심각한 미세먼지. 우리에게 미치는 영향과 예방법

미세먼지 개념

먼지는 대기 중에 떠다니거나 흩날려 내려오는 입자상 물질을 말하는데, 석유, 석탄 등의 화석연료를 태우거나 공장, 자동차 등의 배출가스에서 많이 발생합니다. 먼지 입장의 크기에 따라 50마이크로 미터 이하인 총 먼지와 입자크기가 매우 작은 미세먼지로 구분합니다. 미세먼지는 다시 지름이 10마이크로 미터보다 작은 미세먼지(PM10)와 지름이 2.5마이크로 미터보다 작은 초미세먼지(PM2.5)로 나눕니다. PM10이 사람의 머리카락 지름(50~70마이크로 미터) 보다 약 1/5~1/7 정도로 작은 크기라면, PM2.5는 머리카락의 약 1/20~1/30에 불과할 정도로 매우 작습니다. 미세먼지는 눈에 보이지 않을 정도로 매우 작기 때문에 대기 중에 머물러 있다가 호흡기를 통해 폐 등에 침투하거나 혈관을 따라 체내로 이동하여 건강에 나쁜 영향을 미칠 수 있습니다. 세계보건기구는 미세먼지에 대한 대기의 질 가이드라인을 1987년부터 제시해 왔고, 2013년에는 세계보건기구 산하의 국제 암연구소에서 미세먼지를 사람에게 발암이 확인된 1군 발암물질로 지정하였습니다.

미세먼지 발생원인

석유와 석탄 같은 화석연료가 타거나 자동차 매연 같은 배출 가스에서 나오는 대기오염물질이 미세먼지의 주 유발 원인으로 알려져 있습니다. 미세먼지는 일반적인 먼지에 비하면 매우 작고 가볍기 때문에 다른 국가에 영향을 미칠 정도로 광범위한 지역을 오염시킬 수 있습니다. 한국과 중국은 여름에만 강수량의 60~90%가 집중되는 기후인데 강수가 적거나 없는 계절에 유독 미세먼지가 잘 확산되는 경우가 많습니다. 중국은 우리나라에 미세먼지에 대한 영향을 많이 가져다줍니다. 한국 내의 중국발 미세먼지가 30%라는 가설을 주장하는 친 중국 단체의 의견을 수렴하더라도 우리나라에서 만들어지는 미세먼지를 100이라고 할 때, 절반인 43 정도의 미세먼지가 중국에서 날아오는 격입니다. 2017년 국내의 노후된 화력발전소 가동을 대대적으로 중지했을 당시에도 미세먼지는 겨우 1.1% 감소했을 뿐이며, 이것은 국내에서만 어떻게 할 수 있는 문제가 아니라 중국과의 외교를 통해 해결해야 할 문제입니다. 한반도와 가까운 중국 동북지역이 중국 내에서 대기오염물질 배출이 가장 많은 곳이며, 2006년에 미 항공우주국이 중국의 대기 환경 전문가들과 함께 중국 전체를 대상으로 연간 대기오염물질 배출을 조사한 결과, 동북지역의 산둥성, 허베이성, 장쑤성이 상위 3군데라고 밝혀졌습니다. 이 지역들은 중국의 대표적인 인구 밀집 지역으로, 차량 이동이 많고 공업단지까지 조성되어 있어 심각한 대기오염지역으로 꼽힌다고 합니다. 또한 고비 사막에서 불어오는 황사바람이 이 지역들의 생활 오염 대기까지 혼합되어 고비사막산 황사가 미세먼지를 수반합니다. 한국 내 자체 오염원도 상당 부분을 차지한다는 의견이 있지만, 그러한 연구 결과를 발표한 곳이 친 중국인 그린피스 아시아 지부이기 때문에 신뢰성을 다소 떨어집니다. 2016년 환경정책평가원의 정밀 연구조사에 따르면, 통상 50% 정도라 해도 최소한 오염이 심한 날들은 한국 내 미세먼지의 70% 이상이 중국발 원인이라는 것이 규명되었습니다. 미세먼지는 북서풍에 실려 사계절 내내 한반도에 문제를 주고 있습니다. 

미세먼지 성분

미세먼지는 일반적으로 대기오염물질이 공기 중에서 반응하여 형성된 덩어리인 황산염, 질산염 등과 석탄, 석유 등 화석연료를 태우는 과정에서 발생하는 탄소류와 검댕, 지표면 흙먼지 등에서 생기는 광물 등으로 구성됩니다. 미세먼지가 발생한 지역이나 계절, 기상조건 등에 따라 달라질 수 있습니다. 미세먼지의 구성 비율은 대기오염물질 덩어리(황산염, 질산염 등)가 58.3%로 가장 높고, 탄소류와 검댕 16.8%, 광물 6.3% 순으로 나타났습니다.

