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J. Conserv. Sci > Volume 34(6); 2018 > Article
대량 공공 기록물의 선별적 소독을 위한 미생물 활성도 분석 연구

초 록

기록물이란 기록이 남아있는 다양한 형태 및 재질을 총칭하며, 현재 종이로 구성된 기록물이 가장 많이 존재한다. 종이는 재질적 특성상 생물학적 손상인자에 의해 쉽게 열화 되며, 이를 제어하기 위하여 화학약제 소독처리 및 환경조절 을 통해 관리해 왔다. 국가에서 관리하는 대량 기록물 보관처의 경우 입고되는 모든 기록물은 전수소독을 원칙으로 하고 있다. 그러나 공적 기록물의 생산량은 매년 증가되어, 이로 인해 대량 기록물 보관처의 보존관리가 점차 한계에 이르고 있다. 본 연구는 선별적 소독기준 제시를 위한 기초연구로써 보존서고 내 미생물 60종을 대상으로 유전학적 종 분석을 수행하였으며, 현장에서 즉각 사용 가능한 미생물 오염도 분석법인 ATP 생물 발광 반응(ATP bioluminescence)법을 제안하였다. 이를 위해 생물량에 따른 미생물 활성도 검량선을 작성하였으며, 실제 기록물 보존서고 에 보관중인 미소독 기록물 1951점을 대상으로 미생물 활성도분석을 수행하였다. 이를 통해 연중 항온항습이 유지되는 조건에서 미생물 활성도는 억제 또는 감소되는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과가 향후 합리적이고 경제적인 소독처리 방안 및 세부기준수립의 기반자료로 활용되기를 기대한다.

ABSTRACT

An archive is a collection of documents or records. Currently, most archived documents are made of paper. Paper is susceptible to biological damage and deterioration due to its material properties. To control the biological damage, treatment with chemical disinfectants and control of the storage environment are often used. In government-controlled bulk public archives, all documents are chemically sterilized before storage. However, an extremely large quantity of public records have been produced, and storage space and conservation management are gradually reaching their limits. In this study, 60 species of microbes were identified using a genetic method. We successfully applied the adenosine triphosphate (ATP) bioluminescence method to detect microbial contamination on paper documents. A calibration curve of the ATP bioluminescence as a function of the microbe quantity was obtained, and the microbial activity on non-sterilized paper archives from 1951 was analyzed using an ATP luminometer. It was found that the microbial activity was suppressed or reduced in climate-controlled storage environments at 22℃ and 55% relative humidity. We anticipate that these results will be used to establish selective sterilization systems for government-controlled bulk public archives.

