, 2004년 4월까지콜타르도료가납품되었던것이확인되었다. 두번째사례는자동차공장의열처리작업자에서발생한폐암으로 2011년에심의되었다. 재해자는 1979년부터 30년동안단조공장에서열처리작업을수행하였고, 벙커C유와디젤의불완전연소에서발생한다핵방향족탄화수소에노출되었다. 세번째사례는합금열처리근로자에게발생한폐암으로 2012년에심의되었다. 재해자는 1988년부터 23 년동안침탄열처리와고주파작업및설비관리작업에종사하였고, 다핵

41 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 33 방향족탄화수소에 23년동안노출되었던점이인정되었다. 이상의사례 3건은모두폐암이었으며, 1건은흡연자 (50갑년), 2건은비흡연자였다. 3건모두남성이었고, 연령은각각 49세, 51세, 59세였다. 재해자가종사하였던공정은콜타르피치가함유된도료작업, 선박건조및수리작업, 단조작업이었다. 근무기간은 25년, 23년, 30년이었다. 1 선박건조및수리업근로자에서발생한폐암 (2009 년 ) 근로자 J는 25년동안선박내외도장업무를수행하던중 2009년 5월비소세포성폐암 ( 선암 ) 4기진단을받았다. 근로자 J는과거특수건강진단에서특별한이상소견을보이지는않았으며, 흡연력이없고, 음주는거의하지않았다고한다. 암발생과관련된특별한가족력도확인되지않았다. 근로자 J는선박건조및수리업체인 A사에 1987년에입사하여처음 7개월은선행도장, 그후는선체도장작업을하였으며, 입사이전 4년간도 A사협력업체에서같은작업을하였다. 현재회사에서사용하고있는도료의 MSDS를확인한결과콜타르등의발암물질이확인되지않았으나, 2004년 4 월까지콜타르도료가납품되었던것으로확인되었고, MSDS를기준으로 1996년에 A사에서조사된도료에대한조사결과를보면콜타르, 벤조 [a] 파이렌, 크롬산납등의발암물질이함유되어있는것으로확인되었다. 과거작업환경측정결과를보면, 다양한조건에서이루어진작업환경측정에서선박내작업의경우혼합유기용제기준으로노출기준을초과한지점이다수확인되었다. 2001년에국내에서콜타르함유도료취급근로자를대상으로다핵방향족탄화수소 (PAH) 노출수준을평가하는연구가진행되었는데, 그결과연구대상에서 PAH 노출수준은국내에서조사된코크스제조업근로자보

42 34 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 다높았다. 근로자 J는폐암으로진단되기 25년전부터폐암을유발하는물질로잘알려진콜타르도료 ( 다핵방향족탄화수소함유 ), 6가크롬등에직접적으로노출되었고, 작업장환경을통해석면등에도노출되었을개연성이있으며, 우리나라에서폐암이호발하는연령보다젊은 49세에임파선에전이된상태로진단되었고, 폐암과같은고형암을유발하기에충분한잠재기를가지고있는것으로판단되므로, 근로자 J의비소세포성폐암은업무와관련하여발생했을가능성이높다고판단되었다. 2 자동차공장열처리작업자에게발생한폐암 (2011 년 ) 근로자 은 1979년자동차공장에입사하여 2009년까지 30년간단조공장의열처리작업을수행하였다. 2010년폐암진단을받았으며 2011년사망하였다. 2000년부터알콜성지방간진단을받았으며흡연관련하여부인의진술에는상병진단 17년전부터금연, 병원기록에는 10년전금연하였고총흡연량은 50 갑년으로기록되어있었다. 의근무형태는주, 야 2교대 ( 주 5일제근무 ) 였으며단조공장의열처리공정은 Q.T(Quenching and tempering), NOR(normailizing), ISO(Isoannealing) 3가지공정으로이루어져있었다. 주요업무는 panel 조작을통한온도관리, 단조품투입등이었다. 단조공장은 90년대초까지는벙커C 유와디젤유를연료로사용하였으며이후 LPG를연료로사용하다가 97년부터 LNG를연료로사용하고있다. 과거에는불완전연소된배기가스가잘배출되지않아서근로자들이공장내에서노출되었다고동료근로자들은진술

43 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 35 하였다. 근로자 은많은흡연력을가지고있으나병리결과는흡연과는관련성이상대적으로낮다고알려진선암이었다. 열처리작업을수행하면서벙커C유와디젤의불완전연소에서발생한다핵방향족탄화수소, 과거충분히정제되지않은금속가공유사용작업과정에서발생한다핵방향족탄화수소에노출되었으므로근로자에서발생한폐암은업무관련성이높다고판단되었다. 3 합금열처리근로자에게발생한폐암 (2012 년 ) 근로자 은 1988년부터 2011년까지 사업장에서합금의강도를높이기위한침탄열처리, 고주파작업, 설비관리업무에종사하였다. 2011년어깨통증및요통으로병원내원하여시행한자기공명영상에서골전이소견이확인되었으며, 흉부 CT상폐암소견보여시행한흉강경생검상폐의편평상피세포암으로진단되었다. 흡연력은없었다. 은 1988년부터 2011년까지약 23년간 사업장에서합금의강도를높이기위한침탄열처리, 고주파작업, 설비관리업무에종사하였다. PAH에 1988년 6월부터발병당시까지 23년간노출되었을것으로추정되었으며, 또한폐암의발병위험인자인석면에과거작업과정일부에서노출되었을가능성을배제할수없었다. 근로자 는 1988 년부터 2011 년까지약 23 년간 사업장에서합금의

44 36 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 강도를높이기위한침탄열처리, 고주파작업, 설비관리업무에종사하였다. 다핵방향족탄화수소에 1988년 6월부터발병당시까지 23년간노출되었을것으로추정되었으며, 폐암의위험인자인석면에과거작업과정일부에서노출되었을가능성을배제할수없었다. 또한, 근로자는흡연력이없어폐암은업무와관련성이높다고판단되었다. 검토한 28 건의구체적인사례를정리하면다음표와같다

45 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 37 표 6. 다핵방향족탄화수소의국내사례 연도성별 / 연령진단명공정 / 업무노출기간흡연력기타유해요인업무관련성비고 2000 여 /58 비인강암 자동차 부품 생산공장 연마작업 10 년비흡연높음 2001 남 /58 폐암보일러가동 4 년 30 갑년포름알데히드낮음노출기간짧음 2001 남 /40 폐암 조선소사상, 취부, 도장 보조작업 13 년비흡연결절형유리규산, 용접흄 높음 2004 남 /48 폐암아파트배관, 용접작업 15 년비흡연석면높음 2005 남 /37 폐암 지하철전기시설, 모터카 수리 / 보수 2005 남 /57 비호지킨림프종 선철주조업체주조부조 형작업 11 년 15 갑년석면, 라돈높음 30 년 20 갑년벤젠높음 2006 남 /35 비소세포성폐암석유화학공장기계정비 4 년비흡연석면낮음노출기간짧음 2007 여 /53 폐암 고속도로요금징수 8년 비흡연 석면 낮음 노출수준낮고, 노출기간 짧음 2008 남 /45 후두암타이어제조업성형공정 14 년 6 갑년고무흄높음 2008 남 /53 소세포폐암 타이어검수및적재 7년 30 갑년 고무흄 낮음 노출수준낮고노출기간 짧음 2008 남 /50 폐암 밸브제조업드릴, 자리 파기작업 2008 남 /31 갑상선암 타이어제조업가류, 사 상, 검사작업 27 년 11 갑년석면낮음노출수준낮음 5.5 년 고무흄 낮음 노출가능성낮고, 암과의 관련성낮음

46 38 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 연도성별 / 연령진단명공정 / 업무노출기간흡연력기타유해요인업무관 2008 남 /33 비인두강암 타이어 제조업 성형 공 정 6.5 년비흡연고무분진낮 2009 남 /50 편평상피폐암타이어튜브제조업조인트공정 2009 남 /49 폐암 선박건조 및 수리업체 도장작업 17 년 25 갑년탈크낮 25 년비흡연크롬, 석면높 2009 남 /54 폐암 금속열처리, 용접 30 년 10 갑년 포름알데히드, 크롬, 니켈, 석면 높 2009 남 /50 비호지킨림프종자동차부품제조업세척및취출작업 13 년비흡연포름알데히드낮 2009 남 /61 방광암아스팔트도로포장 13 년 15 갑년낮 2010 남 /62 폐암 자동차정비업체도장 40 년 10 갑년 결절형 유리규 산, 석면 높 2010 남 /48 폐암타이어제조업블래더교체및몰드준비작업 11 년 23 갑년 고무흄, 고무분 진 높 낮

