고등학교 실험실의 안전한 길은 어디에 있을까?

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고등학교 실험실에서는 실험 시 위험한 화학물질, 방사성 물질과 같은 위험한 물품들이 자주 사용된다.위험과 잠재적 문제들이 간과되거나 과학적인 안전 관리가 이루어지지 않으면, 대학 연구실은 사고의 ‘요람’으로 변해버릴 것입니다. 최근 몇 년간 국내 대학의 실험실에서 안전 사고가 잦게 발생하여 많은 사람들이 부상을 입었습니다.우리는 슬픔과 함께 고등교육기관의 실험실 안전 관리 문제가 무엇인지 반성하지 않을 수 없습니다관리자는 이러한 어려움들을 어떻게 해결해야 할까? 4월 21일, 베이징시 안전감독국과 베이징시 산업안전 과학기술 연구원 등의 기관들이 함께 실험실 안전 관리 포럼을 개최했습니다.베이징시의 여러 대학, 중학교 및 연구기관의 실험실 관리자들이 한 자리에 모여, 대학 실험실의 안전 관리 방안에 대해 함께 논의했습니다. 어려움이 산적해 있으며, 기준도 마련되지 않아 조속한 보완이 필요하다. 일부 대학의 실험실들은 처음에는 실험용으로 만들어진 것이 아니라, 교실이나 사무실과 같은 다른 공간을 개조하여 사용된 것이다. 그래서 많은 실험실들이 안전한 거리 확보가 되어 있지 않거나, 안전 보호 장치가 제대로 갖춰져 있지 않은 등 선천적인 문제를 가지고 있다.고등학교 실험실에서 사고가 자주 발생하는 것은 놀라운 일이 아니다. 2001년부터 2013년까지 중국에서 발생한 100건의 대표적인 실험실 사고에 대한 연구에 따르면, 화재와 폭발이 실험실 사고의 주요 유형으로 나타났습니다.실험실 내의 위험한 화학물질, 장비 및 압력용기는 실험실 안전사고를 일으키는 주요 위험 요인이며, 직원들이 작업 절차를 위반하거나 부적절하게 작업을 수행하는 것도 사고의 중요한 원인이다. 이 연구 결과는 2015년 교육부의 대학 실험실 안전 점검에서 확인되었습니다.전국에서 선정된 26개 대학 중 19곳의 위험물 창고와 폐액·폐기물 재활용 시설이 점검되었으며, 91개의 **, 성, 교육부 소속 핵심 연구소, 공학 센터, 과학 연구소도 점검 대상에 포함되었습니다.그러나 검사 결과는 우려스러웠습니다. 고압 가스통들이 제대로 관리되지 않은 채 엉망으로 쌓여 있었으며, 그 수도 너무 많았습니다. 시약 보관소의 구조도 안전 기준을 충족하지 못했습니다. 또한 불법적으로 전선을 연결하는 경우도 흔했습니다. 심지어 화학 시약을 보관하는 냉장고 안에는 식품들이 들어 있는 경우도 있었습니다. 정말 위험 요소가 많아 놀라울 정도였습니다. “교사와 학생 모두의 안전 의식이 부족하다.”이번 안전 점검에 참여한 전문가 중 한 명인 베이징대학교 실험실 기술안전(환경보호 및 방사선 보호) 사무소의 장지강 소장은 기자에게 “많은 사람들이 실험실의 위험성을 모르고 있으며, 그로 인한 결과도 잘 알지 못한다”고 말했습니다.” 인력의 안전 의식이 부족한 것 외에도, 장지강은 표준 규범의 부재가 대학 연구실의 안전 관리를 어렵게 하는 중요한 원인이라고 생각한다.그는 통계를 내본 적이 있는데, 우리나라의 위험화학물질에 관한 관련 법률·규정 및 표준 규범은 100여 부에 달하지만, 대학 실험실의 안전 관리를 전담하는 규범은 아직 하나도 없다고 합니다. 2015년 11월에 베이징시는 실험실 내 유해화학물질의 안전 관리에 관한 지방 표준을 제정했지만, 이 표준은 산업체의 실험실을 대상으로 한 것이었습니다.이 표준을 마련하는 데 참여한 베이징시 화공협회의 전문가인 푸린에 따르면, 대학과 연구기관들은 이 표준을 참고하여 관리를 할 수 있지만, 이는 강제 사항은 아닙니다. 그러나 대학 연구실의 경우 기업 연구실에 비해 위험물질이 고정되어 있지 않으며, 탐색적인 실험을 많이 수행하기 때문에 위험을 예측하기 어렵습니다. 게다가 실험을 하는 학생들이 자주 교체되고, 안전 보호에 대한 인식도 부족하여, 통일된 기준만으로는 대학 연구실의 관리 요구를 충족시키기 어려워 보입니다.