서 론

기록물이란 기록이 적힌 책, 사진, 그림 따위를 통틀어 이르며 넓게는 그 재질이 목재, 섬유 등 다양한 재질로 이 루어져 있다. 일반적으로 취급하는 기록물로는 문화적, 역 사적, 입증 가능한 가치를 지닌 분야에서 영구적이거나 장 기간 보존된 것을 의미한다. 기록물은 사본이 존재하는 책 이나 잡지와는 달리 일반적으로 출판되지 않으며 고유성을 지닌다(Pearce-Moses and Baty, 2005).
국내에서 공공의 기록물을 대량으로 보유하고 있는 대 표적 기관은 행정안전부의 국가기록원을 들 수 있다. 국가 기록원은 대통령기록물, 공공기록물, 나아가 해외기록물까 지 다양한 기록물을 수집한다. 국가기록원 기록물 보유 현 황에 의하면 국가기록원의 기록물은 크게 일반문서류, 시 청각류, 행정박물류, 간행물류로 구분되며 이 중 재질이 종 이로 구성되어 있는 종이기록물은 일반문서류와 간행물류 로 전체 기록물(6,668,707건)의 62.8%(4,189,984건)에 해 당한다(National Archives of Korea, 2018).
종이기록물은 그 재질의 특성상 보관 상태 및 조건에 따 라 물리적, 화학적, 생물학적 손상 등 다양한 유형의 열화 가 발생된다. 이 중 생물학적 손상은 곰팡이와 같은 미생물 에 의한 손상과 곤충에 의한 섭식 손상으로 나눌 수 있다. 종이 재질에 손상을 유발하는 해충과 미생물은 국내에서 약 100여 종이 보고되고 있다(Hong, 2008). 특히 국가기록 원과 같이 영구기록물관리기관으로 이관되어지는 기록물 의 경우 보존기간이 준영구 이상인 중요기록물이 대다수를 차지하고 있어 원본 재질의 훼손 뿐 아니라 기록 자체의 보 존도 매우 중요하다(National Archives of Korea, 2011).
기록물을 유해생물 피해로부터 지키기 위해 현재 약제 에 의한 소독처리 및 서고 내 온습도조절을 통해 관리하고 있다. 각 중앙정부기관 및 지방자치단체에서 국가기록원으 로 이관된 기록물은 분류 및 평가, 기술 과정 후 안전한 보 존을 위하여 서고로 입고되며, 이후 공공기록물관리에 관 한 법률 제19조 및 동령 제44조, 령 제48조, 제60조, 규칙 제28조, 제29조, 제31조에 따라 소독처리 및 편철 및 제본 작업을 거치도록 규정화되어있다(Ministry of the Interior and Safety, 2017). 기록물은 입고된 이후에도 지속적인 항 온항습 및 공기정화를 실시하여 기록물 열화에 대한 철저한 예방보존적 관리를 수행한다(National Archives of Korea, 2011).
그러나 국가기록원의 경우 이미 400만건 이상의 종이 기록물을 보관하고 있고, 현재까지도 지속적으로 기록물이 반입되고 있는 상황에서 입고되는 기록물 전체를 대상으로 진행되는 소독처리는 현실적인 한계점을 가질 수밖에 없 다. 또한 소독처리에 의한 기록물 재질의 안정성 측면에서 도 훈증가스를 이용한 소독처리의 경우 재질의 열화, 색상 변화 등 2차적인 손상의 결과로 이어질 수 있는 위험성을 갖는다는 보고가 있었으며(Kang, 2009a; 2009b), 식물 천 연추출물을 이용한 소독처리 약제의 경우에도 염색된 재질 의 색상 변화가 심각하게 발생된다고 보고 된 바 있다(Oh, 2007).
더욱이 훈증소독가스의 국제적 제한, 친환경성 정책 기 조 등 친환경 방제대책이 대두되고 있는 현재 점차 화학 소 독의 빈도를 낮추는 방제대책을 수립해야 하는 단계에 이 르렀다. 즉, 생물손상 방지대책을 무조건적으로 소독처리 에 의존하기 보다는 반드시 소독이 필요한 기록물만을 선 별할 수 있는 현실적 대안이 필요한 실정이다.
현재 재질 표면에 존재하는 미생물을 측정할 수 있는 생 물학적 방법으로는 표면부착미생물을 직접 포집하여 배양 하는 평판배양법과 세포 내 존재하는 ATP(adenosine triphosphate)를 측정하는 생물 발광 반응(ATP bioluminescence) 법을 들 수 있다. 평판배양법의 경우 미생물 포집 후 24-48 시간이 소요될 뿐 아니라 생물학적 배양기술을 가진 전문 인력만이 수행할 수 있다는 한계점이 존재한다. 그에 반해 ATP 생물 발광 반응법은 측정시간이 수 초정도로 짧고 현 장에서 누구나 쉽게 측정할 수 있다는 장점을 가지고 있다 (Larocco et al., 1986; Stannard and Gibbs, 1986; Stanley et al., 1989; Griffiths, 1993).
ATP 생물 발광 반응 분석법은 최근 활용범위가 급속도로 확산 되었다. 과거 식품분야에서 주로 사용되던 활용범위가 실내 주거환경의 오염도 분석, 공공시설의 오염도 분석 등으 로 확대되고 있다. 특히, 최근 문화재 보존분야에서는 석조 문화재의 생물막(biofilm)을 제거하기 위해 사용된 천연살 생물질의 효과를 판정하기 위하여 국내 및 동남아시아 열대 몬순기후 지역을 대상으로 ATP 생물 발광 반응 측정법을 사 용하고 그 적용 가능성을 보고한 바 있다(Jeong et al., 2018).
현재 공공 기록물을 대상으로 수행되어지는 전수소독체 제에서 선별적 소독으로의 전환을 위해서는 종합적인 진단 체계 및 세부적인 평가기준이 마련되어야 한다. 이를 위해 서는 현재 보관 중인 기록물에 존재하는 미생물 현황, 오염 도 지표, 보존환경 분석 등 기초조사가 우선적으로 이루어 져야 할 것이다. 이에 본 연구에서는 유전학적 동정기술을 적용하여 기록물 표면에 존재하는 미생물의 현황을 파악하 고, ATP 생물 발광 반응 분석법을 적용하여 기록물 내 미생 물 오염도를 객관적인 지표로 산정하고자 한다. 또한 서고 내 보존환경을 분석하여 향후 미생물의 생육가능성을 파악 하고자 한다. 이를 근거로 향후 합리적이고 경제적인 소독 처리 기준마련의 기초자료를 제공하고자 한다.

