21세기 인류의 생명을 위협하는 최대의 위기를 해결하기 위해 인류 최고의 반려동물 개가 나서고 있다. 코로나 바이러스 냄새를 맡아 감염자를 빠르게 찾아내는 일을 훈련견이 맡고있는 것. 최근 호주 언론은 늦어도 연내에 코로나19 감염자를 냄새로 찾아내는 훈련견이 공항 등 대중 시설에 투입될 것이라고 보도했다. 현재 경찰 등에서 활동하는 탐지견은 마약과 폭발물, 실종자 수색 등에 투입돼 큰 성과를 거두고 있다. 인간보다 1만 배는 뛰어난 후각과 똑똑한 지능이 인간과의 협업을 통해 현장에서 빛을 발하고 있는 것이다. 그러나 코로나 바이러스는 마약이나 폭발물처럼 특정 냄새가 없어 개가 이를 맡을 수는 없다. 다만 코로나19 감염시 체내 신진대사가 변하면서 사람의 땀 냄새가 달라져 개가 이를 구분할 수 있다는 것이 전문가들의 주장이다. 곧 코로나19에 감염된 신체는 특정 유기화합물을 생성하는데 각 감염자 겨드랑이에서 얻은 샘플로 개를 훈련시킬 수 있다는 설명이다.지난 6월 프랑스 알포르 국립 수의과대학이 발표한 연구결과도 이를 뒷받침 한다. 벨지안 마리노이즈 셰퍼드 8마리를 대상으로 테스트한 결과 코로나19 확진자 감지의 정확도가 83~100%에 달했기 때문이다. 또한 아랍에미리트(UAE) 내무부도 경찰견에게 판별을 시켰더니 코로나19 확진자 감지의 정확도가 92%에 달한다고 밝혔다. 이에 얼마 전 UAE 측은 실제로 코로나19 감염자를 탐지하기 위해 공항에 경찰견을 배치했다. 또 칠레 경찰 측도 경찰 탐지견에게 코로나19 감염자를 냄새로 찾아내는 훈련을 시키고 있다. 오는 9월 중순 훈련을 마치고 현장에 투입될 이 탐지견들은 골든 리트리버 종 등을 포함 모두 4마리로 코로나19 감염 가능성이 있는 사람을 찾았을 경우 가만히 그 옆에 앉도록 훈련받고 있다. 남호주 수색 구조견 훈련 전문가인 알렉스 위더스는 "개는 인간의 시력이 작동하는 것과 유사한 방식으로 냄새를 통해 사물을 구분한다"면서 "개들에게는 코로 숨바꼭질을 하는 게임과도 같다"고 설명했다. 이어 "이미 다른 냄새를 훈련받은 개들이라면 6~8주 정도면 코로나19 감염자를 찾는 것이 가능할 것"이라고 내다봤다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

중국이 애지중지하는 판다를 보호하기 위한 노력이 오히려 다른 일부 야생동물의 생태를 위협하는 역설적인 상황이 벌어지고 있다. 지난 4일(현지시간) CNN 등 주요언론은 대왕판다를 보존하려는 중국 당국의 노력이 의미있는 성과를 거뒀지만 반대로 표범 등 일부 야생동물의 개체수는 급감했다는 연구결과를 보도했다. 세계적으로 가장 인기있는 동물로 꼽히는 판다는 지난 1990년 세계자연보전연맹(IUCN)이 '멸종위기종'으로 지정했을 만큼 한때는 멸종을 걱정해야 할 처지였다. 이후 중국 당국은 서식지 보호 및 관리 등 본격적인 '판다 구하기'에 나서 꾸준한 감소세를 보이던 개체수를 반등시키는데 성공했다. 이에 IUCN은 지난 2016년 판다를 멸종위기종에서 '취약종'으로 한단계 등급을 낮추면서 그 노력은 대외적으로도 인정받았다. 그러나 판다 구하기 탓에 반대로 피해를 받는 동물도 있었다. 전문가들에 따르면 판다는 중국 내에서 대표적인 '우산종'으로 평가받는다. 곧 판다를 보호하기 위한 조치들이 우산처럼 펼쳐져 다른 종 보호에도 모두 좋은 영향을 미친다는 것. 실제로 이같은 노력은 서식지를 공유하는 많은 야생동물들에게도 긍정적인 영향을 미친 것으로 드러났다.