1970년대부터 극저주파전자계가 인체건강에 유해한지에 대한 궁금증이 증가하고 있는 실정이다. 또한 그 시기로부터 중요한 이슈에 대한 해결방안과 향후 연구방향에 대한 지표설정을 위해 많은 연구가 행해져 왔다. 본 고에서는 세계보건기구(WHO)가 2007년 극저주파전자계와 인체건강의 관계 검토를 마무리한 공식보고서(Fact sheet No.322) 결과를 고찰해 보고자 한다.
산업발달에 따라 불가피하게 생성되며, 대기오염의 주종을 이루면서 인체에 가장 유해한 분진입자는 산업체의 오일(oil) 및 석탄연소 보일러, 자동차, 제철/제강 및 시멘트 플랜트 등으로 부터 배출되는 미세입자(fine particle)들이며, 앞으로 이들의 제어에 관한 연구가 지속적인 관심의 대상이 될 것이다. 한 예로, 석탄연소 화력발전소로부터 1$\mum$ 이하의 입자들의 배출량은 무게비로는 1% 이하이지만 입자수의 비율에서는99%를 차지하고 있다. 이들은 매우 높은 중금속 함유량을 지니고 있기 때문에 인체의 호흡시 심각한 문제를 유발시킬 뿐만 아니라, 이러한 미세입자들은 대기중에 부유하고 있다가 비(rain)에 의하여 세정되어 수질오염까지도 유발시킨다. 1992년 2월 공포된 대기환경보전법 시행규칙에 따라 분진배출 허용기준이 장기 입법예고 되므로서 1995년 1월과 1999년 1월의 2단계에 걸쳐 현재 적용 받고 있는 분진배출 규제치보다 훨씬 낮은 선진국 수준의 분진배출 규제가 요구되고 있으며, 분진이 배출되는 인근지역주민의 민원에 대처하기 위해서는 연돌로부터 분진배출이 눈에 감지되지 않을 정도까지 분진배출농도를 관리해야할 필요성이 높아지고 있다. 이에 따라 집진장치의 효율도 중유전소 Boiler 의 경우는 90% 이상, 석탄전소 Boiler의 경우는 99.5% 이상의 고효율이 요구되고 있다.
대기오염이 인체에 미치는 영향을 연구하기 위하여 오염의 농도가 지극히 심할 것으로 예측되는 고속도로 서울톨게이트에 근무하는 근로자 37명과 사무직 15명을 대상으로 혈액 및 요중 납함량과 요중 코프로포르피린을 정량하고 임파구 중 자매염색분체 교환빈도를 계산하여 인적특성에 따라 비교 검토하였다. 한편 대기오염의 정도를 파악하고자 1986년 4월부터 약 3개월에 걸쳐 아황산가스, 이산화질소, 일산화탄소, 부유분진, 납, 벤조파이렌 등 인체에 유해한 오염물질들을 톨게이트 근무자가 근무하는 위치의 공기 중에서 정량하였다. 이들 성적을 비교 검토한 바 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 톨게이트 내의 공기 중 이산화질소, 일산화탄소, 부유분진, 벤조파이렌, 납량 등이 서울시내 일반 대기보다 월등히 높았다. 2. 톨게이트 근로자의 혈중 납량, 요중 납 및 포프로포르린량, 그리고 임파구 내의 자매염색분체 교환빈도의 평균치가 사무직근로자보다 유의하고 높았다.
현재 우리나라 입자상물질에 대한 대기환경기준은 공기역학적 직경 10 $\mu\textrm{m}$ 이하인 PM$_{10}$ 기준이 연평균 70 $\mu\textrm{g}$/㎥ 및 일평균 150 $\mu\textrm{g}$/㎥이다. 그러나 영국의 PM$_{10}$ 기준은 24시간 평균 50 $\mu\textrm{g}$/㎥로 강화하여 입자상물질에 의한 건강피해를 줄이기 위해 노력하고 있다(EPAQS, 1995). 분진은 공기역학적 직경 2.5 $\mu\textrm{m}$를 기준으로 미세입자와 거대입자로 나누어지는 쌍극분포의 형태(Whitby et al., 1972)를 나타내며, 분진이 인체에 미치는 영향에 관한 많은 연구를 통해 10 $\mu\textrm{m}$ 이하의 입자가 호흡성 분진으로 인체에 더 유해한 영향을 미치고 있음이 밝혀졌다(Emison, 1988). (중략)
소각로, 산업공정 등 다양한 배출원을 가지고 있는 다이옥신은 식품, 피부접촉, 대기 및 토양 통의 매체를 통하여 인간의 건강과 자연 생태계에 유해 영향을 미치고 있다. 환경 중 다이옥신의 배출량은 극미량이기는 하나 높은 지용성 물질로써 환경 매체간 이동 및 먹이사슬을 통해 생체농축현상을 일으키는 것이 밝혀지면서 그로 인한 유해성 야기되기 시작하였으며, 특히, 2001년 미국 환경보호청에서 다이옥신에 대한 재평가를 통해 2,3,7,8-TCDD는 인체 발암물질로, 다이옥신은 인체 발암 유발 가능 물질로 분류하고 있어, 선진국에서는 다이옥신에 대한 적극적인 연구가 진행되고 있다. (중략)