연구 대상 및 방법

2.1. 연구 대상

연구의 대상은 대량 기록물 보관처(행정안전부 국가기 록원) 내 미소독 보존서고 9개실과 미소독 기록물 1,951점 이다. 미소독 기록물은 기록물 입고 후 소독을 수행하지 않 은 기록물을 의미하며, 미소독 보존서고는 미소독 기록물 만을 보관하는 공간을 의미한다.

2.2. 미소독 보존서고 내 미생물 분포 분석

2.2.1. 미소독 보존서고 내 공기 중 미생물 분석

미소독 보존서고 9개실과 서고 복도 1지점, 외부 1지점 을 대상으로 서고 내 공기 중에 분포하는 미생물(air-borne microbes)을 포집하였다. 공기 중 부유미생물은 30~120 LPM의 flow range(accuracy ±5%) 갖는 공기포집기(B30120, Bio-Culture™, USA)를 사용하였다. 미소독 보존서고의 명 칭은 임의적으로 보존서고 1–9로 명명하였다. 미생물 포집 지점은 보존서고 내 3곳이며, 20분 간격으로 각 지점별 1회 포집하였다. 포집방법 및 포집량은 환경부에서 제시한 실 내공기질공정시험기준(Ministry of Environment, 2017)을 적용하여, 5분간 50 L/min의 속도로 공기 중의 미생물이 배 양배지를 충돌하는 방식을 적용하였다. 공기 중 부유 미생 물 포집을 위하여 사용된 배양배지는 PDA(potato dextrose agar)와 NA(nutrient agar)이다. 배양배지의 조성은 Table 1 과 같다. 포집한 미생물은 미생물 배양기에서 26±2℃의 조 건으로 약 3-4일간 군집의 형태가 발생될 때까지 1차 배양 을 진행하였다. 1차 배양 이후 발생된 군집을 계수하여 공 간별 미생물량을 상대적으로 비교하였다. 미생물의 개체 수 측정은 집락형성 단위인 CFUs(colony forming units)를 적용하였으며, 배양된 미생물 군집(colony)은 진균류와 세 균류로 분류하여 계수하였다. 1차 배양 이후 군집의 형태 를 기준으로 진균류와 세균류로 분류하였으며, 진균류의 경우 26±2℃, 세균류의 경우 38±2℃ 조건에서 2차 배양(단 일군집분리)을 실시하였다. 2차 배양된 진균류와 세균류는 단일 군집으로 분리될 때 까지 단일군집분리를 시행하였으 며, 최종적으로 순수 분리된 미생물은 군집의 형태, 색상, 크기 등의 차이를 기준으로 분류하였다.
Table 1
Chemical component of microbial culture medium
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2.2.2. 미소독 기록물의 부착 미생물 분석