미치는 영향

1. 탈모 : 공기 중에 떠돌던 미세먼지가 두피에 앉아 모공에 염증 반응을 일으키고, 모발을 만드는 모낭세포의 활동을 저하시켜 탈모를 일으킵니다. 두피가 아닌 코와 입을 통하여 몸속에 들어가도 미세먼지 속 중금속이 모발에 쌓이게 되어 탈모를 유발합니다.

2. 가려움증, 건조증, 피부 트러블 : 미세먼지가 피부의 신진대사를 약화시켜 피지 조절 능력을 떨어뜨리기 때문입니다. 피부 표면의 지방질 균형이 깨지면서 가려움증과 전조증이 심해집니다. 피부에 붙은 미세먼지는 모공에 껴서 잘 제거되지 않고, 피부에 남아 트러블을 일으킵니다.

3. 아토피 피부염 : 미세먼지 속 함유된 중금속과 환경호르몬 등의 유해물질이 세포의 염증성 사이토카인 분비를 촉진시키고, 백혈구를 늘려 알레르기 반응을 일으킵니다. 실외 미세먼지 농도가 심한 날 아토피 피부염의 증상이 악화되고, 실내 미세먼지 수치를 낮추면 아토피 증상이 완화된다는 연구 결과가 있습니다.

4. 주름과 검버섯 : 피부에 흡수된 미세먼지는 색소세포를 자극하여 주름과 검버섯을 만듭니다. 미세먼지는 몸속에서 독성물질인 활성산소를 많이 만들어 내는데, 피부 속 콜라겐을 파괴하여 피부 탄력을 떨어뜨립니다. 대기오염이 심한 도로 옆에 사는 여성이 시골에 사는 여성보다 색소침착이 22% 심하고, 주름도 더 깊다는 연구 결과가 있습니다.

5. 중이염 : 중이염은 귓속 중이에 세균이 침투하여 염증이 생기는 병입니다. 코와 중이는 '이관'이라는 관을 통하여 연결되어 있어 코를 통해 들어온 미세먼지와 세균, 바이러스가 귀로 넘어와 염증을 일으킬 수 있습니다. 중이염은 청력을 떨어뜨릴 수 있고, 만성으로 발전하면 청력을 완전히 잃을 수 있습니다.

6. 호흡기 질환 : 콧물, 코막힘, 재채기, 감기 같은 일시적 증상부터 후두염, 부비동염, 기관지염, 폐렴, 천식, 만성 폐쇄성 폐 질환까지 발생할 수 있습니다. 미세먼지가 코와 입을 통하여 몸속에 들어오게 되면 면역 기능을 하는 기도 세포, 폐 세포 등이 이를 해결하기 위해 급성 염증을 일으키며, 염증 물질인 사이토 카인을 내보내기 때문입니다. 원래 만성 폐쇄성 폐 질환 등을 앓고 있던 환자가 미세먼지를 많이 마셔 기도 점막이 부풀어 오르면 호흡이 잘 안 돼 사망할 수 있습니다.

7. 알레르기성 결막염 : 미세먼지가 눈에 들어가면 각 결막 상피세포를 덮고 있는 막을 자극하고 손상시킵니다. 각막과 결막에 상처가 생기면 이 틈으로 바이러스와 균이 침투하기 쉬워지고, 미세먼지 속에 포함된 오염물질이 직접 눈에 들어가 알레르기나 염증 반응을 일으킵니다. 알레르기성 결막염을 잘못 관리하면 결막이 부풀어 오르면서 각막 궤양이나 혼탁 등으로 발전되어 시력이 떨어질 수 있습니다.

8. 알레르기성 비염 : 코와 입을 통하여 미세먼지가 몸속에 들어오면 히스타민이라는 물질이 분비되면서 콧물이 과도하게 분비됩니다. 콧물 때문에 콧속이 부풀어 오르고 염증으로 발전하기 때문에 코막힘도 생기게 됩니다.

9. 뇌졸중 : 미세먼지가 혈액에 들어가 뇌혈관벽에 쌓이게 되면, 염증과 굳은 핏덩어리가 생겨 뇌졸중이 발생할 수 있습니다. 또한 먼지가 폐로 들어가면 온몸에 염증 반응이 일어나 뇌졸중 상태가 악화됩니다. 대기오염이 심한 지역에 사는 사람은 오염도가 낮은 지역에 사는 사람보다 목에 있는 동맥이 좁아질 가능성이 24% 높다는 미국 연구가 있습니다.

10. 만성염증 : 온몸에 만성염증이 발생할 수 있습니다. 만성염증은 몸에 염증성 단백질이 아주 조금씩 꾸준히 만들어진 상태입니다. 이게 온몸에 퍼져 쌓이게 되면 온갖 만성, 중증 질환을 유발합니다. 만성염증은 수년에서 수십 년에 걸쳐 쌓여서 심뇌혈관질환, 치매, 암 같은 질환을 일으킬 때까지 아무런 증상을 나타내지 않습니다.

