한국산업위생학회지, 제 21 권제 3 호 (2011) PCM과 TEM을이용한서울지역일부공공건축물의실내공기중석면농도조사 An Investigation on the Airborne Asbestos Concentrations using PCM and TEM in the Public Buildings in Seoul 정숙녀 * 남은정 황순용 오석률 신진호 엄석원 채영주 Sook-Nye Chung Eun-Jung Nam Soon-Yong Hwang Seok-Ryul Oh Jin-Ho Shin Seok Won Eom Young-Zoo Chae 서울특별시보건환경연구원 Seoul Metropolitan Government Research Institute of Public Health and Environment ABSTRACT Objectives: This investigation is purposed to evaluate the airborne asbestos concentrations in the public buildings having asbestos containing materials(acms) in Seoul. Methods: The Seoul Metropolitan Government carried out an asbestos survey to the city-owned public buildings to identify the level of risk exposure, classified into low, moderate and high risk. To evaluate the airborne concentration of asbestos, 11 sampling sites in ten buildings based on the survey were selected. The air samples from the eleven sites were analyzed by Phase Contrast Microscopy(PCM) and Transmission Electron Microscopy (TEM), and compared the analytical results from the both. Results: 1. The airborne fiber concentrations by PCM were less than the detection limit(7 f/mm 2 ) in 9(82%) out of 11 sampling sites. The highest concentration was 0.0043 f/cc, but it was below the guideline value for indoor air quality(0.01 f/cc), proposed by the Ministry of Environment, Korea. 2. In two sampling sites, having moderate risk level, the chrysotile was identified and showed it's concentrations of 0.0102 s/cc and 0.0058 s/cc, less than 5 μm lengths. 3. The ACMs identified in the two sampling sites were a packing material(65% of chrysotile) in mechanical area and a thermal system insulation(5% of chrysotile) in a boiler room. Having more possibility of asbestos emission in the mechanical area, it would be required to set up and carry out the asbestos management plan. Conclusions: Based on the result of this study, the airborne asbestos concentrations in the public buildings with ACMs were generally lower than the guideline value for indoor air quality. There are widespread concerns about the possible health risk resulting from the presence of airborne asbestos fibers in the public buildings. Most of