기록물 표면 부착 미생물(surface attached microbes)은 2017년 국가기록원에서 기 분석한 육안조사 결과서(국가 기록원 내부자료 참조, 비공개)를 바탕으로 선정하였다. 선 정기준은 육안 상으로 확인되는 심각한 미생물 오염이 발 생한 기록물(16점) 및 분석이 허용된 기록물(35점) 총 51점 이다(Table 2). 기록물 표면에 부착된 미생물의 포집을 위 하여 면균봉(sterilized cotton swab)을 이용하였다. 멸균봉 은 감마선(gamma ray)으로 멸균된 상태이며, 길이 10 cm 정도의 면봉(cotton swab)형태이다. 기록물 표면 미생물은 강열화로 판단된 종이 기록물의 표면에서 멸균봉을 활용하 여 포집을 진행하였으며, 포집이 완료된 멸균봉은 주변의 오염원으로부터 차단시키기 위해 멸균된 15 mL conical tube에 넣어 즉시 실험실로 이동하였다. 실험실에 가져온 멸균봉은 PDA 배지에 도말하여 접종하고, 28±2℃에서 군 집의 형태가 나타날 때 까지 약 3-4일간 배양하였다. 2차 배 양(단일군집분리)의 경우 공기 중 부유미생물 배양법과 동 일한 방법을 적용하였다.
Table 2
List of paper recordings for collection of surface-attached microbes
JCS-34-443_T2.jpg

2.2.3. 미소독 보존서고 내 균주 분석

포집된 미생물의 유전학적 동정을 위하여 염기서열 분 석을 수행하였다. 포집된 미생물의 세포 내 DNA의 추출을 위하여 Intron Biotechnology(Korea)의 i–genomic BYF DNA Extraction Mini Kit을 이용하였다. 추출된 gDNA (genomic deoxyribonucleic acid), 유전자 증폭 개시자(primer), Takara Ex TaqTM 혼합물 50 uL 이용하여 18S와 16S ribosome DNA의 ITS(internal transcribed spacer) 영역을 증폭 증폭하였다. 증폭된 PCR product는 불순물을 정제한 후 XENOTECH Inc.(Korea)에 sequencing을 의뢰하였다. Sequencing은 Perkin-Elmer(USA)에서 제작된 자동염기서열 결정기(automatic DNA sequencer)를 통하여 분석되었다. 이 후 확보된 염기서열은 미국국립생물공학정보센터(National Center for Biotechnology Information Search database, 2018) 의 데이터베이스를 활용하여 blast search 하였다. 분석에 사용된 유전자 증폭 개시자(primer)의 정보와 유전자 증폭 조건(gene amplification condition)은 Table 3, 4와 같다.
Table 3
Primer information
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Table 4
Gene amplification condition(polymerase chain reaction condition)
JCS-34-443_T4.jpg

2.3. 미생물 활성도 분석

2.3.1. 생물량에 따른 미생물 활성도 변화 분석

생물량에 따른 미생물 활성도 변화 분석을 위하여 Escherichia coli, Staphylococcus aureus를 선정하였다. 표 준균주(E. coli; KCTC 1682, S. aureus; KCTC 3881)는 한 국생명공학연구원으로부터 동결 건조된 상태(inactivate) 로 분양받아 사용하였다. 앰플 형태의 균주는 멸균증류수 0.3-0.5 mL를 첨가하여 골고루 현탁한 후 NA(nutrient agar)에 도말하였다. 이후 38±2℃ 조건에서 24시간 배양하 였다. 미생물 활성도 분석에는 배양배지 상에 발생한 단일 콜로니를 십진희석법으로 희석하여 정량화된 미생물을 사 용하였다. 희석배율(dilution factor)은 1배에서 10,000배 (1X, 10-1, 10-2, 10-3, 10-4)이다. 이후 각 희석배율의 표준균 주를 대상으로 농도별 미생물 활성도 측정을 수행하였다. 미생물 활성도 분석에는 휴대용 ATP Bioluminometer (Clean-trace LM1, 3M, USA)를 적용하였으며, 제조회사에 서 제시하는 안내사항에 따라 측정을 수행하였다. 측정기 의 정확도는 0.5 pg, 측정범위는 1 × 10-15~1 × 10-10 molATP/assay이며, 1회 측정시간 10초이다. 측정된 결과는 기초통계분석을 수행하였으며, 이를 통해 최솟값 (min), 최 댓값 (max), 평균값 (m), 표준편차 (σ)의 통계수치를 제시 하였다.