47 낮 낮 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 39 연도성별 / 연령진단명공정 / 업무노출기간흡연력기타유해요인업무관 2010 남 /49 급성 골수성 백 혈병 코크스제조공정 7 년 20 갑년벤젠가능 2010 남 /71 두경부암 디젤기관차, 전동차기 사, 급유원, 모터카운전 2011 남 /59 폐암 ( 선암 ) 자동차단조공장열처리 작업 38 년비흡연라돈, 석면가능 판단 31 년 50 갑년높 2011 남 /49 폐암자동차차체조립, 용접 31 년 5 갑년니켈, 크롬높 2011 남 /49 폐암 ( 추정 ) 타이어 제조공장 압출 및성형 31 년 23 갑년 고무흄, 미세분 진 가능 판단 2012 남 /51 폐암 합금열처리, 고주파, 설 비관리 23 년비흡연석면높 2012 남 /47 기관의 악성 신 생물 타이어제조업체몰드교체, 수리, 청소작업 10 년고무흄높

48 40 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 연도성별 / 연령진단명공정 / 업무노출기간흡연력기타유해요인업무관 2013 남 /45 방광암도장 (1 년 ), 트렁크실링, 오일교환, 타이어교환등일반정비작업 18 년낮 2012 남 /41 폐암분석및실험 18 년비흡연방사선낮

49 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 41 6) 국가별인정기준현황 프랑스에서는피부암과폐암, 방광암에대해인정기준을규정하고있다피부암은 콜타르, 오일, 콜타르피치가피부에노출되는작업에 10년이상노출된경우, 폐암은 용광로유지보수작업, 알루미늄생산, 소더버그공정등에 10년이상노출된경우, 방광암은 용광로유지보수, 알루미늄제조, 소더버그공정등에 10년이상노출된경우 로서다핵방향족탄화수소에 노출될수있는공정을중심으로규정하고있다. 독일은다핵방향족탄화 수소의누적노출량이 100 benzo(a)pyrene-years ( μg /m³ years) 이상인경 우를기준으로하고있다

50 42 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 1 프랑스 표 7. 프랑스의다핵방향족탄화수소인정기준 구분노출기간내용 피부암 20 년 ( 최소 10 년 ) 폐암 30 년 ( 최소 10 년 ) 방광암 30 년 ( 최소 10 년 ) 콜타르, 오일, 콜타르피치가피부에노출되는작업 보일러, 석탄난로, 벽난로등의청소및유지보수작업, 석탄연소물질이피부에노출되어야함. 용광로의유지보수작업이나타르의회수및처리작업 도시가스의생산이나알루미늄생산공정에서콜타르, 오일, 콜타르피치에노출되는작업 소더버그 (Söderberg) 공정중콜타르, 오일, 콜타르피치에노출되는작업 전극의수리나제조공정중콜타르피치에노출되는작업 전극제조공정중상기연소물질에노출되는작업 석탄 / 연탄제조공정중상기연소물질에노출되는작업 주물주조 / 성형공정중상기연소물질에노출되는작업 용광로수리및청소중상기연소물질에노출되는작업 보일러, 석탄난로, 벽난로등의청소및유지보수중석탄연소물질에노출되는작업 용광로의유지보수, 알루미늄제조공정중상기물질에노출되는작업 소더버그 (Söderberg) 공정중콜타르, 오일, 콜타르피치를취급하는작업 보일러, 석탄난로, 벽난로등의청소및유지보수혹은타르의회수및처리공정중석탄연소물질에노출되는작업 1985 년이전에도로포장작업중타르에노출되었던작업 2 독일 폐암 (Occupational disease 4113) : 다핵방향족탄화수소의누적노출량이 100 benzo(a)pyrene-years ( μg /m³ years)

51 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 43 7) 판정지침권고안 우리나라에서는산업재해보상보험법시행령별표 3 에업무상질병에대한 구체적인인정기준을규정하고있다. 여기에규정된직업성암의인정기준 중에서다핵방향족탄화수소와관련된조항은아래와같다. 다. 콜타르피치 (10 년이상노출된경우에해당한다 ) 에노출되어발생한폐암 라. 검댕에노출되어발생한폐암또는피부암 마. 콜타르 (10 년이상노출된경우에해당한다 ) 에노출되어발생한피부암 이와관련해서직업병인정기준검토회에서는추가적인인정기준의별도개정은필요가없는상황이라고판단하였다. 다만, 콜타르피치, 검댕, 콜타르등으로표현되는유해요인에대한이해가어렵고그화학적성상에대한판단의어려움을감안하여, 근로자들과실무자들이해당유해요인에의노출여부를판단하는데도움을주고자노출이가능한공정을제시하고자하였다. 위규정중폐암과관련된 콜타르피치에노출 될수있는공정은석탄가스화공정, 코크스생산공정, 콜타르피치를이용한공정등이있으며, 피부암과관련된 콜타르 에노출될수있는공정은콜타르증류공정, 콜타르피치를이용한공정등이있다. 검댕에노출 될수있는공정은국내에서는명확하게확인할수없어현재노출은불가능하다고판단하였다. 그러나직업성암의발생이과거노출과관련이있다는점을감안하여현재의인정기준은유지를하는것이적절하다고판단하였다. 검토회에서는이러한점을감안하여다핵방향족탄화수소의직업성암인정기준의적용지침권

52 44 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 고안을다음과같이정리하였다. 위규정중 콜타르피치 에노출될수있는공정은석탄가스화공정, 코크스생산공정, 콜타르피치를이용한공정, 알루미늄생산공정이고, 검댕 에노출될수있는공정은굴뚝청소작업이며, 콜타르 에노출될수있는공정은콜타르증류공정과콜타르피치를이용한공정이다. 이러한점을감안하여다핵방향족탄화수소의직업성암인정기준의판정지침권고안을다음과같이정리하였다. 1) 판정지침권고안 가. 콜타르피치 (10 년이상노출된경우에해당한다 ) 에노출되어발생한폐암 콜타르피치에노출된경우 란석탄가스화공정이나코크스생산공정, 콜타르피치를이용한공정, 알루미늄생산공정에서작업한경우를의미하 며, 폐암은원발성폐암을의미한다. 나. 검댕에노출되어발생한폐암또는피부암 검댕은굴뚝청소작업에서노출될수있는것으로서, 현재우리나라에서는존재하지않는다. 다만, 벽난로나보일러, 석탄난로등의청소작업이나숯을태우는작업중석탄연소물질에노출되는공정에서발생한원발성폐암또는흑색종을제외한원발성피부암은검댕에노출된경우를준용하되, 관련자료검토와역학조사등을통하여개별적으로판단한다

53 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 45 다. 콜타르 (10 년이상노출된경우에해당한다 ) 에노출되어발생한피부암 콜타르에노출된경우 란콜타르증류공정이나콜타르피치를이용한 공정에서작업한경우를의미하며, 피부암은흑색종을제외한원발성피부암 을의미한다. 2) 지침적용시유의사항 지침을적용하여업무관련성을판단할때작업환경측정결과보고서, 물질안전보건자료, 연구보고서, 역학조사보고서등의검토, 작업현장방문, 작업현장평가 ( 작업환경측정 ), 재해자및동료근로자와의면담등을통하여노출평가를한결과, 재해자가실제로위의공정에종사하였던점을확인해야한다. 또한, 다핵방향족탄화수소외에노출되었던것으로확인되는발암물질이있었거나흡연등의요인이확인되는경우, 해당요인과다핵방향족탄화수소사이에상가작용이나상승작용이있을수있다는점을고려한다. 콜타르피치를이용한공정 은콜타르피치를함유한페인트제조나이를이용한도색작업, 콜타르에나멜의배관도포작업등이있다. 또한, 현재도로포장에는아스팔트를사용하고있으나, 과거에콜타르피치를사용한도로포장작업과해당도로를철거하는작업에서콜타르피치에노출될수있다. 알루미늄생산공정 은전기분해를이용한알루미늄괴생산공정을의미

54 46 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 하며, 국내에서는 1990 년까지존재하다가없어진공정이며, 1990 년이전에 알루미늄생산공정에종사하였던근로자에서발생한원발성폐암은이지 침의적용대상이될수있다. 검댕에노출되어발생한폐암또는피부암 은굴뚝청소작업으로인해발생한폐암과피부암을의미한다. 우리나라에는이와관련된굴뚝청소작업이없는데, 벽난로나보일러, 석탄난로등의청소작업이나숯을태우는작업에서유사한물질에노출될수있다. 다만이런작업과폐암혹은피부암의인과관계는아직명확하게밝혀지지않았다. 따라서, 벽난로나보일러, 석탄난로등의청소작업이나숯을태우는작업등석탄연소물질에노출되는공정과관련된원발성폐암또는흑색종을제외한원발성피부암의경우 검댕에노출되어발생한폐암또는피부암 을준용하되, 개별사례의관련자료와역학조사결과등을충분히검토하여판단한다. 디젤을이용한엔진이나기관에서배출되는연소물질에다핵방향족탄화수소가포함되어있으며, 디젤연소물질은국제암연구소에서 group 1로분류되어있다. 산업재해보상보험법시행령별표 3에규정된직업성암인정기준은콜타르피치와콜타르를중심으로정해져있으며, 디젤연소물질은따로규정되어있지않다. 따라서디젤연소물질과관련되어발생한암에대해서는이규정을적용하지않고사례별로평가를하도록한다

