화학물질 유해성 분류표 GHS 기준 완벽 가이드

이 글의 목적은 국내 사업장에서 사용하는 화학물질 유해성 분류표를 GHS 기준에 맞추어 체계적으로 작성·검토·적용하는 방법을 정리하여 현장에서 즉시 활용할 수 있도록 돕는 것이다.

1. GHS와 국내 적용 개요

GHS는 화학물질의 분류 및 표시의 세계조화시스템을 의미하며, 물리적 위험성, 건강 유해성, 환경 유해성의 세 영역으로 유해성을 정량·정성 기준에 따라 등급화하는 체계이다. 국내에서는 산업안전보건 관련 규정과 화학물질관리 관련 규정이 GHS를 근간으로 분류와 경고표지, 물질안전보건자료(MSDS) 작성을 요구한다. 사업장은 유해성 분류표를 표준화하여 라벨과 MSDS의 일관성을 확보해야 한다.

2. 유해성 분류 절차 개요

유해성 분류는 신뢰성 있는 데이터의 수집과 명확한 의사결정 규칙 적용이 핵심이다. 다음 절차를 표준 운영절차(SOP)로 문서화하여 운영한다.

  1. 물질 식별: 물질명, 동의어, CAS 번호, 조성 및 순도 확인을 수행한다.
  2. 데이터 수집: 시험성적서, 문헌, 권위 DB의 독성·물성 데이터를 수집한다.
  3. 데이터 적합성 평가: 시험방법, GLP 준수, 피시험종, 노출경로, 단위 등을 검증한다.
  4. 클래스별 판정: 각 유해성 클래스에 해당하는 분류 기준을 적용한다.
  5. 혼합물 규칙 적용: ATE 산출, 첨가성 공식, 커트오프·농도한계 적용을 수행한다.
  6. 결과 통합: 신호어, 그림문자, 유해·예방문구(H/P) 구성요소를 정리한다.
  7. 분류표 기록: 근거 데이터, 계산 과정, 가정, 버전, 작성자 및 검토자 기록을 남긴다.
  8. 라벨·MSDS 연계: 라벨 요소 및 MSDS 2·3·9·11·12 항목과 일치 여부를 확인한다.
주의 : 분류 기준은 개정 가능성이 있으므로 최신 개정본 기준의 적용 여부를 내부 문서에 명시하고, 버전관리와 변경이력 관리(Who-When-What)를 수행한다.

3. GHS 분류 영역과 핵심 요소

GHS 요소는 신호어(Danger/Warning), 그림문자(9종), 유해문구(Hxxx), 예방문구(Pxxx)로 구성된다. 국내 표준 라벨은 제품식별자, 공급자 식별자, 신호어, 그림문자, 유해문구, 예방문구, 보충문구 순으로 배치한다. 신호어는 분류가 가장 엄격한 카테고리에 따라 선택한다.

영역주요 유해성 클래스카테고리 예신호어그림문자H문구 예
물리적 위험인화성 액체, 가연성 고체, 산화성, 고압가스, 자가발열성, 자발발화성, 금속부식성인화성 액체 1~4Danger/Warning화염, 원형화염, 가스실린더, 부식H225, H226 등
건강 유해급성독성, 피부부식·자극, 심한 눈 손상·자극, 호흡기·피부 과민성, 변이원성, 발암성, 생식독성, 특정표적장기독성(STOT), 흡입유해성급성독성 1~5, 발암성 1A/1B/2Danger/Warning해골머리, 느낌표, 건강유해, 부식H300, H314, H334 등
환경 유해수생환경 급성/만성 유해성, 오존층 유해성급성 1, 만성 1~4Warning환경H400, H410 등

4. 급성독성 등급 기준 요약

급성독성은 경구·경피·흡입(가스/증기/분진·미스트) 경로별 LD50 또는 LC50 값으로 분류한다. 아래 표는 일반적 기준을 정리한 것으로, 단위와 시험조건 일치 여부를 확인한 뒤 적용한다.

노출경로Cat.1Cat.2Cat.3Cat.4Cat.5(선택)
경구 LD50 (mg/kg)≤5>5~50>50~300>300~2000>2000~5000
경피 LD50 (mg/kg)≤50>50~200>200~1000>1000~2000>2000~5000
흡입 가스 LC50 (ppm)≤100>100~500>500~2500>2500~20000>20000~50000
흡입 증기 LC50 (mg/L)≤0.5>0.5~2>2~10>10~20>20~50
흡입 분진·미스트 LC50 (mg/L)≤0.05>0.05~0.5>0.5~1>1~5>5~10
주의 : 흡입 독성의 단위는 시험조건에 따라 ppm, mg/L 등이 혼재하며, 온도·압력·노출시간 보정이 필요한 경우가 있다. 잘못된 단위 변환은 과대·과소 분류를 야기한다.