2.3.2. 미소독 기록물의 미생물 활성도 분석

미소독 기록물의 미생물 활성도 분석을 위하여 국가기 록원 내 미소독 보존서고 8개실에 보관 중인 1,951점의 기 록물을 선정하였다. 표본 선정방식은 국가기록원에서 허용된 기록물을 대상으로 서고별 무작위적 선별방식을 채택하였 다. 미생물 활성도 분석에는 휴대용 ATP Bioluminometer (Clean-trace LM1, 3M, USA)를 적용하였으며, 측정법은 측정하는 표면의 일정한 면적을 무작위로 채취하는 방법 (random swab method)으로 진행하였다. 이후 세부적인 측 정법은 제조회사에 제시하는 안내사항에 따라 측정을 수행 하였다. 측정된 결과는 기초통계분석을 수행하였으며, 이 를 통해 최솟값 (min), 최댓값 (max), 평균값 (m), 표준편차 (σ)의 통계수치를 제시하였다. 또한 보존서고별, 기록물 생 산연도별, 기록물 재질별, 육안상 오염여부별로 구분하여 빈도분석을 수행하였다. 빈도분석의 범위는 1001-2000 RLU (relative light unit)이며, 계급구간은 9구간이다(0-100 RLU, 101-200 RLU, 201-500 RLU, 501-1000 RLU, 1001-2000 RLU, 2001-3000 RLU, 3001-400000 RLU, 4001-5000 RLU, 5000 RLU 이상).

2.4. 보존서고 내 보존환경 분석

2.4.1. 최적보존환경 공간의 보존환경 분석

국가기록원 내 모든 보존서고는 연중 항온·항습(22± 2℃, 50±5%)이 유지되고 있는 공간이다. 따라서 항온·항습 이 유지되는 최적 보존환경 조성 조건에서 환경인자를 수 집하여, 공간 내 환경 변화 분석 및 균주 활성도와의 연관 성을 유추하고자 한다. 환경인자 수집에는 시간대별 자동 기록이 가능한 온 · 습도계(Testo 174H, TESTO, Germany) 활용하였다. 환경데이터 수집장소는 국가기록원에서 측정 이 허용된 공간인 미소독 보존서고 9개실과 서고 복도 1지 점이며, 데이터 수집기간은 2018년 7월 2일부터 2018년 7 월 31일까지이다. 환경인자 데이터 수집항목은 각 공간 내 온도 및 상대습도이다.

2.4.2. 가변적 보존환경 변화 공간의 보존환경 분석

보존환경 변화조건은 공조시스템의 가변적 운영 조건을 가진 공간이다. 이러한 공간은 보존서고와 달리 최적의 항 온 · 항습 시설이 구축되어 있지 않으며, 가변적으로 냉난 방기의 가동이 진행 중인 공간을 의미한다. 이를 통해 공간 내 환경 변화 분석 및 균주 활성도와의 연관성을 유추하고 자 한다. 국가기록원 내 보존서고 이외의 공간이면서 기록 물의 이동이 가능한 공간인 열람실, 마이크로필름실, 스캐 닝실에서 환경데이터를 수집하였다. 데이터 수집기간은 2018년 7월 2일부터 8월 24일까지이며, 수집항목은 각 공 간 내 온도 및 상대습도이다.

연구결과

3.1. 미소독 보존서고 내 미생물 분포 분석 결과

3.1.1. 미소독 보존서고 내 공기 중 미생물 분석 결과

미소독 보존서고 9개실과 복도 1지점, 건물 외부 1곳에 서 각 3회에 걸쳐 공기 중 부유 미생물물을 포집한 결과 다 양한 진균류 및 세균류가 포집되었다(Figure 1). 포집된 미 생물은 대조군인 외부가 가장 높았으며, 공간체적 대비 미 생물량은 보존서고 B, 보존서고 E, 보존서고 A 등의 순으 로 높았다. 외부 대비 보존서고 내 미생물량은 약 30%정도 수준으로 확인되었으며, 복도와 보존서고 내의 차이는 미 미하였다. 보존서고의 층수가 높을수록 대체적으로 미생물 량이 감소하는 경향을 나타냈다(Table 5). 다만, 보존서고 의 특성상 출입인원의 변동, 출입문의 개방여부 등에 따라 추후 측정시마다 다른 결과를 나타낼 수 있을 것으로 예상 되었다.
Figure 1
Air-borne microbes collection and culture result by archive storage room.
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Table 5
Quantity and ratio of air-borne microbes by archive storage room
JCS-34-443_T5.jpg

3.1.2. 미소독 기록물의 부착 미생물 분석 결과

총 51점의 선정된 기록물 표본에서 미생물을 포집한 후 배양한 결과 진균류 보다 세균류의 양이 절대적으로 많음 을 확인하였다. 포집된 미생물을 단일군집으로 분리하여 기록물 표면에 존재하는 진균류 12종, 세균류 39종을 분리 하였다.

