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미세먼지가 우리 몸을 공격한다[펌 - 함께사는길]
[특집] 미세먼지가 우리 몸을 공격한다
대기 중 입자상물질 중에서 입경 10마이크로미터(㎛) 이하의 먼지를 PM10(이하 미세먼지), 2.5㎛ 이하의 먼지를 PM2.5(이하 초미세먼지)라고 부른다. ㎛는 100만분의 1미터 단위로, 머리카락의 두께(50~70㎛)와 비교했을 때, 미세먼지는 머리카락의 7분의 1, 초미세먼지는 30분의 1의 미세한 입자다. 선진국과 개발도상국 간의 교통, 산업, 정책구조 등에 따라 차이가 있으나 일반적으로 미세먼지에서 60~70퍼센트는 초미세먼지로 구성된 것으로 알려져 있다.
작을수록 위험한 미세먼지
미세먼지는 입자의 크기가 작을수록, 독성물질을 많이 함유할수록 인체에 미치는 영향이 큰 것으로 알려져 있다. 입자의 크기가 큰 분진은 코의 점막을 통해 걸러지는 반면, 분진보다 입자의 크기가 작은 미세먼지는 코의 점막을 통과해 폐까지 도달할 수 있으며, 폐에 축적되어 염증반응을 일으킬 수 있다. 미세먼지보다 더 작은 초미세먼지는 폐의 기관지까지 침투할 수 있어, 폐포의 가스교환통로까지도 도달 가능해 상대적으로 위해성이 더 크다.
미세먼지는 발생원인에 따라 자연적 원인과 인위적 원인으로 나뉜다. 자연적 원인이란 토양이나 화산재와 같은 자연적인 현상에 의한 발생을 의미한다. 반면, 인위적 원인은 인간의 교통, 산업시설의 연소과정을 통해 배출되는 1차적인 미세입자와 함께, 배출된 가스상 물질이 대기 중에서 2차적인 반응을 일으켜 미세먼지가 되는 것도 포함한다. 지역마다 차이는 있지만 보통 입자가 작은 초미세먼지는 인위적인 활동에서 발생하며 질산염, 황산염, 암모늄 이온, 탄소원소, 유기탄소가 초미세먼지의 70~80퍼센트를 이룬다. 반면 입경 2.5~10㎛의 미세먼지는 상대적으로 자연적으로 발생하는 비율이 크며 질산염, 황산염, 암모늄 이온, 탄소원소, 유기탄소 등 물질이 10~20퍼센트, 알루미늄, 실리콘, 황, 칼륨, 칼슘, 철과 같은 물질이 40~50퍼센트 정도 차지하는 것으로 알려져 있다.
연구결과로 본 미세먼지의 위해성
지난 수십 년간 미세먼지가 인체에 미치는 영향에 대해서 많은 연구들이 진행되어왔다.
그중 쥐를 이용한 동물실험 연구결과를 보면, 미세먼지에 노출된 쥐는 박테리아 감염에 대한 취약성이 증가하고 호흡기 감염에 대한 저항성이 저하되며 폐 손상 등이 나타나는 것으로 관찰되었다. 또한 기니피그를 이용한 동물실험에서는 황산염이 함유된 미세먼지에 노출되었을 때, 기도저항성이 더욱 커지는 것이 관찰되었다. 미세먼지의 크기가 더 작을 때, 특히 미세먼지 크기가 1㎛ 이하일 때 기도저항성이 가장 커, 미세먼지 입자의 크기가 작을수록 더 해로울 수 있다는 사실이 밝혀졌다.
미세먼지는 인체에 독성효과가 있을 것으로 예상되는 물질이기 때문에 현재 인체실험은 할 수 없지만 과거에 진행된 인체실험에서 미세먼지가 인체에 미치는 영향을 볼 수 있다. 1985년 진행된 연구에서 건강한 비흡연자에게 0.5μm 크기의 미세먼지를 노출시킨 결과, 미세먼지가 흉부기도에 침적한 입자를 청소하는 기관지점액섬모에 방해 작용을 하는 것이 관찰되었다. 이 외에도 호흡기계질환을 앓고 있는 환자를 대상으로 하는 실험 등이 진행되었는데, 이들 연구의 주목할 점은 건강한 참가자보다 천식과 같은 질환을 앓고 있는 환자, 특히 청소년기의 천식환자가 더욱 민감하여 정상인보다 폐기능이 더 감소한다는 사실이다.
