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방사선 이야기 (2)

지난 주 칼럼에서 설명드렸듯이 방사선은 1900년대 초 발견되던 당시에 신기한 물리적 현상으로만 받아드려졌을 뿐 그 위험성에 대해서는 많이 알려지지 못했습니다. 그로 인해서 방사성 물질들이 일반인들에게 아무런 경계없이 퍼져나가게 되었고, 그로 인한 많은 비극들을 경험하게 되었지요.

실제 미국의 뉴저지에 있던 한 시계회사에서는 불빛이 없는 곳에서도 자체 발광을 이용해서 시간을 쉽게 확인할 수 있는 시계를 만들었는데, 자체 발광 물질이라는 것이 바로 라듐(Ra) 성분이 함유된 방사능물질로 시간을 나타내는 표식을 칠한 것이었습니다. 이때는 자동화된 공정이 이루어진 때가 아니기 때문에 수많은 여성 노동자들이 공장에 모여 앉아서 끝이 얇은 붓을 이용해서 라듐성분의 페인트를 시계에 바르는 작업을 했는데, 몇번 바르고 나서 붓의 끝이 갈라져 칠하기 힘들어지면 갈라진 실 끝을 모으듯이 입술이나 혀바닥에 붓끝을 문질러서 끝을 다시 뾰족하게 만들곤 했습니다. 그들도 모르는 사이에 라듐 페인트가 그 여성 노동자들의 입과 혀에 묻게 된것이지요. 이것이 얼마나 위험한 물질인지를 전혀 모르던 불쌍한 그 노동자들은 빛이 나는 것이 신기하고 이쁘기만 해서 그 라듐페인트를 손톱이나 얼굴에 바르기도 했다고 합니다. 물론 그 결과 그 회사의 여성 노동자의 대부분이 설암 (tongue cancer)등의 질병에 의해 사망하고, 끝내 그 회사는 문을 닫을 수 밖에 없었습니다. 

이렇게 방사선의 위험성에 대해 무지하던 세계는 1945년 일본에 원자폭탄 폭격이 있은 후에야 방사선, 원자력의 위험성에 대한 자각이 일어나기 시작했고 1957년에야 국제 원자력 기구 (International Atomic Energy Agency)가 생기고 국제적으로 방사선 피폭에 대한 연구가 이루어지게 되었습니다. 그 역사가 짧고, 또 방사선에 대한 위험성은 임상적으로 사람에게 직접적으로 실험해 볼 수 있는 내용이 아니기 때문에, 아직까지도 방사선이 실제 인체에 미치는 영향에 대해서는 의견이 분분한 것이 사실입니다. 그러한 이유는 방사선에 피폭되었을 경우 어떻게 되는가에 대한 데이터가 적기 때문이고, 또한 그 적은 데이터마저 전부 엄청나게 많은 양의 방사선을 짧은 시간에 피폭당한 경우(일본의 원폭 생존자, 러시아의 체르노필 원전 사고 생존자 등) 뿐이기 때문에, 적은 양의 방사선에 지속적으로 노출되는 경우에 대해서는 아직도 그 의견이 나뉘고 있는 실정입니다.

소량의 방사선에 피폭된 경우의 영향력에 대해서는 크게 세가지로 의견이 나뉘는데, 첫번째는 방사선 피폭량과 그 피해는 비례관계라는 것입니다. 그래서 많은 양을 받으면 그만큼 피해가 크고, 적은 량은 받으면 그에 해당하는 만큼 피해가 있다는 것이지요. 두번째 의견은 임계값이 존재한 다는 것인데, 즉, 방사선이 인체에 피해를 주는 것은 그 한계값이 있어서 그보다 낮은 값의 방사선에 피폭되는 것은 인체에 아무런 영향을 주지 못한다는 주장입니다. 마지막 의견은 조금 황당하긴 하지만, 극소량의 방사선을 맞는 것은 오히려 몸에 힐링 효과가 있다고 믿는 것입니다. 황당하게 들리기는 하지만, 이를 믿는 사람들도 적지 않아서 사실 미국 콜로라도 지역 우라늄 광산 근처에는 미세 방사선을 일부러 맞기 위해 동굴속에서 커피를 마시며 앉아있는 곳도 있고, 방사선 물질이 들어 있는 원석으로 만든 목걸이를 팔기도 하는 곳들이 현재에도 많이 존재하고 있습니다. 미세한 양의 독은 몸을 치료하는데 사용될 수도 있다는 개념과 비슷하다고 보시면 됩니다.