그러나 덩치가 큰 일부 육식성 야생동물의 경우는 그 반대였다. 중국 베이징대 등 국제공동연구팀은 대왕판다 자연보호구역 73곳에 설치된 10년 치 카메라 촬영분에 대한 분석 작업에 들어갔다. 판다보호구역으로 지정되기 전과 후를 비교해 이곳에 서식하는 다양한 야생동물들의 움직임을 분석한 것. 그 결과 표범 개체수는 81%, 설표 38%, 늑대 77%, 승냥이는 무려 95%가 사라진 것으로 드러났다. 연구진은 "표범이나 늑대와 같은 종은 판다보다 20배나 많은 공간을 돌아다니며 사냥할 수 있어야 한다"면서 "판다에만 초점을 맞추는 보존 노력이 모든 종에게 효과적일 수 없다"고 설명했다. 이어 "표범 등 육식동물이 사라지면 사슴과 가축이 자연 서식지를 돌아다니며 훼손하고 이는 결과적으로 판다에게도 악영향을 미친다"면서 "대형 육식동물을 포함한 모든 종을 위한 정책을 함께 만들어야 할 것"이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 과학저널 ‘네이처 생태와 진화‘(Nature Ecology & Evolution) 최신호에 발표됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 4일 오후 일본에서는 동네약국의 구강청결제가 순식간에 동나고 인터넷에서 웃돈까지 얹어져 팔리는 등 갑작스런 대소동이 일어났다. 특정 성분이 함유된 구강청결제가 코로나19 감염 위험을 줄인다는 연구결과가 발표된 데 따른 것이었다. 요시무라 히로후미 오사카부 지사는 이날 마쓰이 이치로 오사카시장 및 의료센터 연구진 등과 예정에 없던 기자회견을 갖고 “거짓말 같은 진짜 이야기”라면서 “코로나19 바이러스에 구강청결제가 효과가 있는 것 아닌가 하는 연구결과가 나왔다”고 밝혔다. 그는 “실험결과 구강청결제를 사용해 입안을 가글할 경우 코로나19 양성 반응이 크게 줄어든 사실이 확인됐다”고 밝혔다. 오사카부립병원기구 산하 오사카하비키노의료센터는 지난 6~7월 경증 또는 무증상의 코로나19 감염자 41명에게 ‘포비돈요오드’ 성분이 들어간 구강청결제를 제공하고 하루 4차례 입안을 가글하도록 했다. 타액 속의 바이러스가 줄어들면 중증화될 위험을 억제할 수 있을 것이라는 데 착안한 실험이었다. 가글을 시작한지 4일째 되는 날 실험 참가자들의 타액 유전자 검사를 실시한 결과 코로나19 양성률이 21.0%로 나와 가글하지 않은 그룹의 56.3%에 비해 압도적으로 낮았다고 연구진은 밝혔다.이날 기자회견 직후 오사카뿐 아니라 도쿄를 포함한 일본 주요 지역의 약국 및 생활용품점 판매대에서는 ‘이소진’(제품명) 등 포비돈요오드 성분이 들어간 구강청결제들이 순식간에 매진됐다. 요시무라 지사의 기자회견은 오후 2시쯤이었지만, 이미 오후 4시에 도쿄 스기나미구의 한 약국에는 ‘이소진 판매 1가족 1개까지’라는 안내문이 내걸렸다. 도쿄 지요다구 나가타정의 중의원 의원회관 구내약국도 순식간에 동이 났다. 인터넷쇼핑에서도 매진이 속출했다. 개인 간 판매 사이트 ‘메르카리’에서는 1000엔대의 제품이 6000엔대에 팔리기도 했다. 그러나 의료계에서는 오사카부의 발표가 지나치게 섣부른 것이었다는 지적이 이어지고 있다. 다카토리게 도시오 간사이대 교수(공중위생학)는 “기침 등 감기 증상이 있는 사람에게는 유효할지 모른다”면서도 “이를 통해 코로나19를 예방할 수 있다고 과신하면 오히려 해가 될 수 있다”고 말했다. 그는 “임산부나 갑상선 질환이 있는 사람은 물론이고 보통의 건강상태에서도 과도한 가글은 체내 세균의 균형을 무너뜨릴 소지가 있다”며 요시무라 지사의 발표가 경솔했다고 비판했다. 김태균 특파원 windsea@seoul.co.kr