55 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 고무생산공정 1) 배경및필요성 고무는현대사회에서가장유용한물질중하나로서고무나무에서생산한천연고무와합성고무로나누어진다. 천연고무는동남아시아, 중앙아프리카, 브라질등등각지에서재배되고있는고무나무 (Hevea brasiliensis) 에서채취하며, 고무나무를상처내어흘러나온유액을라텍스 (latex) 라한다. 천연고무는촉감이좋고기계적성질이우수한장점이있지만생산량이한정적이라는단점이있었다. 이후에천연고무의구조가밝혀지고 1920년대에최초로독일에서합성고무 (synthetic rubber) 를만들어낸이후합성고무를이용한생산품들이많이만들어지게되었다. 합성고무의제조는주로석유의열분해과정에서얻을수있는각종화합물을주재료로사용하며, 제조과정에서기타첨가물들이많이들어가게된다. 고무제조공정은크게 1) 정련, 2) 밀링, 3) 압출및압연, 4) 성형, 5) 가류및경화, 6) 검사, 7) 보관및배송의일곱단계로이루어진다 (Table 1). 이러한제조공정에서많은열을가하게되기때문에타이어및일반적인고무제품을생산하는근로자들은주로흡입 (inhalation) 으로고무흄 (rubber fume) 및다른화학물질들에지속적으로노출되게된다. 고무제조공정에서직업적으로노출될수있는대표적인유해인자는고무흄 (rubber fume), N-nitrosamine, PAHs, phthalates, solvents 등이있다

56 48 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 표 8. 고무제품제조공정 공정내용발생유해인자 정련 (Raw material handling, weighing and mixing) 밀링 (Milling) 압출 (extrusion) 및압연 (calendering) 성형 (component assembly and building) 가류 (curing) 및경화 (vulcanizing) 검사 (inspection and finishing) 보관및배송 (Storage and dispatch) 완제품제조에필요한모든재료들을모아서계량하고섞는단계 미경화고무혼합물 (uncured rubber compound) 을밀링머신 (milling machine) 에통과시켜서혼합고무를만드는단계 압출 - 혼합고무를금형 (die) 에통과시켜필요한모양과길이로재단하는단계 압연 - 혼합고무를압착롤러 (calender) 에통과시켜직물등을부착시키는단계 완제품의형태로만들어내는단계 압력과열을가해완성하는단계 완제품의표면을가다듬고불량품을가려내는단계 완제품을보관하고배송하는단계 airborne dust heat, rubber fume rubber fume solvent (inhalation or skin contact) heat, rubber fume heat, rubber fume 고무를생산하는근로자들을대상으로수행한국외의각종연구결과들에서방광암, 백혈병, lymphoma, 폐암, 후두암, 위암, 식도암, 전립선암등여러종류의암발생이증가함을보고하고있다. 이들중 N-nitrosamine은위암의관련성이알려져있고, PAHs는폐암, 조혈기계암, 피부암등이관련이있는것으로알려져있다. 그러나그이외의물질들의발암성유무에대해서는아직잘알려져있지않다. 국내에서는 2006~2007 년기간동안 타이어 라는기업체에서심혈 관계질환에의한사망사례가많이보고되었으며, 해당기업체에서뇌암이나 비인두암같은드문암의발생이보고되었다. 이에대해국내노동계에서는

57 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 49 현재까지건강영향에대한정보가많이알려져있지않은물질인고무흄에대해서끊임없이의문을제기하고있다. 현재고무제조산업 (rubber industry) 은국제암연구소 (International Agency for Research on Cancer, IARC) 에서 1급발암물질 (group 1) 로분류되어있으나, 고무흄에대한건강영향은많이알려져있지않다. 또한국내에는고무제조산업및고무흄에대한업무상질병에대한구체적인인정기준이아직까지정해지지않았다. 따라서본보고서에서는고무제조산업에서발생하는고무흄의건강영향, 특히발암성에대해서고찰하고국외의인정기준을검토하여국내실정에맞는인정기준을제시하고자한다

58 50 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 2) 일반적특성 영국보건안전청 (HSE) 은고무제품제조공정에서발생하는열분해산물중 싸이클로헥산에녹는물질을고무흄으로정의하고있다. 고무흄에대한정보는전세계적으로많지않으며, 영국에서이에대한연구가일부진행되었다. 고무제품제조공정에서발생하는공기중의부유물은크게분진과열분해산물인고무흄이있다. 영국에서는영국보건안전청 (Health and Safety Executive, HSE) 에서이중싸이클로헥산에녹는물질 (cyclohexane soluble material) 을고무흄으로정의한바있다. 본보고서에서도영국에서정의한고무흄의정의를사용하고자한다. 고무흄의물리화학적특성에대해밝혀진자료는없으며, 주로흡입으로흡 수되는것으로알려져있으나분포, 축적, 대사, 배설에대해서밝혀진자료 는없다. 고무흄은고무제품제조공정에서열이가해지는밀링 (milling), 압출 (extrusion), 압연 (calendering), 가류 (curing), 경화 (vulcanizing), 검사 (inspection and finishing) 공정에서발생하며, 주로경화 (vulcanizing) 공정에서가장많이발생한다. 즉주로고무제조공정에서발생하며, 정련과보관및배송을제외한거의모든공정에서발생할수있다

59 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 51 3) 국내노출현황 가. 국내유통량및사용량 고무의국내수입실태조사를위해관세청의데이터베이스를통해공개하 는수출입무역통계를통해현황을파악하였다. 고무의국제통일상품분류코 드 (HS Code) 는 40 으로고무와그제품 (40 류 ) 은천연고무, 합성고무, 재생고무, 배합고무, 고무제품, 고무사, 고무끈, 고무제의 판 시트 봉 관 파이프, 벨 트, 공기타이어, 이너튜브, 위생용품및의료용품, 의류및의류부속품, 경질고무, 기타고무제품류등으로분류된다. 고무및그제품에대한 2013~ 2015년까지의수출입현황은 2013년도에수입은 3,084,129천불, 수출이 8,321,428 천불이며, 2015년도에는수입이 2,459,301 천불, 수출이 6,842,040 천불이었다 년산업안전보건공단의작업환경실태조사에서고무제품을제조하는 사업장수는총 17,279 개소이며, 5 인이상사업장수는 8,205 개소, 5 인미만사 업장수는 9,074 개소로조사되었다

60 52 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 나. 주요노출가능산업 고무제조산업은크게타이어제조업및일반고무제품제조업으로나뉘 며, 거의모든산업에서고무흄에노출될수있다. 가. 타이어및튜브제조공정 1 준비공정 준비공정은정련을위한준비단계로서원료고무의가온, 원료고무의절단, 약품배합작업, 코드의열처리, 포의건조를한다. 2 내림 (Mastication, 소련 ) 공정생고무에가소성을부여하며다음혼합작업을쉽게하기위해첫내림롤러, 반바리믹서기혹은프라스티케다 (plasticator) 등을이용하여생고무의첫내림작업을실시하며, 타이어제조에서가장기본이되는작업이다. 3 혼련 ( 혼합 ) 공정오픈롤러 (open roll), 반바리 (Banbary) 등을사용하여첫내림된고무에배합약품등을혼입하면서충분히섞는공정이며, 타이어트레드에내마모성을부여하기위하여다량의양질카본블랙을균일하게배합한다. 4 압출공정

61 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 53 예열한미가황고무배합물을압출기에공급하여회전하는스크류로서앞으로내밀어헤드에장치한일정한형태로서설계된틀을통하여일정한모양의단면을갖는트레드, 사이드월, 사이드언더등을연속적으로압출해내는것을말한다. 5 압연공정 예열작업수지및열처리된타이어코드 (cord) 지에고무를입히는작업을실시할때배합내림이끝난고무판을미리롤러상에서적당히이겨서카렌다로보낸다. 이때롤러상에서미리고무판을이기는작업을말한다. 토핑 (Topping) 작업처리된타이어코드지에엷은고무시트를첨부하는작업이며, 3본카렌다로한쪽면을먼저토핑하고다음반대쪽면을다시토핑하는경우와 4본카렌다로동시에양면을토핑하는경우가있다. 후릭션 (friction) 작업고무배합의열가소성과롤러의점착성을이용하는작업으로가운데롤러를빠르게상하롤러를늦게회전시켜상중롤러간에공급된배합고무를중롤러에권착시켜중하롤러간에직포를통과시켜롤러간의속도비를이용하여직포의직목간에고무를문질러넣는작업이다