the previous studies about airborne asbestos analysis in Korea were performed based on PCM method that asbestos and non-asbestos fibers are counted together. In the public and commercial buildings, having ACMs, it is suggested that the asbestos be analyzed by TEM method to identify asbestos due to concerns about asbestos exposure to workers and unspecified people. Key words : airborne asbestos, public building, Transmission Electron Microscope, chrysotile Ⅰ. 서론 석면은자연적으로생성된섬유상형태의규산염광물로서, 일반적으로 석면 이라고하면상업적으로널리사용된백석면, 청석면, 갈석면, 안소필라이트석면, 트레모라이트석면, 악티노라이트석면의여섯종의광물을 *Corresponding author: Sook-Nye Chung 경기도과천시주암동용머리 2 길 18( 주암동 ) Tel: 02-570-3172, Fax: 02-570-3177 E-mail: sugene@seoul.go.kr Received: 2011. 4. 7, Revised: 2011. 7. 5. Accepted: 2011. 8. 28. 지칭한다 ( 권지운, 2009). 석면은불에잘타지않고부식과마찰에강하며방음 단열효과가뛰어난물성을가지고있어서, 전기절연재, 방직재, 건축자재등다양한제품으로전세계적으로광범위하게사용되었다 ( 김현욱, 1995). 우리나라의석면사용량은산업의발달과더불어꾸준히증가하였고, 1976년부터 1995년까지석면수입량은연간평균 6만 4천톤에이르렀다. 수입된석면은대부분건축자재로사용되었다. 1970년대에는약 96% 가슬레이트에사용되었고, 1990년대에는약 82% 가슬레이트와보온단열제인건축내장제, 천장판, 석면판등에사용된것으로보고되었다 ( 최정근등, 1998). 139
140 정숙녀, 남은정, 황순용, 오석률, 신진호, 엄석원, 채영주 석면은국제암연구소 (IARC) 에서인체발암성이있는 Group 1으로지정한물질로, 폐암, 석면폐증, 중피종등의질환을유발하는것으로알려져있다. 석면의이러한유해성이알려지면서우리나라는 1990년산업안전보건법시행령을개정하여사용허가대상유해물질에석면을추가한것을시작으로점진적으로석면에대한규제를강화시켜 2009년에는모든석면함유제품의제조, 수입또는사용을금지시켰다. 그러나그이전에지어진공공건물, 학교, 다중이용시설등의건물에는석면이함유된건축자재들이광범위하게사용되었고, 노후된건축물에함유된석면이공기중으로비산되어건물이용자에게건강상위해를미칠가능성에대한우려가높아지고있다. 우리나라는실내공기중석면관리를위해다중이용시설등의실내공기질, 단열재로석면을사용한학교의교사안에서의공기질, 석면이포함된설비또는건축물의해체ㆍ보수후입주전사무실공기질의석면허용농도기준을 0.01 f/cc로설정해놓고있다. 미국에서는 1970년대후반부터건물에사용된석면에대한관심이증가하기시작했고, 석면함유물질로부터석면이비산되어건물이용자나시설관리자에게석면관련질환을유발할정도로실내공기중석면농도를증가시킬것이라는우려가있었고이에대한논란이많았다. 이문제를평가하기위해석면함유물질이사용된건물의공기중석면농도를측정하는연구가수행되었고, 연구결과석면함유물질이사용된건물의실내공기중석면농도는외부공기와크게다르지않은수준으로건강상위해를우려할정도는아닌것으로보고하였다 (Crump와 Farrar, 1989; Lee와 Van Orden, 2008). 공기중석면농도측정에는주로위상차현미경법과투과전자현미경법이이용된다. 위상차현미경법은입자의형태만을관찰하여섬유상입자를계수하는방법으로, 분석결과에석면섬유와비석면섬유상입자가모두포함된다. 이에비해, 투과전자현미경법은입자의형태, 화학조성, 결정구조를확인하여석면인지아닌지판단할수있고, 위상차현미경법으로관찰할수없는지름 0.25 μm 이하의가는석면섬유도관찰할수있다. 그러므로비석면섬유상물질이많이함유된공공건축물, 학교, 지하역사등의실내공기중석면농도나일반대기중석면농도에대한정확한실태조사를위해서는투과전자현미경법을이용한분석이필요하다. 서울시에서석면함유건축물을체계적으로관리하기위하여, 시소유의공공건축물에대한석면사용실태조사를실시하여건축자재및설비의석면함유여부에대한현황을파악하고건물별석면지도를작성하였다 ( 서울특별시, 2010). 