방사선과 라돈사태

최근 뉴스에서 침대, 베개, 생리대, 매트 등에서 방사선의 일종인 라돈이 검출 되어 충격을 준 사건들이 보고되었다 . 실체 모호한 음이온 효과를 믿고 방사성 원료를 무분별하게 사용했기 때문인데, 신체밀착 제품에는 절대로 사용이 금지되어야 하고, 라돈 통합관리체제에 대한 필요성도 제기 되고 있다. 멈추지 않는 이 라돈사태는 그동안 소홀히 다루어진 생활 방사선 관리의 허점을 보여주는데, 방사선은 우리 생활에 어떻게 사용되고 있는지, 그 원인과 구조는 어떤지 이해가 필요하다.

방사선 물질은 무엇인가?

방사선 물질은 방사선 붕괴하여 딸방사선 물질 (radioactive daughter)로 변한다. 딸 방사선 물질도 일련의 방사선 붕괴를 한 후 안정한 방사선 물질(대개 안정한 납 동위원소)로 변한다. n은 원자번호 (핵속의 양성자 수)이고, m은  양성자수와 중성자수의 합을 뜻한다. a는 원소기호를 뜻하며, 직므까지 1000개 이상의 방사선 물질이 알려져 있으며, 대개 인공적으로 만든 원소는 방사선 동위원소들이다. 무거운 원소일수혹 방사선 동위원소가 많아진다. 수소의 방사선 동위원소는 하나이지만,  인의 방사선 동위원소는 15개나 된다. 

방사능(radopactivity)의 단위는 , 처음 방사능을 발견한 베크렐의 이름을 따서 지어졌는데, 1945년에 확립한 방사능의 국제표준단위로 쓰였다. 1bq는 1초에 1번의 방사선 붕괴가 일어남을 뜻한다. 큐리는 1g의 방사능을 뜻하며, 핵의학에서 밀리큐리, 마이크로 큐리, 나노큐리, 피코 등을 사용하기도 한다. 

대부분 방사선 물질들은 감마선과 베타 입자들을 방출하는데, 베타입자는 투과성이 좋지 않기 때문에, 쉽게 인체에 흡수된다. 따라서 베타 입자는 진단용으로 거의 사용되지 않는다, 그러나 32p는 에너지가 큰 베타입자를 방출하기 때문에 눈에서 발생한 종양의 진단에 쓰인다. 높은 에너지의 전자기파인 감마선은 진단용으로 많이 쓰이며, 에너지가 100k2v 이상인 감마선은 조직을 수 센티미터 투과한다. 인체 내부에 감마선을 방출하는 물질을 투여하고, 인체 밖에선 감마선을 감지하여 진단을 할 수 있다. 

의학용응로 사용되는 대부분의 방사선 물질은 인위적으로 만든 것들인데, 테크네티움에서 m은 준안정상태를 뜻하며, 준안정 상태의 방사선 물질은 감마선을 방출하면서, 에너지가 낮은 안정한 딱핵이 된다. 140k2v의 감마선은 인체를 쉽게 투과하며, 수 밀리미터의납으로 차폐할 수 있기 때문에 의학용으로 많이 쓰이고, 특히 준안정상태의 방사선 물질은 베타입자를 방출하지 않기 때문에 인체 내부에 주입해서 많이 사용한다. 

인공적으로 만든 방사선 물질은 대개 안정한 핵에 중성자를 더함으로써 만든다. 중성자를 많이 가진 핵은 자발적으로 붕괴하여 베타입자를 내놓는다. 따라서 붕괴한 핵은 더욱 양전하를 띠게 되는데, 인공적으로 만든 방사선 물질에서 일어나는 붕괴의 한가지 유형으로 양전자 방출이 있다. 양전자는 전자와 질량은 같고, 전하는 양전하를 띤 입니다. 양전자는 전자를 만나면 쌍소멸을 하면서 감마선을 내놓는데, 생성된 감마선을 서로 반대방향으로 움직인다. 양전자를 방출하는 물질을 몸에 주입하여, 쌍소멸에 의한 감마선을 측정하면, 몸의 내부사진을 찍을 수 있다.

방사선 물질은 일정한 비율로 붕괴를 하는데, 현재 있는 방사선 물질이 붕괴하여 절반으로 줄어드는데 걸리는 시간을 반감기 라고 한다. 방사선 물질중의 라돈은 불활성 기체로 이루어진 방사선 물질이며, 폐암과 같은 암을 유발하고, 라돈을 함유한 건축자재를 피해야하고, 라돈 기체는 호흡하는 동안 유입되어 축적되어 폐암을 유발하기도 한다. 

라돈과 음이온 방사선 효과

라돈 검출 제품들이 많이 늘어나 그에 대한 문제가 많이 야기되고 있다. 2012년 생활방사선의 관리를 체계화 하자는 생활주변 방사선 안전 관리법이 시행되었지만. 사실 방사선 원료물질을 쓰는 건강 기능성 제품들이제대로 관리되지 않은 채 시중에 널리 퍼져 있는 상태이다.모르고 사용하다가 개인 사용자들이 라돈 측정을 할 수 있게 되면서 뒤늦게 실태가 드러나고 있는데 ,방사선 원료를 함유한 천연광물로는 모나자이트, 토르말린, 게르마늄 등이 있다. 시중에는 이런 광물들을 이용한 다양한 제품들이 늘어나고 있는 추세이다. 

이런 라돈 검출 생활 제품들에는 대부분 혈액 순환, 노화방지, 면역 강화, 살균 같은 효능으로 판매가 되고 있고, 바로 음이온 이라는 효능으로 만들어지고 있다. 음이온은 제대로 밝혀진 효능도 없는 방사선 물질임이 최근에 밝혀졌고, 방사선이 일시 검출된는 음이온은 이제 의한 건강 증진설 같은 비과학 맹신이 깨지지 않는 다면 지속적으로 문제가 될것이다.