오랜 시간 동안의 관찰데이터를 통한 연구에서도 미세먼지의 위해성을 보고하고 있다. 미국의 하버드 대학 연구진은 미국 내 6개 도시에 거주하는 8111명을 상대로 17년간 건강 추적조사(Harvard Six Cities Study)를 진행한 적이 있다. 이들 연구 결과에 따르면 도시의 미세먼지 수준이 10㎍/㎥ 증가할 때마다 일일 사망률이 0.8퍼센트 증가하는 것으로 나타났다. 미국의 88개 도시를 대상으로 한 조사(NMMAPS Study)와 유럽의 29개 도시를 대상으로 한 연구도 이와 비슷한 결론을 내렸다. 이 외에도 중국과 대만, 호주, 일본 등 세계 각지에서도 비슷한 결과가 보고되었다.
미세먼지의 장기노출에 의한 건강영향에 대한 연구들도 있다. 하버드 연구진은 미세먼지의 단기노출 뿐만 아니라 장기노출에 의한 건강영향에 대해서도 밝혔는데 미세먼지가 특히 심혈관계질환자의 사망과 관련이 있다고 하였다. 미국 암학회(American Cancer Society)가 진행한 암 예방연구(Cancer Prevention II Study)에서도 미세먼지가 심폐혈관계질환과 폐암으로 인한 사망과 관계가 있다고 보고하고 있다.
최근 유럽에서 진행되고 있는 대기 오염 영향에 대한 유럽 코호트 연구(ESCAPE Study)는 개인의 미세먼지 노출평가에 더 과학적인 방법을 적용한 연구인데, 이 연구에서도 미세먼지와 사망률, 폐암발생률 등이 관련이 있는 것으로 보고되었다. 특히 이 연구에서는 유럽 미세 먼지 기준치 이하에서도 사망률의 증가가 있을 수 있음을 시사하고 있다. 일본에서 진행된 연구도 폐암과 호흡기계질환으로 인한 사망률이 미세먼지 노출과 관련이 있다고 보고했다.
안전한 기준치는 없다
일반적으로 미세먼지의 노출에 의한 건강영향은 사망을 비롯해 심혈관계질환과 호흡기계질환으로 인한 병원입원, 천식악화, 기관지염, 폐 기능 악화 등 다양하다.
특히 임산부나 어린이, 65세 이상의 노인인구에서 더 두드러진다. 미세먼지의 노출은 조산, 영아사망과 관련성이 있으며, 어린이에게 기침과 가래, 흉통 등의 증상을 유발하거나 천식발작을 일으킬 수도 있다. 또한 노인은 미세먼지에 노출되면 심혈관계질환의 증상이 악화될 수 있다.
미세먼지의 노출이 건강문제를 일으킨다는 것은 자명한 사실이다. 그렇다면 어느 정도의 미세먼지 농도가 안전한 것인가. 만약 특정한 농도 이하에서 미세먼지에 의한 건강영향이 나타나지 않는다면, 이 특정한 농도를 기준으로 미세먼지 규제기준을 마련해 건강 영향을 최소화할 수 있을 것이다. 이러한 특정한 농도를 역치라고 부른다.
미세먼지 노출에 의한 건강영향은 역치가 없다는 것이 학계의 지배적인 중론이다. 실제로 우리나라의 미세먼지 기준치인 하루 100㎍/㎥과 연평균 50㎍/㎥보다 낮은 농도를 보이는 지역을 대상으로 한 연구에서도 미세먼지가 건강에 영향을 미치는 것으로 보고되었다. 심지어 미세먼지의 농도가 50㎍/㎥보다 낮은 지역을 대상으로 한 연구에서도 모두 건강에 영향을 미치는 것으로 보고되었다.