본연구에서는실태조사결과, 석면함유자재위험등급중위험과저위험이지만심한손상상태에해당하는건물의실내공기를포집하여위상차현미경과투과전자현미경으로분석하였다. 이를통해석면에대한노출위험성이있을것으로예상되는건물에대한실내공기중석면농도의실태를파악하고자하였다. 1. 대상 Ⅱ. 연구방법 대상건물은서울시에서건물에사용된석면함유의심물질에대한시료채취및석면분석을통해석면사용실태를조사한시소유의공공건축물중에서선정하였다. 건축물의석면노출위험수준을평가하기위해석면의현재상태와잠재적노출위험수준이고려되었다. 현재상태의평가인자는석면함유량, 비산성여부및손상상태이고, 잠재적노출위험의평가인자는접촉가능성과진동, 기류등의환경적요인이다. 석면노출위험수준은현재상태평가점수 (1~8) 와잠재적노출위험점수 (2~12) 를합산하여 15이상은고위험 (high), 10~14는중위험 (moderate), 9이하는저위험 (low) 으로구분하고, 손상상태는양호, 부분손상및심한손상으로구분하였다 ( 서울특별시, 2010). Table 1. Characteristics of asbestos containing materials in the buildings surveyed Building Risk level number ACM Asbestos type (content) 1 Asbestos cloth Chrysotile (98%) 2 Ceilingboard Chrysotile (6%) 3 Asbestos packing Chrysotile (65%) moderate 4 Boiler insulation Chrysotile (5%) 5 Ceilingboard Chrysotile (6%) Amosite (3%) 6 Wallboard Chrysotile (12%) 7 Floor tile Chrysotile (12%) 8 Baumlite Chrysotile (12%) low 9-1 Baumlite Chrysotile (3%) 9-2 Ceilingboard Chrysotile (6%) 10 Ceilingboard Chrysotile (5%) Reference: asbestos management information system of Seoul Metropolitan Government, DB information on city-owned public buildings 총 152개의공공건축물석면사용실태조사결과, 5개건물의 6지점이중위험에해당하고나머지는저위험에해당하는것으로나타났다. 본연구에서는석면으로부터노출가능성이있는건물에대하여실내공기중석면농도를조사해보기위해 10개건물에서 11개지점을선정하였다. 대상건물은석면함유자재위험등급중위험 5개건물 ( 비석면자재로교체된 1지점을제외한 5지점 ) 과저위험이나심한손상상태인 5개건물 (6지점) 이다. Table 1은대상건물의석면사용현황을나타낸다. 석면함유자재는천장재 (6지점), 바닥재 (1지점), 벽재 (1지점), 보일러단열재 (1지점), 그외기타물질 ( 석면포, 석면패킹 )(2지점) 에사용되었다. 백석면 (chrysotile) 과갈석면 (amosite) 이같이사용된지점이 1지점이고, 나머지는모두백석면이사용되었다. 석면포와석면패킹에각각 98%, 65% 의다량의석면이함유되어있고, 나머지자재의석면함유량은 3~ 12% 정도로조사되었다. http://www.ksoeh.org/
PCM 과 TEM 을이용한서울지역일부공공건축물의실내공기중석면농도조사 141 2. 시료채취 2010년 7월 15일부터 8월 23일까지공기중시료를채취하였고, 시료채취대상 11개지점중 7개지점은기계실, 창고등유지관리관계자외에는출입이제한된곳이었다. 본연구의시료채취와분석은 the National Institute of Occupational Safety and Health(NIOSH) Method 7400 (NIOSH, 1994) 과 the Asbestos Hazard Emergency Response Act (AHERA)(USEPA, 1987) 를따랐다. 위상차현미경분석용시료는직경 25 mm, pore size 0.8 μm MCE(mixed cellulose ester) 필터가장착된 cassette(225-321, SKC) 에시료채취펌프 (LV-40BR, SIBATA; SARA-40 00, KEMIK) 를이용하여약 10 L/min의유량으로 2시간동안 1200 L를포집하였다. 투과전자현미경분석용시료는직경 25 mm, pore size 0.45 μm MCE와 5 μm MCE 백업필터가장착된 cassette (Z045BA, Zefon) 에약 8 L/min의유량으로 2시간 30분동안 1200L를포집하였다. Figure 1은시료채취현장사진이다. Figure 1. Field sampling for the airborne asbestos. 