임산부와 태아에게 위험한 미세먼지

일상을 위협하는 미세먼지에 대해 알아보겠습니다.

 1. 미세먼지 란 

미세먼지(微細-, Particulate Matter, PM) 또는 분진(粉塵)이란 아황산가스, 질소 산화물, 납, 오존, 일산화 탄소 등과 함께 수많은 대기오염물질을 포함하는 대기오염 물질로 자동차, 공장 등에서 발생하여 대기중 장기간 떠다니는 입경 10㎛ 이하의 미세한 먼지이며, PM10이라 하고, 입자가 2.5㎛ 이하인 경우는 PM 2.5라고 쓰며 '초미세먼지' 또는 '극미세먼지' 라고 부른다. 학술적으로는 에어로졸(aerosol)이라고 부른다. 미세먼지(fine particles) 는 부유분진(Suspended particles), 입자상물질(Particulate matter) 등으로도 불리며 명칭에 따라 약간씩 다른 의미를 가지고 있다. 입자상물질은 공기역학적 입경(지름)이 10nm에서 100㎛ 정도이며, 이보다 입경이 큰 경우는 중력에 의한 침강효과로 대기중 체류시간이 아주 짧다.

 2. 미세먼지로 인한 피해 

미세먼지는 인체에 큰 영향을 미치는 물질이다. 1948년 미국 펜실베이니아주 도노라에서 20명이 사망한 대기오염사고, 1952년 약 4,000명의 사망자를 발생시킨 런던스모그는 미세먼지가 인체에 어떤 영향을 미치는지 보여 주는 대표적인 사례이다. 그 이후로 미세먼지가 인체에 미치는 영향에 대한 다양한 역학조사가 실시되었고, 특히 10㎛ 이하의 미세먼지 입자(PM10)가 취약집단의 질병발생률과 사망률을 높이는 등 인체에 해로운 영향을 미칠 가능성이 높다는 것이 밝혀졌다. 이러한 연구결과가 나온 이후 각 국 정부에서는 대기오염대책을 마련하기 시작하였으며, 미세먼지가 인체와 환경에 미치는 해로운 영향을 줄이기 위해 대기오염기준도 마련하였다.

공기 속에 입자상물질(고체나 액체상태)이 부유하고 있는 상태를 일반적으로 에어로졸(Aerosol)이라 한다. 통상적으로 먼지라 말하고 있다.

• 먼지의 입도(粒度)범위는 0.001～1000㎛이지만 70㎛이상의 먼지는 발생 즉시 침강하므로 일반적으로 70㎛ 이하의 먼지를 총먼지(TSP, Total Suspended Particle)라 한다.
• 0.1㎛ 이하의 먼지입경을 초범위(ultra range)라 하며, 대부분의 먼지는 0.1～10㎛ 사이에 분포하게 된다. 0.1～1㎛ 범위의 입자는 입경분포의 특성상 침강이나 응집이 쉽지 않기 때문에 대기 중에 체류시간이 길고 폐포(肺胞)에 침투가 가장 용이하다.
• 0.5㎛ 크기의 입자는 빛의 산란효과가 가장 커서 시정감소 등의 원인이 되기도 한다.

 3. 미세먼지의 종류 

PM-10 (Particulate Matter Less than 10㎛)

입자의 크기가 10㎛ 이하인 먼지를 말한다. 국가에서 환경기준으로 연평균 50㎍/㎥ , 24시간 평균 100㎍/㎥를 기준으로 하고 있다. 인체의 폐포까지 침투하여 각종 호흡기 질환의 직접적인 원인이 되며, 인체의 면역 기능을 악화시킨다. 세계보건기구(WHO) 가이드라인으로는 연평균 20㎍/㎥, 24시간 평균 50㎍/㎥으로 설정되어있으며, 개발도상국의 경우 연평균 70㎍/㎥ 정도라고 한다.

PM-2.5 (Particulate Matter Less than 2.5㎛)

입자의 크기가 2.5㎛ 이하인 먼지를 말한다. 이것을 초미세먼지라고 한다. 입자의 크기가 작을수록 건강에 미치는 영향이 크다는 결과에 따라 선진국에서 미세입자에 대한 기준을 90년대 후반부터 도입하기 시작했다.

대한민국은 2015년 1월에 시행 예정인 연평균 25㎍/㎥, 24시간 평균 50㎍/㎥의 기준을 발표하였으며, 미국은 연평균 15㎍/㎥, 24시간 평균 35㎍/㎥의 기준을 설정하였다.이것을 초미세먼지라고 한다. 세계보건기구(WHO) 가이드라인으로는 연평균 10㎍/㎥, 24시간 평균 25㎍/㎥으로 설정되어있다.