3.1.3. 미소독 보존서고 내 균주 분석 결과

단일군집으로 분리된 보존서고 내 공기 중 부유 미생물 (진균류 26종, 세균류 41종)과 부착미생물(진균류 12종, 세 균류 39종)을 대상으로 군집의 색상, 생장환의 형태학적 특 징을 기준으로 중복되는 균주를 제외하였다. 그 결과, 최종 적으로 부유 미생물에서는 진균류 16종, 세균류 27종(Figure 2), 부착미생물에서는 진균류 8종, 세균류 9종(Figure 3)이 선별되었다.
Figure 2
Single colony isolation of air-borning fungus and bacteria.
JCS-34-443_F2.jpg
Figure 3
Single colony isolation of surface-attached fungus and bacteria.
JCS-34-443_F3.jpg
최종 선별된 진균류를 대상으로 유전학적 방법론을 적 용하여 종 동정을 수행한 결과 공기 중 부유 진균류는 Alternaria sp., Trametes sp., Dicyma sp., Penicillium sp., Cladosporium sp. 등이 확인되었으며, 표면부착 진균류는 Chaetomium sp., Aspergillus sp., Penicillium sp. 가 확인되 었다(Table 6). 5종의 진균류는 blast search에서 정확하게 matching 되지 않았다.
Table 6
List of identified fungus
JCS-34-443_T6.jpg
또한 선별된 세균류를 대상으로 동일한 방법을 통해 종 동정을 수행한 결과, 공기 중 부유 세균류는 Arthrobacter sp., Cohnella sp., Curtobacterium sp., Dermacoccus sp., Staphylococcus sp. 등이 확인되었으며, 표면부착 세균류는 Bacillus sp., Staphylococcus sp. 가 확인되었다(Table 7). 6 종의 세균류는 Blast search 에서 정확하게 matching 되지 않았다.
Table 7
List of identified bacteria
JCS-34-443_T7.jpg

3.2. 미생물 활성도 분석 결과

3.2.1. 생물량에 따른 미생물 활성도 변화 분석 결과

미생물 정량을 통해 E. coli 2.2×108 CFUs/mL, S. aureus 4.6×108 CFUs/mL을 확보하였다. 생물량에 따른 미생물 활 성도 수치는 세포수에 비례하여 증가하는 경향을 나타냈다 (Table 8). 미생물량의 증가량에 따라 미생물 활성도는 초 기 급격하게 증가하나, 점차 증가율이 둔화된다는 것을 확 인할 수 있었다(Figure 4, 5).
Figure 4
Comparison of microbial activity by E. coli quantity.
JCS-34-443_F4.jpg
Figure 5
Comparison of microbial activity by S. aureus quantity.
JCS-34-443_F5.jpg
Table 8
Comparison of microbial activity according to biomass
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3.2.2. 미소독 기록물의 미생물 활성도 분석 결과