3. 분석방법 1) 위상차현미경분석법 (phase contrast microscopy, PCM) 필터는사등분하여한조각을슬라이드글라스에올려놓고, 아세톤증기화장치를이용하여투명화시킨다. 투명화된여과지위에 3.0~3.5 μl의트리아세틴을떨어뜨리고, 커버슬립을여과지위에얹는다. 커버슬립의가장자리를메니큐어로칠하고밀봉한다. 전처리한시료는위상차현미경 (ECLIPSE 80i, Nikon) 을 HSE-NPL test slide로 5 band 이상관찰되도록조정한뒤, 400배의배율에서 Walton-B graticule로 100필드를관찰한다. NIOSH 7400의 A계수법에따라길이가 5 μm 보다길고, 길이대지름의비 (aspect ratio) 가 3:1 이상인섬유를계수하였다. 분석결과는공기중섬유상물질의농도 (f/cc) 를나타내고, 아래의식으로계산한다. 검출한계는 7 fibers/mm 2 이다 (NIOSH, 1994). 필터의유효면적 분석한필드의개수 필드하나의면적 포집된공기의부피 2) 투과전자현미경 (Transmission electron microscopy, TEM) 필터는 DMF-acetic acid 방법을이용하여투명화시킨다. 깨끗한슬라이드글라스에마이크로피펫을이용하여 15~ 25 μl/cm 2 의투명화용액 (35% dimethyl formamide, 15% glacial acetic acid 와 50% 증류수 ) 을떨어뜨리고, 그위에사등분한필터한조각을공기방울이생기지않도록얹는다. 과잉의투명화용액은필터페이퍼로흡수시킨다. 65 의 slide warmer에약 10~15분동안올려놓으면필터가천천히투명화된다. 투명화된필터를저온플라즈마회 화로 (K1050X Plasma Etcher, EMITECH) 를이용하여필터표면의약 10% 를에칭 (etching) 처리한뒤, 카본코터 (K950X Turbo Evaporator, EMITECH) 로표면을약 20 nm 두께의얇은탄소막으로코팅한다. 페트리디쉬에아세톤을넣고, 폴리우레탄스폰지를적당한크기로잘라서놓고, 그위에렌즈페이퍼를얹어 Jaffe washer를만든다. 렌즈페이퍼위에지름이 3 mm인그리드를 shiny side가위로되도록올려놓고, 시료 1개당 3개의그리드를준비한다. 탄소막으로코팅된시료의가로와세로의길이를약 3 mm가되도록잘라서그리드위에놓고뚜껑을반쯤닫아약 10분동안둔뒤, 아세톤을스폰지높이만큼가득부어채운뒤뚜껑을닫아하룻밤정도둔다. 이과정을거치면필터는녹고, 필터표면의석면을포함한무기물질이탄소막에부착된다. 전처리한시료는에너지분산형 X선분광기 (energy dispersive X-ray spectrometer, EDS) 가장착된투과전자현미경 (Tecnai G2, FEI company 120 kev) 을이용하여분석하였다. 면적이 0.01098 mm 2 인 grid opening 10개를약 18500배의배율에서 AHERA 계수기준에따라분석하였다. 길이가 0.5 μm 이상이고길이대지름의비 (aspect ratio) 가 5:1 이상인석면구조 (structure) 를계수하였다. 석면구조에는섬유 (fiber) 형태의석면입자뿐만아니라 3개이상의섬유가서로평행하게배열되고각섬유사이의거리가섬유하나의지름보다짧은형태인다발 (bundle), 모든섬유가무질서하게교차되어있으며 3개이상의교차점을가지는형태인섬유상집합체 (cluster) 그리고섬유의한쪽끝이입자에부착또는가려져있는매트릭스 (matrix) 형태의석면입자도포함된다. 석면의종류를구별하기위해, 제한시야전자회절 (selective area electron diffraction, SAED) 패턴과 EDS 스펙트럼으로부터구한정보를이용하였다. 분석결과는공기중석면의농도 (s/cc) 를나타내고아래의계산식으로계산한다. 필터의유효면적 분석한그리드오프닝의개수 그리드오프닝하나의면적 포집된공기의부피 분석감도 (sensitivity) 는 1개의섬유가관찰되었을때의농도로, 본연구에서는분석감도를 0.003 s/cc로하고, 석면섬유가관찰되지않은시료는 0.003 s/cc 미만으로표기하였다. 전처리과정중에시료가오염될가능성을평가하기위해, 바탕시료를시료와동일한방법으로전처리하여분석한결과석면섬유가검출되지않아전처리과정중에오염은없었던것으로판단하였다 (USEPA, 1987). Ⅲ. 결과및고찰 조사대상건물의실내공기를포집하여분석한결과를 Table 2에나타내었다. 하나의시료는석면함유자재바로근처에서채취하고, 필요한경우측정지점의입구근처에서한개의시료를추가적으로채취하였다. 건물 2의 TEM 시료는전처리가제대로되지않아분석에서제외하였다. PCM 분석결과, 공기중섬유상물질의농도는 11개지점중 9개지점 (82%) 에서검출한계 (7 fibers/mm 2 ) http://www.ksoeh.org/