남극 대륙에서 새로운 ‘펭귄 똥 무더기’가 발견돼 학계의 관심이 쏟아졌다. 영국 남극자연환경연구소(British Antarctic Survey, 이하 BAS) 연구진은 유럽우주국(ESA) 센티넬-2 위성을 이용해 남극 대륙을 관찰한 결과, 이곳에 서식하는 황제펭귄의 군락이 기존에 예상했던 것보다 20% 더 많은 것으로 추정된다고 밝혔다. 연구진은 남극 대륙 곳곳에 남아있는 새로운 배설물 무더기를 통해 개체와 군락의 상황을 파악했다. 일반적으로 황제펭귄이 서식하는 지역은 기온이 극도로 낮고 접근하기가 어려워 위성 등을 이용해 연구를 진행한다. BAS는 지난 10년간 새하얀 눈 위에 황제펭귄이 남긴 배설물을 이용해 황제펭귄의 군락을 확인해왔다. 이번에 공개된 위성사진에서도 하얀 눈 위에 마치 점처럼 남아있는 황제펭귄의 배설물 더미를 선명하게 확인할 수 있다. 연구진은 배설물 더미의 크기와 개수 등으로 미뤄 봤을 때, 남극에 이전까지 알려지지 않았던 11개의 새로운 펭귄 군락이 존재하는 것으로 파악했다. 이중 세 군락은 존재할 것으로 예상은 했지만 실제로 확인하지는 못했던 군락이다. 이번 발견을 통틀어 남극 전체에는 총 61개의 황제펭귄 군락이 존재하는 것으로 보인다고 연구진은 밝혔다.예상했던 것보다 더 많은 펭귄이 서식한다는 사실은 매우 고무적이지만, 이들은 여전히 기후변화에 매우 취약한 환경에 놓여있다는 사실은 변함이 없다. 연구를 이끈 BAS의 지리학자인 피터 프렛웰 박사는 ”나쁜 소식은 새로운 황제펭귄 군락이 해빙이 매우 적은, 기후변화에 매우 취약한 환경에 살고 있다는 사실이다. 날씨가 따뜻해지면 얼음이 녹아 서식지가 감소할 수 있다“면서 ”일반적으로 해안가 주변에서 살아가지만, 새롭게 발견한 군락 중 하나는 매우 드물게 해안에서 180㎞ 떨어진 곳에서 서식하고 있었다“고 설명했다. 이어 “매우 흥미로운 발견이다. 남근 대륙 해안을 담은 새로운 위성사진에서 우리는 황제펭귄의 새로운 군락을 명확히 확인했다”면서 “이전보다 훨씬 더 선명한 펭귄 배설물을 확인할 수 있었으며, 이를 통해 기존에 예상했던 것보다 황제펭귄의 개체 수가 10%(약 5만 5000마리) 더 많다는 것을 알게 됐다”고 덧붙였다. 현존하는 펭귄 중 가장 몸집이 큰 황제펭귄은 대체로 부서질 위험이 없는 단단한 얼음 위에서 번식과 새끼 양육을 해야 한다. 집단(군락)을 형성해 생활하며, 생선이나 크릴새우, 오징어 등을 섭취한다. 황제펭귄의 수명은 야생상태에서 20년 정도로 알려져 있다. 자세한 연구결과는 영국 런던동물학회가 발행하는 학술지 ‘생태학 및 보존 원격탐사’(Remote Sensing in Ecology and Conservation) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인류의 수명을 단축시키는 주된 요인 중 하나인 암이 공룡의 수명에도 영향을 미쳤다는 연구결과가 공개됐다. 캐나다 온타리오의 맥마스터대학 연구진은 7600만~7700만 년 전 지구상에 서식했던 공룡인 센트로사우루스의 화석을 분석했다. 센트로사우루스는 코 위에 뿔이 앞쪽을 향해 날카롭게 뻗어있고, 눈 위에도 작은 뿔을 가진 공룡이다. 이 화석은 1989년 캐나다 앨버타에서 발견된 것으로, 당시 과학자들은 뼈의 끝부분에서 보이는 기형적인 형태가 부러졌다 다시 회복되는 과정에서 생긴 것으로 판단했다.