이번 포럼에서 대학 연구실의 관리자들은 “대학 연구실에 대한 표준 규정이 시급히 마련되어야 한다”는 데 의견을 같이했다.다중 관리의 최상위 설계에 문제가 있습니다. 통일된 기준과 규범이 부족하기 때문에, 각 지역의 대학들은 스스로 규범을 마련하여 관리할 수밖에 없습니다. 하지만 실험실 안전 관리는 전문성이 요구되고 난이도도 높아서, 전문 인력 부족이나 재정적 지원 부족과 같은 문제들이 발생합니다. “이것도 최상위 설계의 문제입니다.”장지강은 현재 국내 대학들의 실험실 관리는 대부분 각 학과가 스스로 담당하고 있으며, 심지어 한 사람이 전체 학교의 실험실을 관리하는 경우도 있다고 말했습니다. 전문적인 기술 수준도 요구에 미치지 못하며, 여러 제도들도 제대로 시행되지 않고 있습니다.같은 견해를 가진 사람으로는 베이징 석유화학공과대학의 고건촌 교수도 있습니다. 그는 “많은 사람들이 관리하는 것처럼 보이지만, 실제로는 여러 곳에서 관리하면서도 아무도 제대로 관리하지 않는 상황”이라고 말했습니다.”장지강은 해외의 실험실 관리에서는 상위 수준의 설계가 매우 중요하게 다뤄진다고 말했습니다. 대학들에는 HSE(건강·안전·환경) 관리 기구가 있으며, 전문 인력이 이를 담당합니다. 또한 관리에 필요한 자금도 충분히 확보되어 있습니다.이러한 중앙 집중식 관리는 여러 기관이 별도로 관리하거나 아예 관리되지 않는 문제를 해결하는 데 매우 효과적이므로 참고할 가치가 있다. 베이징대학교는 실험실 관리의 상위 설계 측면에서 유익한 탐색을 진행해 왔습니다.전체 학교에는 총 123개의 공식적인 연구실이 있으며, 그 수가 매우 많습니다. 몇 명만으로는 이를 관리하기에 분명히 부족할 것입니다.이를 위해 2010년, 베이징대학교는 기존의 실험실 관리 자원을 통합한 바탕으로 실험실 안전위원회 및 방사선 보호 지도그룹을 설립했습니다. 이를 통해 학교의 고위 간부들이 직접 책임을 맡고, 각 학과의 책임자들이 담당하며, 전문 인력들이 실험실 안전 관리를 수행하는 체계가 구축되었습니다. 이러한 체계를 통해 전체 교직원과 학생들에게 전문적인 서비스가 제공됩니다. 또한, 학교, 학과, 실험실 책임자들과 실험실 작업자들은 각 단계에서 안전 책임서를 체결함으로써 책임을 명확히 합니다.질을 향상시켜 안전 관리의 ‘내상’을 치유하다. 2015년, 교육부가 일부 대학의 실험실을 점검한 결과, 일부 교수와 학생들의 안전 의식이 부족한 것으로 드러났습니다. 하드웨어 시설의 부족이라는 ‘물리적인 문제’에 비해, 안전 의식의 부족은 ‘내적인 문제’라고 할 수 있습니다.일반적으로 대학의 실험에 종사하는 사람들은 높은 기술 수준을 갖춘 지식인들입니다. 하지만, 기술을 알고 있다는 것과 안전에 대한 지식이 있다는 것을 동일시할 수 있을까요?답은 분명히 부정입니다.우리나라의 대학 교육과정에서는 안전교육이라는 내용이 거의 없으며, 실험실 안전에 관한 교육 과정도 훨씬 더 적습니다.기자가 알아본 바에 따르면, 대학의 안전 교육은 원래 중소학교 단계에서 이루어져야 했던 내용을 담당하고 있다.대학생들의 학업 스트레스가 크고, 학교는 안전 교육 과목을 늘리는 데 신중한 태도를 보이고 있다.포럼에 참석한 여러 교사들도 같은 의견을 가지고 있었습니다. 초중등 단계에서도, 대학 단계에서도 부족한 안전교육은 필연적으로 실험실에 안전상의 위험을 초래할 것입니다. “해당 학과의 학생들을 대상으로, 학교에서는 실험실 안전 필수 과목을 개설했습니다.”장지강은 베이징대학교가 실험실 출입 제도를 마련하여, 안전 기준을 충족하지 못하는 사람들은 누구든지 들여보내지 않는다고 말했습니다.현재 베이징대학교의 화학과, 공과대학 등의 학과에서는 실험실 안전에 관한 필수 과목이 개설되어 있으며, 그 내용에는 위험한 화학물질의 안전 관리나 사고 발생 시의 대응 방법 등이 포함됩니다. 