142 정숙녀, 남은정, 황순용, 오석률, 신진호, 엄석원, 채영주 Table 2. Summary of results for PCM and TEM analysis Building number Risk level No. samples PCM(f/cc)** TEM(s/cc)*** Total structure count and asbestos type 1 2 0.0021* <0.003 2 2 0.0007* - moderate 3 2 0.0043 0.0102 7, chrysotile 4 2 0.0018* 0.0058 4, chrysotile 5 1 0.0025 <0.003 6 2 0.0011* <0.003 7 2 0.0022* <0.003 8 2 0.0005* <0.003 low 9-1 1 0.0016* <0.003 9-2 1 0.0017* <0.003 10 1 0.0021* <0.003 * less than limit of detection (7 fibers/mm 2 ) - unable to count ** The concentration(f/cc) is determined by counting only fibers with length >5 μm and length:width 3:1. *** The concentration(s/cc) is determined by counting asbestos structures including fibers, bundles, clusters and matrices with length 0.5 μm and length:width 5:1. 이하였다. 가장높은농도는 0.0043 f/cc로우리나라실내공기중석면관리를위한기준치 (0.01 f/cc) 미만이었다. TEM 분석결과, 10개지점중 8개지점 (80%) 에서석면이검출되지않았고, 중위험건물 2개지점 ( 건물3, 4) 에서백석면이각각 0.0102 f/cc과 0.0058 f/cc의농도로검출되었다. 석면노출위험수준에따른 PCM 분석결과를비교하기위해 SPSS 17.0을이용하여독립표본 t검정을실시하였다. 공기중섬유상물질의평균농도는중위험건물이 0.0023± 0.0013 f/cc이고, 저위험건물이 0.0015 ± 0.0006 f/cc로나타났으며, 석면노출위험수준에따른 PCM 분석결과의차이는통계적으로유의하지않았다 (t=1.237, p>.05). 석면의발암위험성과관련하여, 전문가그룹은동물실험, 역학조사, 생체외연구등으로부터밝혀진연구결과를바탕으로길이 5 μm 보다짧은석면은인간에게암을거의유발하지않고, 폐섬유증등암이외의다른질병을유발할가능성에대해서는더많은연구가필요하다고결론지었다 (ERG, 2003). 우리나라실내공기중석면관리를위한규제는 PCM 동등석면섬유 (PCM-equiv alent asbestos fiber) 를기준으로하고있는데, PCM 동등석면섬유란 PCM으로분석할때사용하는섬유크기에대한규정 ( 길이 > 5 μm, 지름 0.25~3.0 μm, 길이 : 지름 3:1) 을만족시키는석면섬유를가리킨다. 본조사에서발견된석면은모두길이 5 μm 이하로 PCM 동등석면섬유는검출되지않아서조사대상건물의실내공기중석면농도는규제기준 (0.01 f/cc) 이하이다. 천장텍스, 바닥재등건축자재로사용된곳 (8지점) 에서공기중석면이전혀검출되지않았고, 보일러연결부위에사용된석면패킹과보일러를싸고있는단열재로사용된곳 (2지점) 에서석면이검출되었다. 건축자재의경우외부에서물리적인충격을가하지않고통행등일상적인활동만을하는경우에는호흡을통해석면에노출될가능성은낮을것으로예상된다. 그러나기계설비로사용된석면패킹과단열재의경우지속적으로장비가가 동되어마모등으로인한손상이발생하여석면이비산될가능성이있을것으로판단된다. 또한검출된석면은상대적으로위험성이낮은것으로알려진길이 5 μm 이하의짧은석면이나, 보일러실에상주하는관리자의경우에는석면에장기간노출되었을가능성을배제할수없다. 조사대상일부지점의경우, 석면실태조사이후폐쇄조치되어접근이제한된상태이거나석면을밀봉조치한상태여서시료채취시비산가능성이낮았을수도있다. 또한지속적인모니터링에의한결과가아니고 1회채취한시료를분석하여결과를도출한것으로그지점의대표농도라고하기에는한계점이있다. Figue 2은 4번건물에서채취한공기중시료를분석하면서발견된백석면의이미지, SAED 패턴및 EDS 스펙트럼이다. Figure 2. (a) Image, (b) selected area electron diffraction pattern with diagnostic features labelled, and (c) energy dispersive X-ray spectrometer spectrum. http://www.ksoeh.org/