TSP (Total suspended Particles)

총부유분진 또는 총부유입자상 물질 또는 총입자상 물질이라고 하며, 통상적으로 50㎛ 이하의 모든 부유 먼지를 말한다. 입자의 크기가 10㎛이상인 경우에는 도시미관에 영향을 미치긴 하지만 인체의 건강에는 영향이 적기 때문에 90년대 후반 TSP 에서 PM-10으로 환경기준을 변경하였다.

 4. 발생원인 

미세먼지의 배출원인은 인위적인 발생과 자연적인 발생으로 구분된다. 자연발생원인은 모래바람의 먼지, 화산재, 산불이 일 때 발생하는 먼지 등이다. 해염입자 또한 바다 가까이에 위치한 지역에는 많은 영향을 미친다.

 5. 미세먼지가 인체에 미치는 영향 

노인사망률 증가

2009년 국립환경과학원과 인하대 연구팀의 미세먼지와 사망률 연구 결과, 서울에서 미세먼지(PM10) 농도가 ㎥당 10㎍(100만분의 1g) 증가할 때마다 65살 이상 노인 등 대기오염에 민감한 집단의 사망률은 0.4%씩 증가하는 것으로 파악했다. 초미세먼지(PM2.5) 의 영향은 더 커서 10㎍/㎥ 증가할 때마다 민감집단의 사망률은 1.1% 늘어나는 것으로 추정했다.

임산부와 태아

이화여대 의대 하은희 교수팀의 연구 결과 미세먼지 농도가 10㎍/㎥ 올라가면 저체중아 출산 위험이 5.2%에서 7.4%까지 높아지고, 임신 4~9개월 사이의 사산 위험도 8.0~13.8%까지 올라가는 것으로 조사됐다.^[1]

2009년 양산부산대병원 산업의학 전문의, 대기과학 및 지리정보시스템 전문가들이 공동으로 연구를 진행한 결과, 미세먼지(PM10, 직경이 10㎛ 이하의 먼지) 농도가 저체중아 출산 및 사산, 기형아 발생과 밀접한 관계가 있는 것으로 조사됐다.^[2]

국경없는의사회(MSF)의 1998년 조사 결과 투르크메니스탄의 아랄해 인접지역은 먼지 퇴적률이 아주 높았으며 살충제의 오염도 심한 것으로 나왔다. 2000~2001년 카라칼파크 지역의 먼지와 호흡기 질환의 상관관계 조사에서는 건강에 위협적인 미세먼지가 전체 먼지 가운데 14~53%에 이르는 것으로 나타났으며, 이 지역 어린이들의 폐활량 등 폐기능이 유럽 어린이에 비해 현저히 낮은 것으로 나타났다.^[3]

미국의 한 대학병원이 아동 천7백 명을 조사한 연구를 보면, 미세먼지 농도가 짙은 지역에서 태어난 아이들은 그렇지 않은 지역에서 태어난 아이들보다 폐활량이 정상의 80%에 못 미치는 '폐 기능장애'를 겪을 가능성이 커지는 것으로 조사됐다. 이런 사실 때문에 전문가들은 미세먼지를 '조용한 살인자' 부른다.^[4]

천식

사람의 폐포까지 깊숙하게 침투해 기관지와 폐에 쌓인 미세먼지는 각종 호흡기 질환의 직접 원인이 되며 몸의 면역 기능을 떨어뜨린다. 천식과 호흡곤란을 일으키며 장거리 이동으로 비 또는 눈속의 중금속 농도를 증가시키기도 한다. 또한 대기 중에 부유하면서 빛을 흡수, 산란시키기 때문에 시야를 악화시키기도 하고, 식물의 잎 표면에 쌓여 광합성 동화작용, 호흡작용과 증산작용 등을 저해하여 식물 성장에도 나쁜 영향을 미친다.

한국환경정책평가연구원 조승헌 박사팀의 연구결과에 따르면, 미세먼지를 10∼30% 감축하면 수도권의 관련 질환 사망자 수가 해마다 40∼120명 줄어들고 심장 및 호흡기 질환 건수는 연간 2800∼8300건 줄일 수 있는 것으로 전망했다. 또 심장 및 호흡기계통 질환과 관련된 의료비용 등을 토대로 미세먼지 감축으로 인한 이익을 계산한 결과 연간 80억∼1200억원에 이르는 것으로 풀이했다.

