취약지역 주민의 대표적인 비소 화학종별 두 가지 분석 방법 비교, 노출 수준 평가

동아대학교 중금속노출 환경보건센터(센터장 홍영습, 이하 환경보건센터)는 ‘폐금속광산 지역 주민 건강영향조사’ 연구 결과를 국제 학술지 ‘toxics’에 발표했다고 28일 밝혔다.

동아대 환경보건센터가 국립환경과학원과 협력해 수행한 이번 연구는 폐금속광산 지역 주민의 비소 화학종별 노출 수준 특성과 구성비를 확인, 비소 화학종별 생물학적 노출평가에 대한 연구 결과를 정리한 것이다.

일반적인 경우 비소 노출은 주로 식수와 음식 섭취를 통해 발생한다. 특히 광산 등 환경보건 취약지역의 비소로 오염된 토양에서 생산된 음식을 섭취하거나 먼지를 흡입해 노출될 가능성이 있다.

동아대 환경보건센터는 환경 취약 지역에서 ‘비소3가(AsⅢ)’, ‘비소5가(AsⅤ)’, ‘유기비소(MMA, DMA)’ 등 4개 비소 화학종(chemical species of arsenic-cAs)의 생물학적 노출 평가를 실시, 화학종별로 비교했다.

센터는 ‘수소화물 발생법-원자흡수 분광계(hydride generation atomic absorption spectroscopy)’를 이용해 4개 비소 화학종 총합의 농도(hAsAAS) 지표를, ‘액체크로마토그래피와 결합된 유도결합플라즈마(high performance liquid chromatography with inductively coupled plasma mass spectrometer)’를 이용해 개별 비소 화학종과 총합 농도(hAsICP) 수준을 동시에 평가했다.

그 결과 두 분석 방법 간 비소(As) 농도에서 일부 보정으로 뚜렷한 일치성을 확인할 수 있었으며(그림), 비소 화학종(cAs) 중 ‘AsⅤ’와 ‘MMA’가 일반 인구집단과 비교해 높은 수준임을 발견했다. 또 ‘hAsICP’에 대한 비소 화학종(cAs) 구성비에서, hAsICP저농도 구간에서 AsⅤ와 MMA의 구성비가 증가하는 경향성을 확인했다.

이번 연구결과는 비용 효율적인 측면에서 주로 이용되는 ‘hAsAAS에 의한 노출 평가’에 한계가 있음을 의미한다.

즉, hAsAAS가 저농도이지만 독성이 강한 AsⅢ, AsⅤ와 MMA는 고농도로 나타날 수 있다. 따라서 폐금속광산과 같은 취약지역의 경우 ‘ICP에 의한 비소 화학종(cAs) 평가’가 권장된다고 연구팀은 설명했다.

홍영습 센터장은 “환경보건 취약지역에서 비소의 지속적인 저농도 노출과 비소로 오염된 음용수 섭취로 인한 소수의 고농도 노출 지역이 확인된다”며 “한국은 지리적 특성으로 해산물 섭취 빈도가 높아 DMA 증가 요인이 될 수 있고, 총 비소(tAs), 무기비소 관련 유해 비소(hAs)에 의한 인체 노출 수준을 평가하는 것은 독성에 따른 과대 또는 과소 추정의 우려가 높다”고 밝혔다.

홍 센터장은 이어 “이러한 특성이 있는 지역의 경우 독성이 높은 무기비소(iAs)에 대해 비소 화학종(cAs)에 의한 노출 평가가 권장된다”고 설명했다.

환경부 지정 동아대 환경보건센터는 환경보건전문 기관으로 상당 수준의 경험이 요구되는 국가 환경보건 사업에 적극적으로 참여하여 소명을 다하고 있으며, 취약지역 및 집단에 대한 역학조사와 연구를 꾸준히 수행하고 있다.

김형일 부산닷컴 기자 ksolo@busan.com