PCM 과 TEM 을이용한서울지역일부공공건축물의실내공기중석면농도조사 143 Figure 2(b) 는제한시야조리개를이용하여선택한특정영역에대한전자회절이미지로, 입사전자빔과시편의원자와의간섭작용으로회절점이형성된다. 각각의회절점은특정결정면에대한결정학적인정보를가지고있으므로이를분석하여시료의결정구조를알수있다. 이를회절점을 indexing 한다고하는데, 우선시료를투과한전자들이모인투과점과회절된전자들인모인회절점사이의거리로부터결정면의면간거리 (d-spacing) 를측정한다. 측정된값을물질의회절데이터를수집하여분류해놓은 JCPDS(Joint Committee on Powder Diffraction Standards) 에주어진백석면에대한데이터와비교하여회절점의회절면을알아낼수있다. 백석면의회절패턴에는 Figure 2(b) 에표기한 6개의회절점이있고, d-spacing이 5.3 A 인선이반복적으로나타나며 (110) 과 (130) 에특징적인 streak이존재한다. Figure 2(b) 에는백석면회절패턴의특징이잘나타나있다. 백석면의 6개회절점의결정면에대한면간거리의예를 Table 3에나타내었다. Table 3. An example of d-spacings of chrysotile Miller indices of plane d-spacing (A ) 002 7.258* 004 3.619* 110 4.580** 020 4.488* 200 2.660** 130 2.660*** * JCPDS sample 31-808 ** JCPDS sample 22-1162 *** JCPDS sample 25-0645 백석면의화학조성은일반적으로 Mg 3Si 2O 5(OH) 4 로나타내어지고, Al, Fe등의미량미네랄이함유될수있다. Figure 2(c) 는입사된전자가시료와상호작용후발생되는 X-ray 에너지의크기와세기를분석하여화학조성을분석한것이다. 마그네슘과규소가주요성분으로약 6:4 의비율로존재하는데, 이는실험실에서보유하고있는백석면표준시료 (asbestos reference set, HSL 037) 의분석결과와그함량이유사하다. Lee와 Van Orden(2008) 의연구에따르면, 미국전역의석면함유물질이사용된 752개건물에서 3978개의실내 공기중석면농도를조사한결과, 대상건물의 27% 에서석면이검출되지않았으며, 90% 의건물에서 PCM에서계수되는크기 ( 길이 5 μm, 지름 0.25 μm) 의석면섬유가검출되지않았다. AHERA 규정 ( 길이 0.5 μm, 길이 : 지름 5:1) 에따라계수하였을때전체건물의평균석면농도는 0.00641 s/cc이고, PCM에서계수되는크기의 ( 길이 5 μm, 지름 0.25 μm) 석면섬유의평균농도는 0.00008f/cc이었다. PCM에서계수되는크기의석면섬유에대하여, 건물중에서가장높은건물의평균농도는 0.00298 f/cc이고, 시료중가장높은농도는 0.00639 f/cc 로조사되었다. 조사결과를바탕으로미국 EPA의 IRIS 모델과 Berman-Crump 모델을적용하여위해도평가를실시한결과, 위해도는각각백만명당 1.1~2.1명과백만명당 2.34~3.3명정도의수준인것으로나타났다. 이를통해, 석면함유물질이사용된건물의실내공기중석면농도는규제치에도달할정도로높지않고, 건물이용자들에게건강상의중대한위해를증가시키지않는것으로결론지었다. Crump와 Farrar(1989) 는 49개정부소유건물의공기중석면농도를연구한미국 EPA(1988) 의조사결과를통계적으로분석하였다. AHERA 규정에따라계수하였을때전체건물의실내공기중평균석면농도는 0.00073 s/cc이었고, 49개건물가운데 14개건물 (29%) 에서석면이전혀검출되지않았다. 길이 5 μm 이상인석면섬유에대하여외부공기의평균농도는 0.00010 f/cc이고, 실내공기의평균농도는 0.00007 f/cc로조사되었으며, 실내와실외의공기중석면농도는통계적으로중요한차이가없는것으로나타났다. 