[세이프티퍼스트닷뉴스] 2025년 5월 13일(금) 23시 13분경, 한 화학물질 제조 사업장에서 반응기 내부(밀폐공간) 흡수제 교체 작업 중 작업자가 질식으로 사망하는 사고가 발생했다.

밀폐공간에서 발생하는 질식사고는 치명률이 높은 재해 유형으로, 최근 10년간(2014년~2023년) 총 174건이 발생해 338명의 산업재해자가 발생했으며, 이 중 136명이 사망했다. 이는 같은 기간 다른 사고성 재해의 사망률(0.98%)보다 약 41배 높은 수치다.

이처럼 밀폐공간에서의 질식사고는 구조적으로 위험성이 크며, 철저한 예방 조치가 요구된다.

밀폐공간이란 환기가 원활하지 않아 ▲산소결핍(산소농도 18% 미만)에 따른 건강장해 ▲유해가스 노출 ▲인화성 물질로 인한 화재·폭발 등의 위험이 존재하는 장소를 의미한다.

이러한 환경에서 신체에 필요한 산소가 충분히 공급되지 않으면 질식사고로 이어질 수 있다. 산소농도가 낮은 공간(18% 미만)에서는 물론, 정상 범위(18~23.5%) 내에 있더라도 일산화탄소처럼 혈액 내 산소 운반을 방해하는 가스가 존재할 경우에도 질식 위험은 발생할 수 있다.

산소결핍 또는 유해가스가 발생하는 주요 원인

물질의 산화작용
밀폐공간에서는 금속 표면의 산화나 저장물질과의 화학반응을 통해 공기 중 산소가 감소할 수 있다. 철제 탱크나 반응기 등 내부에 수분이 존재하거나 장기간 밀폐된 경우, 벽면이 산화되면서 산소가 소모된다. 또한, 석탄이나 고철, 강재 등은 상온에서도 자연 산화를 일으켜 산소 농도를 저하시킬 수 있다. 도료용 건성유나 식물성 기름류도 경화 또는 산패 과정에서 산소를 소비해 산소결핍 환경을 유발한다.

치환용 가스의 사용
설비 보호 또는 화재·폭발 예방을 위해 질소, 이산화탄소 등의 불활성가스를 주입하는 경우 외부 공기가 차단되어 산소 농도가 낮아질 수 있다. 반응탑, 저장탱크, 배관 내부의 질소 봉입 공간, 드라이아이스를 사용하는 냉동고, 아크용접 작업장 등이 대표적이다.

미생물의 호흡작용
정화조, 음식물 쓰레기 처리조, 곡물 저장 사일로, 항온실 등에서는 미생물의 증식, 유기물의 부패, 발효 등의 과정에서 산소가 지속적으로 소모되어 산소결핍이 발생할 수 있다.

유해가스의 누출
유해가스 배관이 연결된 공간에서 가스가 누출될 경우, 산소를 치환하거나 밀어내어 공기 중 산소 농도를 낮출 수 있다. 이로 인해 작업자는 산소결핍이나 유해가스 중독의 위험에 노출될 수 있다.

밀폐공간에서의 작업은 질식사고의 위험성이 매우 높은 만큼, 작업 전·중·후 단계에 걸쳐 체계적인 안전조치가 필수적이다. 주요 조치 항목은 다음과 같다.

밀폐공간 사전 파악 및 표시
사업장은 현장 내 밀폐공간의 위치와 위험요인을 사전에 파악하고 이를 목록화하여 관리해야 한다. 파악된 공간에는 출입금지 표지를 설치하고, 관계자 외 출입을 제한하여야 한다.

