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대기 오염 - 인체에 어떤 영향 미치는가?

이 기사는 임정예 기자가2019년07월29일 16시24분에 최종 입력하였습니다. 총 882명이 방문하여 읽었습니다.

런던 중심부, 대기 오염으로 인해 통행료 지불해야
세계에서 대기 오염과 맞싸우는 가장 대담한 시도를 감행하는 일이 초 읽기에 들어갔다. 다음 월요일부터 수천 명의 운전자는 런던 중심부로 들어서려면 통행료를 지불해야 한다. 그 목적은 질병과 조기 사망을 줄이기 위해 가장 더러운 차량을 저지하는 것이다.

과학자들이 대기 오염의 영향이 이전에 생각하던 것보다 더 심각하다고 말하면서 이런 조치들이 취해지게 되었다. 런던 시장인 사디크 칸은 BBC 방송에 대해 보통 눈에는 보이지도 않는 대기 오염의 위험이 공중 보건 비상사태가 되었다고 말했다. 그는 자신을 괴롭힌 일 중 하나는 우리가 미세먼지(PM)와 이산화질소, 독물은 볼 수가 없기 때문에 그런 것을 심각하게 생각하지 않는 것이라고 덧붙여 말했다.

그러나 지난 10~20년 동안 이산화질소 같은 기체들과 미세먼지라는 미세 입자들이 인체 내에 깊숙이 침투해서 영구적인 손상을 초래할 위험이 있는 것이 연구를 통해 밝혀졌다. 가장 명백한 영향을 받는 것이 우리의 호흡이다. 예를 들면 천식을 앓는 사람은 더러운 공기가 만성적인 문제를 유발하고 발작도 촉발하기 때문에 위험에 빠질 가능성이 더 크다.

나는 어느 날 밤 오염된 공기 때문에 가슴이 정말로 좋지 않아서 밤을 새워야만 했다고 10살짜리 아이인 알피가 말했다. 잠을 잘 수가 없었고 엄마는 밤을 새워야만 했다고 알피는 덧붙여 말했다. 공기를 오염시키는 것은 모두 다 폐를 상하게 할 수 있고 심지어 뇌도 손상시킬 수 있어서 우리 몸의 거의 모든 것을 손상시킬 수 있다고 알피는 말했다.

런던의 번잡한 남부 순환 도로에 가까운 엘텀에 있는 하이모 초등학교 학생인 알피는 런던 전역에서 특별한 연구에 참여하고 있는 300명의 어린이 중 한명이다. 그 프로젝트는 어린이들이 각각 다이슨이 특별히 제작해서 이산화질소와 PM2.5라는 미세먼지를 측정하는 장비를 장착한 대기 감시 배낭을 메는 것과 관련이 있다. 이런 연구를 하게 된 한 가지 계기는 어린 나이에 더러운 공기를 흡입하는 것이 한평생 영향을 미칠 수 있기 때문이다.

대기오염 영향, 뇌졸증·심장병·심장마비·치매와 비만과도 연관성
연구결과 심하게 오염된 중심가에서 자라는 어린이들은 깨끗한 지역에서 자라는 어린이들보다 폐 용량이 더 작고 그런 한계는 뒤엎을 수가 없는데, 런던에서 실시한 연구에서는 평균 5%가 더 작은 것으로 드러났다. 대기오염은 폐기종과 만성 기관지염을 포함한 다른 호흡기 문제도 악화시킬 수가 있고, 폐암도 연관이 있는 것으로 여겨지고 있다.

대기 감시 배낭 연구를 담당하고 있는 킹스 칼리지 런던의 벤 바레트 박사는 더 오염된 환경에서 태어난 어린이들은 살아가는 동안 더 큰 어려움들을 겪게 된다고 말했다. 반드시 특별한 병이 생기게 되는 것은 아니지만 그들의 몸이 청년이 되고 노인이 되면서 그런 어려움들을 대처하는 능력이 떨어진다고 바레트 박사는 부언했다.