5. 피부·눈 부식/자극 분류

피부부식·자극과 심한 눈 손상·자극은 시험자료 또는 pH, 산·염기 예측 기준을 사용한다.

클래스카테고리기준 요지그림문자신호어H문구 예
피부부식/자극1A/1B/1C가혹한 부식성 반응부식DangerH314
피부자극2홍반·부종 지속느낌표WarningH315
피부경화3경미
심한 눈 손상1비가역 손상부식DangerH318
눈 자극2A/2B가역적 자극느낌표WarningH319
주의 : pH ≤ 2 또는 pH ≥ 11.5의 강산·강염기는 보수적 접근으로 부식성 분류 가능성이 높다. 완충능과 산·염기 예비시험 자료를 함께 검토한다.

6. 발암성·변이원성·생식독성(CMR) 분류

CMR은 인간 데이터, 역학, 동물시험, 체외시험의 질과 일관성을 종합하여 분류한다.

  • 발암성: 1A(인간), 1B(동물추정), 2(의심)로 구분한다.
  • 생식세포 변이원성: 1A/1B/2로 구분한다.
  • 생식독성: 1A/1B/2, 추가적으로 수유 또는 수유자에 대한 영향 표시를 적용한다.
주의 : CMR 분류는 규제관리 영향이 크므로 근거 문헌, 스터디 ID, 품질 평가표를 분류표에 첨부하여 감사 추적성을 보장한다.

7. 특정표적장기독성(STOT) 및 흡입유해성

STOT 단회노출 및 반복노출은 용량-반응 관계, 임계장기, 회복성, 반복기간을 고려하여 1·2·3(단회, 기면·어지러움 등)으로 분류한다. 흡입유해성(Aspiration)은 저점도 탄화수소 등 흡인 위험이 있는 액체에 적용하며, 점도(cSt, 40°C)가 낮을수록 흡인 위험이 증가한다.

8. 수생환경 유해성 분류

급성 유해성은 어류·갑각류·조류의 LC/EC50 값을 기준으로 한다. 만성 유해성은 분해성, 생물농축성(BCF), 만성 NOEC/EC10을 고려한다. 혼합물은 구성성분의 M-계수와 가중합 방식으로 분류한다.

9. 혼합물 분류 규칙

혼합물은 시험자료가 없을 때 구성성분 정보를 이용한 의사결정 규칙을 적용한다.

  • 브리징 원칙: 희석, 배치-간 일관성, 고농도 배리언트, 중간 구성, 농도변동 등에 따라 기존 분류를 추정한다.
  • 첨가성 공식: 급성독성 등은 ATE 기반 가중평균을 사용한다.
  • 커트오프 및 농도한계: 각 클래스별 표준 한계를 적용한다.
클래스일반 커트오프 예특기 사항
급성독성Cat.1~3: ≥0.1% / Cat.4: ≥1%ATE 가중방식 적용
피부부식/자극부식 1: ≥1% / 자극 2: ≥3%pH 근거 적용 가능
호흡기 과민성≥0.1%호흡 감작성 물질은 보수적 적용
수생환경 만성Cat.1 성분: ≥0.1% (M-계수 반영)가중합 시 M-계수 필수
주의 : 커트오프 수치는 규정 버전에 따라 다를 수 있다. 내부 표준표는 기준 출처와 버전을 머리말에 명기한다.

10. ATE(추정급성독성) 계산 예시

혼합물의 급성독성 등급을 계산하기 위해 ATE를 사용한다. 성분 i의 질량%를 wi, 성분 ATE를 ATEi라 하면 혼합물 ATE는 다음과 같이 추산한다.

1 / ATE_mix = Σ (w_i / ATE_i) # 단, w_i는 질량분율(0~1), ATE는 동일 경로·단위로 변환 

예시: 경구 경로, 성분① 20%(ATE=50 mg/kg), 성분② 10%(ATE=300 mg/kg), 나머지 비독성으로 가정하면

1/ATE_mix = (0.20/50) + (0.10/300) = 0.004 + 0.000333... ATE_mix ≈ 1 / 0.004333... ≈ 231 mg/kg → 급성독성 경구 Cat.3(>50~300 mg/kg) 분류 가능성
주의 : 흡입 경로는 가스/증기/분진·미스트로 세분되며 단위 환산이 선행되어야 한다.

