화염 속 소방관, 몇 도까지 견뎌낼 수 있을까?

최대 272°C에서 모의실험…"체온 40°C 안팎으로 치솟아, 짧은 휴식으론 불충분"…소방대원 건강·안전 조치 개선해야

화재 진압 현장에 대한 모의실험 결과, 소방대원들이 생각보다 더 높은 생리적 스트레스를 받고 있는 것으로 드러났다. [사진 제공=노르웨이소방청(Trøndelag fire and rescue service)]

홍제동 방화사건(2001년)을 다룬 영화 '소방관'이 최근 방영됐다. 이 영화에는 '소방관의 기도'가 나온다. 그들은 "제가 부름을 받을 때는, 신이시여 아무리 뜨거운 화염 속에서도 한 생명을 구할 수 있는 힘을 주소서"라는 기도를 올린다.

극한 환경의 화염 속에 뛰어드는 소방관(소방대원)의 체온이 일시적으로 정상보다 훨씬 더 많이 치솟는다는 연구 결과가 나왔다. 노르웨이 연구기관 '신테프(SINTEF)' 연구팀은 110~272°C의 높은 열을 내뿜는 2층 공간에서 모의실험(시뮬레이션)을 한 결과, 모든 소방관의 체온(심부체온)이 39.6°C로 치솟는 것으로 나타났다고 밝혔다.

연구의 제1 저자인 마리안 샌드선드 박사(생리학, 산업보건)는 "250°C를 훨씬 넘는 온도에서 실험해 소방관이 노출될 수 있는 극한의 온도를 보여줬다"며 "하지만 실제 화재 현장에서 작업할 때는 짧은 기간에 훨씬 더 높은 온도에 노출될 수 있다"고 말했다. 그는 "화염 속에서 체온이 40.2°C까지 올라가는 소방관도 있는 걸로 나타났다. 극심한 열기 속에서 고강도 작업을 하는 이들에겐 무거운 보호복과 장비도 심혈관계에 큰 부담을 준다"고 말했다.

연구팀은 남성 소방관 19명에게 매연이 자욱한 110~272°C의 공간에서 15분 작업을 한 뒤, 밖으로 나와 5분 동안 계단을 걸어 올라가도록 했다. 연구팀은 이들 소방관에게 특수 알약을 삼키게 해 체온을 지속적으로 측정하고, 살갗에 붙인 온도 센서로 피부 온도를 쟀다. 실험 중 소방관의 심박수도 기록됐다.

연구팀에 의하면 화재 진압 중 노르웨이 소방관은 작업에 따라 약 20분 동안 압축공기 실린더를 쓴다. 몸을 식히고 수분을 보충하고 공기 실린더를 교체하기 위한 짧은 휴식시간 뒤, 소방 활동이 수차례 반복될 수 있다. 샌드선드 박사는 "연기를 들이마시는 소방 활동을 계속할 때마다 체온이 높아져 위험하다. 20분 간의 짧은 휴식으로는 체온이 정상으로 돌아오기에 불충분하다"고 말했다.

체온이 올라가면 인지기능과 추리력 등에 나쁜 영향을 미치며, 신체적 반응성도 낮아진다. 열 스트레스 위험이 높아지고 열사병에 걸릴 수 있다. 높은 신진대사열 생산, 보호복과 장비, 뜨거운 주변 온도의 결합은 심각한 열 스트레스를 일으킨다. 이번 연구 결과는 화재 진압과 인명 구조 중 많은 소방관이 목숨을 잃지만, 생존한 사람도 평소 구조 활동 중 매우 심한 '생리적 스트레스'를 받고 있음을 잘 보여준다. 연구팀은 냉각, 수분 공급, 휴식 등 일정을 조정해 소방관의 건강과 안전을 개선해야 한다고 말했다.

이 연구 결과(Heat strain in professional firefighters: physiological responses to a simulated smoke dive in extremely hot environments and the subsequent recovery phase)는 ≪산업보건(Industrial Health)≫ 저널에 실렸다.

김영섭 기자 (edwdkim@kormedi.com)