미세먼지는 여러 가지 복합한 성분을 가진 대기 중 부유 물질이다. 대부분 자동차의 배기가스, 도로 주행과정에서 발생하는 먼지에서 발생한다. 입자의 크기와 화학적 조성이 건강 영향을 결정한다. 미세먼지의 노출은 호흡기 및 심혈관계 질환의 발생과 관련이 있으며 사망률도 증가시키는 것으로 보고되고 있다. 특히, 크기가 10마이크로미터 이하의 작은 먼지 입자들은 폐와 혈중으로 유입될 수 있기 때문에 큰 위협이 된다.
지름이 10마이크로미터보다 작고, 2.5마이크로미터보다 큰 입자를 미세먼지라고 부르며 주로 도로변이나 산업단지 등에서 발생한다. 지름이 2.5마이크로미터 이하의 입자는 초미세먼지라고 하며 담배 연기나 연료의 연소 시에 생성된다. 입자의 성분이 인체의 독성에 중요한 역할을 하는데, 주로 연소 입자인 탄소, 유기탄화수소, 질산염, 황산염, 유해금속 성분 등으로 구성되어 있다. 이들은 크기가 매우 작아서 코와 기도를 거쳐 기도 깊숙한 폐포에 도달할 수 있으며, 크기가 작을수록 폐포를 직접 통과해서 혈액을 통해 전신적인 순환을 할 수 있다.
급성 노출 시에는 기도의 자극으로 인한 기침과 호흡 곤란이 발생하며, 천식이 악화되고 부정맥이 발생한다. 만성 노출 시에는 폐기능이 감소하고 만성 기관지염이 증가하고 사망률을 높일 수 있다. 특히, 심장이나 폐질환자, 아이와 노인, 임산부는 미세먼지 노출에 의한 영향이 더 크며, 심지어 건강한 성인이어도 높은 농도에 노출되면 일시적으로 이런 증상들을 경험하게 된다.
이러한 증상들은 주로 미세먼지에 의해 세기관지에 염증 반응이 유발됨으로써 발생한다. 또한 기도와 폐에서 박테리아를 불활성화하거나 제거하는 인체의 방어 작용을 방해함으로써 호흡기계 감염을 초래하게 한다. 미세먼지에 의한 심혈관질환의 발생은 산화스트레스 및 염증 반응, 그리고 자율신경계의 장애와 혈액 응고 능력의 변화와 관련 있는 것으로 보고되고 있다.
미국의 일리노이 지역 거주 노인을 대상으로 한 연구에서 미세먼지 농도가 10ug/m2 증가할 때 심근경색이 있었던 사람은 2.7배, 당뇨병을 가진 사람은 2.0배 사망률이 증가하는 것으로 조사되었고, 우리나라에서 연구에서는 심부전환자가 사망위험이 약 2.5배 높았다.
미세먼지에 노출된 어린이에서 호흡기계 질환으로 인한 사망률이 증가하였으며, 폐기능이 발달하는 시기에 호흡기가 이런 위험물질에 노출되면 성인이 되어서도 폐 기능에 영향을 주게 된다. 캘리포니아 지역의 학생을 추적 관찰한 결과 이런 오염 물질에 장기간 노출된 어린이는 성인이 되었을 때 폐기능이 낮을 가능성이 4.9배나 높았다. 또한 이런 폐기능 저하는 심혈관계질환과 당뇨병의 발생위험을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 대기오염이 기준치 이하로 유지되어도 민감한 어린이에게는 더 심각한 영향을 줄 수 있다. 이와 같은 연구 결과들은 누구나 청정 지역에서 살기를 바라지만 그럴 수 없는 경우가 많기 때문에 환경의학적으로 중요한 과제이다.
미세먼지의 노출은 재태 기간에 비해 작은 체중아의 출산과 관련성이 보고되었고, 2.5마이크로미터보다 작은 초미세먼지의 노출은 저출생 체중아, 조산아, 재태 기간에 비해 작은 체중아를 출산하는 것과 관련이 있다.
미세먼지 예방법
- ① 예방이 최선이나, 어쩔 수 없이 노출되어 증상이 발생하게 되면 즉시 병원을 방문하여 초기에 관리받는 것이 좋다.
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② 대기오염을 줄이기 위한 학문적, 정책적, 외교적의 노력이 필요하나, 당장 개인이 할 수 있는 일들은 다음과 같다.
- 미세먼지 농도가 높을 때에는 호흡기나 심혈관 질환자, 아이와 노인, 임산부는 외출을 자제해야 한다. 흡입되는 미세먼지는 활동의 강도와 기간에 비례하기 때문에 건강한 성인은 과격한 실외 활동을 최소화 것이 좋다.
- 대개 도로변이 미세먼지 농도가 더 높기 때문에 도로변에서 운동하지 않도록 한다.
- 실외 활동 시에 황사마스크를 착용하고, 불가피한 외출 후에는 코와 손을 잘 씻는 것이 좋다.
- 창문을 열어 두면 외부에서 유입된 미세먼지로 실내의 미세먼지 농도가 증가하기 때문에 창문을 닫아야 한다. 에어필터나 공기청정기가 도움이 될 수 있다.
- 실내에서 흡연을 하거나 촛불을 켜는 것은 미세먼지 농도를 높이는 것이므로 피해야 한다.