구조 (재난)

구조(救助, rescue)는 재난이나 사고 현장에서 생존자를 위험한 장소로부터 안전한 장소로 이동조치하는 행위를 말한다.

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분류

해난구조

해난구조는 선박이나 적화(積貨) 또는 인명이 해난을 당하였을 때에 이것을 구조·원조하는 일을 말한다. 그런데 이 작업은 계약에 의하여 이루어질 경우와 그렇지 않을 경우가 있는데, 다같이 구조업자가 이 작업을 맡기도 하고, 항해 중인 다른 선박이나 부근 항구로부터 출동한 선박에 의하여 이루어지기도 한다. 원래 해상위험은 육상위험에 비하여 그 정도와 범위가 크고, 구조작업에 있어서도 구조자의 생명까지도 희생될 경우가 있으므로 인도주의와 상호부조 정신에 입각하지 않으면 그 실효를 기대할 수 없다. 그러므로 1910년 브뤼셀의 국제회의에서 채택된 '해난구조에 대한 규정통일조약'은 구조선과 피구조선의 국적 또는 인명과 재산에 관한 이해관계인의 국적에는 상관됨이 없을 뿐만 아니라 상대방이 비조약국(非條約國)인 경우에도 통용하도록 되어 있다. 한국 상법에 있어서 해난구조 요건은 ① 해난에 조우(遭遇)하여야 하며, ② 해난구조의 목적물은 항해선 또는 그 적화 기타의 물건이어야 하고, ③ 의무 없이 구조한 것이어야 한다는 것이다.

인명구조

인명구조는 위기에 처한 사람에게 응급술, 응급 처치를 하는 행위다. 바다뿐만 아니라 강·호수·수영장 등 물가의 사고에 대한 구명 활동을 의미하는 것이 많지만, 인명구조는 원래 빙상과 산악 지역의 구조, 홍수 등의 재해 시 인명 구조 활동, 당뇨병 및 심장 발작, 고산병, 저체온증과 동상, 열사병, 충격 치료 등 응급 의료 활동도 포함한다. 인명구조를 하는 사람을 인명구조원이라고 한다.

기술

재난로봇

재난로봇은 재난 현장에서 사태를 수습하고 인명을 구조하기 위한 목적으로 개발된 로봇이다. 재난 현장에 로봇을 투입하는 데에는 크게 두 가지 목적이 있다. 먼저 부족한 인력을 보충하기 위해서이다. 약 6,300명의 사망자가 발생한 고베 대지진과 같은 대규모 재난의 경우, 사고 현장에 동원할 수 있는 소방관과 경찰관의 숫자가 턱없이 부족했다. 일본 재난로봇의 대가 타도코로 사토시(Sathoshi Tadokoro) 교수는 이것을 계기로 재난 로봇 개발에 착수했다고 말한다. 그러나 대부분의 사고는 대형 재난처럼 엄청나게 많은 인력이 필요한 것은 아니기 때문에 이것은 특수한 경우에 해당된다. 두 번째는 인간이 직접 들어가기 어렵거나 위험한 사고 현장에 인간 대신 로봇을 투입하기 위한 것이다. 아직 건물 붕괴 위험이 남아 있거나 잔여 화학 물질 위험에 노출되어 있을 경우에, 인간을 구조요원으로 직접 투입한다면 그 구조요원의 생명에 치명적인 위협이 될 수 있기 때문이다. 2011년 동일본 대지진으로 인해 후쿠시마 제1 원자력 발전소에 원전 전원상실 사고가 일어나 방사능이 유출되었을 때, 무인기가 원자로 건물 상부를 정찰했고 인간을 대신하여 로봇이 건물에 들어가 내부를 조사했다. 미국에서는 소방 로봇이 화재 현장에 투입되고 있다. 2022년 3월 미국 뉴욕소방국(FDNT)은 '스팟'이라는 개 형상을 한 AI 로봇을 도입해 산불 등 화재 현장에 투입했다. 스팟은 보스턴다이내믹스라는 로봇 공학 기업이 만든 소방 로봇으로, 화재 탐지뿐 아니라 구조물의 위험 요소를 탐지하고 가스 농도를 측정한다. 지난 2019년 프랑스 노트르담 대성당 화재 사건 당시, 가장 큰 역할을 한 것도 다름 아닌 로봇이었다. 파리 소방 당국에 따르면, 건물 붕괴 위험을 대비해 소방대원 대신 콜로서스(Colossus)라는 첨단 소방 로봇이 투입됐다. 이 로봇은 건물 내부에서 끝까지 자리를 지키며 방화수를 분사했고 덕분에 추가 피해를 막을 수 있었다. 콜로서스는 AI와 열화상 카메라를 탑재하고 있으며 원격 제어로 실시간 대응이 가능하다. 일본의 경우 후쿠시마 원전 사태 이후 방사능으로 인해 사람이 접근하기 힘든 지역에 꾸준히 탐색 로봇을 활용하고 있다. 일본 원전 해체 담당팀에 따르면, 2011년부터 2017년까지 총 7대의 로봇이 투입됐다. 일본은 기술 고도화를 통해 방사능 문제 해결에 로봇을 계속해서 활용할 계획이다.

