생화학 사고시 응급구호활동

1. 생화학 사고시 응급구호활동 서울소방방재본부 박 해 상

2. 화생방(CBR) • 화학전(Chemical warfare) • 독가스 등을 이용 • 생물전(Biological warfare) • 세균 등을 이용 • 방사능전(Radiological warfare) • 방사선물질을 이용

3. 화생방(CBR) • 히로시마 원자폭탄 • 20세기 대표적인 화생방 무기 • 탄저균(백색가루) • 21세기 최고의 공포무기 • 천연두, 페스트, 이질, 황우독소 • 화학무기 • 신경작용제, 질식작용제, 수포작용제

4. 히로시마 원자폭탄

5. 히로시마 원자폭탄

6. 생물학적 무기

7. 사용사례 • 1346년 • 타타르족이 크림반도의 카파시를 공격하면서 페스트에 걸려 사망한 시체를 투석기로 성안에 던져 넣은 것이 첫 실전사용 기록. 곧 바로 페스트가 번져 성이 함락되고 페스트가 유럽 전역으로 퍼져 4년동안 2,500여 만명이 사망

8. 사용사례 • 1942(영국) • 양을 대상으로 그리나드 섬에서 최초로 시행-탄저균의 가치를 확인/무기로 사용하는 것을 연구

9. 사용사례 • 제2차 세계대전 • 일본 관동군 731부대(이시이 부대) • 탄저균을 배양 30명의 실험인체 나누어 감염실험 • 34세 남성에게 호흡기 감염 3일후 해부 • 세포가 괴사한 폐, 점막이 벗겨진 목구멍, 강한 출혈을 한 기관지

10. 사용사례 • 제2차 세계대전 • 탄저폭탄 • 규조토로 싼 세균폭탄 : 벼룩 수만마리 • 탄저폭탄을 하얼빈에서 10인을 통나무에 묶어놓고 투하하여 탄저 노출

11. 사용사례 • 21세기 • 미국의 아프가니스탄 공격(테러와의 전쟁) • 몇몇 국가에서 발명 • 탄저균, 천연두, 페스트, 콜레라, 이질, 장티프스, 발진티푸스, 유행성 출혈열, 황우독소, 세균/바이러스 30여종

12. 탄저균 • 어원 • 탄저(anthrax): “석탄”을 뜻하는 그리스어 “안트라시스(anthracis)” • 피부를 통해 탄저균이 침입하면 부스럼이 생기면서 피부가 석탄처럼 까맣게 된다는 데서 유래 • 한자: 석탄 “탄(炭)”자에 악창을 뜻하는 “저(疽)”를 덧붙임

13. 탄저균 • 원인균 • Bacillus anthracis • 포자를 형성하여 100℃에서나 저온에도 견디는 아주 강한 내열성, 내한성 세균

14. 탄저균 • 감염경로 • 토양속에 자연적으로 존재 • 국내에도 전국 토양에 존재 • 단단한 껍데기속에 싸여있으므로 땅속에서 수십년씩 생존 • 풀을 뜯어먹는 소, 염소, 양 등 초식동물에서 주로 발생 • 동물의 생가죽, 털, 뼈 등을 다루는 농부, 도살업자 및 수의사에서 발생

15. 탄저균 • 감염경로 • 인체에 감염시 경로에 따라 • 피부탄저 • 소화기탄저 • 호흡기탄저 • 탄저환자를 통한 인체간 전염을 없다 • 공기보다 무겁기 때문에 호흡기감염은 거의 없다.(예외: 인위적 살포)

16. 탄저균 • 우리나라 • 1950년 한국전쟁: 매우 많이 발생 • 1994년 경주 : 28명 발생 3명 사망 • 1995년 2명발생 • 2000년 5명발생

17. 탄저의 종류 • 피부탄저 • 피부 탄저가 가장 일반적이지만 국내에서는 거의 없다 • 피부의 상처를 통해 감염되며 감염된 피부는 소양감이 있고 부풀어 오르면서 물집이 생기고 검게 변한다 • 소포상태는 통증없이 궤양으로 발전한다 • 피부병변은 주로 손, 팔, 머리, 목과 같이 노출된 부위에 단일 병변으로 나타난다

18. 탄저의 종류

19. 탄저의 종류 • 소화기 탄저 • 탄저균에 오염된 고기를 먹었을 때 발생하며 6/25 이후 국내에서 발생한 탄저는 대부분 • 보통 1~7일 정도의 잠복기를 거쳐 복통, 메스꺼움, 구토, 고열, 혈변 등의 증상 • 균이 혈액에 침투해 패혈증이 나타나면 치명적

20. 탄저의 종류 • 호흡기탄저 • 호흡기를 통해 폐탄저병에 걸릴려면 1~5㎛크기의 탄저균 포자 8,000~10,000개를 들여마셔야 한다. • 사망률이 95%(치명적) • 호흡기를 통해 균이 침투하면 즉각 독감과 유사한 증상이 나타나는데 이때 바로 치료해야 한다. • 보통 2~7일 정도의 잠복기를 거쳐 급격한 호흡곤란과 폐에 물이 찬다.

