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파주 LG공장서 유출된 화학물질 'TMAH', 해독제도 없는 치명적 신경 독성
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파주 LG공장서 유출된 화학물질 'TMAH', 해독제도 없는 치명적 신경 독성
  • 김민철 기자
  • 승인 2021.01.24 00:33
  • 댓글 0
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6명 부상...2명 중상, 4명 경상
수산화테트라메틸암모늄(TMAH), 강염기성 유기물로 반도체 제조 공정에 사용
피부 접촉시 치명적, 화상, 심각한 부상 또는 사망
화상 뿐만아니라 피부 흡수 신경절 차단으로 전신 신경 독성 유발
"보호복도 없이 평상복 차림으로 이 물질을 온 몸에 뒤집어써"
5년간 화학사고 최다발생 기업 LG
13일 화학물질 누출사고가 발생한 파주 LG디스플레이 공장 앞에서 소방대원들이 보호장비를 착용하고 있다. /사진=파주소방서 

지난 13일 오후 2시10분께 경기 파주시 LG디스플레이 P8공장에서 발생한 화학물질 누출 사고로 6명의 부상자가 발생했다.

파주경찰서에 따르면 공장 5층에서 배관 연결작업 중이던 협력업체 직원 3명 중 2명은 당시 심정지 상태로 위독해 심폐소생술을 받아 소생했지만 아직까지 의식은 회복하지 못하고 있으며, 나머지 1명과 사고 수습을 위해 내부에 들어갔던 LG쪽 응급구조사 3명도 부상을 당해 치료를 받은 것으로 알려졌다. 

지난 19일 국립과학수사연구원이 사고현장에서 정밀현장감식을 진행했고, 소방당국은 당시 사고로 치명적 독성을 가진 수산화테트라 메틸암모늄(TMAH)이 300~400ℓ가 누출된 것으로 추정하고 있다. LG디스플레이 측은 배관이나 밸브 등에 파손이 없는 점으로 미루어 작업자들이 밸브를 잠그고 기존 배관을 해체하는 과정에서 잔존 화학물질에 의해 사고를 당한 것으로 보고 있다.


LG공장에서 유출된 화학물질 'TMAH'은 어떤 물질일까?

수산화테트라메틸암모늄(TMAH)의 화학구조와 위험도 표시

한국고분자시험연구소에 따르면 수산화테트라메틸암모늄(Tetramethylammonium hydroxide, TMAH, Cas No., 75-59-2)은 강염기성 유기물이며, 독성이 강하고 물에 작 녹는 성질을 가지고 있다. 실리콘의 에칭제로 반도체 제조 공정의 표면처리 등에 사용된다. 

펜실베니아 대학교 환경보건·방사선안전에 따르면 TMAH는 전자 산업에서 현상제 또는 클리너로 널리 사용되고 있으며, 일반적으로 부식과 스트리핑 혼합물의 여러 성분 중 하나지만 순수한 화학물질로도 사용된다. 

TMAH 냄새는 강한 암모니아 냄새로 알려져 있지만 순수한 TMAH는 실질적으로 악취가 없고 용액은 일반적인 불순물인 트리에틸아민에서 비린내를 내는 성질을 가지고 있다. 

안전보건공단에 따르면 TMAH는 고체 물질로 용액 제조시 순수한 경우에는 무색을 띄고 불순물을 함유하는 경우에는 황색을 띈다. TMAH는 강산 또는 약산과 간단한 산-염기 반응을 일으켜서 TMA 염(테트라메틸암모늄 염)을 생성하고 금속을 부식시킬 수 있으며, 고온에서 분해되어 독성가스를 생성할 수 있다. 

피부 접촉시 치명적이며, 화상, 심각한 부상 또는 사망에 이를 수 있다고 한다. 

파주시 월롱면 LG디스플레이 8공장 화학물질 누출사고 현장. 사진=파주소방서

TMAH는 얼마나 위험한가.

TMAH의 이온은 신경과 근육에 영향을 미치며, 호흡곤란, 근육 마비, 점막의 조직과 상부 호흡기, 눈, 피부에 매우 자극적이며, 흡입할 경우 경련, 염증과 후두와 기관지, 화학 폐렴의 부종 및 폐부종의 결과를 일으킬 수 있다.

TMAH는 피부와 눈 및 점막에 극도로 부식성이 있고, 심각한 화상을 입힐 수 있는데 화학적 화상을 유발할 뿐만아니라 피부 흡수를 통해 발생하는 신경절 차단으로 인해 호흡부전으로 이어지는 전신 신경 독성을 유발하며, 아직 해독제가 개발되지 않았다. 

구강, 피부에 급성 독성과 피부 부식, 심각한 눈 손상의 위험과 단일 피폭 시 중추신경계 독성과 피부와의 장기간 또는 반복 노출 시  흉선, 간에 손상을 일으킨다. 또 장기적인 영향에 의해 수생 생물에게 유독하다. 

안전보건공단에 따르면 TMAH와 관련된 작업은 최소 필수개인보호장비(PPE)인 보호복, 보호장갑, 보호장화, 보호안경, 방독마스크 등을 착용한다. 취급 장소 주변에는 즉시 사용 가능한 세면과 목욕시설을 설치하고 밀폐설비나 국소배기장치 등의 환기 장치를 설치해야한다. 

