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독성
독성(毒性)은 독이 있는 성분이나 독한 성질을 의미한다.
목차
개요
독(毒)은 건강이나 생명에 해가 되는 성분이다. 독성은 일반적으로 독성이 있다, 없다 혹은 강하다 등으로 표현하며 독이 있는 물질이 생물체에 나쁜 영향을 주는 성질을 말한다. 인체는 독성이 있는 물질을 접하게 되면 정도에 따라 질병을 유발하거나 엄중하면 사망까지 이를 수 있다.[1][2][3]
인류는 오래전부터 독성에 대한 연구를 하고 있었다. 독성학이라고 하는데 생체에 나쁜 영향을 미치는 화학물질의 생체와의 상호작용을 연구하는 학문이다. 생체에 대한 나쁜 영향은 생체의 항상성을 교란하고 그 정도에 따라 세포의 생화학적 변화, 세포의 기능적 또는 형태학적 변화, 장기 수준에서의 기능적, 형태학적 변화에 따른 개체 수준에서의 기능적, 형태학적 변화를 야기하여 최종적으로 개체의 죽음을 가져온다.
독성물질 중에는 천연 독을 비롯하여 중금속, 합성화학물질 중에 포함된 여러 가지 유독 화학물질, 환경오염물질 등이 포함된다. 특히 이들 인공화학물질은 생물이 폭로된 바 없는 물질이 많기 때문에 생체에 대한 영향은 미지의 것들이 많다. 따라서 이들 화합물의 독성(안전성)에 관한 지식을 가지고 생체영향을 평가하는 것은 사람의 건강유지와 함께 환경 중에 서식하는 동식물 생태계 모두에 관한 중요한 문제가 된다.
현대의 독성 연구는 합성화학물질의 비약적 증가에 수반하여 다이옥신과 같은 화학물질의 노출이나 탈리도마이드 사건과 같은 치명적인 사고에서 교훈을 삼아 화학물질의 독성과 의약품 등의 부작용을 비롯한 안전성 연구를 계기로 아직 생체에 영향이 알려져 있지 않은 화학물질의 독성이 시험되고 있다. 화학물질과 생체의 상호작용을 주로 검토하는 종래의 독성학은 앞으로 분자수준에서 독성 발현 기구의 해명을 추구하는 학문으로서 점점 발전할 것이다.
최근 들어 환경 중으로 방출된 화학물질의 종류와 양이 매년 증가하여 이들의 개별적 또는 복합적 오염에 대한 독성은 생태계 파괴를 초래하고 있다. 따라서 독성학의 중요성은 의약품, 식품첨가물 등을 비롯한 화학물질의 인체에의 영향에 머물지 않고 생태계의 영향을 검토하는 것이다. 생태계 자체를 하나의 생명체로서 간주해서 오염물질 등의 화학물질과 생명체와의 상호작용을 검토하는 환경 독성학의 발전도 필요하게 되었다. 이것을 바탕으로 환경 독성학의 체계화 및 방법론의 확립과 새로운 전개가 기대된다.[4]
독성 연구의 역사
인류 역사 속에 어떤 독성물질이 나타났고 그 파급효과는 어땠는지 간략하게 살펴보면 기원전 2700년경 중국 기록에 이미 식물과 물고기 유래 독에 대한 묘사가 있었으며 이집트, 인도, 그리스의 서적에서도 독물과 해독제에 대한 기록이 있다.
소크라테스는 젊은이들을 선동한다는 죄로 독미나리로 만든 사약을 받고 세상을 뜨게 된다. 16세기에 파라셀수스는 '모든 물질은 독이다'라는 명언을 남기고 독성학의 아버지로 지금껏 추앙받고 있다. 18세기에 들어서서는 이탈리아의 라마찌니가 직업병으로서의 천식을 밝혀내서 산업 독성학의 시작을 알렸다. 스페인의 오르필라는 독성학을 학문의 영역으로 이끌어 냈다. 같은 시대에 영국의 팟 박사는 굴뚝 청소부의 암 발생과 숯 검댕의 관련성을 증명했고 힐 박사는 담배와 암의 연관성을 발표했다.