또한 학교는 학생들이 안전 문제를 중요하게 여기도록 하기 위해 온라인 시험 시스템도 마련해 두었습니다. “고등학교 실험실의 안전 관리는 일반적인 안전 관리와는 다르며, 전문성이 매우 높지만 종종 간과되기 쉽습니다.”포럼에 참석한 대학 연구실 관리자들은 **적절한 기준과 규범을 조속히 마련해야 하며, 그 기반 위에서 전체적인 설계를 개선함으로써 직원들의 안전 의식을 지속적으로 높이고, 취약점을 막아내며, ‘예상하지 못했거나’ ‘판단하기 어려운’ 위험들을 효과적으로 관리해야 한다**고 강조했습니다.사고 링크 ◇ 2015년 4월 5일, 중국광업대학 난후 캠퍼스의 화공학과 실험실에서 폭발 사고가 발생하여 5명이 부상을 입었으며, 그중 1명은 치료에도 불구하고 사망했습니다.◇2015년 12월 18일, 칭화대학교 허천루에 위치한 화학 실험실에서 폭발이 발생하여 실험실 직원 1명이 사망했습니다.◇2013년 4월 30일, 난징이공대학교의 한 실험실에서 폭발이 발생하여 건물이 붕괴되었고, 이로 인해 1명이 사망하고 3명이 중상을 입었습니다.◇2012년 2월 15일, 난징대학교 실험실에서 포름알데히드가 유출되었습니다. 유출의 원인은 교수가 실험을 하는 동안 규정을 어기고 자리를 떠난 것이었습니다.사고로 인해 많은 학생들이 목이 아프거나 눈물이 나는 등의 불편한 증상을 보였습니다.◇2010년 6월 21일, 닝보대학교의 한 핵심 연구실에서 화재가 발생했습니다. 그 원인은 두 명의 학생이 전자레인지를 사용해 파라핀을 녹이다가 잠시 자리를 비운 사이에 화재가 난 것이었습니다.◇2009년 10월 25일, 베이징이공대학교의 실험실에서 폭발이 발생하여 5명이 부상을 입었습니다.폭발한 혐기성 배양기는 새로 도입된 장비로, 조정 과정에서 압력 불안정으로 인해 사고가 발생했습니다. 지식 포스트: 미국은 실험실 사고로부터 어떻게 교훈을 얻었는가? 2010년, 미국 텍사스공과대학교(TTU)의 실험실에서 폭발 사고가 발생했습니다. 이 사고로 실험을 진행하던 대학원생은 왼손의 세 손가락을 잃게 되었습니다. 사고 이후, 미국 화학물질 안전조사위원회(CSB)는 1년이 넘는 기간 동안 이 사고에 대해 철저한 조사와 심층적인 분석을 진행했습니다.폭발성 물질인 니켈하이드라진 고염소산염의 물리적 위험부터 작업 절차, 미수 사고에 대한 기록 관리까지, 실험실의 안전 관리 체계, 그리고 OSHA(미국 직업안전보건청)의 규정 및 기준 준수부터 대학의 조직 구조에 이르기까지.이러한 조치는 조사 분석을 통해 텍사스 공과대학의 해당 사고를 파악함으로써, 미국 내 모든 화학 실험실의 안전 관리에 참고가 되도록 하는 것을 목적으로 합니다. 실험실 안전 관리 측면에서만 본다면, CSB는 학교에 세 가지 문제가 있다고 지적했습니다. 첫째, 실험실에서 화학물질의 물리적 위험에 대한 관리가 부족하며, 물리적 위험에 대한 측정이나 위험 평가도 이루어지지 않습니다. 또한, 작업 표준이나 서면상의 승인 절차도 없으며, 개인 보호 장비도 건강상의 위험만 고려할 뿐, 가연성 및 폭발성 위험을 방지하는 데는 소홀합니다.둘째, 실험실은 이전에 발생했던 시도된 사고들을 추적 분석하거나 기록하지 않았으며, 이를 바탕으로 안전 체계를 개선하지도 않았습니다.셋째, 조직에 안전 책임과 효과적인 감독이 부족하다. CSB는 이전의 행정 담당 부총장이 아닌, 과학 연구를 담당하는 부총장이 실험실 안전을 책임지도록 제안한다.동시에 학교는 실험실 책임자의 개인적 결정에 그치지 않고, HSE 관리자들의 안전 제안을 충분히 중시하여 이를 실천에 옮겨야 한다. 말하자면, CSB 조사 보고서는 텍사스 공과대학교 실험실 폭발 사고에서 드러난 관리 시스템의 결함에 초점을 맞추고 있으며, 단순한 운영상의 원인이나 화학물질의 위험성에는 집중하지 않습니다.이를 위해 CSB는 미국 대학의 관련 실험실에서의 안전한 운영에 대해 여전히 엄격한 규정이 필요하다고 강조하며, 보다 나은 대책을 마련해야 하고, 관련 기관의 지도 하에 화학 실험실의 전반적인 위험성을 평가해야 한다고 주장한다.