보존서고 2, 보존서고 4, 보존서고 9에서 보관 중인 일부 기록물에서 1000 RLU를 초과하는 미생물 활성도가 확인 되었다. 특히 보존서고 9에서는 최고 미생물 활성도 수치 인 5071 RLU가 확인되기도 하였다. 다만 이는 극히 일부 기록물에서만 확인되는 수치이며, 대부분(93.8%)의 기록 물에서 미생물 활성도는 100 RLU 이하를 나타냈다(Table 9). 미생물 활성도 빈도분석을 결과에서도 모든 보존서고 의 기록물에서 100 RLU 미만의 값이 약 86-98%를 차지하 고 있었으며, 500 RLU를 초과하는 기록물은 약 0.46%(9 점)만이 존재하였다(Table 10).
Table 9
Basic statistics analysis of non-sterilized documents in National Archives of Korea
JCS-34-443_T9.jpg
Table 10
Frequency analyzed result of non-sterilized documents in National Archives of Korea
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기록물 생산연도별 미생물 활성도 분석에서는 기록물 생산이 오래된 기록물일수록 평균 미생물 활성도가 높아지 는 경향성이 확인되었으며, 특히 1900-1940년대 일제강점 기에 생산된 기록물이 다른 생산연도에 비해 높은 미생물 활성도를 나타냈다(Table 9). 미생물 활성도 빈도분석 결과 모든 생산연도의 기록물에서 100 RLU 미만의 값이 절대적 으로 많이 측정되었다(Table 10).
기록물 재질별 미생물 활성도 분석 결과 섬유로 제작된 도면류에서 미생물 활성도 평균값이 높았다. 또한 육안상 기록물 표면에서 미생물의 생장흔적이 확인되는 기록물을 대상으로 미생물 활성도 분석을 수행한 결과, 오염여부가 확인되는 기록물에서 평균 미생물 활성도와 최대 미생물 활성도 수치가 높은 것으로 확인되었다(Table 9). 다만, 표 본으로 추출된 섬유로 제작된 도면의 수는 총 1951점의 기 록물 중 단 2점, 육안으로 미생물 오염이 확인되는 기록물 수는 단 22점에 그쳐 보다 정확한 통계적 분석을 위해서는 더 많은 표본이 필요할 것으로 판단된다. 미생물 활성도 최 댓값(5171 RLU)을 나타낸 기록물 재질은 양지이며, 도면 (섬유), 도면(지류)에서 1000 RLU가 초과하는 기록물이 확 인되었다. 미생물 활성도 빈도분석 결과 모든 기록물에서 100 RLU 미만의 값이 절대적으로 많이 측정되었음을 확인 할 수 있었다(Table 10).

3.3. 보존서고 내 보존환경 분석 결과

3.3.1. 최적보존환경 공간의 보존환경 분석 결과

미소독 보존서고에서 보존환경을 측정한 결과 온도는 20-22℃ 사이에서 변화되고 있었으며, 시간에 따른 온도의 편차는 0.1-0.5℃로 확인되었다(Figure 6). 상대습도의 경 우 모든 서고에서 45-55% 범위 내에서 변화가 나타나고 있 었으며, 시간에 따른 편차는 5-10% 사이에서 발생되고 있 었다(Figure 7). 복도의 경우 보존서고보다 약 2℃정도 낮 은 19.5-20℃ 범위에서 변화가 나타나고 있었으며, 상대습 도가 보존서고에 비해 월등히 높은 75-80%를 유지하고 있 음이 확인되었다. 특히 일정기간동안 습도가 점차 낮아지 거나 증가하는 경향을 보이기도 하였다(Figure 6, 7).
Figure 6
Temperature changes in archive storage room and corridor.
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Figure 7
Relative humidity changes in archive storage room and corridor.
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3.3.2. 가변적 보존환경 변화 공간의 보존환경 분석 결과

가변적 보존환경 변화조건 공간인 마이크로필름실, 열람 실, 스캐닝실에서 보존환경을 측정한 결과 온도는 24-32℃ 사이에서 큰 차이로 변화되고 있었다. 시간에 따른 온도의 편차는 2-4℃로 확인되어 최적보존환경과 대조적인 결과 를 나타냈다(Figure 8). 상대습도의 경우 50-80%의 범위에 서 변화가 나타나고 있어 보존서고에 비해 최대 약 25% 고 습조건을 나타냈다. 시간에 따른 편차는 10-20%이며, 스캐 닝실이 가장 큰 편차를 나타냈다(Figure 9). 보존서고 내 복 도와 유사하게 일정 기간 동안 습도가 낮아지거나 증가하 는 경향을 보이기도 하였다(Figure 8, 9).
Figure 8
Temperature changes in variable environmental condition room(microfilm room, reading room, scanning room).
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Figure 9
Relative humidity changes in variable environmental condition room(microfilm room, reading room, scanning room).
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고찰 및 결론