49개건물을석면함유물질의함유여부와관리상태에따라 3개의그룹 ( 석면함유물질이사용되지않은 6개건물, 석면함유물질의상태가양호한 6개건물, 석면함유물질이손상된상태인 37개건물 ) 으로나누고, 그룹별실내공기중석면농도의차이를비교하였으나통계적으로유의한차이가없었다. Table 4은미국, 영국등에서실내공기중석면농도를투과전자현미경을이용하여조사한자료가운데학교, 상업건물등을제외한병원, 도서관, 정부건물등석면함유물질이사용된공공건물의자료를정리하여본연구결과와비교한것이다 (Chesson 등, 1990; Lee와 Van Orden, Table 4. Summary of airborne asbestos concentration reported in various public buildings based on building average Reference Year No. buildings Concentration (s/cc) Mean Maximum This study* 2010 9 0.0018 0.0102 RJ Lee and Van Orden DR* 2008 114 0.0013 0.0121 US EPA* 1988 43 0.0007 0.0031 Chatfied** 1986 3 0.0087 0.0122 Burdett and Jeffrey**, *** 1986 35 0.0043 0.0130 Pinchin** 1982 13 0.0245 0.2020 * Asbestos bundles, clusters and matrices included in the structure count ** Only structures satisfying the definition of fiber included in the structure count. Fibers that are present in clusters were counted as individual fibers. *** Results below the detection limit were replaced by half the detection limit. http://www.ksoeh.org/
144 정숙녀, 남은정, 황순용, 오석률, 신진호, 엄석원, 채영주 2008). 계수방법에약간의차이가있기는하지만, 위의결과는길이 0.5 μm 이상이고길이대지름의비가 5:1 이상인석면을계수하여얻은것이다. 대부분평균농도는 0.01 s/cc 이하이고, 가장높은건물의평균농도는 Pinchin에의해조사된 0.20 s/cc이나, 길이 5 μm 보다긴석면만계수하였을때가장높은농도는 0.001 s/cc로나타났다. 계수방법에차이가있긴하지만, 이는실내공기중석면관리를위한규제기준 (0.01 f/cc) 보다낮은수준으로석면함유건축자재가사용된건물의실내공기중석면의농도는일반적으로낮은것으로나타났다. 본연구결과는미국 EPA와 Lee와 Van Orden의결과보다높게나타났지만, 이들연구가건물의평균공기중석면농도를조사하기위해석면이함유된지점과석면이함유되어있지않은지점의결과를평균한값임을고려하면석면이함유된지점에서만조사한이번연구결과는매우낮은수준으로석면함유물질이사용된건물에서호흡을통한석면노출가능성은우려할수준이아닌것으로판단된다. Ganor 등 (1992) 은석면함유절연재가도포된천장재의손상에의해건물내공기중평균석면농도가 4 f/cc로나타났음을보고하였다. 이농도는노출된사람에게석면관련질병을유발할정도의위험을가질수있는수준이다. 비록이전의조사에서공공건물의실내공기중석면농도는일반적으로낮은것으로조사되었지만, Ganor 등 (1992) 의연구에서처럼석면함유물질이특이하게심하게손상된경우에는공기중석면농도가높아질수도있다. 서울시소유공공건축물에대한석면사용실태조사결과노출위험성이높은것으로조사된지점대부분은석면함유건축자재및설비를무석면제품으로교체하거나밀봉하는등의조치를취하였다. 이처럼석면함유물질을해체 제거하는경우실내공기중으로석면입자가비산되지않도록작업공간을밀폐하거나격리하는등철저한관리가필요하다. 결론서울지역의공공건축물에대한석면사용실태조사결과, 건물내의석면함유물질에대한노출위험등급이저위험, 중위험, 고위험으로구분되었다. 이를바탕으로 10개건물의 11개지점을선정하였고, 2010년 7월 15일부터 8월 23일까지공기중석면을포집하여위상차현미경과투과전자현미경으로분석한결과는다음과같다. 1. PCM 분석결과, 공기중섬유상입자의농도는 11개지점중 9개지점 (82%) 에서검출한계 (7 fibers/mm 2 ) 이하였다. 가장높은농도가 0.0043 f/cc로우리나라실내공기중석면관리를위한법적기준치인 0.01 f/cc 미만으로호흡을통한석면노출가능성은우려할수준이아닌것으로조사되었다. 2. TEM 분석결과 10개지점중 8개지점 (80%) 에서석면이검출되지않았다. 그러나중위험건물 2개지점에서규제대상인길이 5 μm 보다긴섬유는검출되지않았으나, 길이 5 μm 이하의백석면이각각 0.0102 s/cc과 0.0058 s/cc의농도로검출되었다. 3. 공기중석면이검출된지점은보일러의패킹과단열재로석면이사용된곳으로, 석면함유량 65% 의패킹이사용된곳에서석면함유량 5% 단열재가사용된곳보다공기중석면농도가높게나타났다. 