대치(Substitution)는 작업장에서 사용되는 유해한 물질이나 공정을 유해성이 낮은 물질이나 공정으로 대체하는 것을 의미한다. 물질 자체를 덜 유해한 것으로 바꾸거나 유해 공정을 자동화하는 등 발생원 자체의 유해성을 낮추는 접근이 대치에 해당한다.
대치는 단순한 물리적 변경과 구분해야 한다. 예컨대 물질의 화학적 성질을 안전한 것으로 바꾸는 경우가 전형적 대치 사례이며, 단순히 입자 크기만 조절하거나 작업 방식을 바꾸는 공정 변경은 대치의 범위와 다를 수 있다. 대치의 핵심은 변경 후 유해성이 실질적으로 감소하는지 여부이다.
공학적 대책은 설비나 구조를 통해 작업환경 자체를 개선하는 것이다. 대치, 격리, 환기 장치 설치, 장벽 설치 등은 공학적 대책에 포함된다. 반면 개인 보호구 착용은 공학적 대책이 아니므로 구분하여 계획해야 한다.
대치를 적용할 때는 교체 대상 물질 간의 유해성 비교가 필수이다. 유해한 물질을 또 다른 유해물질로 바꾸는 것은 대치의 목적에 부합하지 않으므로, 대체 후보가 실제로 위험을 줄이는지 검토해야 한다.
예제
보기 사례를 통해 대치의 적절성을 판별하는 문제가 자주 출제된다고 본다 한다. 유기용제를 수용성 도료로 바꾸거나 유해 탈지제를 안전한 세제로 전환하는 경우는 대치로 인정한다. 반대로 이미 유해성이 높은 물질을 다른 유해 물질로 바꾸는 경우는 대치로 보지 않는다 한다. 또한 공정 방식을 스팀 세척으로 바꾸는 등 공정 변경은 물질 대체와 구별하여 판단해야 한다.
대표 기출 3문항
작업환경개선 대책 중 대치의 방법으로 틀린 것은?
금속제품 도장용으로 유기용제를 수용성 도료로 전환한다.
아소염료의 합성에서 원료로 디클로로벤지딘을 사용하던 것을 벤지딘으로 바꾼다.
분체의 원료는 입자가 큰 것으로 바꾼다.
금속제품의 탈지에 트리클로르에틸렌을 사용하던 것을 계면활성제로 전환한다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 문제는 작업환경 개선의 대치(replacement) 방법으로 부적절한 사례를 고르는 것이다. 대치는 유해 물질을 더 덜 유해한 물질로 변경하는 것을 의미하므로 유기용제를 수용성 도료로 바꾸거나 삼염료 원료를 덜 유해한 물질로 바꾸는 식이 여기에 해당한다.
대치 방법은 유해물질을 덜 유해한 것으로 바꾸는 것이므로, 입자 크기를 키우면 분진 발생이 증가해 오답이다.
작업환경에서 발생되는 유해요인을 감소시키기 위한 공학적 대책과 가장 거리가 먼 것은?
유해성이 적은 물질로 대치
개인 보호 장구의 착용
유해 물질과 근로자 사이에 장벽 설치
국소 및 전체 환기 시설 설치
정답과 해설 보기
정답 ② · 문항은 유해요인 저감을 위한 공학적 대책에 해당하지 않는 항목을 묻고 있다. 공학적 대책은 환경 자체를 물리적으로 개선하는 방법들로 대치, 장벽 설치, 국소·전체 환기 설비 등이 해당한다.
공학적 대책은 환경 자체를 개선하는 것이며, 개인 보호구 착용은 관리적 대책에 해당한다.
공학적 작업환경관리 대책 중 대치가 적절치 못한 것은?
성냥을 만들 때 적린을 백린으로 대치
세척작업에서 사염화탄소 대신 트리클로로에틸렌으로 전환
주물공정에서 실리카 모래 대신 그린 모래로 주형을 채우도록 대치
금속표면을 블라스팅할 때 사용재료로서 모래대신 철구슬을 사용
정답과 해설 보기
정답 ① · 공학적 작업환경 관리 대책 중 '대치(Substitution)'는 유해한 물질이나 공정을 위해성이 적은 것으로 교체하는 방법입니다. 성냥 제조 시 백린(White phosphorus)은 독성이 매우 강해 '인충병'을 유발하는 치명적인 물질입니다.
대치(Substitution)는 유해물을 덜 유해한 것으로 교체하는 것인데, 백린은 적린보다 유해하므로 ①은 전도된 설명이다.