62 54 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 6 재단공정 재단작업토핑이끝난코드지를필요한폭과각도로서절단하는작업이다. 절단된코드지는다음인슐레이션 (insulation) 작업및포켓 (pocket) 제조작업에대비하여연속적으로조인트하여권취를한다. 인슐레이션작업재단이끝난코드지를카렌다에코드지폭보다약간좁게두께 0.3mm정도의고무시트를코팅하는작업이며, 인슐레이션작업은그린타이어를성형한수에어백을넣고팽창시키면코드지의중앙부분이늘어나토핑두께가얇아지는것을보충하기위한것이다. 7 성형공정 포켓 (pocket) 작업 인슐레이션이끝난코드지를 2 장씩서로재단각도가반대되도록붙여밴 드상으로만드는작업이다. 비드 (bead) 작업비드는타이어코드의끝부분을감아주어타이어를림 (rim) 에장착시키는역할을하는부품으로, 비드와이어와코아고무등으로구성된다. 타이어크기에따라일정한본수와직경을갖도록뽑은직경이 0.95mm정도의강철성

63 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 55 분의와이어주위에단단한고무를입히고다시그주위를후릭스한범포지 등으로커버한후플라이 (ply) 사이에비드를견고하게고정시키기위하여보 다두터운직포등으로날개가달리도록싸는작업이다. 성형작업 지금까지만들어진타이어의각부분의반제품즉트레드고무, 각종포 켓, 비드및브레이크등을조립하는작업을말한다. 8 가류 ( 황 ) 공정 유연한고무로된그린타이어를일정한몰드에넣어내부와외부에서열과압력을가해유황과다른화학약품이고무와반응을일으키는작업으로트레드에독특한디자인과고무의탄성을부여한다. 자동차용타이어를가류하는시설에는한번에많은타이어몰드를넣을수있는 Autoclave 식과한개씩혹은두개의타이어를가류하는 Press식, Bag-o-matic 이라하여에어백을사용하지않고블래드 (bladder) 가직접가류기에비치되어그린타이어를바로블래드에씌우고스위치작동으로가류기가닫히고블래드에의하여타이어가성형되는동시에즉시내압이주입되는자동공정인 B.O.M press 식이있다. 나. 고무장갑및관련제품제조공정 1 배합 : 라텍스, 탄산칼슘, 아연화, 유황등의재료를섞는단계 2 염수 : 알루미늄의손모양골조를소독하는단계

64 56 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 3 건조 : 염수에디핑한손모양을말리는작업 4 1차침지 : 건조가끝난손모양을배합된원료를침지조에디핑 5 2차침지 : 2차디핑하는단계 6 탈골 : 1, 2차침지조에디핑이끝난손모양의고무와분리 7 세척 : 염산과치아염소산에서씻어내는작업 다. 국내노출수준 한국산업안전보건공단및산업안전보건연구원에서 2006년실시한고무흄노출측정평가방법설정에관한연구에서타이어및튜브제조업 9개소 ( 신생타이어제조 4개소, 타이어튜브제조개소 ), 타이어재생업 6개소의정련및가류 ( 황 ) 공정작업자를대상으로조사한결과, 과거 3년간의작업측정결과제1종분진의산술평균은 , 제2종분진의산술평균은 , 제3종분진의산술평균은 , 활석의산술평균은 , 카본블랙의산술평균은 , 탄산칼슘의산술평균은 이라고발표하였다. 공기중분진과고무흄을총 120회측정한결과분진에대한측정값의기하평균은 ( ) 이며, 고무흄에대한기하평균은 ( ) 이었다. 고무흄을측정하여분석하는방법으로는총분진을측정하는방법으로사용되는 NIOSH 분석방법인 Method 0500과영국보건안전청 (Health and Safety Executive, HSE) 에서권고하고있는 MDHS(Method for the Determination of Hazardous Substance) 47/2를종합하여활용하였다

65 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 57 또한 2008년 3월산업안전보건연구원에서발간한연구동향발표에서한국타이어 ( 주 ) 근로자의심장성돌연사에관한조사중정확한고무흄의구성성분과건강영향이밝혀지지는않았으나가류공정과생산관리에서영국의노출기준인 0.6 을초과하고있다고발표하였으나, 이후 2008년 10월부터 2009년 3월까지이루어진정밀작업환경평가추가조사에서고무흄의노출농도수준은 에서 로나타나영국의노출기준보다낮은것으로나타났다. 특히추가조사에서는국내외에서처음으로고무흄및고무분진에대해나노입자수준까지평가하였는데, 아직세계적으로도나노입자에대한평가기준이없으므로고무흄의건강영향에대해서는장기적인독성연구를통한규명이필요할것으로보인다

66 58 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 4) 발암성고찰 순수하게고무흄 (rubber fume) 의건강영향혹은발암성을연구한문헌은거의없으나, 고무제조산업은인간에서증거가충분한 (sufficient evidence) 발암공정으로알려져있으며, 국제암연구소 (IARC) 에서 1급발암물질로규정하고있다. 세부적인암종류는현재방광암, 백혈병, 위암, 악성림프종 ( 다발성골수종포함 ), 폐암은충분한근거 (sufficient evidence), 전립선암, 식도암, 후두암은제한적인근거 (limited evidence) 가있는것으로알려져있다. 뇌암, 갑상선암, 췌장암과의관련성은아직논란이있다. 동물실험연구결과 rat 에서호흡기계및소화기계암이증가한다는보고가 있으며, 고무흄은 Salmonella typhimurium 에돌연변이발생효과가있는것 으로알려져있다. 고무제조산업은공정과정에서다양한화학물질들에복합적으로노출되기때문에발암원인및기전을정확히밝히는것은어려운일이지만, 다양한유전독성효과가복합적으로작용하여발암위험도를증가시키는것으로추정하고있다. 가. 방광암 (bladder cancer) 방광암과고무제조산업과의관련성은많이알려져있으며, 1982 년국제 암연구소 (IARC) 는고무제조산업을방광암발생에충분한근거 (sufficient evidence) 가있는 1 급발암물질 (group 1) 로지정하였다. 이후의연구들에서도

67 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 59 비슷한결과들이확인되었으며, 2012 년국제암연구소의 monograph 100F-36 에서도고무제조산업은방광암발생증가에충분한근거 (sufficient evidence) 가있는것으로결론지었다. 노출기간과방광암발생및사망에대한연구는연구결과는많지않았고, 일부연구결과들역시기간이다양하게나타나고있으므로현재시점에서 결론을지을수없다. 나. 백혈병 (leukemia) 국제암연구소 (IARC) 는 1982년 monograph 28, 2012년 monograph 100F-36 에서고무제조산업이백혈병발생증가에충분한근거 (sufficient evidence) 가있는것으로결론지었다. 하지만노출기간과백혈병발생및사망에대한연구는연구결과는많지않았으므로현재시점에서결론을지을수없다. 다. 위암 (stomach cancer) 국제암연구소 (IARC) 는 1982년 monograph 28, 2012년 monograph 100F-36 에서고무제조산업이위암발생증가에충분한근거 (sufficient evidence) 가있는것으로결론지었다. 하지만국내에는위암의위험인자로알려져있는헬리코박터감염률이높고, 질산염이많이포함된음식을섭취율이높으며음주율이상당히높기때문에직업적노출에의한위암발생의위험도보다는이러한개인적인소인에의한위암발생의위험도가더높을것으로생각된다. 따라서국내에서는위암을인정기준에포함시키는것이아직까지

68 60 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 합당하지않을것으로생각된다. 노출기간과위암발생및사망에대한연구는연구결과는많지않았으므 로현재시점에서결론을지을수없다. 라. 악성림프종 (malignant lymphoma, included multiple myeloma) 국제암연구소 (IARC) 는 1982년 monograph 28에서고무제조산업은악성림프종발생증가에제한된근거 (limited evidence) 가있는것으로발표하였었으나 2012년 monograph 100F-36에서고무제조산업이악성림프종발생증가에충분한근거 (sufficient evidence) 가있는것으로수정하였다. 또한다발성골수종의발생증가에도충분한근거 (sufficient evidence) 가있는것으로결론지었다. 하지만노출기간과악성림프종 ( 다발성골수종포함 ) 발생및사망에대한연구결과는찾을수없었다. 마. 폐암 (lung cancer) 국제암연구소 (IARC) 는 1982년 monograph 28에서고무제조산업은폐암발생증가에암시적인근거 (suggestive evidence) 가있는것으로발표하였었으나 2012년 monograph 100F-36에서고무제조산업이폐암발생증가에충분한근거 (sufficient evidence) 가있는것으로수정하였다. 폐암의경우는다름암종들과달리모든고무제조산업근로자에서위험도가증가하는것이아니고, 고무흄이나유기용제에많이노출되는밀링 (miling), 가류 (curing), 경화 (vulcanizing) 등의공정에서작업하는근로자들에서위험도가높게나타