21. 탄저의 치료 • 페니실린-G • 4백만 단위를 4-6시간 간격으로 정맥주사하고 7-10일간 투여한다. • 페니실린에 과민 반응이 있는 경우 • 에리스로마이신, 클로르암페니콜, 테트라사이클린을 사용한다. • 치료제 • 시프로플락신(ciproflaxin) • 스테로이드 • 경부탄저가 심하거나 뇌막염등 • 피부수포는 절개하지 않는다.

22. 기타 • 천연두(smallpox) • 19세기 이전 동남아, 아프리카 등지에서 만연하였으며 소말리아를 마지막으로 지구상에서 소멸(1980 세계보건기구 선언) • 아직도 실험실에서 배양중 • 탄저균과는 재앙이 비교가 않된다 • 초기에는 감기증상과 두통, 오한 고열, 발진, 요통, 수포형성 • 주 감염경로는 호흡기 • 잠복기 : 2~5일 감염후 1주일쯤 발병

23. 기타 • 페스트 • 경직, 두통, 고열, 피부출혈, 호흡곤란 등을 일으킴 • 주 감염경로는 호흡기, 쥐, 벼룩 • 잠복기 : 2~6일

24. 기타 • 콜레라 • 설사, 구토, 탈수, 복통, 쇽을 일으킴 • 주 감염경로는 소화기 • 잠복기 : 6시간 ~ 3일

25. 기타 • 장티푸스 • 고열, 오한, 설사, 위장장애, 장출혈 • 주 감염경로 : 소화기 • 잠복기 : 1~2주

26. 기타 • 발진티푸스 • 오한, 고열, 발진 • 주 감염경로 : 이, 쥐, 벼룩 • 잠복기 : 10~14주

27. 기타 • 이질 • 복부경련, 구토, 설사, 오한, 고열 • 주 감염경로 : 소화기 • 잠복기 : 1~7일

28. 기타 • 유행성 출혈열 • 일반적인 출혈, 쇽 • 감염경로는 등줄쥐 • 잠복기 : 3~4일

29. 기타 • 항우독소 • 구토, 가려움, 혈변, 수포 • 주 감염경로 : 호흡기와 피부 • 잠복기 : 매우 짧다.

30. 화학적 무기

31. 사용사례 • 고대 그리스 • 유황을 사용 • 제1차 세계대전 • 1915년 독일군이 벨기에의 이프리스 전투에서 염소가스 200t을 살포하여 영국군 5,000명을 살상했다는 기록 • 제2차 세계대전 • 베트남전, 이란/이라크전, 구 소련의 아프간 침공

32. 종류 • 신경작용제 • 자율신경과 중추신경을 손상시켜 단시간 내에 사망하게 함 • 질식작용제 • 폐에 손상을 주어 사망하게 함 • 수포작용제 • 피부에 수포를 형성하고 소화기, 눈, 호흡기계에 손상 • 혈액작용제 • 혈액내의 적혈구 기능을 마비-산소결핍

33. 신경작용제 • 사린(GB) • 눈과 피부에 강한 독성 • 구토, 경련, 호흡곤란 : 치명적 • 무색, 무취의 액체 • 살충제 제조와 인명 살상용 신경가스로 사용 • 휘발성이 강하고 공기보다 5배정도 무겁기 때문에 바닥으로 빠르게 확산

34. 신경작용제 • 사린 • 액체의 경우 체중 70kg인 성인이 0.7㎎/㎥ 이상을 마시면 1분 이내에 사망하고, 기체의 경우 공기중 농도가 70 ㎎/㎥이상이면 즉사 • 2차 세계대전중 나치 독일이 개발하여 이라크가 이란 및 쿠르드족과의 전쟁때, 1995년 3월 일본 옴진리교가 지하철역에 살포하여 6,000여명의 사상자가 발생

35. 신경작용제 • VX • 사린보다 독성이 강하며 눈과 피부에 강한 독작용 • 피부, 폐를 통해 흡수되는 치명적인 신경가스 • 갈색, 무취 • 극소량만 흡입해도 즉사 • 미국이 1961년 4월 생산, 성분은 비밀