그러나 연구진이 최신 장비 및 프로그램을 이용해 화석의 형태를 다시 점검했다. 사람이 특정 질병을 확인하기 위해 거치는 의료 검사의 과정과 동일한 과정을 거쳐 분석한 결과, 뼈의 끝부분에서 보인 기형적인 형태는 골육종의 흔적이라는 사실이 최초로 확인됐다. 뼈에서 주로 발생하는 악성 종양인 골육종은 주로 10~30대의 젊은 연령층에서 잘 나타나는 공격적인 암이다. 보통 긴 뼈의 말단부위나 무릎 부위에 흔히 발생하고, 주변 조직으로 전이되는 경우가 많다. 연구진은 센트로사우루스 역시 현대 인류와 유사한 과정으로 골육종을 앓았을 것으로 보고 있다. 연구진은 “병리학, 방사선학, 정형의과학, 고생물병리학 등을 동원해 화석을 분석했다. 여기에 CT 스캐닝과 화석의 단면을 현미경으로 분석하는 과정 등을 거쳤다. 마지막으로 3D 모델링을 통해 뿔의 변형된 형태를 분석한 결과 명확한 골육종이라는 사실을 확인했다”고 설명했다. 연구진은 또 다른 센트로사우루스의 정강이뼈 화석과 비교했을 때 확연히 다른 형태를 볼 수 있었고, 골육종에 걸린 것으로 추정되는 센트로사우루스의 정강이뼈 형태가 골육종 진단을 받은 19세 환자의 정강이뼈와 유사하다는 것도 확인했다.뿔 공룡 전문가인 로열 온타리오박물관 고생물학 소속 데이비드 에반스 박사는 “당시 이 공룡은 공격적인 암세포가 몸 전체에 퍼져, 포식자인 티라노사우르스에게 손쉬운 먹잇감이 됐을 것”이라면서 “다만 큰 무리에 섞여 보호를 받았기 때문에 치명적인 질병에도 불구하고 비교적 오래 생존했던 것으로 보인다”고 설명했다. 연구에 참여한 맥마스터의과대학 정형외과 레지던트인 세퍼 에크티아리는 “골육종 환자를 진단하고 치료하는데 사용되는 여러 학과의 협조가 최초의 공룡 골육종 진단에 활용된 것은 매우 흥미롭고 고무적인 일”이라면서 “이번 발견은 동물계 전체에 걸쳐 공통적인 생물학적 연계에 대해 다시 생각하게 해준다”고 평가했다. 전문가들은 인간에게서 나타나는 여러 질병과 과거에 존재했던 질병 사이의 연결고리를 찾을 수 있다면, 현대의 과학자들이 질병의 진화와 유전학을 이해하고 더 나아가 치료법을 찾는데 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

비키니를 입는 의료종사자들을 ‘전문적이지 못하다’라고 판단한 연구결과에 항의하는 여성 의료인들이 SNS를 통해 항의의 뜻을 내비치고 있다. 영국 일간지 더 선 등 해외 언론에 따르면 미국혈관외과학회(SVS)가 발행하는 학술지인 혈관수술저널에 실린 한 논문은 환자가 병원이나 의사를 선택할 때, 의사를 포함한 의료진의 개인 소셜미디어 콘텐츠를 참고할 수 있는 것으로 나타났다고 주장했다. 연구는 의료 레지던트 235명 중 61명이 ‘전문적이지 않거나 잠재적으로 전문적이지 않은 모습’을 개인 SNS에 올린 것으로 확인했다면서, 전문적이지 않은 모습에는 음주나 비속어 사용, 할로윈 의상 착용, 비키니 입은 사진 공유 등으로 정의했다. 지난해 12월에 발표된 이 연구결과는 뒤늦게 의학계에서 논란이 됐고, 특히 여성 의료인사이에서 이에 대한 반발이 쏟아져 나왔다. 이에 따라 최근 트위터 등 SNS에서는 ‘메드비키니’(#MedBikini)라는 해시태그가 유행하기 시작했다. 비키니를 입는 의료인이 전문적이지 않다는 것은 편견에 불과하다는 것을 알리는 것이 주된 내용이다.많은 여성 의사들이 비키니를 입은 자신의 모습을 담은 사진과 해시태그를 달았다. 