폐의 깊숙한 곳에 있는 폐포에서 산소가 혈류 속으로 이동해서 들어가는데 초미세먼지가 폐포까지 침투하면 몸이 해를 입는 또 다른 통로가 열리게 된다. 초미세먼지는 크기가 너무 작아서 심혈관계로 침투해서 전신을 순환할 수가 있다. 그로 인한 위험은 동맥을 막아서 뇌졸중과 심장병과 심장마비의 위험을 높일 가능성이 있는 것이다. 그 외에도 초미세먼지가 뇌로 침투할 수 있는 증거가 있어서 연구가들이 치매 같은 질환에 미치는 잠재적인 영향을 조사하고 있다.

작년에 발표된 중국에서 실시한 대규모 연구는 대기오염과 인식력 저하가 관계가 있는 것을 시사했고, 지난주에 발표된 영국에서 실시한 연구는 10대들에게서 정신질환과 관련이 있는 것을 시사했다. 어린이들에게 미치는 대기오염의 영향에 대한 연구에서 지도적인 인물로 런던의 퀸 메리 대학교 교수인 조나탄 그릭에 의하면 광범한 영향을 미친다는 증거가 쌓이고 있다고 한다. 우리는 대기오염이 천식과 같은 호흡기 질환이나 심장마비와 뇌졸중 같은 심혈관 질환과 관련이 있다고 정말로 확신하고 있으며, 5년 안에 치매와 비만 같은 다른 문제에 대해서도 우리는 더 확신하게 될 것이라고 그릭은 말했다.

오염 심한 지역 태어난 아기 태반 검사, 폐 세포에 검은 점들 발견
새로운 한 가지 연구 분야는 왜 오염이 가장 심한 지역의 갓난아이들이 다른 지역에서 태어난 갓난아이들에 비해 더 일찍 체중 미달인 미숙아로 태어나는 경향이 있는지 그 이유를 찾는 것이다. 현재 진행 중인 1건의 소규모 연구가 태반을 조사하고 있고, 오염물질 미립자와 닮은 검은 점들이 폐 세포들에 얼룩덜룩 붙어있는 것을 발견했다.

이 연구에 참여하고 있는 연구원 중 한 명인 퀸 메리 대학교의 노리스 류는 태반은 균이 살 수 없는 무균 환경을 제공해줄 것으로 예상했고 그래서 검은 점들을 보고 놀랐다고 말했다. 그는 계속해서 이렇게 말했다. “우리는 오염물질 미립자가 인체의 다른 곳, 특히 폐의 세포 속에 있을 때 어떻게 보이는지 알고 있다. 우리가 태반에서 보는 작은 검은 조각들은 우리가 오염물질 미립자일 것으로 생각하는 것과 모양과 색깔이 아주 비슷하다.”

태반 검은 점들의 존재가 조산이나 체중 미달과 연관이 있는 것을 입증하지는 않지만 그럴 가능성이 있는 메커니즘이 있는 것을 시사한다. 지금까지 15명의 젊은 아기 엄마들이 그 연구를 위해 태반을 기증하는 데 동의했고, 그들 중 한 명인 레이첼 부스웰은 임신했을 때 여러 관심사가 있었는데 대기오염이 관심 대상이 아니었다고 말했다.

그녀는 다음과 같이 전했다. “아주 무섭다. 임신을 하면 할 수 있는 많은 방법으로 자신을 보호하는데, 대기오염은 사람들이 쉽게 자신을 보호할 수 없는 것이 되고 있다. 특히 런던에 사는 것은 아주 무섭다.”

참조:
(1) S. Zheng et al., "Air pollution lowers Chinese urbanites' expressed happiness on social media" Nat Hum Behav. 2019 Mar;3(3):237-243.

(2) J. B. Newbury et al., "Prevalence of Adolescent Psychotic Experiences According to Exposure to Air Pollutants" JAMA Psychiatry. 2019;76(6):614-623. doi:10.1001/jamapsychiatry.2019.0056

(3) BBC, April 2, 2019