결국 미세먼지의 기준을 강화할수록 미세먼지로부터 건강을 지킬 수 있을 것이다. 실례로 미국과 유럽의 유지기준과 WHO의 권고기준은 우리나라의 기준보다 더 엄격하고 기준을 더 강화하려는 분위기다. 그러므로 우리나라에서도 미세먼지에 의한 위해를 줄이고 건강을 최대화하기 위한 노력이 절실하다. 특히, 어린이나 임산부, 노인과 같은 노약자나 심혈관계, 호흡기계 질환자 등의 취약집단에 대한 예방적 차원의 접근 또한 소홀히 해서는 안 될 것이다.
이종태 고려대 환경보건학 교수 [email protected]
사진// ⓒ함께사는길 이성수
미세먼지에 대처하는 10가지
❶ 미세먼지 농도에 귀 기울여라. 에어코리아(www.airkorea.or.kr)에서 동네별 실시간 오염도를 확인하고
기상청이나 국립환경과학원의 안내에 주시한다.
❷ 미세먼지(초미세먼지) 경보가 발령된 날에는 가급적 외출을 자제하며 창문을 닫는다.
❸ 외출을 해야 하는 경우에는 미세먼지 농도가 심한 시간대를 피하여 외출을 하는 것이 좋고,
식품의약품안전처에서 인증한 마스크, 모자, 보안경 등을 착용하도록 하며 장시간 외출하지
않도록 한다. 외출 후에는 겉옷과 모자, 마스크를 털고 집에 들어가고 얼굴과 손발을 씻고
양치를 한다.
❹ 교통량이 많은 지역은 가능하면 피하고 되도록 승용차 대신 대중교통을 이용한다.
❺ 코나 기관지의 습도 유지를 위해 물을 충분히 마시도록 한다.
❻ 눈을 보호하기 위해서 콘텍트렌즈 대신 안경을 착용한다.
❼ 물걸레로 집안 먼지를 닦아낸다.
❽ 채소나 과일은 철저하게 세척한다.
❾ 자동차의 필터를 정기적으로 관리하는데, 필터 수명에만 의존하지 말고 대기 오염 상태에
따라서 점검 받는 것이 좋다.
❿ 미세먼지가 작은 물방울에 흡착하면 건강에 더욱 해로우므로 안개가 낄 때에는 더욱 주의한다.
미세먼지 기준 강화를 촉구한 칼럼, 2005년[/caption]
10년 후인 2016년에는 이미 50㎍/㎥ 을 달성했으니 이제는 세계보건기구의 3단계 목표(PM10 30㎍/㎥, PM 2.5 15㎍/㎥)로 더 강화하라고 주장했다.
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미세먼지 기준을 WHO 3단계 목표값으로 강화하라는 칼럼, 2016년[/caption]
세계 인구의 90%가 안전하지 않은 공기를 마시고 있다는 WHO 주장[/caption]
그렇다고 해서 세계보건기구가 각 국가의 미세먼지 환경 기준을 자기들 가이드라인 수준으로 강화하라고 요구하지는 않는다. 환경기준이라는 것은 각 국가의 경제, 사회, 기술적인 능력을 고려해서 정해져야하기 때문이다.
고등학교 졸업할 때까지는 미분 방정식을 풀 수 있는 능력을 갖춰야 한다고 해서, 초등학생들에게도 똑같은 능력을 강요할 수는 없다. 중학교로 진학하고 학년이 올라가면서 단계적으로 수리 이해 능력을 높여서 최종적으로 미분 방정식도 풀 수 있도록 해야 하는 것은 상식이다.
미세먼지 오염도 마찬가지다. 미세먼지가 난방, 취사, 교통, 산업, 건설 등에서 발생하는 것이기 때문에, 지금 오염이 심한 국가가 단시간에 세계보건기구의 기준을 충족할 방법은 실질적으로는 존재하지 않는 것이나 마찬가지다.
자신들의 여건에 맞게 열심히 노력하면 달성할 수 있는 기준을 설정하고, 개선해서 그 목표를 달성하면 기준을 다시 강화해서 꾸준히 개선해 나가는 것만이 실용적이고 효과적인 방법이라는 것은 역사적 경험이다.
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장기간에 걸쳐 치열한 오염원 제거 노력 끝에 미세먼지 오염을 개선한 독일[/caption]
세계보건기구의 가이드라인은 경제, 사회, 기술적 조건을 전혀 고려하지 않고 보건학적으로 가장 이상적인 값을 제시한 것이다. 때문에 이 가이드라인을 달성하는 것은 매우 어렵고, 대다수 국가의 경우 이것을 환경기준으로 하라는 것은 구호에 지나지 않고 실용적이지 못한 주장이 된다.