69 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 61 났다. 노출기간과폐암발생및사망에대한연구는연구결과는많지않았으므 로현재시점에서결론을지을수없다. 바. 전립선암 (prostate cancer), 식도암 (esophageal cancer), 후두암 (larynx cancer) 국제암연구소 (IARC) 는 2012년 monograph 100F-36에서고무제조산업이전립선암, 식도암및후두암의발생증가에제한적인근거 (limited evidence) 가있는것으로결론지었다. 따라서현행업무상질병인정기준에포함시키지않는것이합당하다. 5) 국내사례 년직업병진단사례집을검토한결과 2005년부터타이어제조업근로자들이후두암, 폐암, 갑상선암, 식도암, 뇌암, 비인두강암, 백혈병등에대해서총 13건의업무상질병심사를요청하였고, 이중 4건이승인되었다. 이 4건중 3건은폐암이었고, 1건은후두암이었다. 검토를한세부사례는다음과같다

70 62 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 표 9. 고무생산공정의국내사례 연도성별나이직종공정개요작업환경, 노출수준노출기간 ( 년 ) 잠복기 ( 년 ) 흡연력승인여부 2005 남자 45 타이어제조업 타이어에사용되는모든구성재료 ( 카카스, 사이드월, 비드, 이너라이너, 트레드, 벨트 ) 를성형기드럼에서순차적으로붙여원통형의그린타이어를만드는공정 OO 타이어에서타이어성형공으로근무해오던중후두암및췌장에전이된암발견후항암치료후사망. 근무할당시 PAH, 고무흄농도높았을가능성있음 13 년 8 개월 13 년 8 개월 최소 6 갑년승인 2007 남자 남자 남자 47 타이어제조업 타이어제조업 타이어제조업 3 년간가류공정, 11 년간사상공정 ( 버핑, 트리밍, 불량제품수리 ) 가류공정 (2 년 ), 가류기의블래더및몰드교체업무 (13 년 ) 타이어사업장가류공정에서몰드와브래더교체, 몰드와브래드의예열, 가류기내각종패킹교체작업 OO 공장에서 14 년간버핑작업을수행하며근무하던중폐암말기로진단받고요양치료중사망 15 년간근무후비소세포폐암진단받음 10 년간 OO 타이어사업장가류공정에서몰드교체작업을하다기관의샘낭암종진단받고치료중 가류공정의고무흄및버핑공정의흡입성분진 고무흄시료 (0.627 mg/m 3 ) 에서영국의노출기준 0.6 mg/m 3 초과 가류공정의유해인자인각종분진과고무흄, PAHs 에의직접노출 14 년 14 년 - 승인 15 년 15 년 - 승인 10 년 10 년 - 승인

71 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 63 연도성별나이직종공정개요작업환경, 노출수준노출기간 ( 년 ) 잠복기 ( 년 ) 흡연력승인여부 2006 남자 53 타이어제조업 타이어검수및적재 - 생산된타이어를외관검사하고마킹이잘못찍힌부분을검사하기위해솔벤트를담아칫솔등으로타이어날인부위를닦아낸후날인하는작업 6 년 10 개월간품질관리팀에서근무하다소세포폐암진단받고치료중사망 노출되었을것으로추정되는고무흄, 고무분진, PAH 의노출수준은낮은것으로추정 6 년 10 개월 6 년 10 개월 30 갑년불승인 2008 남자 31 타이어제조업 가류공정 (8 개월 ), 사상공정 (7 개월 ), 검사공정 (3 년 4 개월 ) 타이어공장에서 5 년 6 개월정도근무하다갑상선암진단받음 PAH, 고무흄, 고무분진에노출수준낮은것으로추정 ( 영국의고무흄노출기준인 0.6 mg/m 3 초과하는수준발견치못함 ) 4 년 7 개월 5 년 6 개월 갑년 불승인 2008 남자 48 타이어제조업 타이어성형공정 11 년 9 개월간타이어성형공으로근무하다식도암진단받음 고무분진, 고무흄, 유기용제측정결과는모두허용기준미만 11 년 9 개월 11 년 9 개월 불승인 2008 남자 44 타이어제조업 가류공정에서 GIP 운반업무 (2 년 6 개월 ) 및물류센터근무 (5 년 ) GIP 운반업무및물류센터에근무하다퇴사후악성뇌종양진단받음 고무분진, 고무흄, 유기용제측정결과는모두허용기준미만으로추정 7 년 6 개월 13 년 20 갑년이상 불승인

72 64 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 연도성별나이직종공정개요작업환경, 노출수준노출기간 ( 년 ) 잠복기 ( 년 ) 흡연력승인여부 2009 남자 남자 남자 남자 49 타이어제조업 타이어제조업 타이어제조업 타이어제조업 연구소기술연구원 (10 년이상 ) 및현장기술지원, 행정및관리업무 (12 년 ) GIP 공정 (1-2 년 ), 몰드교체업무및몰드에어홀정비업무 브라다교체및몰드준비작업 성형사 2 년 11 개월, 운전원 9 년 9 개월, 견인차운전 6 년 6 개월, 적재원 11 년 7 개월 22 년간근무후폐암과급성합병증 ( 폐동맥출혈 ) 로사망 14 년 4 개월간근무후비인두강암을진단받음 11 년간근무후폐암진단받고사망 30 년간근무후폐암진단받고사망 사무실내근무외에도정련공정을중심으로생산공정에투입되어간헐적으로고무흄에노출 ( 영국의고무흄노출기준인 0.6 mg/m 3 초과한해가있었으나해당근로자는사무실과현장을오가며근무함 ) 고무분진, 고무흄, 유기용제측정결과는모두허용기준미만으로추정 4 년간고무흄, PAH, 성분미상의보온단열재에노출추정및 3 년간유리분진에의노출추정 노출가능한유해물질로는기타분진, 고무흄, 유기용제, PAH, 니트로사민, 이산화황등이있음 22 년 22 년 20 갑년불승인 14 년 4 개월 14 년 4 개월 30 갑년불승인 11 년 11 년 40 갑년쟁점 30 년 30 년 갑년 쟁점

73 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 65 연도성별나이직종공정개요작업환경, 노출수준노출기간 ( 년 ) 잠복기 ( 년 ) 흡연력승인여부 2012 남자 53 타이어제조업 23 년간정련부서의현장, 4 년간정련부서의설비기획및생산기술팀에서근무 27 년간근무후급성골수성백혈병진단후사망 고무흄, 분진, PAH, 벤젠, 1,3- 부타디엔, 포름알데히드에노출될가능성있으나노출수준은낮은것으로추정됨 27 년 27 년 - 불승인

74 66 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 6) 국가별인정기준현황 고무제조공정, 또는고무흄노출과관련하여업무상질병에대한인정기준을가지고있는나라는찾기가어려웠다. 실제고무흄에대한노출기준이설정되어있는경우도영국이외에는없는상황임을감안하면, 아직고무흄노출과업무상질병의관련성에대한근거가충분하다고보기는어렵다. 가. 영국 영국의경우고무흄과고무공정분진은 2005 년에건강유해물질관리법 (the Control of Substances Hazardous to Health; COSHH) 과 the Carcinogens Approved Code of Practice 에서발암물질 (carcinogen) 로특별관리를한다. 고무흄과분진의최대노출수준 (MEL) 은 8시간가중농도치로서헥산용해물질인고무흄은 0.6 이며, 분진은 6.0 으로정의한다. 흄은 1987 년에 0.75 에서단계적으로 1991년에 0.6 으로노출기준을줄였다. 고무분진은 1987년에 8.0 에서단계적으로 1995년에 6.0 으로노출기준을줄였다. 2005년에최대노출수준을작업노출수준 (WEL) 로변경하여고무공정분진은 6.0, 고무흄은 0.6 으로변경하였다. 나. 기타국가 미국 ACGIH (Association Advancing Occupational and Environmental Health), NIOSH (CDC - The National Institute for Occupational Safety and

75 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 67 Health) 및 AIHA (American Industrial Hygiene Association), 독일의 MAK (Maximum Allowable Concentration), 일본의 JSOH (Japan Society of Occupational Health), 스웨덴과프랑스의 OEL (Occupational Exposure Limits) 에서는고무제조산업및고무흄에대한노출기준은설정되어있지 않다. 7) 인정기준적용시고려사항 고무제조산업은국제암연구소 (IARC) 에서 1급발암물질로규정하고있으며, 방광암, 백혈병, 위암, 악성림프종 ( 다발성골수종포함 ), 폐암은충분한근거가있는것으로알려져있으며, 전립선암, 식도암, 후두암은제한적인근거가있는것으로알려져있다. 하지만국가독성프로그램 (NTP), 미국환경보호청 (EPA), 미국산업위생전문가협의회 (ACGIH) 등에서는고무제조산업에대해서따로언급을하고있지않고, 타국가의업무상질병인정기준에서도고무제조산업을다루고있지않으므로전세계적으로통용되는업무상질병기준은없는실정이다. 특히위암의경우국내에는위암의위험인자로알려져있는헬리코박터감염률이높고, 질산염이많이포함된음식물섭취율이높으며, 음주율이높기때문에직업적노출에의한위암발생의위험도보다는이러한개인적인소인에의한위암발생의위험도가더높을것으로생각되므로이런부분을잘고려해서판단해야한다. 8) 인정기준및판정지침권고안 가. 인정기준권고안

