방사성 물질 지구상에 늘 존재
日 원전 유출, 한국 영향은 미미

최근 정부는 국민의 방사능 누출에 대한 불안감을 불식하기 위해 전방위적 예측 및 견고한 감시 체계를 구축하기로 했다. 그런데 방사능이 무엇인지 질문한다면 대부분의 사람들은 “무엇인지는 잘 모르지만 핵물질과 관련된 위험하고 무서운 것”이라고 대답한다. 방사능과 핵물질은 관계가 없는 것은 아니지만 엄밀하게 말하면 그 의미는 다르다. 그리고 방사선과 방사능에 대해서도 혼란스러워하는데, 구체적으로 어떤 원소의 원자핵 내의 양성자 개수에 비해 중성자 개수가 많거나 적은 경우 불안정한 상태에서 안정한 상태로 되기 위해 방출되는 양성자와 중성자, 전자 및 에너지를 방사선이라고 하며, 방사능은 이들 방사선의 크기나 세기를 말한다. 그런데 보도를 보면 ‘방사성물질’을 일부 방사능이란 단어로 잘못 사용하고 있다.

방사성물질은 자연 방사성물질과 인공 방사성물질로 구분된다. 자연 방사성물질은 우주가 탄생할 때 여러 가지 물질과 함께 만들어진 물질과 지구 밖 우주선 기원의 물질로 구분될 수 있으며, 지구의 긴 역사 속에서 항상 주변 환경에 존재해 왔다. 이들 방사성물질은 지구 내부의 열 공급원이 되기도 하고, 생물진화(돌연변이→환경적응→번성)에도 관여해 다양한 지구상의 생명체를 만드는 데 역할을 해왔다. 현재에도 주변 환경 즉 공기, 토양, 건물 벽체 등에 존재하는 다양한 방사성물질에 의해 방사선이 방출되고 있다. 지표면이나 지각에 존재하는 방사성물질은 풍화에 의해 하천과 대기, 지하수를 통해 최종적으로 해양으로 유입된다. 주목할 사항은 화력발전소에서 라돈 220, 222, 납 210, 폴로니움 210, 라듐 226, 228, 토륨 232, 우라늄 238을 포함하는 다양한 자연 방사능을 배출한다는 사실이다.

정경태 한국해양과학기술원 책임연구원·해양학

인공 방사성물질은 자연 상태에서 방사능을 가지지 않는 원소에 엑스선, 중성자선, 감마선 등으로 충격을 가해 핵반응을 일으켜 인공적으로 만든 것으로, 최근 원자력발전소 등의 사고에 의해 환경으로 방출되는 방사성 세슘, 플루토늄 동위원소 등이 여기에 속한다. 현재 자연계에 존재하는 인공 방사성물질은 주로 1945∼62년 미국을 중심으로 시작된 핵실험으로부터 유래한 세슘 137, 스트론튬 90, 유로피움 155, 카드뮴 133m, 플루토늄 239, 241, 아메리슘 241 등과 원자력발전소에서 유래한 코발트 60, 아연 65, 망간 54, 세슘 137, 134, 요오드 131, 플루토늄 동위원소 등과 핵재처리시설에서 유래한 세슘 137, 플루토늄 동위원소, 아메리슘 241 등이 있다.

또한 수명을 다한 인공위성에서 나온 플루토늄 238, 원자력 잠수함 사고나 핵물질 및 핵무기 운반 도중 유실이나 사고로 유출된 것, 핵폐기물을 바다에 투기한 것 등이 있다. 사고 유형에 따라 대기를 통해 육상과 바다, 때로는 바다로 직접 유출된다. 최종적으로 해양에 흘러든 방사성물질은 해류를 타고 이동·확산되면서 고유의 화학적 성질에 따라 서로 다른 부유퇴적물 흡착, 해저퇴적물로의 침적, 생물체 내 축적·전이, 방사붕괴 등을 보이게 된다.

인간은 여행, 여가활동 및 식품 섭취를 포함한 일상생활에서 지속적으로 방사성물질에 노출된다. 또 의학적 검사나 치료 과정에서도 불가피하게 노출된다. 그러나 자연·인공 방사성물질에 대한 우리의 인식에는 큰 차이가 있다. 방사성물질의 위해성과 관련해 지표면에 존재하거나 해양으로 유입된 자연 방사성물질은 그 존재량의 많고 적음에 상관없이 대부분 위험물질이나 오염원이라고 인식하지 않지만, 어떠한 사고에 의해 인공 방사성물질이 유출되면 유출된 방사능 양의 많고 적음에 관계 없이 무조건 방사능 재해나 오염으로 인식한다.

후쿠시마 사고 직전 우리나라 주변 해역에는 세슘137이 해수 t당 대략 1.2∼3.5베크렐 정도 존재하고 있었다. 후쿠시마 원전으로부터 해양으로 유출된 세슘 137이 올해나 내년 쯤 우리나라 해역에 0.0001∼0.01베크렐 수준으로 도달 할 것이라는 시뮬레이션 결과가 보도됐다. 이 값은 측정오차보다 훨씬 작은 극미량으로 우리나라 주변 해역에 도달한다는 자체는 사실상 의미가 없다. 방사능에 대한 올바른 이해가 필요하다.

정경태 한국해양과학기술원 책임연구원·해양학