세계보건기구 역시 그런 사실을 잘 알기 때문에, 가이드라인과 함께 몇 개의 단계별 잠정적 목표값을 동시에 제시했다. PM2.5 연평균 농도 1단계 목표는 35㎍/㎥ 이고, 2단계 목표는 25㎍/㎥, 3단계 목표는 15㎍/㎥ 이다.
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WHO의 미세먼지 연평균 가이드라인과 단계별 목표[/caption]
WHO의 미세먼지 24시간평균 가이드라인과 단계별 목표[/caption]
극심한 오염 상황(episode)이 자주 발생했던 1950년대의 뉴욕[/caption]
세계보건기구는 가이드라인 설명 책자 서문에서 밝히고 있듯이 깨끗한 공기는 인간의 건강과 안녕에 기본적인 요소라고 보고 있다. 따라서 대기오염을 개선해서 건강영향을 줄여야 하는데, 그 과정에서 적절한 목표를 설정하는데 도움을 주기 위해 만든 것이 가이드라인이다.
다시 말해서 WHO의 미세먼지 기준은 단순히 공기질을 판단하는 잣대 역할을 하라고 만든 것이 아니라, 공기질을 끝없이 개선해 나가도록 최종 목표와 단계별 목표를 제시한 것이다.
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미세먼지 오염은 자체적인 노력을 통해 개선될 수 있다[/caption]
우리나라는 2000년 전후에 세계보건기구의 1단계 목표값을 달성하고 2010년경에 2단계 목표값을 달성했으나, 그 후로는 길을 잃고 정체 상태에 빠져 있다. 2단계 목표를 달성하면 바로 그다음 3단계로 목표를 강화해야 하는데, 무려 8년을 버티다가 올해(2018년) 상반기에 비로소 세계보건기구의 3단계 목표 수치로 강화됐다.
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우리나라 미세먼지 오염도의 장기 추세[/caption]
이 미세먼지 기준은 미국 일본 등 선진국의 기준과 같다. 지금 세계에서 가장 깨끗한 도시 공기를 유지하고 있는 미국, 유럽, 일본, 오세아니아 등의 일부 도시만이 이 3단계 기준을 충족했거나 그러기 위해 애쓰고 있다.
우리나라도 7~80년대의 최악의 대기오염 상태를 벗어나 많이 개선됐지만 아직은 선진국 도시의 약 두 배 수준이다. 그래도 2단계 목표를 달성하고 이제는 달성하려는 목표가 그들과 같아졌다는 점이 그간의 성취라고 할 수 있다.
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선진국 도시들의 미세먼지(PM 1 0) 수준, 뉴욕은 WHO 기준을 만족했으나 런던, 베를린은 아직 달성하지 못했다.[/caption]
중국발 미세먼지 대책이 아니면 아무리 훌륭한 대책도 비하하는 일부 언론과 국내 미세먼지 발생량을 줄이자는 기사에 대한 악의적이고 악랄한 댓글들[/caption]
ⓒ뉴스충청인[/caption]
이날 세 단체는 ‘국민연금, 수출입은행, 산업은행 등 국민의 돈으로 운영되는 공적 금융기관들이 더 이상 석탄발전에 금융을 제공하지 않도록 감시를 강화할 것’을 선언했다. 또한 국내 공적금융기관과 민간은행에 ▲공적금융기관의 내부 투자규칙에 기후변화대응 1.5도 목표 반영, ▲공적금융기관이 현재 검토중인 국내외 석탄발전사업 금융지원의 철회, ▲민간은행의 석탄발전에 대한 금융지원 금지조항 마련 ▲기후변화 대응을 위한 재생가능에너지 투자규모 확대 등을 요구했다.
기후솔루션의 김주진 대표는 수출입은행, 무역보험공사 등 국내 공적금융기관의 석탄산업 수출에 대한 자료를 바탕으로 발제를 진행하며, 국내 공적금융기관이 수출하는 석탄산업의 경제성이 악화되는 상황에 대해 보여줬다. 김주진 대표는 “11기의 신규 석탄발전소 가동 시작으로 인한 온실가스 감축 부담이 큰 상태”라며, 석탄산업에 대한 투자는 결국 좌초자산임을 강조했다.