76 68 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 현재까지보고된연구결과들을고려하여다음과같은인정기준을제정할 것을고려할필요가있다. 타이어제조업을포함한일반고무제품제조산업에종사했던근로자에 서발생한방광암, 백혈병, 위암, 악성림프종 ( 다발성골수종포함 ), 폐암 방광암, 백혈병, 악성림프종 ( 다발성골수종포함 ), 폐암은고무제조산업과의관련성이많이알려져있으므로업무상질병인정기준에포함시키는것이합당하다. 위암의경우국외연구에서는관련성이많은것으로나타나지만, 국내의경우헬리코박터감염, 식이, 음주습관등에의한위암발생이훨씬많을것으로생각되며이를종합적으로고려하여판단하는것이합당하다. 노출기간의경우, 일부연구에서가능성이관찰되었으나대다수의연구에서 노출기간의의미는적었으며연구에따라차이가컸다. 고무제조산업에서암발생의기전에대해서는아직명확히밝혀진바는없으나복합적인화학물질노출이유전독성효과를나타내고암을유발한다고생각되고있다. 이러한복합적인화학물질은고무제조산업의전공정에서과다노출되는것은아니며원자재를혼합하는과정, 밀링과정, 가류및경화과정에서많이노출되는것으로알려져있다. 나. 판정시고려사항

77 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 69 1 표적암종 고무제조산업에서충분한근거 (sufficient evidence) 가있는것으로알려진것은방광암, 백혈병, 위암, 악성림프종 ( 다발성골수종포함 ), 폐암이며, 제한된근거 (limited evidence) 가있는것으로알려진것은전립선암, 식도암, 후두암이다. 이들중방광암, 백혈병, 악성림프종 ( 다발성골수종포함 ), 폐암은고무제조산업과의관련성이많이알려져있으므로업무상질병인정기준에포함시키는것이합당하다. 위암의경우국외연구에서는관련성이많은것으로나타나지만, 국내의경 우헬리코박터감염, 식이, 음주습관등에의한위암발생이훨씬많을것 으로생각되며이를종합적으로고려하여판단하는것이합당하다. 전립선암은 2000 년대이전의연구들에서고무제조산업과의관련성에대한 결과들이있었으나, 이후의연구들에서는뚜렷한관련성이확인되지않으므 로인정기준에포함시키지않는것이합당하다. 2 노출 노출기간의경우, 일부연구에서가능성이관찰되었으나대다수의연구에서 노출기간의의미는적었으며연구에따라차이가컸다. 방광암의경우에는 Sorahan, Carreon 등의연구결과를참조하면노출기간 이 20 년이상일때유의하게증가하는것으로나타났다

78 70 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 백혈병의경우에는벤젠과의관련성이보고되었으며, Sathiakumar 의연구결 과를참조하면노출기간이 10 년이상일때유의하게증가하는것으로나타 났다. 위암의경우에는 Vlaanderen 의연구결과를참조하면노출기간이 30 년이 상일때유의하게증가하는것으로나타났다. 악성림프종과폐암의경우에는노출기간과의관련성은없었다. 3 고위험업종등고농도노출의가능성 고무제조산업에서암발생의기전에대해서는아직명확히밝혀진바는없으나복합적인화학물질노출이유전독성효과 (genotoxic effect) 를나타내고암을유발한다고생각되고있다. 이러한복합적인화학물질은고무제조산업의전공정에서과다노출되는것은아니며원자재를혼합하는과정 (weighing and mixing), 밀링 (milling) 과정, 가류 (curing) 및경화 (vulcanizing) 과정에서많이노출되는것으로알려져있고, 문헌고찰결과도이런공정에서일하는근로자들에서암발생위험이더높은것으로나타난다

79 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 산화에틸렌 이연구의목적은산화에틸렌이근로자들에게미치는최근발암성에대한정보를제공하여업무상질병의판단에서활용할수있도록하기위한것이다. 국내에서는골수이형성증후군을진단받은 2 명의근로자에게산화에틸렌으로인한업무상질병으로인정하였다. 또한 2013년에업무상질병인정기준을개정하여 산화에틸렌에노출되어발생한림프구성백혈병 을규정하였다. 그러나구체적인인정요건을제시하지않고있어서직업성암인정실무에서어려움을겪고있고, 일관성있는인정기준의적용이곤란하다. 이에보다구체적인인정요건을마련할필요가있다. 산화에틸렌은여러가지화학물질제조의중간체로사용되고, 의료장비제조 업체나의료기관에서의료기구의살균소독제로사용하고있다. 1) 발암성 산화에틸렌의발암성에대해서는그동안논란이있었다. IARC는인간에게암을유발한다는역학적증거가제한적이지만, 인간 DNA에알킬화반응을유발하고헤모글로빈부가체를형성하는데양-반응관계를보이며염색체이상, 돌연변이원성등이일관성이있게나타나는점을고려하여사람에게암을유발하는물질 (Group 1) 로분류하였다. ACGIH에서는 A2로분류하고있다. US EPA에서는인체발암가능물질 (Probable human carcinogen) 로구분하고있다

80 72 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 산화에틸렌의인간발암성에대한역학적연구는 14건의코호트연구를근거로하였다. 근로자들은화학공장에서산화에틸렌이나그유도체를생산하거나멸균소독제로사용하였다. 화학공장의근로자들은다른화학물질에도노출되어있었다. 2008년에 IARC 1) 에서산화에틸렌의발암성에대해서인간에제한된증거가있다고하였다. 산화에틸렌에의한암위험의가장유용한역학연구는미국국립산업안전보건연구원 (NIOSH) 에서산화에틸렌을의료기구나식품양념 (food spices) 의소독또는살균장비의점검을위해사용하고있는 14개사업장의 18000명이상의근로자를대상으로한연구였다. 2)3) 이연구는큰샘플크기로인해서 다른연구들에비해서 강점이있었고, 산화에틸렌노출에대한상세한정 량적평가로다른화학물질의동반노출로인한혼란을감소시켜주었다. 다른 연구결과도고려하고있지만, 이러한이유로 IARC 는산화에틸렌에대한역 학적증거를평가하는데있어서이연구의결과에가장비중있게다루었다. 최근에 NIOSH 코호트의추적관찰에서비호지킨스림프종과다발성골수종으 로인한사망이일반국민의사망에비하여높지않다는것이주목하고있다. 그럼에도불구하고내부분석에서림프종으로인한사망률은남자에서산화 에틸렌의누적노출량에따라서연관성이있었다. 다른연구들에서는외부대 조군과비교하였을때에비록일부연구에서는위험도가중등도로증가하였 다고하였지만비호지킨림프종과다발성골수종에대하여일관성있게증 가하지는않았다. 모든유형의백혈병에대한초과위험도에대한초기의보 고들은후기에이루어진연구들에의해선확인되지않았다. NIOSH 코호트의 1)IARC (2008).1,3-Butadiene,ethylene oxide and vinylhalides(vinylfluoride,vinylchloride and vinyl bromide).iarc MonogrEvalCarcinogRisksHum,97:1.510.PMID: )Steenland K,StaynerL,Greife A etal.(1991).mortality among workersexposed to ethylene oxide. N EnglJMed,324: PMID: )StaynerL,Steenland K,Greife A etal.(1993).exposure response analysisofcancermortality in a cohortofworkersexposedtoethyleneoxide.am JEpidemiol,138: PMID:

81 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 73 최근분석에서모든유형의백혈병으로인한사망률은국가전체의사망률로부터기대하는것과유사하였다. 산화에틸렌의누적노출과백혈병발생의양-반응관계에대해서는약한증거가이코호트의후향적분석에서관찰되었다. 다른코호트로부터의연구결과는백혈병의증가가있었으나일관되게증가하지않았다. 발표된연구결과들에서호지킨림프종사례수가부족하였기때문에의미있는결론을도출할수는없었다. 2) 대상암종 2008년도 IARC의발암성평가에서는림프조혈기계암, 유방암, 위암및뇌종양에초점을두었는데, 그것은이들암종에대해서는 1건이상의역학연구결과들이있았으며실험동물연구에서도이들암종에대한보고가있었기때문이다. IARC(2008) 에서는림프조혈기계암 ( 특히, 비호지킨림프종, 다발성골수종, 만성림프구성백혈병 ) 과유방암에서인간에게있어서제한된증거가있다고 평가하였다. 가. 림프조혈기계암 ( 비호지킨림프종, 다발성골수종, 만성림프구성백혈병 ) IARC에서는산화에틸렌을제조하거나이것을이용하여다른화학물질을제조하는사업장및멸균제로서산화에틸렌을사용하는사업을대상으로한 14건의코호트연구결과를검토하여산화에틸렌의사람에대한발암성의근거들을평가하였다. 코호트연구중에서 10건의연구는수집하여메타분석