20세기에 들어서서 독일의 제약회사가 개발한 신약인 탈리도마이드로 임산부들의 입덧을 가라앉히며 성공을 거두는 듯 했지만, 만 명이 넘는 기형아 출산의 원인으로 밝혀지며 몰락하게 된다. 일본에서는 수은이 포함된 공장 폐수로 해안가의 조개와 생선이 오염되어 수은중독을 일으킨 미나마타병과 카드뮴 중독으로 인한 이따이이따이병을 통해 중금속오염에 의한 질병이 알려지게 된다. 미국의 레이철 칼슨은 '침묵의 봄'이라는 책을 발간하면서 살충제에 의한 환경오염의 심각성을 세상에 널리 알렸고, 약 30년 뒤에 테오 콜본 박사는 화학물질에 의한 내분비 장애 현상을 밝히게 된다.
20세기말에 일본에서 출근시간에 지하철 내에서 고의적 신경독가스 살포로 수많은 시민이 목숨을 잃거나 심한 후유증을 앓게 됐다. 21세기에는 지진으로 인한 후쿠시마 원자력 발전소의 붕괴로 방사능 오염이 심각하게 됐고, 미세먼지로 인한 공기오염은 일상적인 부분이 돼 버렸다. 유전자 변형 식품은 알게 모르게 우리의 식탁을 오르내리고 있고, 미세플라스틱은 물을 통해 우리 몸에 전달되고 있다.
위에 열거한 사건들은 인류 역사에 변곡점을 찍어 놓았다. 화학물질과 암의 관련성을 통해 발암물질의 관리가 제대로 되었고, 임산부가 복용한 약이 태반을 통과해서 태아에 전달된다는 것을 알게 됐다. 목숨을 걸고 농약의 위험성을 세상에 알림으로 인해 대대적인 환경운동과 정부규제가 시작됐고, 화학물질에 의한 내분비장애 유발이 알려짐으로 안전한 화학물질을 개발하는 노력이 증가됐다. 중금속 오염에 의한 질병이 알려지면서 공장폐수의 관리와 중금속 오염을 관리하는 법안이 마련됐으며, 방사능오염이나 미세먼지를 줄이고자 하는 글로벌 규모의 노력이 진행 중에 있다.
인류는 아주 오래전부터 독성이 있는 물질과 함께 해왔다. 앞으로도 마찬가지일 것이다. 지금까지 알려지지 않았던 새로운 유해물질이 나타나서 우리를 긴장시킬지 모른다. 하지만 무작정 걱정하기보다는 바른 정보를 입수하고 적절히 대응한다면 지금까지 지혜롭게 대처하고 해결해왔던 것처럼 역사 속에 변곡점을 찍으며 앞으로 나갈 수 있을 것이다.[5]
독성 물질
독성물질은 인체에 악영향을 줄 뿐 아니라 환경과 동식물에도 영향을 주는 물질이다. 화재 폭발과 위험성을 인화점과 폭발 범위의 물리적 특성으로 논하지만, 독성물질은 실제로 쥐와 토끼를 이용한 실험값으로 화학물질의 독성에 대한 기준을 정하며 산업안전보건법, 고압가스안전관리법, 화학물질관리법에서 지정한 물질의 종류 및 실험값에 의한 치사량에 따라 분류되고 있다.[6]
산업안전보건법 고압가스안전관리법 - 농도 기준 : LC50 5000ppm이하인 물질
- 물질 종류 : 아크릴로니트릴ㆍ아크릴알데히드ㆍ아황산가스ㆍ암모니아ㆍ일산화탄소ㆍ이황화탄소ㆍ불소ㆍ염소ㆍ브롬화메탄ㆍ염화메탄ㆍ염화프렌ㆍ산화에틸렌ㆍ시안화수소ㆍ황화수소ㆍ모노메틸아민ㆍ디메틸아민ㆍ트리메틸아민ㆍ벤젠ㆍ포스겐ㆍ요오드화수소ㆍ브롬화수소ㆍ염화수소ㆍ불화수소ㆍ겨자가스ㆍ알진ㆍ모노실란ㆍ디실란ㆍ디보레인ㆍ세렌화수소ㆍ포스핀ㆍ모노게르만
화학물질관리법 - LD50(경구, 쥐) 5mg/kg 이하 물질
- LD50(경피, 토끼 또는 쥐) 50mg/kg 이하 물질
- 가스 LC50(쥐, 4시간 흡입) 100ppm 이하 물질
- 증기 LC50(쥐, 4시간 흡입)이 0.5mg/ℓ 이하 물질
- 분진, 미스트 LC50(쥐, 4시간 흡입) 0.05mg/ℓ 이하 물질
도료에 들어있는 독성물질
액체형의 도료에는 VOC라고 하는 휘발성 유기화합물이 들어 있는데 VOC은 휘발성을 갖고 대기 중에서 기체장이 되는 유기화합물이며 용제 도료에는 20~60%, 수성 도료에는 0~10% 함유된 물질이다. 이 물질은 대기 오염과 건강 피해의 원인이 되기도 한다.