한 의사는 “이런 잘못된 연구결과에 목소리를 높여야 한다. 그들(연구진)은 우리 여성 주치의 동료가 비키니를 입었다는 이유만으로 비난하고 있다”고 지적했다. 또 다른 여성 의사는 시스루 의상을 입은 자신의 사진과 함께 “나는 내 일에 뛰어난 전문가이자 의사이고 인간이다. 누구도 내가 의료종사자라는 이유 때문에 나에게 이래라저래라 할 수 없다”고 강조했다.이밖에도 “프로답지 않은 것은 여성 혐오와 성차별이다. 프로다운 것은 인생을 즐기고 긴장을 푸는 방법을 알고, 내 몸에 대해 아는 것”이라면서 “폭포 아래에서 즐기고 있는 내 사진을 봐라. 여기에 비키니 말고 다른 옷을 입는 게 적절하다고 생각하나?”라고 반문한 의사도 있었다. 여성 의사 뿐만 아니라 남성 의사들도 수영복을 입은 자신의 사진을 올리며 ‘메드비키니’ 운동에 동참하고 있다. 비난이 쏟아지자 해당 논물의 저자 중 한 명은 자신의 SNS에 유감의 뜻을 표했지만, 쉽사리 논란은 가라앉지 않고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

‘바다의 우유’라 불리는 굴에서 사람에게 악영향을 미칠 수 있는 여러 성분이 발견됐다. 전문가들은 인간의 활동이 먹이사슬을 통해 결국 다시 인간에 영향을 미치는 먹이사슬의 공습과도 같다고 경고했다. 미국 캘리포니아대학과 호주 퀸즐랜드대학, 영국 콘월대학 등 국제 공동 연구진은 미얀마의 안다만해에서 채취한 굴 샘플을 분석했다. 샘플을 채취한 지역은 미얀마 최남단에 있는 타닌타리 관구로 인구밀집도가 높은 지역으로도 알려져 있다. 연구진은 이 지역의 해수 및 굴 샘플을 채취하고, DNA 분석기술 등을 이용해 성분을 분석했다. 그 결과 사람에게 전염될 수 있는 87종의 인간 병원균 5459개와 78종의 미세잔해 1225개가 발견됐다. 미세잔해 안에는 플라스틱을 포함해 석유와 물감 찌꺼기, 탈크 등이 포함돼 있으며, 여기에는 아기용 분유의 찌꺼기 등도 있었다. 이러한 분유 찌꺼기는 인간이 만들어낸 폐기물과 하수가 직접 먹이사슬로 전달된다는 것을 의미하며, 해양생물의 오염이나 질병 전파의 위험을 높일 수 있다는 지적이 나왔다. 연구진은 “각기 다른 세 브랜드의 아기용 분유 미세잔해가 남아있다는 사실에 특히 놀랐다. 아기용 분유 찌꺼기는 미세잔해 전체의 약 14% 정도였다”면서 “병원균과 미세잔해 모두 사람이 버린 하수에 만연하게 존재한다는 것을 확인했다. 전 세계의 연안 해양의 수질 환경이 도시화로 인해 점차 나빠지면서, 전 세계적으로 (굴과 같은) 주요 어업 종의 오염을 초래할 수 있다”고 설명했다.이어 “이는 인간 건강에도 영향을 미친다. 이 지역을 포함한 여러 지역에서 생산되는 굴은 대체로 날것 그대로 먹는 것이 일반적”이라면서 “이번 연구는 농업 및 인간의 폐기물 유출로 인해 광범위하고 심각한 오염이 있을 수 있다는 것을 보여준다”고 설명했다. 전문가들은 해산물 수출의 절반 이상이 개발도상국에서 전 세계로 이뤄지고 있는 만큼, 지역의 식품 안전 및 식품 안보에 대해 심각한 우려를 불러일으킬 수 있다고 지적했다. 연구를 이끈 캘리포니아대학의 레이첼 릿먼 박사는 “해산물 대부분은 오염된 곳에서 채취된 뒤 해외로 수출된다는 사실을 명심하는 것이 중요하다”면서 "이번 연구는 미얀마에서 전 세계 다른 해산물과 이것으로 만드는 각종 소스로 유해물질이 전이될 수 있다는 강력한 증거”라며 전 세계 해안 수질 개선에 대한 적절한 검사와 개선의 중요성을 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술전문 출판사인 엘제비어가 출간하는 종합환경과학회지(Science of the Total Environment) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