13일 오후 수산화테트라메틸암모늄(TMAH) 누출 사고가 발생한 LG디스플레이 파주공장에 중앙119구조본부 대원들이 진입하고 있다. /사진=파주소방서 

국내 TMAH 사고 사례

2011년 12월 경기도 소재 사업장에서 발생한 사고에서 25% TMAH를 함유한 세척제를 테스트하던 중 양쪽 손과 발, 다리 등에 노출된 근로자가 호흡장애로 사망한 바 있고, 2012년 4월에는 충북 소재 사업장에서 탱크로리 세척작업 중 잔류하고 있는 TMAH용액을 제거하기 위해 호스 끝단부에 있는 커플러의 볼트와 너트를 분리하던 근로자의 얼굴과 목 부위 등에 잔류 압력에 의해 분사된 TMAH 용액이 묻어 호흡곤란으로 사망하기도 했다. 

대만 독성관리센터의 보고에 따르면 2004년부터 2009년 사이에 총 13명이 TMAH에 노출되었는데, 노출사고가 발생한 후 9건은 10분 이내에 비상샤워 등에 의한 오염제거가 이루어졌으며, 나머지는 30분 이내 또는 2시간 이내에 오염제거가 이루어졌다. TMAH의 농도가 2.38%에 노출된 근로자의 경우 노출된 피부면적의 비율이 약 1% 미만에서 최대 28%까지 였는데 모두 생존했으나 25% TMAH에 노출된 4명 중 노출된 피부면적의 비율이 7~29%인 3명은 사망했다. 

안전보건공단의 연구에 따르면 국내외에서 TMAH의 노출에 의한 사망사고가 발생하면서 관리의 필요성이 대두되고 있고, 주로 사용되는 업종은 디스플레이산업 등으로 우리나라가 전세계적으로 많은 역할을 담당하고 있다. 

TMAH는 전자산업 등에서 식각액 등으로 많이 사용되며 환경부에서는 유독물로 분류하고 있는데, 산업재해가 보고되면서 2014년 8시간 시간가중평균 노출기준안으로서 1㎎/㎥가 제안된 바 있다. 


5년간 화학사고 최다발생 기업 LG

LG디스플레시 정호영 대표이사는 지난 13일 해당 화학물질 유출사고 당일 사과문을 내고 가능한 모든 지원을 하겠다고 밝혔다. 정 대표는 "사고 발생 즉시 피해자에 대한 응급처치 후 119 구급대를 통해 인접 병원으로 이송했다"며 "사고 현장은 관련 화학물질에 대한 밸브차단과 긴급 배기 가동으로 2차 피해가 발생하지 않도록 조치했다"고 설명했다. 

그러면서 이번 사고 발생에 대해 무거운 책임감을 느끼며 원인조사와 재발방지대책과 조치에 만전을 기할 것이라고 밝혔다.

반도체노동자건강인권지킴이 '반올림'은 지난 14일 해당 사고와 관련해 "화학사고 최다발생기업인 LG는 화학사고 재발을 막을 제대로 된 사고대응이 필요하다"며 "TMAH가 피부 접촉만으로도 사망에 이를 수 있는 매우 독한 급성중독 물질로 배관 교체 작업 중이던 두 분의 노동자는 보호복도 없이 평상복 차림으로 이 물질을 온 몸에 뒤집어썼다"고 성명서을 통해 밝혔다.

지난 2015년에도 LG디스플레이 파주 공장에서 질소 가스 누출사고로 3명이 죽고, 3명이 부상당하는 사고가 있었는데, 반올림은 "그 때도 협력업체 노동자들이 희생됐다"며 "간단한 산소농도측정 등 밀폐공간 작업의 기본안전수칙만 지켰어도 없었을 죽음"이라고 강조했다.

환경운동연합에 따르면 지난 2014년부터 6년간 국내에서 발생한 화학사고는 총 613건으로 집계됐으며 이 가운데 LG그룹이 기업별로 가장 많은 13건, SK와 롯데가 각각 8건을 기록했다.

LG는 화학물질관리법 시행 후 5년간 화학사고 최다발생 기업이며, 지난해 5월에는 인도의 LG 폴리머스 공장의 스티렌 가스 누출로 10명이 넘게 사망하고 수천 명이 병원에 실려가기도 했는데, 반올림은 "이 사고 후 무책임한 태도로 국제적 비난을 사기도 했으며, 사고 재발을 막으려면 사고 대응부터 제대로 해야 한다"고 밝혔다. 

반올림은 철저한 사고조사와 안전보건진단이 필요하며, 위험의 외주화를 막고, 위험물질을 공개해 알 권리를 강화해야 한다고 주장했다. 또한 "세 명의 노동자가 사망한 지난 질소 사고에 대해 LG 디스플레이는 벌금 천만 원을 부과 받았고 관련 책임자들은 모두 집행유예로 풀려났다"며 "사람 목숨값은 350만원이 채 되지 않고, 누구도 감옥에 가지 않는다"고 강조했다.  

그러면서 "LG가 왜 사고발생 대처 비용보다 더 큰 사고방지 비용을 들이겠는가? 반복되는 화학사고에 사법부의 책임이 작지 않다. 사고 재발을 부추기는 판결은 이제 그만해야 한다"고 강하게 주장했다. 

수많은 독성화학물질을 다루는 산업계에서 일하는 노동자와 우리 사회 전반에 위험 화학물질의 정보를 최대한 공개하고, 사고 후 처리가 아니라 사고 전 대비할 수 있는 더욱 자세한 정보 제공이 필요하다.

[케미컬뉴스=김민철 기자]


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