11. 라벨 요소 구성 및 크기 가이드

라벨은 제품 식별, 공급자 정보, 신호어, 그림문자, 유해문구, 예방문구를 포함한다. 통상 최소 글자 높이와 배치 권고는 다음과 같다.

요소배치 권고시각 요소
제품식별자상단 좌측 또는 중앙라벨 내 최상단
신호어그림문자 근처Bold 처리
그림문자좌측 배열, 중복 시 최대 6개 내 가독성 확보적색 테두리 마름모
H문구번호+문구, 중복 통합문단 구분
P문구중요도 기준 선별번호 유지
공급자하단주소·전화 포함
주의 : 그림문자는 임의 변형 금지이다. 여백 확보와 대비를 통해 오인 가능성을 방지한다.

12. 분류표 서식(Template) 샘플

내부 표준 서식은 다음 항목을 포괄하도록 설계한다.

항목내용
문서번호/버전예: GHS-CL-2025-001 / v1.0
물질 식별제품명, 물질명, 동의어, CAS, EC No., 배합비
적용 범위라벨·MSDS·포장 등
근거 데이터시험성적서, 문헌, DB, 일자, 신뢰성 등급
물리적 위험인화성 액체 2, 산화성 액체 3 등
건강 유해급성독성 경구 3, 피부자극 2, 발암성 2 등
환경 유해급성 수생 1, 만성 수생 2 등
신호어Danger 또는 Warning
그림문자화염, 해골머리, 느낌표 등
유해문구(H)H225, H301, H315 등 목록
예방문구(P)P210, P280, P301+P310 등 목록
혼합물 계산ATE, M-계수, 커트오프 적용 표
결정 근거판정 로직 요약 및 예외사항
검토·승인작성자/검토자/승인자/일자

13. 분류표 작성 예시(가상 물질)

가상의 용제 혼합물(메틸A 25%, 케톤B 5%, 첨가제C 0.2%, 용제D 69.8%)에 대해 데이터가 다음과 같다고 가정한다.

  • 메틸A: 경구 ATE 75 mg/kg, 인화점 16°C, 수생 급성 1(M=1)
  • 케톤B: 경구 ATE 400 mg/kg, STOT SE 3(졸림·어지러움)
  • 첨가제C: 호흡 감작성 1, 피부 감작성 1A
  • 용제D: 인화점 28°C, 저점도 0.8 cSt(40°C)

급성독성 경구 ATE 계산:

1/ATE_mix = (0.25/75) + (0.05/400) = 0.003333... + 0.000125 = 0.003458... ATE_mix ≈ 289 mg/kg → Cat.3(>50~300 mg/kg)

인화성 액체: 최저 인화점 16°C → 인화성 액체 2(H225) 판정 가능성. 흡인유해성: 점도 0.8 cSt → Aspiration 1(H304) 검토. 수생환경: 메틸A 25%(M=1) 포함 → 급성 1 가중합 고려. 감작성: 첨가제C 0.2% ≥ 0.1% → 호흡/피부 감작성 1 적용.

클래스결과근거 요약
인화성 액체Cat.2인화점 16°C
급성독성 경구Cat.3ATE_mix≈289 mg/kg
STOT SECat.3케톤B 영향
흡인유해성Cat.1점도 0.8 cSt
호흡 과민성Cat.1첨가제C 0.2%
피부 과민성Cat.1A첨가제C 0.2%
수생 급성Cat.1메틸A 25%, M=1

14. H/P 문구 선정·중복 정리 규칙

다수의 유해성이 중첩될 때 H/P 문구는 다음 원칙으로 정리한다.

  • 동일 의미 H문구는 가장 강한 카테고리의 문구만 남긴다.
  • P문구는 위험소통에 핵심적인 항목 중심으로 선별한다(P210, P280, P301+P310 등).
  • 응급조치 P문구는 실제 의료현장에서 유효한 문구를 우선 배치한다.

15. MSDS와 분류표의 정합성 체크

MSDS 2항(유해성의 개요)과 3항(성분·함유량)은 분류표와 일치해야 한다. 9항(물리화학적 특성)에는 인화점, 끓는점, 점도 등 분류 근거가 되는 수치를 기재하여 추적성을 보장한다. 11항(독성정보), 12항(환경에 대한 정보)에는 ATE, LC/EC50, BCF, 분해성 등 핵심 지표를 명확히 기재한다.

16. 분류표 작성·검토 체크리스트

  • CAS, 조성, 배치번호 확인을 완료하였다.
  • 시험데이터 출처와 신뢰성 등급을 기록하였다.
  • 경로별 단위 환산을 검토하였다.
  • 혼합물 규칙(브리징, ATE, 커트오프)을 적용하였다.
  • 신호어, 그림문자, H/P 문구를 중복 정리하였다.
  • 라벨과 MSDS 간 정합성을 확인하였다.
  • 검토자 및 승인자가 서명하였다.