한국의 해외 석탄발전 투자는 전 세계적으로 비난 받아왔다. 한국은 중국, 일본 등과 함께 해외 석탄사업에 가장 적극적으로 투자하고 있는 국가들 중 하나다. 특히 세금으로 운영되는 공적금융기관 수출입은행・무역보험공사・산업은행 3곳은 지난 10년간 9조 4천억원 이상을 베트남, 인도네시아, 인도, 칠레 등 총 9개국 석탄화력발전소 건설에 투자했다.
인도네시아 환경단체 지구의벗(WALHI)의 활동가 드위 사웅(Dwi Sawung)이 참여해 한국 공적금융이 투자한 석탄발전소로 인한 인도네시아의 피해 사례를 전했다. 사웅은 “찌레본 1기는 한국과 일본보다 최소 10배 이상 유독한 대기오염물질을 내뿜고 있다. 한국은 인도네시아와 다른 국가들에 대한 신규 석탄투자를 중단해야 할 것이며, 좌초의 길을 걷고 있는 오래된 기술을 동남아시아에 버리는 것과 같은 행위를 멈춰주길 바란다.” 고 전했다. 그는 또, “지난 9월 한국의 자와 9, 10호기 신규 건설 MOU 체결 발표는 매우 유감이며, 세금으로 투자하는 해외 석탄발전소 건설을 중단하도록 한국 시민들의 지속적인 관심과 참여를 부탁드린다”고도 당부했다.
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ⓒ한국방송뉴스[/caption]
이어진 토론에는 환경운동연합, 기후솔루션, 한국사회책임투자포럼, 그린피스 등의 국내단체와 해외에서 참여한 일본 환경지속사회연구센터(JACSES), 미국 천연자원보호위원회(이하 NRDC), 펨비나연구소 전문가들이 ‘석탄금융에 대한 경험과 대안’에 대해 의견을 나눴다.
NRDC의 한첸 연구원은 “전세계 많은 공적금융 기관들의 석탄투자가 철회 또는 취소되고 있으며, OECD 회원국의 재생가능에너지에 대한 공적 금융 지원 규모는 100%를 선회하는 곳이 많다. 한편 동남아시아 지역에 집중된 한국의 석탄발전소 투자 규모를 보면 한국은 이와 정반대적” 이라며 한국과 전세계 동향의 큰 차이에 대해 설명했다.
일본 환경지속사회연구센터의 송한나 연구원은 “일본의 석탄금융의 규모는 세계 2위다. 하지만 최근에 작은 변화가 있었는데, 일본 정부가 일본의 모든 공적금융에 OECD 규칙을 적용하겠다는 발표를 했다”며, 최근 일본에서 일고 있는 석탄투자 철회 운동의 변화를 소개했다.
캐나다의 팸비나 연구소의 빈누 제야쿠마 디렉터는 캐나다가 탈석탄을 진행할 수 있었던 이유로 “건강비용, 온실가스 배출, 석탄발전의 경제성 악화” 등을 보여주며, 캐나다의 탈석탄 상황을 전했다. 이어 사회책임투자포럼 이종오 사무국장은 “석탄발전 기업은 기후변화에 매우 무감각 하다”며 “기후변화 관련한 국제회의에 우리나라의 금융 또는 기업의 CEO는 참가하지 않는다” 우리나라 금융기관과 기업의 기후변화에 대한 태도를 지적했다.
토론회는 “2018 충남 탈석탄 친환경 에너지전환 국제 컨퍼런스”의 일부로 진행됐으며, 본 행사는 이튿날 진행될 예정이다.
한편, 10월 1일부터 5일까지 인천 송도에서는 48차 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC) 회의가 열리고 있다. 이 회의에서는 기후변화대응의 중요성을 강조하는 “1.5도 특별보고서”를 채택하는 논의가 진행중이며, 이를 위해 전 세계 언론, 과학자, 환경단체 등이 회의장 주변에서 향후 지구의 미래를 좌우할 결정에 촉각을 곤두세우고 있다.
공동선언문 전문은 다음과 같다.
시민들의 의견
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