82 74 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 한결과가 1999 년에출판되었다. 그러나이이후에출판된 2 건의연구는여 기에포함되지못하였다. 코호트연구대상자들의대부분은다른화학물질에도함께노출되는근로자들이었다. 2008년도 IARC에따르면가장정보를적절하게제공하는역학적연구는미국국립안전보건연구원 (NIOSH) 에서보고한산화에틸렌을멸균제로사용한 14개사업장의 18,000명근로자들을대상으로한연구결과였다고한다. 이들사업장에서산화에틸렌은의료용물품, 음식료품의소독을하기위해서사용되었다. 이연구는조사대상규모가크기때문에통계검정력이다른연구에비하여우수할뿐만아니라다른화학물질과동시에노출되지않아서교란요인의작용가능성이낮고산화에틸렌노출수준에대한정량적평가가가능하다는우수한점이있었다. 이러한이유로 IARC에서는 2008년에발암성의근거를평가할때에이연구결과에높은비중을두었다. 림프조혈기계암에대한가능한위험도를해석하는것은시기에따라서이들암종의조직학적인진단기준과분류가변하여일관성이없다는것이방해가되었다. 이들암종에대한해석은연구자들이사용한진단군으로제한하였고사망진단서상의암종의특정에서오류가능성이있었다. 나. 유방암 2008년도 IARC의검토에따르면연구들중에서 4개의연구에서는산화에틸렌노출과유방암발생의관계가유의하게보고되었다. NIOSH의연구와영국에서병원의멸균작업에종사한근로자들코호트연구에서유방암으로인한사망률이조사되었고위험도는초과하지않았다고보고하였다. 유방암

83 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 75 발생에대한 3 건의연구에서 NIOSH 와스웨덴코호트연구에서유방암의발 생위험도가초과하지않았다. 반면에뉴욕주에서수행한연구에서는위험도 약 60% 정도경계치정도의유의수준으로증가하였다. NIOSH 코호트에서수행된연구에서산화에틸렌노출과유방암발생과의연관성에대해서상당히상세하게조사하였다. 이연구의내부분석에서는산화에틸렌에고농도의누적피폭이된군에서유방암의상대위험도가증가한것이확인되었고유의한양-방응관계를보였다. 출산수와 1세대친척들의유방암병력을조정하고도이러한결과는유지되었다. 누적폭로량이높은군의위험도는약두배정도이었다. 다. 위암, 췌장암및뇌종양 초기의역학연구들이위암과췌장암이산화에틸렌에노출되는근로자들에게서증가한다고하였으나그러한결과는최근의보다규모가큰연구에서지지되지않았거나노출된사람들에게서뇌종양에대한위험도가증가한다는역학적근거는균형이없었다 (IARC 2008). 3) 노출기준 ACGIH에서 8 시간가중평균을 1.0 ppm으로정하는권고를하였고, NIOSH에서 5 ppm의노출제한을 10 분으로 8 시간시간가중평균으로 0.1 ppm을권고하였다. 미국 OHSA에서는 1984년에 TLV-TWA를 1 ppm으로공포하였고, 일본산업위생학회가 1992년에공기중의허용농도로 1 ppm 값

84 76 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 을제시하였다. 4) 암발생이증가하는노출수준 IARC(1994) 에서산화에틸렌으로멸균작업을한근로자의사망률은누적노출의가장높은군에서 (> 8,500 ppm-days) 림프성백혈병과비호지킨림프종에대해서만사망률이높았다 ( 표준사망률대비 124; 95% CI, ; 사망자 13). 1 ppm(1.8 mg/m3) 에서 45 년이상의산화에틸렌에노출된경우림프종, 조혈기계암에대한 rate ratio는각각 1.2인것으로추정되었다. 또한 526,212 명의코호트연구에서산화에틸렌을생산하는근로자가 ppm에서 40 년간산화에틸렌에노출된경우림프종으로인한사망률의초과위험은 인것으로추정되었다. NIOSH 연구에서최고누적노출군에서유방암에대한비교위험도가증가함 을보였다 (> 11,620 ppm days, 15-year lag, OR = 1.87, 95%CI: ) 5) 잠복기간 산화에틸렌을취급하는근로자를대상으로한만성노출에의한보고는 10 년이상의추적조사를통해발암에이른다는보고가있는반면발암까지는 이르지못했다는보고도있다

85 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 77 6) 우리나라의노출양상 우리나라에서산화에틸렌취급업종별위험도순서는동물용약제품제조 업 < 기타악기제조업 < 공중보건의료업 < 계면활성제제조업 < 일반병원순으로 종합병원과일반병원이고위험업종으로평가되었다. 가. 주요사용용도 산화에틸렌을상업적으로사용하기시작한것은 1920년대부터이다. 산화에틸렌은화학물질을생산할때중간물질로쓰인다. 그중에서도에틸렌글리콜을생산하는데가장많이사용된다. 그외에도에탄올아민 알킬에테르의유기합성등다방면에서널리쓰인다. 병원장비와의료용품을멸균시키기위해서도사용된다. 산화에틸렌은과일숙성촉진제와식료품및직물용훈증제로도사용된다. 특히시리얼제품, 포장쌀, 담배및창고에보관된의류와모피류내에존재하는곤충을산화에틸렌훈증을통해퇴치할수있다. 산화에틸렌은열에약한의료용품을멸균하기위한냉멸균법으로널리이용되고있으며, 병원에서사용하는고무장갑이나정교한수술기기, 1회용주사기, 전기기구, 수혈세트, 내시경, 신생아침대, 마취기구, 인공폐등많은종류의의료용품멸균에이용된다. 산화에틸렌의주요용도는폴리옥시에틸렌계계면활성제, 에틸렌글리콜, 에탄올아민등의유기합성의원료이다. 또한, 강한살균으로인한살충제와 멸균제로사용되었다. 많은의료기관에서멸균가스로가스멸균장치에도입

86 78 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 되고있다. 산화에틸렌은고무제품, 카테타, 미세구조의수술기구, 주사침및주사기, 전기기구, 플라스틱제품, 내시경, 광학기계, 침대및모포, 메트리스, 유아 신생아용침대, 마취기구, 인공폐회로, 인두경, 직장경, 위경등의내시경류의소독에사용된다. 산화에틸렌으로부터합성되는물질은다음과같다 4). 부동액이나폴리에틸렌테레프탈레이트등의원료로사용될에틸렌글리콜합성의재료 계면활성제의합성원료 에탄올아민의합성원료 항공유의첨가물인글리콜에테르의합성원료 잠수함, 로켓추진제 비누제조 살균제, 살충제제조 훈증제, 멸균제, 진균살균제, 유기합성의시약, 보건의료품생산, 1,2-에탄올부동액, 텔레프탈산, 섬유 필름 병제조용폴리에틸렌, 폴리에스테르, 비전리성표면장력제, 글리콜에스테르 메탄올아민류및콜린등의제조에사용된다. 4)Considine,G.D.etal.,"ETHYLENE OXIDE",Van Nostrand'sencyclopedia ofchemistry,5th edition, Hoboken:Wiley-Interscience,2005,p

87 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 79 산화에틸렌은냉각제인에틸렌글리콜과화학가스무기의전구체물질로서 사용되면서제 1 차세계대전동안산업적으로매우중요해졌다. 폴리옥시에틸렌계계면활성제, 에틸렌글리콜, 에탄올아민등의유기합성의원료이다. 화장품, 계면활성제, 글리콜에테르, 연료첨가제, 브레이크윤활유의원료로사용될뿐만아니라폴리에스테르수지, 각종유화제, 플라스틱류, 광택제등의원료로사용하고있다. 또한, 강한살균으로인한살충제와살균제로사용되고있다. 많은의료기관에서멸균가스로가스살균제에도입되고있다. 열에민감한의료기기의소독, 멸균에주로많이이용되면서병원중앙공급실등에서가장많이노출된다. 단 2% 만이살균제로이용되지만산화에틸렌을사용하는작업자의대부분이이때노출된다. 1 산화에틸렌제조 ( 시료채취 ) 에폭시화반응기시스템, 산화에틸렌회수시스템및이산화탄소제거시스템을구비하고, 이들이서로유기적으로연결되어산소에의한에틸렌의부분산화로산화에틸렌을제조한다. 이렇게제조된에틸렌은탱크로리에저장하게되고탱크로리에저장된소량의산화에틸렌을채취하여품질관리를하게된다. 이같은시료채취작업근로자에게산화에틸렌이미량노출될수있다. 2 주사기제조 ( 현장점검 ) 주사기제조에서살균을목적으로소독을할때산화에틸렌이사용된다. 포장되기전에주사기를소독장비에통과시키는공정에서현장을점검하는근로자에게산화에틸렌이노출될수있다