36. 신경작용제 • 타분 • 눈과 피부에 강한 독작용 • 1930년대 독일 화학자 [슈뢰더]가 발명 • 무색, 무취 • 다른 살충제처럼 신경가스로 전화이 용이

37. 질식작용제 • 포스겐 • 폐와 모세혈관 손상을 초래 • 1차대전 때 화학무기 희생자의 80%를 차지 • PFIB • 폐에만 작용하여 극소량으로 무능화를 초래

38. 혈액작용제 • 시안화수소(AC) • 호흡에 의해 신체 내에 흡수 • 흡입후 경련, 혼수상태를 초래 • 15내에 사망 • 염화시안(CK) • 눈과 점막에 매우 자극적 • 방독면을 무력화

39. 수포작용제 • 유황계, 질소계, 포스겐옥심 등 • 피부에 수포를 형성 • 화상, 흡입시 코와 인후부 점막을 손상

40. 방사능 무기

41. 사용사례 • 원자폭탄 • 플루토늄이나 우라늄처럼 원자번호가 큰 중원소의 원자핵이 분열할 때 갑자기 에너지를 방출하는 것을 이용 • 핵분열 과정에서 엄청난 열 에너지를 방출하기때문에 장해자와 화상환자가 발생

42. 사용사례 • 1945년 8월(일본 히로시마) • TNT 20,000톤의 위력 • 히로시마 주민 66,000명 즉사, 69,000명 상처 • 아직도 수십만명이 시달림 • 3일후(일본 나가사키) • 플루토늄을 이용한 두번째 원자폭탄 • 39,000명 즉사 25,000명 부상

43. 피폭영향 • 백혈병 • 피폭후 2~3년 • 히로시마의 예 • 2~3년의 잠복기 • 7~8년에 발생빈도가 정점 • 20~25년에 이르러 사망할때까지 평균 13.7년 • 자궁내에서 피폭된 경우 • 백혈병이외의 악성질환 • 유년기 발생율 증가/청소년기 감소

44. 피폭영향 • 유방암 • 방사선의 발암효과에 대해서 가장 감수성이 큰 조직중의 하나 • 잠복기 10~30년(평균 25년) • 피폭시의 연령에 의존성/선량에는 비의존성 • 10~19세 높은 위험률

45. 피폭영향 • 갑상선암 • 잠복기 : 10~20년 • 성별과 연령에 의존 • 여성 > 남성 (3배) • 10세이하 > 20세이상 (4배) • 호르몬이 종양 발생에 영향을 미치기때문

46. 피폭영향 • 폐암 • 감수성이 높은 부위 • 기관지의 상부부위 • 폐암의 잠복기는 연령 의존성

47. 탄저의 예방 • 혼합백신(탄·기혼백)이 관납으로 공급 • 탄저균 실험실 근무자 감염위험이 높은 동물을 만지는 사람탄저 위험이 높은 지역에 근무하는 군인 • 93%의 예방효과를 기대할 수 있다. 하지만 이는 ‘정상적인 상태’를 전제로 하는 것이며, ‘생물테러’ 등의 경우엔 상황이 다르다 • 탄저의 예방 및 치료 : 생전진단의 가능성이 낮고 치료효과도 낮다.

48. 우리나라의 대책 • 현재로서는 “뾰족한 방법이 없다” • 국립보건원이 최근 탄저 대책을 내놓기는 했으나, 실효성은 작아 보인다. 전염병 감시망을 통해 신고를 하도록 돼 있기는 하지만, 막상 실제로 신고돼도 이를 처리할 전문 인력과 장비가 태부족이다. • 심지어 역학조사반 요원들이 입는 우주복처럼 생긴 ‘방호복’조차 국내에는 한 벌도 없다.

49. 우리나라의 대책 • 국방과학연구소에서는 탄저 백신을 개발 중이지만, 일러야 2005년에 가능하며, 양산에는 시일이 더 걸린다는 게 전문가들의 지적이다. • 국립보건원은 또 탄저·천연두 백신 등을 긴급 구입해 비축하겠다고 했으나, 생산을 중단하고 있는 미국의 바이오포트사가 다시 생산하려면 4~6개월이 걸릴 전망이어서 이마저도 쉽지 않다. 천연두 백신 역시 최소한 2년 이후에는 생산될 것으로 보여, ‘대책을 위한 대책’에 그칠 전망이다.

50. 행동요령(탄저 테러) • 분말을 청소하려 하지말고 쏟아진 내용물을 무엇으로든(옷, 종이, 쓰레기통 등) 덮는다. • 즉시 방을 나가 문을 닫고 다른 사람이 들어가지 못하도록 한다. • 분말이 얼굴에 묻지 않도록 손을 비누로 씻는다. • 관계당국에 신고한다.