드론

구조 현장에서 드론은 고층 건물 탐색, 고층 화재 진압 등의 상황에서 활용된다. '경험적 접근법을 활용한 재난현장에서의 소방드론 임무수행 효율성 분석'이라는 논문은 고층건축물 수직 검색 임무의 소방드론 효율성에 대해 담고 있다. 소방재난본부가 63빌딩에서 진행한 소방대원 현장 활동 한계를 실측한 결과, 30층 기준으로 개인 장비를 미착용한 소방대원의 평균 수직 이동속도는 0.24m/s인 반면, 소방드론의 경우 일반적인 수직 이동속도가 4m/s로 소방드론이 16배 이상 빠르게 현장에 접근할 수 있는 것으로 보고 있다. 그 결과, 30층 기준으로 소방대원이 계단을 통해 진입할 경우, 6분 8초가 소요되는 반면, 소방드론은 25초만에 이를 수 있는 것으로 분석하고 있다. 이런 논문의 실험 결과를 비추어 보면, 소방대원이 20여 킬로에 이르는 개인보호 장비를 구비하는 경우, 또는 재난 및 인명 구조 현장이 더 고층인 경우, 소방드론과 소방대원의 이동속도는 더 벌어질 수밖에 없을 것으로 예상된다. 실제 2020년 3월 울산 남구 삼환아르누보아파트 화재 사고 시 건물 전층으로 연기가 확산되어 주민 100여 명이 대피한 사례에서, 소방력이 건물 저층부에서 상층부로 탐색하는 동안, 소방드론은 옥상층을 확인하여 대피자가 없음을 확인하고 전파하여 탐색시간을 단축하고 대원의 체력부담 및 위험도도 경감했다. 한편, 소방드론이 직접 방재나 구난활동 자체를 수행하지 못하고, 여전히 재난 현장을 탐색 및 수색하는 것에 실질적으로 제한되고 있는 점은 향후 기술 개발 등을 통해 극복해야 할 영역이다.

