가습기 살균세정제에 이어 최근에는 천연 방사성 핵종인 토륨이 높게 함유된 모자나이트를 사용하여 생산되는 대진침대의 침대 매트리스에서 라돈(Radon)이 검출돼 불안감이 확산되고 있습니다. 사람들은 모르고 있던 위험에 대해서 더 큰 공포를 느끼는데요, 라돈이 왜 유해하고 어떻게 하여 이것으로부터 우리를 지킬 수 있는지 분명한 설명이 필요한 시점입니다.

라돈은 천연적으로 토양, 시멘트, 콘크리트, 모래 등 건축자재나 지하수에 함유되어 방출합니다. 라돈은 특이하게도 가스상 물질로서 실내 공기 중에 확산되면, 호흡을 통하여 인체의 폐에 도달합니다. 이것이 또 방사성 붕괴를 하면서 라돈의 낭핵종(Radon daughter)을 생성하는데, 이 낭핵종인 폴로늄(Po)은 기체가 아닌 고체로서 이것이 폐포나 기관지에 달라붙어서 α선을 방출하기 때문에 폐암 발생 위험률을 높이는 것입니다. α선은 양성자와 중성자를 가지고 전자가 없는 헬륨의 핵(He2+)입니다.

물질을 이루는 기본입자인 원자는 핵과 전자로 이루어지며 핵에는 양성자와 중성자가 있는데 이 양성자와 핵주변의 전자가 동일한 개수를 갖지 못하고 α선처럼 핵만 있고 주변에 전자가 없으면 이 α선은 전자를 얻기 위해 매우 공격적이어서 폐의 세포막 성분을 공격하여 파괴하거나 DNA의 결합에서 전자를 빼앗아내고 DNA 결합을 교란시킵니다. 선진국에서는 오래전부터 라돈의 위험성을 인지하고 건축자재를 생산하기 전에 철저히 라돈가스를 생성할 수 있는 방사성 물질의 포함 유무를 확인하고 관리하고 있습니다. 또 주택건설과정에서 주변 토양으로부터 주택 내부로 스며드는 라돈의 양을 최소화하기 위하여 차폐막을 설치하거나 환기시스템을 설치하여 실내 라돈가스의 농도를 최소화하고 있습니다. 심지어 주택 매매 계약서에 실내공기 중 라돈농도를 의무적으로 기재하는 국가도 있습니다.

우리나라의 주택 구조는 건축 구조상 토양에 노출되기 쉬운 온돌 주택이 많아 라돈에 노출될 가능성이 많으므로 이 또한 주의가 필요합니다. 그러나 수년 전 조사에서 고층 아파트에서도 높은 라돈가스가 측정되어 논란이 된 적이 있습니다. 그것은 아파트 등 건축물의 벽체로 많이 쓰이는 석고보드의 생산 원료인 인광석으로부터 방출되는 것이 가장 크게 의심되었습니다. 인광석은 채취지역에 따라서 라돈가스 발생량의 차이가 있으므로 석고보드 생산업체의 주의가 필요하다고 봅니다.

필자가 실내공기 중 라돈 함량을 줄이는 방법을 제안하자면 첫째로 자주 환기를 시켜서 실내공기 중 라돈을 실외로 방출시켜 그 농도를 줄이는 방법입니다. 둘째로 빌딩이나 주택 등의 건축물을 신축할 때 지하는 라돈 차단시설을 하고 또 환기설비 시스템을 갖추는 것입니다. 셋째는 국가에서 건축자재로 사용되는 석고보드 등과 같은 제품의 라돈 함량 관리를 철저히 하여 건축자재로부터 발생하는 라돈을 원천적으로 막는 방법입니다. 마지막으로는, TiO2 광촉매 사용을 제안할 수 있습니다. 국제원자력기구(IAEA)도 원자력발전소로부터 발생하는 방사성 폐기물 처리를 위한 수단으로써 TiO2 광촉매를 탁월하게 평가하고 있습니다.

TiO2 광촉매는 메조포러스(meso porous) 구조의 흡착력에 의해 라돈 또는 라돈의 낭핵종(radon daughter)인 폴로늄(Po)을 잘 흡착합니다. TiO2 표면에 흡착된 라돈가스는 공기 중으로 확산되지 못하여 인체에 도달할 우려가 크게 감소됩니다. 또한 광촉매 반응으로 TiO2광촉매 표면에 생성된 전자(e-), 그리고 슈퍼옥사이드 음이온(?O22-)은 전자가 부족한 헬륨핵인 α선에 전자를 제공하여 α선을 인체에 무해한 헬륨원자로 바꾸어줄 수 있습니다. 특별한 장치 없이 다양한 건축자재, 콘크리트, 석고보드, 기타 라돈을 발생하는 어떤 물질에 뿌리거나 발라만 주어도 효과를 발휘하는 간편하고 실용적인 광촉매형 라돈제거 코팅제의 활용을 제안합니다.

라돈에 대한 올바른 이해와 앞에서 제안하는 방법들이 시행되어 국민 모두가 방사성가스 라돈의 위협에 의한 불안으로부터 벗어났으면 하는 것이 필자의 바람입니다. / 제공 : 미래과학연구원