88 80 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 3 폴리산화에틸렌 5) 제조 ( 투입 ) 폴리산화에틸렌 ( 폴리옥시에틸렌 ) 은산화에틸렌의중합체로활성탄산스트론튬이나탄산칼슘촉매로사용하면분자량이수백만인초고분자결정성고체가생성된다. 산화에틸렌을원료로사용하기위해반응기에투입하는공정에서근로자는산화에틸렌에노출될수있다. 4 글리콜제조 ( 시료분석 ) 산화에틸렌의가수반응에의한글리콜제조는산촉매하에원활히진행되나 6), 무촉매로과잉의물 (5~6배) 과함께 160~170, 15~21기압하의반응으로얻어진다. 산화에틸렌은물과반응하여에틸렌글리콜을생성하고, 생성된에틸렌글리콜수용액을농축, 탈수하고정류하여제조된다 7). 에틸렌글리콜을생성하기위한원료로사용되는산화에틸렌은품질관리를담당하는실험실근로자에게노출될수있다. 원료 ( 산화에틸렌, 물 ) 반응기 응축기 탈수증류탑 에틸렌글리콜정류탑 디에틸렌글리콜정류탑 트리에틸렌글리콜정류탑 5 부동액제조 ( 투입 ) 부동액은물과에틸렌글리콜 ( 원료 : 산화에틸렌 ) 을적당한비율로섞어제조 5) 중합조건에따라다양한분자량의중합체가얻어지며분자량 인액체,600 정도인반고체,1000 정도인연질왁스,3000 이상인경질왁스등이있다. 가열한상태에서는알칼리촉매에의해쉽게중합하여분자량 4400 정도의중합체를만든다 ( 카르보왁스 ). 고분자사슬에여러개의산소원자를함유하므로수용성이고비이온성의계면활성제나분산염료로서이용된다. 또한 Al ㆍ Zn ㆍ Mg 등의알콕시드나이들의금속착물및유기금속화합물등의촉매를사용하여고분자중합체를생성할수있으며, 루이스산촉매로는저분자중합체를얻을수있다. 6) 산화에틸렌은물과반응하여모노에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜이생성된다. 증류법 (distilation) 을이용하여생산품과부산물을분류하여저장소로옮긴다. 이때글리콜에노출될수있기때문에설비는물로세척되어야하고불활성가스를이용하여폭로를줄여야한다. 이렇게하여잔류산화에틸렌에노출되는것을예방할수있다. 7) 에틸렌글리콜의제조에는언제든지디 -, 트리에틸렌글리콜이부수물로함께생성된다 ( 보통디가 9~10%, 트리 2~3%), 폴리에틸렌글리콜도계면활성제등의제조, 보습제등으로사용된다

89 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 81 한다 8). 에틸렌글리콜이원료로투입되는공정에서잔류산화에틸렌에근로자 가노출될수있다. 원료투입 배합 저장 주입 ( 제품용기 ) 포장 출고 6 폴리알킬렌글리콜 (PAG) 계합성윤활유제조 ( 혼합 ) 폴리알킬렌은반복되는옥시알킬렌단위체들로결합된선형사슬로이루어져있으며, 옥시알킬렌부분이산화에틸렌과산화프로필렌의혼합물로형성된폴리옥시알킬렌글리콜의단일에테르이다. 이는자동차용유압브레이크액, 컴프레서유, 그리스등의윤활제합성원료로사용된다 9). 산화에틸렌이혼합되는공정에서근로자에게노출될수있다. 7 농업용살균제 ( 토양훈증제 10) )( 훈증 ) 훈증제로써산화에틸렌은증기압이커재빨리통과하기때문에밀폐된보관장소나기체가통과하지못하도록된판으로봉한물질을처리하는데쓰인다. 비닐하우스내에산화에틸렌을훈증하여사용하는경우사람에게다량노출될수있다. 8 아크릴로니트릴 11) (Acrylonitrile, AN) 합성시이용 원료산화에틸렌과시안화수소를알카리성촉매하에서액상반응시키면에 8) 물과에틸렌글리콜을어느정도의비율로혼합하느냐에따라동결점이올라가기도하고내려가기도한다. 예를들어물은 0 에서동결하지만, 부동액인에틸렌글리콜을혼합하면 -20 에서도얼지않게된다. 9) 가장광범위하게사용되고있는옥사이드혼합물은산화프로필렌혹은산화프로필렌과산화에틸렌혼합물이다. 비록성질들에있어서의적지않은변화가에틸렌 - 프로필렌옥사이드비율을변화시킴으로써이루어지지만이에영향을받는가장현저한특징은물에대한용해도이다. 고분자사슬에서옥시에틸렌군이증가함에따라물에대한용해도는증가한다. 10) 저장식품이나씨앗, 인간의주거지나의복, 묘목등에해를입히는곤충이나선형동물을비롯한동식물을죽이는데쓰이는휘발성의독성물질을훈증제라고한다. 토양훈증제는경작지역에뿌리며흙속에스며들어가병을일으키는균류ㆍ선형동물ㆍ잡초등을없앤다. 11) 아크릴로니트릴은주로아크릴계합성섬유 ( 카시미론, 엑스란 ) 의원료로사용되며합성고무 (NBR),ABS 수지, AS 수지, 섬유수지가공, 합성수지, 도료, 글루타민산, 소다의합성원료로사용된다

90 82 유해물질과질병의연관성분석을통한인정범위확대방안연구 틸렌시안히드린을생성되고, 이를탈수시켜아크릴로니트릴을제조한다. 산 화에틸렌은원료로투입되기전에계량되는데, 이과정에서근로자에게노 출될수있다. 9 병원의소독실 12) ( 소독 ) 소독량에비해소독기가너무작아하루에여러번소독-통기과정을반복하고있지만, 충분한통기가이루어지지않아근로자가소독된물질을통기후꺼내거나소독기로넣을때가스에노출된다. 13) 산화에틸렌가스살균제로일반적인액체상태의살균제보다효과는못하지만, 열이나다른살균제에약하여소독하기어려운경우나동시에다량의물품을소독하기에적합하여각의료기관에서많이사용하고있다. 산화에틸렌가스의가장중요한노출경로는호흡기이지만고농도의증기나액체에피부로노출될수있다. 나. 국내노출수준 산화에틸렌노출에관한국내연구를보면조금오래된자료이지만중앙공급실이나소독실근무자에게노출농도가허용기준의 1 ppm을초과하여최고 3.04 ppm까지초과하는경우가있으며, 특히소독기의문을열었을때는최고 11.4 ppm까지노출되었다 14)15). 12) 병원의소독실에서노출되는산화에틸렌의환경및개인노출수준을보고한연구들에서대다수가 5ppm 의상한농도와 1ppm 의시간가중평균을넘는것으로보고되고있다. 소독실내의가스실린더교체시, 근로자는단시간에고농도의산화에틸렌에노출되기도한다. 13) 산화에틸렌노출수준에영향을미치는요인으로는작업장의환기상태, 중앙공급실의배치상황, 소독기의특성, 소독과정, 소독후통기방식, 근로자의작업행동등이있다. 예를들어, 소독작업후, 소독기의문을열어둔채소독실의문을밤동안잠가두었으나, 환기시설을작동하지않아아침에일을시작하는근로자가고농도폭로될수있다. 또한자동환기시설이없는병원은근로자가직접소독된물질을통기시설로옮겨야하며이런과정에서근로자가노출되는것이다. 이외에도, 소독기가너무오래되거나소독실의크기가협소하거나소독된물질들을저장하는용기등에서도노출되고있다고하였다 ( 서상옥과백남원,1995;Hori 등, 2002)

91 III. 유해요인별노출수준과직업성암의진단 년산업안전보건법에근거하여단위사업장별년 2회까지측정 되는작업환경측정결과를분석하였다. 발암성물질관련측정을실시한의료 기관은다음 [ 표 10] 와같았다. 표 년동안에산화에틸렌에대한작업환경측정실시현황 구분 년통산 종합병원 일반병원 / 요양병원 / 군병원 치과병원 + 한방병원 의원, 조산소 기타의료서비스 합계 출처 : 김성균등. 의료기관의발암성물질노출실태및건강영향연구. 산업안전보건연구원 [ 표 11] 은작업환경측정결과검출한계미만이거가검출이되지않은빈도를제시한것이다. ND가증가하는것은작업장의노출관리가더욱잘되는것일수도있고, 특히, 이른아침산화에틸렌을사용하는중앙공급실의경우불충분한샘플링타임등에의한작업환경측정의부실에의한것일수도있으나, 주어진자료로서는결론내릴근거가없다. ND를포함하여 DB 기록상작업허용노출기준미만으로판정된곳을나타낸것이 [ 표 12] 이다 16). 표 년의측정건수중에서검출한계미만또는불검출횟수 년도 빈도 /16(0%) /350(24.9% 14)Jeong MH,Lee YW.Hematologic Efects in Workers Exposed to Ethylene Oxide.JKorean Public HealthA soc1997;23: )Seo SO,Paik NW.A Study on WorkerExposure to Ethylene Oxide in CentralSterilizing Room of Hospital.KoreanIndustHygieneA socj1995;5: ) 김성균등. 의료기관의발암성물질노출실태및건강영향연구. 산업안전보건연구원