재난 환경 감지

재난∙사고 현장에서 위험요소로 작용하는 대표적인 것 중 하나가 가스 유출, 화재 연소 등으로 인한 유해가스이다. 구조 현장에서 현장대원을 위한 소형∙경량의 휴대용 가스감지기가 다양하게 개발되고 있다. 이러한 휴대용 가스감지기는 감지할 수 있는 가스의 종류와 개수, 가스 측정 성능, 방수∙방진 성능, 크기∙무게, 중앙시스템과의 통신 여부 등에 차이가 있다. 대체로 현장대원뿐만 아니라 유해가스 발생 위험이 있는 다양한 산업에서 현장 작업자가 이용할 수 있는 범용성을 가진다. 국내에선 전기화학식 가스 센서 기술을 보유한 센코(SENKO)가 다수의 휴대용 가스감지기를 개발하고 있다. 휴대용 복합가스감지기(MGT)는 4가지 가스(산소, 일산화탄소, 황화수소, 가연성가스)의 농도를 동시에 측정하며, 기준치 이상의 가스 농도 검지시 경고음, LED, 진동의 복합경보를 발생한다. 한국전자통신연구원 주관으로 수행되고 있는 '웨어러블 기반 해상화재∙화학사고 대응기술 개발' 과제는 화재∙화학사고가 발생한 대형 선박 내에서 위험 환경을 감지하기 위한 현장대원용 웨어러블 환경 센싱장치를 개발하고 있다. 이 장치는 다수의 사물인터넷(IoT) 센서 모듈을 이용해 산소, 일산화탄소, 황화수소, 휘발성유기화합물질 등을 포함한 8가지 유해물질을 감지하고, 생체신호 측정장치 등과 함께 현장대원이 착용하는 특수복에 장착돼 활용할 수 있을 예정이다.

구조대원 상태 감시

행정안전부, 소방청, 해양경찰청 등은 현장에 투입된 구조대원의 생체신호를 감지해 신체 위험도를 파악하고 활동 상황을 실시간 모니터링하는 기술을 확보하기 위해 다양한 R&D 과제로 기술 개발을 지원하고 있다. 2022년 소방대원 생체신호를 활용한 실시간 안전관리 시스템 개발, ICT 적용 현장대원 야외∙수중 위치추적 시스템 개발, 웨어러블 기반 해상화재∙화학사고 대응기술 개발 등의 과제가 시작됐다. 소방대원 생체신호를 활용한 실시간 안전관리 시스템 개발 과제는 화재현장에서 웨어러블 디바이스를 이용해 소방대원의 안전을 종합적으로 관리하기 위한 목적으로, 소방대원의 상태정보를 얻기 위한 센서 모듈 및 웨어러블 장치, 상태정보 전달을 위한 통신기술 등을 개발한다. ICT 적용 현장대원 야외∙수중 위치추적 시스템 개발 과제는 재난∙재해 상황시 수중 음파 신호를 이용해 수중 구조 활동을 하는 소방대원의 위치를 정확도 15m 또는 2.5m 이내로 추적하고, 대원의 위치가 수중과 야외 간 전환되는 때에도 연속적으로 측위할 수 있는 기술 개발, 수난으로 인한 현장대원의 위험을 줄인다. 웨어러블 기반 해상화재∙화학사고 대응기술 개발 과제는 해상 대형 선박의 화재∙화학사고 발생시 현장대원의 안전 확보를 위한 웨어러블 유해가스 탐지 장치, 생체신호 감지 장치, 디스플레이 장치 등의 개발이 이뤄질 예정이다. 특히, 본 과제는 통신 환경이 열악한 해상에서 데이터를 관제센터로 안전하게 전달하기 위한 PS-LTE 기반 통합 사물인터넷 서비스 기술도 개발할 계획이다.

참고자료

• 〈인명구조〉, 《위키백과》
• 〈해난구조〉, 《네이버 지식백과》
• 신희선 박사, 〈재난 로봇이 구조현장에서 활약하려면〉, 《한겨레》, 2017-12-21
• 곽중희 기자, 〈(IT트렌드) 사람 대신할 재난 대응 로봇 기술, 어디까지 왔나?〉, 《CCTV뉴스》, 2022-09-13
• 최승욱 변리사, 〈재난 및 인명 구조 현장에서의 드론〉, 《로봇신문》, 2022-01-24
• 차종환 기자, 〈재난현장 구조대원 안전확보 기술 ‘관심집중’〉, 《정보통신신문》, 2022-08-17

같이 보기

• 구조대

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