국토교통부

수장고가 필요한 이유?

생물 표본(specimen)은 자연계의 역사와 현황을 파악하는 기본단위이자, 인류 진화사의 증거임과 동시에 미래 생명과학의 기준이라 할 수 있습니다. 따라서 표본의 소장은 단순히 생물을 보관하는 차원을 넘어 지구 생명의 과거와 미래를 보관하고 관리하는 행위로 인식되어야 합니다.

하지만, 현장에서 획득한 표본은 그 자체만으로는 가치를 가지지 못합니다. 이 표본이 분류학적 동정(identification), 즉 종(species) 분석을 완료하고, 해당 표본에 학명이 부여될 때 비로소 생물학적 가치를 지니며, 이러한 표본만이 소장가치를 지니게 되는 것입니다.

이와 같은 관점에서 볼 때 소장된 표본은,
1)분류학적 검증(종의 동정, 계통관계 뿐만 아니라 형질의 상태가 완전함을 의미)이 완료된 상태 이어야 하며,
2)서식범위, 서식지 유형 등의 기초 생태 정보를 지녀야 하고,
3)최대한의 안정성이 보장되어야 하며,
4)소장된 표본은 이용 접근성이 용이해야 합니다.

그러므로, 표본의 검증과 관리 등 기본적인 이용에 있어서 최소한의 단계를 거쳐 해당 표본에 접근할 수 있어야 하며, 안정성과 효율을 동시에 만족시킬 수 있어야 하는 것이 바로 표본소장 시설인 수장고입니다

생물은 종류와 크기가 매우 다양할 뿐 아니라 몸의 구조와 생리적 특성도 매우 다양하여 획일적인 소장시설이나 통합 공간에서는 효과적인 표본관리가 힘들다. 표본 소장에 필요한 시설은 분류군에 따라, 그리고 표본의 종류에 따라 상당한 차이가 있는데, 일반적으로 선반형(개방형 및 밀폐형), 서랍형(일부 개방형, 밀폐형)의 소장 방식을 이용하고 있으며, 일부 특수표본의 경우, 저온실(또는 초저온실) 등 기타 특수시설이 요구된다.

선반형의 경우 1)모바일 랙(mobile rack= compactor)과 같은 이동식과 2)선반을 바닥에 고정한 고정식의 2가지 방식이 있는데, 모바일 랙(compactor)의 경우 동일 면적에서 고정식 표본장 보다 약 1.5배 정도의 수장 공간을 더 확보할 수 있다는 장점이 있으나 제작 단가가 고정식에 비하여 약 5-10배 정도 비싸다는 단점이 있습니다. 어류 건조표본이나 해조류 건조표본의 경우 compactor의 이동으로 인한 흔들림이 없기 때문에 다량의 표본을 보관할 수 있는 서랍식 compactor를 사용하는 것도 효과적인 방법이다.

고정식 표본장의 경우 compactor에 비해 상대적으로 많은 수장 공간이 소요되지만 수장 공간이 충분한 경우에는 1) 표본의 안정성 측면에서 특히 액침표본의 경우 움직임이 거의 없기 때문에 표본 손상이 적고, 2) 표본 상태 점검 및 관리에 소요되는 시간과 경로가 간결하여 표본 관리 효율성이 높다. 3) 또한 다양한 표본 조건에 따라 변형이 자유롭기 때문에 해양생물을 수장하는데 적합합니다.

그 밖에 특수시설로는 대형 해양생물 박제표본을 보관할 경우 이동식 거치대와 개체단위로 관리할 수 있는 아크릴 또는 특수 비닐로 된 chamber, 미세조류나 미생물을 장기간 저장하고 활용가능 하도록 한 저온실 또는 배양실, 유전자 표본이나 조직표본 등을 관리할 수 있는 특수 수장시설 등이 있습니다.

생물 표본이 손상 없이 영구히 소장 및 보존되기 위한 기본적인 환경조건에는 일정한 온도, 습도, 공기의 질, 조도 등이 유지되어야 하고, 철저한 해충 방제가 이루어져야 합니다. 표본의 영구적 보존을 위한 수장고의 전반적 조건은 다음과 같습니다.

<기본시설>
  ① 수장고는 1차 수장고(표본 정리 및 구분), 2차 수장고(종 동정 및 표본제작),
   주 수장고(분류학적 처리과정을 마친 표본), 기준표본수장고, 신종 모식 수장고
   등으로 구분되어야 합니다.