17. 데이터 품질·버전 관리

분류표는 문서관리 시스템에서 버전으로 관리한다. 변경 사유(데이터 갱신, 규정 개정, 배합 변경)를 변경이력에 기록한다. 실험 재현성 문제, 단위 오류, 시험방법 불일치 등은 시정조치(CAPA)를 통해 개선한다.

18. 실무 계산·자동화 예시

다음은 엑셀 수식과 의사코드 예시이다.

# 엑셀: ATE 가중 계산(경구) # w_i(분율)는 B열, ATE_i는 C열, i=2..n =1 / SUMPRODUCT(B2:Bn, 1/C2:Cn)
엑셀: 수생 만성 가중(단순 예시, M-계수는 D열)
=SUMPRODUCT(B2:Bn, D2:Dn)

의사코드: 혼합물 급성독성 카테고리 판정
if ATE_mix <= 5 then Cat=1
elseif ATE_mix <= 50 then Cat=2
elseif ATE_mix <= 300 then Cat=3
elseif ATE_mix <= 2000 then Cat=4
elseif ATE_mix <= 5000 then Cat=5
else Cat="Not classified"

19. 자주 발생하는 오류와 예방 팁

  • 흡입 경로 단위 혼선: ppm↔mg/m3 변환 시 분자량과 표준상태 확인을 누락한다.
  • 라벨 축약: 그림문자 누락 또는 신호어 축소는 규정 불일치로 간주될 수 있다.
  • 데이터 혼용: 유사물질 데이터를 근거로 사용하면서 근거 표시를 누락한다.
주의 : 혼합물의 분류는 구성성분 변경에 민감하다. 공급자 변경, 원료 규격 변경 시 재분류를 기본으로 한다.

20. 내부 교육용 요약표(핵심 기준 한눈에 보기)

클래스분류 기준 키포인트실무 포인트
인화성 액체인화점 기반 Cat.1~4최저 인화점 데이터 채택
급성독성LD/LC50, ATE경로·단위 일치
부식/자극시험결과 또는 pH완충능 고려
CMR증거 등급근거 문서화
STOT임계장기·가역성임계효과 명시
흡인유해성점도 지표저점도 주의
수생환경급성/만성+M-계수가중합 검증

21. 감사 대응을 위한 분류표 문서화 팁

  • 표지: 문서번호, 버전, 시행일, 배포처를 명시한다.
  • 본문: 클래스별 판정 테이블, 계산 스냅샷, 데이터 원문 요약을 포함한다.
  • 부록: 원본 시험성적서 목록, 단위 환산표, 약어집을 첨부한다.

22. 표준 운영문구 예시

분류 기준: 최신 GHS 기준에 따라 판정하였다. 데이터 출처: 시험성적서/문헌/공인DB를 교차검증하였다. 혼합물 규칙: ATE, 커트오프, 브리징 원칙을 적용하였다. 문서관리: 변경 시 재검토 및 재라벨링을 수행한다. 

FAQ

Q1. 시험데이터가 경구만 있을 때 흡입 경로는 어떻게 처리하나?

A1. 경로 간 대체는 원칙적으로 금지한다. 흡입 데이터가 없으면 해당 경로는 분류 보류하거나 보수적 판단을 위해 혼합물 규칙 중 경고표지 보강을 검토한다.

Q2. Cat.2와 Cat.3가 동시에 나오는 경우 신호어는 무엇을 쓰나?

A2. 더 엄격한 카테고리의 신호어를 적용한다. 예컨대 Cat.2에 Danger가 요구되면 전체 신호어는 Danger로 통일한다.

Q3. H/P 문구가 너무 많아 라벨에 모두 넣기 어렵다. 어떻게 선별하나?

A3. 필수 P문구 우선, 응급조치와 폭발·화재 예방 등 핵심 위험소통 문구를 우선 배치하고 중복 문구는 통합한다. 상세는 MSDS에 수록한다.

Q4. 혼합물의 수생 만성 분류에서 M-계수는 어디에 적용하나?

A4. 만성 가중합 계산에 Cat.1 성분의 기여도를 증폭하기 위해 M-계수를 적용한다. 결과는 라벨 H410 등과 연계된다.

Q5. 내부 분류표와 공급자 MSDS의 분류가 다르면 어떻게 하나?

A5. 근거 비교를 통해 차이를 분석하고, 위험이 더 큰 쪽을 보수적으로 적용한 후 공급자와 데이터 정합성 협의를 진행한다.