[東日本 대지진]유해 방사성물질 20종… ‘가장 위험한 놈’은?

방사성요오드, 암 유발 치명타우라늄-235는 반감기 7억년

일본 후쿠시마 원자력발전소 폭발로 50여 종의 방사성 물질이 누출된 것으로 추정되면서 방사성 물질에 대한 공포감이 빠르게 퍼지고 있다. 지금까지 알려진 방사성 물질은 1700여 종. 이들 가운데 인체에 해로운 대표 방사성 물질은 20종 정도다.

원전이 폭발할 때 나오는 방사성 물질의 80% 정도는 크세논과 크립톤이다. 두 물질은 기체이기 때문에 금세 흩어져 인체 피해가 매우 적다. 이재기 한양대 원자력공학과 교수는 “가장 위험한 방사성 요오드가 그 다음으로 양이 많다”고 말했다.

방사성 요오드는 호흡을 통해 몸 안으로 들어온다. 갑상샘에 저장된 이 물질은 베타선을 낸다. 방사선은 알파선, 베타선, 감마선 등 세 종류로 나뉜다. 베타선은 반응성이 좋아 방출되는 모든 양이 세포에 영향을 미친다. 베타선에 영향 받은 갑상샘 세포는 죽거나 돌연변이를 일으켜 암이 된다. 하지만 미량의 방사성 요오드는 갑상샘암을 치료하는 데도 쓰인다. 한국원자력연구원에 있는 연구용 원자로 ‘하나로’는 방사성 요오드를 치료 목적으로 생산하고 있다.

방사성 요오드와 함께 세슘도 ‘위험한 놈’이다. 근육에 대부분 저장되는 세슘-137이 방출하는 방사선은 몸 안의 수분과 만나 반응성이 매우 좋은 화학물질을 만든다. 이 물질이 DNA에 붙으면 꽈배기처럼 생긴 DNA의 구조가 뒤틀려 유전병을 앓게 된다.

핵분열로 만들어지는 ‘테크네튬-99m’은 질병을 진단하는 데 쓰인다. 가령 간에 테크네튬-99m을 붙인 다음 이 물질이 방출하는 감마선을 촬영하면 간에 있는 암의 크기를 정확히 볼 수 있다. 임상무 한국원자력의학원 원자력병원 핵의학전문의는 “테크네튬을 이용한 영상진단은 방사선 노출량이 X선 흉부 촬영 때 받는 0.3mSv(밀리시버트)보다 적어 더 안전하다”고 말했다.

방사성 물질은 누출된 지 오래될수록 방사선의 세기가 약해진다. 방사선의 세기가 절반으로 주는 데 걸리는 시간을 반감기라고 한다. 식품의약품안전청이 꼽은 ‘대표 오염 방사성 물질’ 20종에 따르면 가장 수명이 긴 건 우라늄-235로 반감기가 무려 7억 년에 달한다. 누출된 우라늄-235가 처음에 100의 방사선을 방출한다면 7억 년이 지나서야 50으로 떨어진다는 뜻이다.

변태섭 동아사이언스 기자 xrockism@donga.com