11. 폐암 : 미세먼지를 마시면 세포가 손상되어 유전자 돌연변이가 일어나 암 발생 위험이 커질 수 있습니다. 초미세먼지 농도가 5㎍/㎥ 상승할 때마다 폐암의 발생 위험이 18% 증가하고, 미세먼지가 10㎍/㎥ 상승할 때마다 폐안 발생 위험이 22% 증가한다는 덴마크 연구가 있습니다.

12. 혈액순환 장애 : 폐포의 모세혈관을 통해 인체에 흡수되면 우리 몸의 면역계는 이를 없애기 위하여 백혈구 등 면역 반응 물질을 생성합니다. 면역 반응 물질이 미세먼지와 싸우는 과정에서 혈액이 끈적해진 탓에 혈액순환이 잘 안돼 동맥경화, 심근경색, 심장마비 등을 일으킵니다.

13. 치매 : 뇌에는 유해물질을 걸러내는 장벽이 튼튼하지만 입자가 작은 초미세먼지는 이 장벽을 뚫고 뇌로 직접 침투할 수 있습니다. 이렇게 되면 뇌의 신경세포가 손상되면서 인지 기능이 떨어질 수 있습니다. 미세먼지 농도가 높은 곳에 사는 사람일수록 뇌 인지 기능이 퇴화되는 속도가 빨랐다는 미국 연구가 있습니다. 인지 기능이 떨어지게 되면 치매의 위험이 상승합니다.

14. 부정맥 : 미세먼지가 혈관을 타고 온몸을 돌아다니다가 세포와 닿으면, 활성산소를 다량 만들어 냅니다. 이렇게 되면 세포가 손상되고 제 기능을 못하여 부정맥이 발생할 수 있습니다. 고농도의 미세먼지를 혈액에 주입한 쥐는 세포 속에 칼슘이 과도하게 많아지는 칼슘대사 장애가 생겨 부정맥이 생겼다는 세브란스병원 연구결과가 있습니다.

15. 생식기계와 신경계 이상 : 미세먼지로 인하여 정자와 난자가 제대로 만들어지지 않으면 난임 위험이 커집니다. 피부를 뚫고 진피층까지 들어가면 미세먼지 속 다환방향족탄수소, 프탈레이트, 다이옥신 같은 유해 물질이 혈관이나 림프액을 타고 인체 곳곳으로 퍼져 내분비계를 교란하기 때문입니다.

16. 태아의 뇌 성장 발달 저해 : 미세먼지가 산모의 몸속으로 들어가면 태아의 뇌 성장과 발달에 안 좋은 영향을 미칩니다. 산모의 몸속에 생긴 염증과 끈적한 혈액이 태반을 통하여 산모에게서 태아로 영양이 공급되는 것을 방해하기 때문입니다. 서울에서 태어난 아이의 말하기, 듣기 능력과 동작 능력이 천안이나 울산에서 태어난 아이들보다 떨어진다는 국내 연구결과가 있습니다.

17. 사망 : 서울의 미세먼지 평균 농도가 10㎍/㎥ 증가하면 사망 발생 위험이 0.44% 증가하고, 초미세먼지의 농도가 10㎍/㎥ 증가하면 사망 발생 위험이 1.1% 증가한다는 한국환경정책평가연구원의 보고가 있습니다. 초미세먼지 농도가 5㎍/㎥ 증가할 때마다 조기사망 확률이 7%씩 커진다는 네덜란드의 연구 결과도 있습니다.

미세먼지 예방

대기 중 미세먼지가 농도가 많은 날은 실내의 창문을 닫아 미세먼지를 차단하는 것이 좋습니다. 외출을 할 때는 미세먼지를 차단하기 위하여 KF 지수(KF 지수가 높을수록 미세먼지 차단율이 높다)가 높은 마스크를 착용하셔야 합니다. 외출 후 피부에 붙기 쉬운 노폐물을 손 씻기, 세안 등으로 씻어내야 하며, 충분한 수분 섭취(기관지 건조함 예방, 몸속 노폐물 배출)와 과일 및 채소를 섭취하여 몸속의 노폐물을 배출해주는 것이 중요합니다. 해조류 및 녹황색 채소는 장운동을 촉진하여 체내 중금속을 배출해주고, 생강과 도라지는 감기, 기관지염 등의 증상 완화에 도움이 됩니다. 실내 공기청정기의 경우, 미세먼지를 줄이는데 도움이 되지만 주기적인 필터 교체와 관리가 필수적입니다. 

지금까지 미세먼지에 대하여 알아보았습니다. 언제부터인가 밖에 나가면 목이 컬컬하고, 부어오는 등 증상이 나타나기 시작하였는데, 미세먼지의 영향이었던 것 같습니다. 빨리 중국과 국내의 미세먼지 문제를 해결하여, 공기에 대한 걱정 없이 사는 날이 왔으면 좋겠습니다.