대기 환경 영향
VOC는 대기 중으로 확산되면 광화학 반응 등을 일으키고 변질된다. 변질된 VOC은 광화학 스모그의 원인이 되고 미세먼지를 생성하고 눈이나 호흡기 등에 악영향을 미치며 천식이나 알레르기 질환 위험을 증대시킬 가능성이 있다.
실내 환경에서의 인체 영향
VOC는 주택 건재 등에서 발생하고 실내 공기를 오염시키며, 새집 증후군과 화학 물질 과민증을 일으키는 일이 있다.
작업 환경의 인체 영향
VOC은 도장에 종사하는 작업자에게 아래의 표와 같은 다양한 증상을 일으키기가 보고되고 있다. 다만 최근에는 독성이 높은 VOC의 사용이 제한되고 있어 이전보다 도료의 안전성은 확보되고 있다.[7]
독성이 높은 VOC에 야기된 증상 VOC의 종류 독성 작용 인체에 나타나는 증상 메탄올 점막 자극, 마취 작용 기침, 현기증, 두통, 구토, 무력감, 졸음, 불면, 시력 장애, 신경계 장애 IPA 피부 자극, 점막 자극 졸음, 두통, 협조 운동 불능, 피부염, 신경계 장애 신장 장애, 혈관 장애, 간 장애, 비장 장애 MEK 피부 자극, 점막 자극, 마취 작용 호흡기 자극, 기침, 숨, 두통, 현기증, 시야 협착, 구토, 설사 의식 상실, 신경계 장애 신장 장애 아세트산에틸 점막 자극 호흡기 자극, 졸음, 현기증, 인두통, 기침, 두통, 의식 혼탁 톨루엔 피부 자극, 점막 자극, 마취 작용 기침, 인두통, 현기증, 의식 혼탁, 두통, 구토, 의식 상실, 신경계 장애 신장 장애, 간 장애 에틸벤젠 피부 자극, 점막 자극 기침, 현기증, 의식 혼탁, 두통 호흡기 장애, 신경계 장애 크실렌 피부 자극, 점막 자극, 마취 작용 현기증, 의식 혼탁, 두통, 구토, 호흡기 장애, 신경계 장애
각주
- ↑ 〈독〉, 《네이버 국어사전》
- ↑ 〈독〉, 《위키백과》
- ↑ 〈독성〉, 《네이버 국어사전》
- ↑ 〈독성학-생명·환경·생태계〉, 《신일북스》
- ↑ 윤석주, 〈독성물질과 역사의 변곡점 _ 생활속 과학이야기〉, 《대전일보》, 2021-01-30
- ↑ ulsansafety, 〈독성물질 정의 (산안법_고법_화관법)〉, 《티스토리》, 2021-01-30
- ↑ KaNonx카논, 〈분체 도장의 특징과 종류, 장단점까지 알아보자〉, 《티스토리》, 2022-02-11
참고자료
- 〈독〉, 《네이버 국어사전》
- 〈독〉, 《위키백과》
- 〈독성〉, 《네이버 국어사전》
- 〈독성학-생명·환경·생태계〉, 《신일북스》
- 윤석주, 〈독성물질과 역사의 변곡점 _ 생활속 과학이야기〉, 《대전일보》, 2021-01-30
- ulsansafety, 〈독성물질 정의 (산안법_고법_화관법)〉, 《티스토리》, 2021-01-30
- KaNonx카논, 〈분체 도장의 특징과 종류, 장단점까지 알아보자〉, 《티스토리》, 2022-02-11
같이 보기
