방독면 원리와 착용

▲여과 원리 　

화학전이 시작되면 공기 중에 가스와 입자성분의 유해물질이 흐르게 된다. 방독면의 필터는 가스와 입자성분의 유해물질을 모두 정화해야 한다. 탄소(숯)는 여과원리에서 중요한 재료들 중 하나다. 탄소는 일정 부피에 넓은 표면적을 갖고 있으며 탄소가 꽉 찬 정화통에 독성 가스 성분이 흐르면서 정화가 된다. 탄소 필터의 공기 정화방법은 물을 이용한 일반적인 정화 방법과 매우 유사하다. 오염된 공기가 바깥에서 들어오면 오염물질은 숯에 흡수되고 정화된 공기가 흐른다. 　

▲필터의 사용 　

이 원리는 유기화학물질과 만날 때 적용된다. 하지만 제1차 세계대전 초기에 대부분의 작용제는 무기화학 물질이었다. 무기화학 물질은 전쟁에서 최초의 작용제로 사용된 염소(chlorine) 같은 물질로 활성탄에 잘 흡착되지 않는다. 따라서 반응성 필터가 요구됐다. 이런 요구에 따라 개발된 최초로 반응성 필터를 사용한 방독면은 ‘블랙 베일 마스크’다. 　최초의 무기물과 유기물의 필터로서 유기물을 막는 숯과 무기물을 막는 소다라임의 조합을 사용했다. 소다라임은 소석회(hydrated lime), 시멘트(cement), 규조토(kieselguhr), 수산화 나트륨(sodium hydroxide)과 물의 혼합물이다. 이 구성은 화학작용제가 출현하기 전까지는 효율적이었다. 하지만 훈증제와 같은 작은 입자를 가진 화학작용제를 정화하기 위해서는 입자필터 같은 다른 정화 방법이 필요했다. 　이런 요구에 따라 입자에 대한 보호를 위해 초기에는 펠트(천)를 사용하려는 시도가 있었다. 적절했지만 완벽하지는 못해 지속적인 개선이 필요했다. 이후 펠트는 여과지로 전환됐다. 　

▲활성탄의 진화 　

시간이 지남에 따라 과학자들은 무기 화학물질과 몇몇의 높은 휘발성 유기물을 제거하거나 파괴하는 성능이 증가된 첨가물들을 발견했다. 그중 Whetlerite는 활성화된 탄소에 화학적인 처리로 구리를 침착시킨 것이다. 시험 결과 구리가 침착된 활성탄은 일반적인 활성탄에 비해 포스겐(phosgeneㆍCG)에는 2배, 시안화수소(hydrogen cyanideㆍAC)에는 3배 그리고 아르신(arsineㆍSA)에는 10배의 보호능력을 보였다. Whetlerite는 가장 효과적인 침착 활성탄이며 미국에서는 제1차 세계대전의 끝 무렵부터 군용 정화통에 넣기 시작했다. 　1942년에는 SA에 대한 보호능력을 증가시키기 위해 구리와 은을 더한 Whetlerite AS가 사용됐고 1943년에는 AC와 염화시아노겐(cyanogen chlorideㆍCK)에 대한 최고의 보호를 위해 크롬(VI가)이 추가돼 Whetlerite ASC가 됐다. 우수한 탄소 소재인 whetlerite ASC는 포함돼 있는 크롬(VI가)이 폐기물 처리가 어렵다고 밝혀진 1980년대까지 전 세계적으로 사용됐다. 1993년에 미군은 위험이 없는 대체물질로 아연이 함유된 whetlerite AZC를 개발했고 최근까지 보호 마스크 정화통에 채워지고 있다. 이후, 몰리브덴(Mo) 등 대체 대질이 나오고 있으며, 폐기처리를 위해 트리에틸렌디아민(TriethylenediamineㆍTEDA)이 코팅된 새로운 제품이 나오고 있다.

■ 착용 절차:

가스-써-검사-닫아 4개 절차따라 착용 화생방전 상황에서 방독면은 가스ㆍ써ㆍ검사ㆍ닫아 등 4개 절차에 따라 착용하게 된다. 　

"가스"라는 구령과 함께, 호흡을 멈추고 철모를 벗어 다리 사이에 끼우거나 다리 사이에 개인화기를 끼우고 철모를 개인화기의 총구에 얹는다. 왼손으로 휴대주머니 덮개를 열고 오른손으로 음성진동배기판 부분을 잡고 방독면을 꺼낸다. 음성진동배기판 부위와 정화통을 한 손으로 잡고 방독면 안면부가 넓게 펴질 수 있도록 잡으며 방독면 턱받이 부위에 턱을 넣고 방독면을 얼굴에 밀착시킨다. 　

"써" 구령과 함께 방독면 턱받이 부위에 턱을 넣고 방독면을 얼굴에 밀착시킨 후 윗끈, 아랫머리끈, 중간끈 순으로 번갈아 당기면서 머리끈을 조인다.

"검사" 단계는 방독면 내부의 공기가 빠져나갈 수 있도록 호흡을 크게 내쉬고, 정화통의 흡입구를 손바닥으로 막고 숨을 들이쉬어 밀착여부를 다시 확인한 후 호흡을 반복해 실시하며 착용한 후 양팔을 수평으로 뻗은 상태에서 팔굽을 머리 방향으로 2~3회 구부리면서 "가스"라고 구두ㆍ완수신호로 전파하면 된다. 여기까지 9초 이내에 실시해야 한다. 　

다음은 "닫아"로 방독면의 목끈을 잠그고 보호두건의 가장자리를 잡고 머리, 목, 어깨가 덮이도록 조심스럽게 보호두건을 머리로 당겨 쓴다. 그 후 방탄헬멧을 착용하고 보호두건의 조임끈을 목 부분으로 알맞게 밀어 올리고 어깨끈을 맨다. 마지막으로 휴대주머니 스냅단추를 아래, 위, 중간 순으로 잠근 후 임무수행을 계속하면 된다. 　

방독면을 신속 정확하게 착용하는 방법과 관련, 육군화학학교 관계자는 "보급시 자신의 얼굴 크기에 맞는 방독면을 받아야 하며 항상 착용하기 쉽게 보관하는 것이 중요하다"고 강조했다. 이 관계자는 "보호두건이 결합된 상태에서 항상 정리된 상태로 보관해야 하며 즉각 착용이 가능하도록 머리끈은 방독면 안면부 앞쪽으로 위치해 놔야 한다"고 설명했다.