두통

무연탄을 태울 때 나오는 신경계 독성물질인 납이나 비소, 아연 등 유해 중금속 농도가 높은 미세먼지를 마시면 멀쩡하던 사람도 기침하게 되고 목이 아프고, 피부 트러블을 일으키기도 한다. 머리가 굉장히 아프거나 어지러움, 호흡곤란 등이 생긴다.^[5]

대부분의 미세먼지가 치명적이지만 그중에서도 황산이온이나 질산이온 등은 황사 속 먼지와 흡착되면서 산화물로 변해 호흡과 함께 폐로 들어가게 된다. 이 물질이 폐로 들어가면 염증을 일으키는데, 기관지염이나 천식, 만성폐쇄성폐질환(COPD)이 대표적이다. 이런 물질들은 백혈구를 자극해 혈관벽에도 염증을 일으킬 수 있다. 이렇게 되면 전형적인 혈관질환인 동맥경화, 뇌경색, 심근경색 등을 유발할 수 있다.^[6]

아토피

모공보다 더 작은 초미세먼지는 모공으로 침투해 아토피 등 피부염의 원인이 되기 때문에 여드름이 있거나 아토피가 있는 사람들 역시 황사가 온다는 예보에는 야외활동을 자제하는 것이 좋다.^[6]

인슐린 저항성

대기오염 미세먼지의 주성분인 다환방향족탄화수소(PAH)가 노인층, 특히 과체중 노년여성의 인슐린 저항성을 높인다는 연구 결과가 나왔다. 인슐린 저항성(IR)은 혈당을 낮추는 인슐린의 기능이 떨어져 세포가 포도당을 효과적으로 연소하지 못하는 것으로 인슐린 저항성이 높으면 인체는 혈당을 효과적으로 사용하지 못해 대사증후군은 물론 심장병·당뇨병 등까지 초래할 수 있다. ^[7]

 6. 건강 생활 수칙 

미세먼지 농도가 높을 때, 올바른 행동 수칙으로 건강을 지킬 수 있습니다.

- 장시간 실외활동 자제

- 외출시 식약처에서 인증한 보건마스크 착용

- 외출 후 손, 얼굴 깨끗이 씻기

- 충분한 수분섭취

- 과일, 채소 등 충분히 씻어 먹기

- 창문을 닫아 외부의 미세먼지 유입을 차단

 7. 미세먼지에 대한 궁금증 

우리나라의 미세먼지는 대부분 외국에서 오는 건가요?

최근 국외에서 유입되는 미세먼지 영향으로 우리나라의 미세먼지 농도가 높아지면서 미세먼지의 원인이 모두 국외로부터 발생하는 것으로 알고 있는 사람들이 많습니다.
하지만, 우리나라 공기 질에 영향을 주는 국외의 미세먼지 양은 일반적으로 약 30~50% 정도이며 나머지는 국내에 있는 화력발전소, 자동차 배기가스, 산업시설 등에서 발생하는 것입니다. 미세먼지를 줄이기 위해서는 국외의 영향도 줄여나가야 하겠지만 대중교통 이용, 에너지 절약 등 우리나라에서 발생하는 미세먼지를 우선적으로 줄여나가는 노력이 필요합니다.

황사와 미세먼지는 그게 그것 아닌가요?

결론적으로 황사는 미세먼지와 다른 것입니다. 황사는 중국 내륙에 위치한 내몽골 사막에서 강한 바람으로 인해 자연적으로 만들어진 모래와 흙먼지로서, 칼륨, 철분 등 토양성분으로 이루어져 있고, 인위적인 오염물질에 오염된 적이 없다면 그다지 유해성을 걱정할 것은 없다할 수 있습니다. 다만 황사가 대기오염이 된 지역을 거친 경우라면 유해성이 증가할 수 있습니다.
반면, 황사가 아닌 미세먼지는 산업시설, 자동차 배기가스 등 사람들의 활동중에 발생하는 것으로 중금속, 유해화학물질 등이 들어있어 호흡기에 영향을 줍니다. 이처럼 황사와 미세먼지는 발생원과 건강에 미치는 영향 등에서 차이가 있지만, 둘 다 건강에 좋지 않은 영향을 줄 수 있으므로 주의해야 합니다.

주방에서 요리할 때나 진공청소기를 돌릴 때도 미세먼지가 많이 나오나요?

주방에서 고기를 굽거나 튀기는 등 요리할 때에도 미세먼지가 많이 발생합니다. 특히 생선을 굽는 때에는 실내의 미세먼지가 200㎍/㎥이상까지도 치솟는다고 합니다. 또한, 진공청소기를 사용할 때도 필터로 제거되지 않은 미세먼지가 다량으로 나올 수 있습니다.

미세먼지가 높은 날에는 절대 밖에 나가면 안 되나요?

미세먼지가 높다고 반드시 외부활동을 하지 못하는 것은 아닙니다. 다만 외부활동을 계획하고 있다면 미세먼지 예보현황을 확인하고, 가능하면 실시간 미세먼지 농도를 함께 고려하여 판단하기를 권합니다. 미세먼지가 '나쁨'(PM₁₀의 경우 81~150㎍/㎥, PM_2.5의 경우 51~100㎍/㎥)을 나타내더라도 일반적으로 건강한 성인이라면 가벼운 외부활동은 큰 지장을 주지 않는 것으로 알려져 있습니다.

