이산화탄소 누출 사고, 문제는 고농도!

지난 23일 오전 8시 52분쯤 금천구 가산동 가산데이터허브센터 공사 현장에서 일어난 사고로 총 21명의 부상자가 발생했습니다.

이 가운데 2명은 의식을 잃고 쓰러져 출동한 구급대원에게 심폐소생술(CPR)을 받은 뒤 인근 병원으로 이송됐으나 끝내 사망했습니다.

사망한 2명의 사인은 중추신경 마비로 인한 질식사인 것으로 파악되었습니다.

 

사고 개요

지하에서 보일러·소방시설 등의 보온작업을 하던 이들은 이산화탄소 성분의 소화 약제를 저장하는 설비가 파손되면서 변을 당한 것으로 전해졌습니다.

소방당국은 이산화탄소 설비 130병이 터지면서 사고가 발생한 것으로 추정하고 있습니다.

이산화탄소는 호흡의 일환으로도 나오는 기체로 왜 이런 질식 사고가 일너가데 된 것일까요?

 

고농도 이산화탄소

호흡의 일환으로 발생되는 등의 일반적인 저농도의 이산화탄소는 인체에 아무런 영향이 없는 기체입니다.

부피 백분율로 0.6~2.5%의 이산화 탄소는 나른함을 일으킵니다. 2.5%까지는 비교적 안전한 농도입니다. 이 농도까지는 나른함은 일으키지만 오랜 시간 있어도 안전하며, 오랜 시간 노출되었다가 일반적 환경으로 나올 시에는 즉시 회복됩니다.

3%가 넘어가면 호흡이 커지게 되며 어지럼증을 일으킵니다. 3~4%사이에 오랜 시간 노출되었을 경우에는 후유증은 좀 오래가지만 시간은 걸리더라도 완전 회복이 가능한 수준이긴 합니다.

하지만 고농도의 이산화 탄소는 신체에 치명적일 수 있습니다.

4%가 넘어가면 본격적으로 상황이 달라집니다. 4%가 넘으면 두통, 매스꺼움, 구토 등을 일으키게 되며 이 농도에 계속 노출 시에는 장애가 생길 수도 있습니다.

이는 호흡의 순환이 잘 일어나지 않기 때문입니다. 이렇게 4%가 넘어가면 이산화탄소의 독성 효과가 갑자기 크게 나타나기 시작합니다.

오랜 시간 4~5%에 노출시에는 폐 장해가 형성되며 기억력 감퇴, 시력 감퇴까지 나타날 수 있으며, 운동 능력 감퇴도 나타나게 됩니다.

5%가 넘어가면 방안에 촛불이 자동으로 꺼집니다. 6%에서는 공기가 부족한 고고도 환경에서나 일어나는 급격한 호흡수 증가 현상이 나타납니다.

1~3시간 노출되면 장애 현상이 나타나므로 30분 내로 탈출해야 합니다. 매우 오랜 시간 동안 이 농도에 노출되면 사망에 이르게 될 수도 있습니다.

8%가 넘어가면 운동 능력이 현저히 저하되며, 3분의 노출만으로 달리기가 불가능해집니다. 이 농도에서는 20분 내로 움직이는 것이 불가능해지으므로, 적어도 10분 내로 탈출해야 합니다.

11%가 넘어가면 움직이는 것이 어려워집니다. 2분 안에 움직임이 불가능해지며, 5분 내로 기절하게 되므로 적어도 1분 내로 이 농도에서 탈출해야 합니다. 30분~1시간 내로 사망하게 되며 구토로 인한 기도 막힘으로 조기 사망도 할 수도 있습니다.

13%의 농도에서는 짧은 시간내에 움직이는 것이 불가능하며 30초 안에 탈출하지 못한다면, 움직임이 불가능해지기 때문에 1분 안에 즉시 기절하며, 호흡 자체가 의미가 없어집니다. 8분 내로 사망하게 됩니다.

15%의 농도에서는 즉시 기절하게 됩니다. 즉 물속에 있는 거나 마찬가지이며 2~5분 내로 사망하게 됩니다.

17%가 넘어가면 고농도 이산화탄소의 흡입으로 인한 중독으로 즉시 기절하게 되며 1분내로 사망하게 됩니다. 고농도 이산화탄소가 폐가 쌓여 즉각적으로 영향을 주므로 호흡 순간 즉시 기절하며 40초~1분 내로 사망하게 됩니다.

농도별 살펴본 이산화탄소는 단순한 가스가 아닙니다. 일반적으로 소화용 이산화탄소의 농도는 30% 이상의 농도로 만들어집니다. 앞에 설명한 농도들보다도 훨씬 위험한 농도로 사용되는 것입니다.

때문에 이산화탄소 소화시설을 갖춘 건물이라면 철저한 관리와 감독이 필요하게 됩니다.

 

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