  ② 1차 수장고는 해수, 담수의 입수 및 배수시설과 보존액 폐기 시설이 갖추어져야
   하며, 또한 외부에서 차량으로 배송된 표본을 안정적으로 들여올 수 있도록
   설계되어야 하며, 2차 수장고는 각 연구실 내 또는 인근에 위치하여야 합니다.

  ③ 주 수장고는 분류군 특성에 맞게 공간을 나누어 설계되어야 표본 안정성 확보나
   관리 효율성 면에서 유리하며, 각 공간(section)은 별도의 조절장치로 통제할 수
   있도록 하는 것이 바람직합니다.

  ④ 수장고의 각 소장실 벽면은 석고보드와 같은 간이시설로 설치하여서는 안되며
   콘크리트로 완전 격리되어야 한다. 한편 동일 층의 각 소장실은 서로 통할 수
   있도록 미닫이 식 철제문을 시설하는 것이 유리합니다.

  ⑤ 각 표본실 출입문에는 현관식 격리 공간을 만들어 소장실 내부가 직접 외부에
   노출되지 않도록 하는 것이 바람직합니다.

  ⑥ 표본 소장 선반은 충격에 흔들리지 않게 바닥에 고정할 수 있도록 설계하며,
   표본 소장 시의 전체 하중을 고려하여 견고한 바닥재를 사용하되, 미끌림 방지,
   화재 방지, 분진 방지 등의 기능을 갖추어야 합니다.

  ⑦ 수장고는 항온 및 항습이 유지되어야 하며, 모든 수장고에는 온도, 습도 변화
   감지장치를 설치해야 합니다.

  ⑧ 수장고의 경우 항온 및 항습 시스템을 연중 가동하여야 하므로 에너지 소비를
   최대한 절감시킬 수 있는 방안이 건물 설계 시 반영되어야 하며, 별도로 전력이
   공급되도록 하여야 합니다.

  ⑨ 건조표본을 보관하는 표본 소장시설 및 표본상자 등은 목재나 종이로 제작된
   것이 아니라 철제 또는 플라스틱 제품이어야 한다.

  ⑩ 액침표본 소장실에는 타 소장실보다 용량이 큰 환기시설과 흄 후드(Fume
   Hood)가 설치되어야 합니다.


<방수시설>
  ① 건물 바닥, 벽, 천장은 철저히 방수처리 되어야 하며, 누수 감지 시설과 누수
   차단 시설이 갖추어져야 합니다.

  ② 수장고의 천장 또는 벽면을 따라 수도관, 배수관, 냉ㆍ난방관, 고온 다습한
   공기통로 등이 지나가서는 안 됩니다.

  ③ 건물 주변의 배수 시설을 철저히 검증하여야 하며, 표본 저장소 부근에서
   상수도 또는 하수도 공사를 할 때는 반드시 그 안전성을 검증해야 합니다.


<화재 방지시설>
  ① 수장고는 인접 공간에서 발생한 화재로부터 완전히 차단되는 방화 시설과
   수장고를 포함한 모든 건물 공간에 철저한 화재 감지 시설 및 경보 장치를 설치
   하여야 합니다.

  ② 소방시설은 소화전을 사용하면 표본이 손상되므로 반드시 할론가스를 이용한
   소화시설을 갖추어야 합니다.

  ③ 수장고는 화학약품 보관시설로부터 격리되어야 하며, 알코올 액침표본 수장고
   는 독립된 층에 위치해야 합니다.

  ④ 모든 전선에서 누전 및 방전이 없어야 하고, 스위치는 방전이 차단된 것이어야
   한다. 또한 전압 과부하 시 2단계 이상의 차단기를 설치하는 것이 안전합니다.

  ⑤ 건물 설계 시 소방 전문가의 자문을, 준공 후에도 매년 소방 검진을 받아야
   합니다.

  ⑥ 수장동 바닥에는 출입문 이외에 급배수 시설이 설계되어 화재 발생 시 대량으로
   유입되는 물이 고이지 않도록 하여야 합니다.