미세먼지가 높은 날에는 무조건 외부 환기를 하면 안되나요?

미세먼지가 매우 높은 날은 가급적 창문을 닫고 환기횟수를 줄여 미세먼지가 외부에서 실내로 들어오지 않도록 하는 것이 좋습니다. 하지만, 실내에서 기름 등을 사용한 요리를 하였거나 청소 혹은 흡연을 한 경우에는 실내 공기가 더 나쁠 수 있으므로, 창문을 열거나 환기장치를 작동시키는 것이 좋습니다. 창문을 열어 환기를 해야 할 경우에는 가능한 3분 이내로 하고 환기 후에는 먼지가 쌓이기 쉬운 곳을 물걸레 등으로 깨끗이 청소해줍니다.
그러나 천식, 만성호흡기 질환 등 몸이 약한 분과 같이 있으면 미세먼지가 낮아질 때까지 가급적 창문을 열지 않도록 합니다.

미세먼지가 뇌까지도 영향을 미칠 수 있나요?

미세먼지 특히 입자가 매우 작은 PM_2.5는 우리 머리카락의 약 1/20~1/30 정도로 매우 작으므로, 그 영향은 폐와 기관지는 물론 뇌까지 이른다고 알려져 있습니다.
미국 환경보호청(EPA)은 미세먼지는 폐에 깊숙히 침투하여 여러 질병을 유발할 수 있다고 밝히고 있습니다. 또한 PM_2.5가 폐암 발생률뿐만 아니라 뇌졸중이나 심장마비 등 심혈관계 사망률과 질병률을 증가시키고 예상수명 또한 단축시킬 수 있습니다.
한편 미세먼지는 목구멍이나 코 점막을 통과한 후 뇌에 도달하여 노년층의 인지능력을 저하시킬 수 있으며, 임산부의 경우 높은 농도의 미세먼지에 노출되면 자폐아를 출산할 가능성이 높아진다는 연구결과도 있습니다.

미세먼지에 좋은 음식이 있다는데 맞나요?

미세먼지나 황사가 많은 날에는 물을 충분히 마셔 기관지의 건조함을 막아주고 몸속의 노폐물을 배출하는 것이 좋습니다. 또한 다시마, 미역 등 해조류와 섬유질이 풍부한 녹황색 채소를 자주 먹으면 장운동이 촉진되어 몸속의 중금속을 흡착해 배출시키는 효과가 있습니다. 또한 생강이나 도라지, 배 등은 기침이나 감기, 기관지염 등 증상완화에 도움이 됩니다.

현재 미세먼지 예보는 어떻게 이루어지고 있나요?

우리부는 2014년 2월 '환경·기상 통합예보실'을 구성하였습니다. 통합예보실에는 국립환경과학원(10명)과 기상청(5명)이 24시간 함께 근무하며 슈퍼컴퓨터에서 생산한 기상모델링 결과와 천리안 위성자료를 공유하고 미세먼지 예보에 활용하고 있습니다.
매일(2회, 황사시 4회)하는 예보 브리핑(화상회의)에는 전국의 모든 기상예보관(40명)과 대기질 예보관(3명)이 참석하여 황사와 미세먼지를 함께 논의하고 있습니다. 최종 생산된 미세먼지 예보결과는 환경부와 기상청의 공동 통보체계^*로 전달되는 등 예보 전과정에 기상청과 국립환경과학원이 함께 참여합니다.
* 기상청 '방재기상포털시스템'과 환경부 '에어코리아'에 공동 게시

미세먼지 예보가 정확하지 않은 경우가 있어요. 정확도를 높이기 위하여 어떤 노력을 하고 있나요?

그간 '환경·기상 통합예보실'을 중심으로 대기질 예보정확도를 지속적으로 높여 왔습니다. PM₁₀의 경우 2014년 73%에서 2015년 87.6%로 정확도를 4.6%p 높였고 PM_2.5의 경우 2014년 82%에서 2015년 87%까지 정확도를 5%p 끌어올렸습니다.
그러나 1990년부터 예보를 시작한 영국 등 선진국이나 1945년부터 시작된 기상예보에 비해, 미세먼지 예보는 아직 경험이 부족하고 예측에 사용하는 모델도 한계가 있습니다.
미세먼지 예보정확도 향상을 위해 국립환경과학원과 미 NASA간 동북아 미세먼지 공동연구에 박차를 가하고, 예보관 역량 강화프로그램을 운영하며, 한국형 예보모델 개발 등을 추진하겠습니다.

위 글은 위키피디아 및 환경부 사이트를 참조했습니다.

위키피디아 : https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%AF%B8%EC%84%B8%EB%A8%BC%EC%A7%80

환경부 : http://www.me.go.kr/issue/finedust/