작업 전 공기상태 확인
작업 전에는 산소 및 유해가스 농도를 측정하여 해당 공간이 적정공기 상태인지 확인해야 한다. 적정공기 기준은 아래와 같다.
① 산소농도: 18% 이상 23.5% 미만
② 이산화탄소(CO₂): 1.5% 미만
③ 일산화탄소(CO): 30ppm 미만
④ 황화수소(H₂S): 10ppm 미만

밀폐공간 작업허가제 시행
모든 작업은 허가권자의 승인을 받아 작업허가서를 발급받은 후 진행되어야 하며, 해당 허가서는 현장에 게시되고 작업 중에는 상태를 지속적으로 점검해야 한다.

환기 조치
공기질이 적정 기준을 충족하지 않거나 장시간 작업이 이루어질 경우에는 기계적 환기 또는 자연 환기를 통해 내부 공기를 적정 수준으로 유지해야 한다.

보호장구 착용
작업자는 산소농도측정기, 송기마스크 또는 공기호흡기, 구명줄 등 적절한 보호장비를 착용해야 하며, 감시자와의 연락을 위한 무전기 또는 통신수단도 확보해야 한다.

작업 감시자 배치 및 연락체계 구축
작업 중 외부에는 감시자를 배치하여 작업자와 상시 연락이 가능하도록 하며, 비상 상황 시 즉시 구조가 가능하도록 구조장비 및 비상연락체계를 갖추어야 한다.

특별안전보건교육 및 정기훈련 실시
작업자는 밀폐공간작업에 대한 특별안전보건교육을 이수해야 하며, 연 2회 이상 비상대응 훈련도 실시해야 한다. 교육 내용에는 산소농도 측정법, 보호구 착용법, 응급조치 요령 등이 포함되어야 한다.

밀폐공간 작업 자율점검표

고용노동부는 밀폐공간 내 질식재해를 예방하기 위해 작업자가 직접 안전조치 이행 여부를 확인할 수 있는 자율점검표를 제공하고 있다.

해당 점검표는 작업 전 준비부터 수행, 종료 후 조치까지의 전 과정을 항목별로 구분하여 현장에서 필요한 조치를 사전에 확인하고 개선사항을 기록할 수 있도록 구성돼 있다.

점검 항목에는 ▲밀폐공간 위치 및 위험성 파악 ▲출입금지 조치 및 경고표지 부착 ▲산소 및 유해가스 농도 측정 ▲환기팬 설치 및 보호구 착용 ▲감시자 배치 ▲작업자 교육 ▲장비 보유 여부 등이 포함된다.

현장에서는 점검표를 활용하여 질식사고 예방에 필요한 기본 안전조치를 체계적으로 관리할 수 있다.

고용노동부와 안전보건공단은 밀폐공간 작업 중 발생하는 질식사고를 예방하기 위해 ‘찾아가는 질식재해예방 One-Call 서비스’를 운영하고 있다. 해당 사업은 산업안전보건법 제4조(정부의 책무)에 근거해 시행 중이며, 전화 한 통으로 전문가가 사업장을 방문하여 산소·유해가스 농도 측정, 장비 사용법 교육, 장비 대여, 기술지도 등 종합적인 현장 중심 서비스를 무상으로 제공한다.

서비스 신청 대상은 밀폐공간 작업이 예정된 사업장으로, 공단 포털 또는 유선을 통해 신청할 수 있다. 신청이 접수되면 수행기관 소속 전문가가 현장을 방문하여 다음과 같은 서비스를 제공한다.

① 질식재해 예방 장비 대여(가스농도측정기, 환기팬, 송기마스크 등)
② 장비 사용법(현장실습) 및 밀폐공간 안전작업 교육
③ 산소 및 유해가스 농도 측정 (면적·깊이를 고려한 다지점 측정, 적정 공기 여부 판단)
④ 체크리스트 기반 기술지도 및 관련 자료 제공

이 서비스는 작업 전 공기환경 확인과 예방조치 실행을 지원하고, 작업자와 현장 관리자에게 실무 중심의 안전정보를 제공하는 것을 목적으로 한다. 다만, 수행기관이 실시하는 가스 측정은 법적 공기환경 적합성 평가를 대체하지 않으므로, 관련 기준 충족 여부는 별도로 확인이 필요하다.