최근 들어서 환경유해물질이 인체의 건강에 미치는 영향에 대한 관심이 커지고 있다. 특히 환경 중에 존재하는 발암성 물질에 대한 연구가 활발히 진행되면서 이들 물질에 의한 인체에 미치는 위해성이 밝혀지고 있다. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons(PAHs)는 환경에 존재하는 중요한 발암물질, 돌연변이 유도체이다. PAHs는 여러 종류의 배출원이나 배출원 가까이 있는 환경에서만 발견되는 것이 아니라, 장기간에 걸쳐 대기 중에서 멀리 운반되어 전세계적으로 확산되어진다. 건식 침적은 대기중 PAHs의 주요 제거기작 중 하나이다. (중략)
내연기관은 일찍이 군용과 특수용도는 물론, 최근 서민생활에 직결되어 널리 사용되고 있으며, 일상생활의 필수기계가 되어 놀랄만한 수의 엔진이 생산, 사용되기에 이르렀다. 그러나 한편으 로는 그것을 사용함으로서 사람들에게 해를 준다는 문제가 발생하였다. 특히 주위 사람들의 건 강을 해칠 우려가 있는 유해성분을 포함한 가스의 배출, 또는 소음의 발생이 큰 사회적 문제가 되어 그 방지대책이 종래의 성능향상에 대신하여 지상명제로서 연구 개발되고 있다. 이에 대한 대책은 일반적으로 엔진의 가격과 성능을 희생시키는 것은 불가피하지만, 그것은 최근 세계적인 위기로 불리는 에너지와 기타 자원의 절약과 상용할 수 없으므로 이러한 공해와 자원이 양 립할 수 있는 방향으로의 새로운 내연기관 연구가 강력하게 요망되고 있는 것이 현상태이다. 엔진이 인체에 해를 줄 가능성이 있다는 것은 이전부터 알고 있던 바이다. 예를 들면 좁은 실 내나 터널중에서 운전하면 많은 량의 산소를 소비하기 때문에 단시간에 산소가 부족하게 될 뿐만 아니라, 일산화탄소 함유량이 많은 배기를 배출하게 되어 인체에 중대한 해를 준다. 그러나 이와 비슷한 일이 전도시적인 문제가 되어 법규제가 된 것은 최근의 일이고, 배출가스에 대하여서는 미구에 의하여 약 10년 전부터 자동차의 배기규제가 계획되어 금일 진행중이다. 또 소음에 대 하여서는 오히려 극히 초근부터 법규제화가 진행되고 있으나 어느 쪽도 사회의 요구를 완전히 만족시킬만한 대책기술은 용이하지 않다.
3D printer는 현재 세계적으로 시장이 확대됨에 따라 다방면으로 연구가 진행되고 있다. 이중에서 3DP (Three Dimensional Printing) 방식은 석고타입의 분말 powder가 도포된 층 위에 binder가 잉크젯 헤드를 통해 분사되어 powder 층과 층 사이를 붙여가며 형상을 제작하는 적층 방식의 일종이다. 반면 한정된 소재와 비싼 가격 때문에 보편적으로 사용하기에 한계가 있으며 대부분의 소재가 인체 유해한 성질을 보유하고 있어 활용 범위가 제한적이다. 본 연구에서는 인체 무해하고 다양한 기능이 내재된 생체 친화용 기능성 소재를 개발하고 3DP 방식의 프린터 제작을 통해 생체 친화적 기능성 형상을 제작하는 기술을 개발하였다.
용접중 발생되는 흄(Fume) 및 가스는 용접작업 환경을 오염시킬 뿐만 아니라 인체에 매우 유해하다. 용접 흄(Fume)은 금속 산화물로 구성된 아주 작은 입자이며 가스는 일반적으로 CO, CO$_{2}$, NO$_{x}$, SO$_{x}$, XF 등으로 구성되어 있다. 일반 피복 아아크 용접봉에서 발생되는 용접 흄은 인체에 매우 해로운 영향을 미친다. 즉 다량 흡입하게 되면 두통, 발열 등 급성 증상이 발생한다. 또한 소량을 장시간 흡입해도 진폐 등 만성증상을 일으킨다. 그러므로 현 국내 용접장에서는 흄에 의한 장해 방지를 위하여 충분한 환기시설과 완벽한 보호구 착용, 그리고, 용접 재료 자체의 흄 발생량을 감소시킨 저흄 용접봉(low fume type electrode)의 사용 방법 등이 검토 실시되고 있다. 본 보고서에서는 흄에 대한 올바른 인식을 꾀하는 한편, 용접자의 건강 보호를 목적으로 개발된 조선 및 철구조물의 주요 용접 재료인 철분 산화철계 저흄 용접봉에 관하여 소개하고자 한다.
인체에 영향을 미치는 중금속은 대개 환경중에서 음식물, 공기, 먼지 및 음료수를 통하여 축적된다. 본 연구는 중금속중 납이 인체에 미치는 유해정도를 평가하기 위하여 서울과 여주등 대기중 납농도가 차이가 나는 지역주민들의 혈액중 납농도를 측정하여 Bio kinetic Model을 이용 납에 대한 인체의 위해성 정도를 알아보았으며 그 결과는 다음과 같다. - 지역별로는 혈액중 납농도가 별다른 차이를 보이지 않았으나 나이와 성별에 따라서는 다소 차이가 나고 있다. - 또한 혈액중 납농도는 log normal 분포를 나타내고 있음. - 기하표준편차는 1.2 $\sim$ 1.3 정도의 값으로 미국 EPA에서 추정한 1.31 $\sim$ 1.41의 값보다 약간 적은 값을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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