지속적으로기계가가동되는기계실은석면함유물질의마모로인한손상이발생하여석면에노출될가능성이있을것으로판단된다. 그러므로기계설비로사용된경우무석면자재로의교체등의조치가우선적으로이뤄져야할것이다. 최근석면과관련된사건들이언론매체를통해보도되면서일상생활중석면노출로인한건강피해에대한우려가높아지고있다. 이러한막연한불안감을줄이고보다정확한정보를제공하기위해서, 실제측정자료를이용한과학적분석이필요하다. 우리나라에서기존에수행된공기중석면에관한조사및연구는위상차현미경법으로분석한결과를바탕으로한것이대부분이다. 위상차현미경분석결과는석면뿐만아니라다른섬유상물질을포함하므로실제석면농도보다과대평가될수있다. 그러므로위상차현미경을이용한분석과더불어석면에대한정확한정성분석이가능한투과전자현미경을이용하여많은사람들이이용하는공공건축물의실내공기중석면농도나일반대기중석면농도에관련된연구를수행하여전반적인실태조사를할필요가있을것으로사료된다. 참고문헌 권지운. 편광현미경을이용한고형시료중석면분석. 한국산업안전보건공단산업안전보건연구원 ; 2009;1-2 김현욱. 대형건물내비고형석면함유건축자재에의한기중석면오염및관리실태. 한국산업위생학회지 1995;5(2): 137-146 서울특별시. 시소유공공건축물석면사용실태조사및석면지도작성보고서. 서울특별시맑은환경본부클린도시담당관 ; 2010;1-82 서울특별시석면관리정보시스템. 공공건축물석면정보. 시공공건축물 DB 정보. URL:http://asbestos.seoul.go.kr/ 최정근, 백도명, 백남원. 우리나라의석면생산과사용및근로자수와노출농도의변화. 한국산업위생학회지 1998;8(2):242-253 Burdett GJ, Jaffrey SA. Airborne asbestos concentrations in buildings 1986;30(2):185-199 Chesson J, Hatfield J, Schultz B, Dutrow E, Blake J. Airborne asbestos in public buildings. Environmental Research 1990;51(1):100-107 Crump KS, Farrar DB. Statistical analysis of data on airborne asbestos levels collected in an EPA survey of public buildings. Regulatory Toxicology and Pharmacology 1989;10(1):51-62 Eastern Research Group, Inc. Report on the Expert Panel on Health Effects of Asbestos and Synthetic Vitreous Fibers: The Influence of Fiber Length, Prepared for Agency for Toxic Substances and Disease Registry Division of Health Assessment and Consultation; 2003;5-7 Ganor E, Fischbein A, Brenner S, Froom P. Extreme air- http://www.ksoeh.org/
PCM 과 TEM 을이용한서울지역일부공공건축물의실내공기중석면농도조사 145 borne asbestos concentrations in a public building. British Journal of Industrial Medicine 1992;49(7):- 486-488 Lee RJ, Van Orden DR. Airborne asbestos in buildings. Regulatory Toxicology and Pharmacology 2008;50(2):218-225 NIOSH. Asbestos and other fibers by PCM No. 7400. 4th ed. NIOSH; 1994;1-7 U.S. Environmental Pollution Agency. Assessing Asbestos in Public Buildings EPA 560/5-88-002. U.S. Environmental Protection Agency; 1986 U.S. Environmental Pollution Agency. Asbestos Hazard Emergency Response Act 40 CFR Part 763 Appendix A to Subpart E. U.S. Environmental Protection Agency; 1987;781-815 http://www.ksoeh.org/