작업환경측정기관의 일상적인 유기용제 분석의 정확도에 관한 연구

Abstract

본 연구는 작업환경측정기관에서 통상적으로 측정시료를 분석할 때 정확도 및 오차의 발생정도를 파악하여 작업환경 측정의 정확도를 향상하기 위한 방안을 마련하는데 필요한 기초 자료를 제공하기 위해 수행되었다. 분석물질은 가장 일반적인 유기용제인 벤젠, 톨루엔 및 크실렌 3종이었다. 시료는 작업환경 중 농도를 고려하여 4단계 수준으로 벤젠, 톨루엔 및 크실렌을 주입하여 제조하였다. 6개의 측정기관에 4단계의 농도수준별로 5개씩 총 20개의 시료분석을 의뢰하였다. 본 연구를 통하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 톨루엔의 경우, 6개의 실험실간 분석결과는 주입량별 4단계의 시료군에서 모두 통계적으로 실험실간 차이가 있는 것으로 나타났다. 5개의 실험실 분석결과는 약 ±10% 내외로 일정했으나 1개 실험실의 분석결과는 다른 실험실의 평균치보다 약 1.9배가 높게 나타났다. 이러한 오차가 나타난 원인으로는 검량선 작성 시 오류일 가능성이 가장 높은 것으로 보였다. 2개의 실험실에서는 시료간 분석변이가 다른 실험실에 비해 월등하게 높아 통상적인 시료 분석시 무작위 오차도 상당히 크게 발생하고 있는 것으로 나타났다. 크실렌의 분석결과도 톨루엔 분석결과와 매우 유사한 형태(pattern)를 보였다. 벤젠의 분석결과, 일반적인 실험실에서의 정량한계인 0.02 mg의 1/2수준에서 1개의 실험실을 제외한 5개의 실험실에서 분석결과가 ±15% 이내로 나타났다. 이것은 상당히 정확하게 분석을 하고 있음을 의미한다. 1개의 실험실에서는 벤젠이 검출이 되지 않았는데 이것은 기기의 감도가 낮기 때문이었던 것으로 보인다. 벤젠의 양이 일반적인 정량한계의 2배 수준에서는 이 실험실에서도 다른 실험실과 마찬가지로 벤젠을 ±15% 이내로 분석하였다. 따라서 이 실험실도 분석능력에는 하자가 없는 것으로 판단되었다. 특히, 톨루엔과 크실렌이 다른 실험실에 비해 약 1.9배 정도 높게 분석했던 실험실도 벤젠의 분석결과는 다른 실험실과 크게 차이가 없었다. 따라서 모든 실험실은 기본적으로 분석능력을 잘 갖춘 것으로 판단된다. 위와 같은 실험적 연구결과를 종합해 볼 때, 작업환경측정기관의 유기용제 분석능력은 기본적으로 잘 구비되어 있는 것으로 보인다. 이것은 법적인 정도관리 제도의 덕분인 것으로 보인다. 그러나 통상적인 작업환경 측정시료를 분석할 때 계통적 오차(systematic error)는 물론 무작위 오차(random error)가 발생할 가능성이 크며, 실제 두 가지 오차가 모두 발생하고 있음을 알 수 있었다. 통상적인 시료 분석시 오류나 오차를 줄이기 위해서는 자체 정도관리를 실시하거나 외부에서 표준시료(reference sample) 또는 검량선을 교차검정(cross checking)할 수 있는 표준용액을 제공하는 등의 제도적 보완장치가 필요하다고 판단된다.