이렇듯 소량의 방사선에 대한 영향을 확실히 모르는 지금으로는 안전이 최우선이기 때문에 국제 원자력 기구는 매우 강력하게 규제하도록 가이드라인을 잡고 있고 이에 따라 각 나라들은 매우 낮게 설정된 선을 한계치로 정하고 있는 것입니다. 방사선 유출 사고에 관련된 기사가 날 때마다 “유출된 방사선량이 한계치보다 이 만큼이나 더 높은 엄청난 양이다”라는 신문기사와 “유출량이 그 만큼인건 사실이지만, 그게 확실히 그렇게 위험한 양이라고 보기는 어렵다”라는 식의 기사가 항상 함께 나오게 되는 이유가 바로 여기에 있습니다. 

방사선의 세기를 나타내는 단위는 그 정의에 따라서 베퀘렐(Bq), 퀴리(Ci), 그레이(Gy) 등 여러 가지가 있는데, 그중에 방사선의 종류에 따라서 인체에 미치는 피해의 정도를 고려한 단위는 시버트(Sv)입니다. 각 나라는 IAEA의 가이드에 따라 각각 일반인들의 방사선 피폭 한계치를 정하고 있는데, 캐나다와 한국을 포함한 대부분의 나라에서 정한 일반인들의 방사선 연간 피폭 한계치는 1mSv(0.001Sv)에 해당합니다. 

하지만, 사실 일반인들이 살면서 받게 되는 방사선 피폭은 방사선을 사용하는 곳에서 사고로 유출되는 방사선이 아니라, 자연적으로 존재할 수 밖에 없는 방사선과 병원에서 의료목적으로 받는 방사선피폭이 대부분입니다.  성인이 병원에서 일반적인 흉부 X-ray를 찍을 때 받는 방사선량이 약 0.1mSv, CT촬영시에 받게 되는 방사선량은 무려 7mSv나 됩니다. 즉, X-ray를 열번정도 찍어도 연간 한계치를 맞게 되는 것이고, CT 촬영을 한번 했다면 무려 일곱배나 되는 방사선을 맞게 된 것입니다. 이러한 의료 장비가 위험하다는 말씀을 드리는 것이 아니고, IAEA와 정부에서 정하고 있는 방사선 피폭 한계치라는 값은 일상적인 상황에서 최소의 피폭을 기준으로 정한 값이기 때문에, 한두번 의료 목적을 위해서 그 값을 초과하는 피폭을 받는다고 해서 바로 생명의 위협을 받거나 하는 건 아니라는 말씀을 드리고자 하는 것입니다.

실제로 그간 알려진 데이터에 따른 인체에 실제 구토이상의 이상증세를 만드는 피폭량은 약 100mSv 이상의 값으로 일반인의 한계치의 백배에 해당하는 값이고, 심각한 중증장애 등을 유발할 가능성이 있는 정도는 5000mSv이상의 방사선 피폭이 있을 때 일어나게 됩니다.

방사선은 분명 위험한 것임에 틀림없습니다. 하지만, 잘 조절한다면 의료목적 등 인류에 도움이 되는 쪽으로 활용도가 매우 높고, 또 일상적인 생활에서 받는 방사선량은 공포의 대상이 될 만한 정도가 아니기 때문에 방사선에 대해 과도한 스트레스를 받으시지 않으셔도 좋으실 듯 합니다.

다음 주 칼럼에서는 방사선 시리즈 마지막편으로 많은 분들이 관심을 갖으시는 후쿠시마 원전 사태에 대해서 설명드리도록 하겠습니다.