온도 및 습도 : 항온ㆍ항습은 생물자원 및 표본 관리에 가장 기본적인 소장 환경이며,습도가 높고, 온도가 높을 경우 해충 및 곰팡이의 번식, 동물 표본의 경우 표피가 터지는 현상, 탈색, 변형 등 여러 가지 현상이 나타납니다. 수장 온도는 낮으면 낮을수록 표본 보존에는 좋으나 유지비가 너무 많이 들기 때문에 15~20℃를 유지하는 것이 보통입니다. 미국의 경우에는 주로 15~17℃, 영국의 경우 18~20℃를 유지하고 있는 것이 일반적입니다. 온도의 급격한 변화가 없어야 하며, 항상 동일한 온도를 유지시키는 것이 바람직합니다. 수장고 습도의 경우 일반적으로 50±5% 정도로 유지하는 것이 적절하며, 슬라이드표본 보관 수장고의 경우에는 60±5%의 범위를 유지하는 것이 바람직합니다. 한편, 이와 같은 수장고 온도, 습도 조건은 사람이 2시간 이상 머물러 있기 어려운 환경이므로 수장고 공간에 국한되어야 하며, 연구가 필요한 표본은 수장고 외부인 연구 공간에서 관찰하는 것이 바람직합니다.

조도와 자외선량 : 생물 표본은 강한 광선, 특히 자외선에 지속적으로 노출될 경우 탈색 또는 변형될 우려가 높기 때문에 강한 광선과 자외선에 노출되지 않도록 창문이 없도록 합니다. 인공 광 일지라도 광도를 적정 수준으로 낮추고, 자외선 필터를 사용하여 자외선 량을 최소화하여야 합니다. 수장고에서 사람이 작업을 하지 않는 경우 조명 시설이 자동적으로 꺼지도록 motion detector의 설치 또한 필수적입니다.

공기 청정도 : 생물 표본은 수장고에 수십 년에서 수백 년 동안 보관되어 연구에 이용되므로 그 표면 및 주변에 먼지 입자, 곰팡이 포자 및 기타 오염물질 등이 쌓이지 않도록 하는 것이 매우 중요합니다. 또한 표본의 산화를 방지하기 위해서 공기 중의 O3, NOx, SOx 등의 오염물질을 최대한 제거하는 것이 필요합니다. 이에 따라 수장고의 환기 시스템은 필터 여과 과정을 통하여 정화된 공기를 독립적으로 유입시키는 방식으로 설계 및 운영되어야 합니다. 한편 공기 중 세균이나 기타 방충을 위하여 오존발생기(Ozoner) 또는 오존발생 기능의 공기청정기의 사용을 금해야 합니다.

해충 : 쥐, 갑충, 기타 곤충 등 표본을 손상시킬 수 있는 모든 동물 또는 해충이 수장고에 유입되어 번식하지 않도록 철저히 관리되어야 하며, 이를 위해서는 수장고의 정기적인 점검과 반입되는 모든 표본의 소독 처리가 필수적입니다. 일반적으로 반입되는 표본은 -20℃ 이하로 3일~1주일 정도 저온 처리하여 해충 또는 해충의 알을 제거하여야 합니다. 또한 수장고 온도와 습도를 항상 낮게 유지하여 해충 번식을 억제하며, 박제 표본의 경우 훈증 소독 처리도 병행하게 됩니다. 그리고 계획을 세워 수장고 내에 소장 중인 박제나 건조표본을 일정량씩 주기적으로 돌아가면서 저온 처리 소독하는 것이 바람직합니다.

액침표본 고정액 : 액침표본의 경우 표본이 고정액 속에 언제나 잠겨있어야 하며, 고정액이 에탄올일 경우 그 농도가 70% 수준에서 유지되도록 점검하여야 합니다. 포르말린 용액에 표본을 보관할 경우 반드시 순도 높은 중성포르말린을 사용하여야하며, 포르말린 침전물발생에 주의하여야 합니다. 1㎜이하의 미세표본인 경우 고정액과 글리세린을 혼합하여, 고정액 증발 시 표본이 건조되지 않도록 하는 것도 효과적인 방법입니다. 표본병은 고정액에 의해 손상이 적은 유리제품을 사용하여야 하며, 2중으로 뚜껑을 설치하여야 한다. 즉 외부 뚜껑은 원터치 잠금장치가 있는 실리콘 마감 뚜껑을 사용하며, 내부에는 고정액까지 밀어 넣을 수 있는 테프론 내부 덮개를 사용하면 매우 효과적입니다.

기타 특수 소장 조건
  ① 재난 시 기준(모식)표본을 제일 먼저 대피시키는 방책을 강구합니다.
  ② 경보 장치, 긴급 연락망, 긴급 전화망을 구축합니다.
  ③ 소화시설 및 위험물질의 위치 지도를 작성합니다.
  ④ 중요 기록물은 복사본을 만들어 다른 건물에 보관합니다.
  ⑤ 재난 방지 훈련을 정규적으로 실시합니다.