본 연구를 통해 미소독 기록물 및 보존서고에 존재하는 미생물 현황을 파악하였으며, 미생물량에 따른 미생물 활 성도 변화의 정량적 평가가 수행되었다.
생물량에 따른 ATP는 세포수의 증가에 따라 비례하여 증가하는 양상을 나타냈으며, 일정 이상의 세포수가 증가 되었을 때 미생물 활성도의 증가율이 둔화되는 것으로 확 인되었다. 이는 ATP 측정 probe 내의 효소활성이 포화되었 거나 높은 밀도로 존재하는 세포 간 자가사멸(apoptosis) 등 이 원인으로 판단된다(Zamaraeva et al., 2005).
또한 실제 보존서고 내에서 보관 중인 미소독 기록물 1951점을 대상으로 미생물 활성도 분석을 수행함으로써 기록물 표면의 미생물 오염도 현황을 파악할 수 있었다. 미 생물 활성도 분석 결과 대부분(93.8%)의 기록물에서 미생 물 활성도가 100 RLU 이하를 나타내었다. 이는 국가기록 원으로 이관되기 이전에 오염도가 심각하지 않은 기록물이 대부분을 차지하고 있거나, 기록물 표면에 일부 미생물이 존재하더라도 연중 항온 항습이 유지되는 공간인 보존서고 에 보관되는 과정에서 생육조건이 불리하게 작용한 것으로 판단된다(Cochrane, 1958). 국가기록원 보존서고의 보존환 경 분석 결과 연중 22±2℃, 50±5%가 유지되는 공간에서 기록물을 보관하고 있어 미생물의 생육이 상당히 저해될 것으로 판단되었다.
국가기록원의 경우 이미 미생물 생장에 불리한 충분한 생육조건(보존환경)이 조성되어 있고, 미생물에 대한 오염 도가 심각하지 않은 기록물이 86–98%를 차지한다. 따라서 현재의 전수소독 체제에서 선별적 소독처리 체제로 전환할 수 있는 가능성이 매우 높다. 따라서 추후 균주에 의한 재 질 가해 위험도 평가, 우점균주의 발현 조건 분석 등 추가 적인 분석 및 조사를 수행하고, 이를 통한 선별적 소독을 위한 세부판단기준을 구축하여, 예산 및 소요인력의 절감 해야 한다. 모든 기록물에 일괄된 단일 기준의 설정 보다는 기록물의 중요도, 오염도 등 세부기준을 선정하여 소독빈 도를 정하는 것이 현실적인 대안이 될 것으로 사료된다 (National Archives of Korea, 2013). 이에 대한 구체적인 방 안으로는 현재 국가기록원에서 보유하고 있는 기록물을 중 요기록물(고기록물 포함)과 일반기록물로 등급을 구분하 고, 중요기록물 및 고기록물의 경우 현재와 동일한 주기적 소독처리를 원칙으로 하며, 일반기록물의 경우 처리 빈도 를 낮추거나 미생물 등 문제 발생 시 소독처리를 실시하는 이원화하는 합리적 방안을 도입해야 한다. 단, 일반기록물 을 대상으로 하는 선별적 소독처리체제는 소독처리의 빈도 를 줄이거나 소독처리를 선택적으로 수행하기 때문에 반드 시 항온항습이 유지되는 공간에서 보관하고, 주기적으로 미생물 오염도를 모니터링 해야 한다.
ATP 생물 발광 반응 분석법은 누구나 쉽고 실시간으로 활용할 수 있는 미생물 오염도를 탐지 기술로 주기적인 모 니터링에 활용도가 높다(Stanley et al., 1989). 따라서 기록 물 오염도 탐색을 위한 ATP 생물 발광 반응 분석법의 적극 적 활용과 최적 보존환경 조성 및 모니터링을 통해 선별적 소독처리 체제를 구축해야 할 것이다.
본 연구 결과가 향후 합리적이고 경제적인 소독처리방 안 및 세부기준수립의 기반자료로 활용되기를 기대한다.

사 사

본 연구는 “2018년 행정안전부 국가기록원 국가기록관 리·활용기술 연구개발사업”의 연구비를 지원받아 수행되 었음.

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