차의과학대학교 분당차병원 소화기내과 조주영ㆍ유인경 교수와 소아청소년과 연동건 전문의, 세종대학교 데이터사이언스학과 이승원 교수팀은 세계 최초로 위산억제에 사용되는 PPI(프로톤 펌프 억제제) 약물을 사용한 환자가 코로나19 감염 시 중증 위험도를 79% 정도까지 높일 수 있다고 밝혔다. 이번 연구결과는 소화기내과 분야의 세계 최고 권위 의학저널인 거트(Gut, IF 19.8) 최신호에 게재됐다. PPI는 위벽에 있는 양성자펌프를 불활성화시켜 위산 분비를 차단하는 치료제로 역류성식도염이나 소화성 궤양 등 소화기 질환에 가장 많이 사용하는 약물이다. 연구팀은 지난 1월 1일부터 5월 15일까지 국내에서 코로나19 검사를 받은 18세 이상 성인 13만2316명을 대상으로 ▲최근 1개월 이내 PPI 사용 환자군 1만4163명 ▲과거 PPI 사용 환자군 6242명 ▲PPI 비사용 일반인 대조군 11만1911명의 코로나19 중증 악화 위험도를 비교 분석했다. 그 결과 PPI 복용이 코로나 감염을 증가시키지는 않았다. 그러나 코로나19에 감염된 환자군 4785명을 세부 분석한 결과 최근 1개월 이내 PPI 사용 환자군은 코로나19 감염 시 중환자실 입원, 인공호흡기 사용, 사망 등 중증으로 악화될 위험이 일반인보다 79% 정도 높았다. 반면 과거 PPI 사용 환자군은 코로나19 감염 시 중증으로 악화되지 않았다. 연구팀은 위산이 우리 몸에서 소화와 흡수를 돕는 역할을 하는데, PPI가 위장관 내 위산을 억제함으로써 인체가 코로나 바이러스 감염에 취약하게 되는 것으로 추정하고 있다. 또한 PPI가 심장, 폐, 위장관 등에서 코로나19 바이러스 침투와 연관 있는 세포막 단백질인 ACE2의 과발현과 연관되어 중증도를 높일 수 있을 것으로 추정하고 있다. 유인경 교수는 “이번 연구는 코로나19 확진자가 증가하고 있는 가운데 대규모 임상을 통한 위산억제제인 PPI 사용과 코로나 감염에 대한 연관성을 처음으로 규명했다는데 큰 의의가 있다”며 “의료진은 기존 역류성식도염이나 소화성 궤양으로 치료를 받고 있는 환자가 코로나19 감염 시 치료를 위해 이전 사용 약물을 반드시 살펴보고 각별히 치료를 해야 한다”고 말했다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

지구상에서 가장 오랜 역사를 가진 고산식물 지대가 중국에서 발견됐다. 중국과 미국 공동연구진에 따르면 티베트고원 남동쪽에 위치한 거대한 산맥인 헝돤산맥에서 발견된 고산식물 지대는 수천만 년 동안 식물 다양성을 유지해 온 것으로 확인됐다. 고산식물을 해발고도 2500m 이상의 고산대에 생육의 분포지역을 둔 식물을 의미한다. 연구진이 헝돤산맥 일부 비탈진 경사면에서 채취한 고산식물 샘플과 히말라야, 티베트고원 등지에서 채취한 샘플 18종의 DNA를 비교·분석했다. 또 새로운 식물 종의 탄생 시기와 헝돤산맥 지형의 지질학적 역사, 식물화석이 만들어진 시기 등을 연대표로 표현하고 분석한 결과, 일부 식물군은 약 3000만 년 전에 이 산맥에서 유래한 것으로 확인됐다. 이전까지는 헝돤산맥의 가장 높은 부분인 해발고도 4500m 지점에서 식물이 자라나기 시작한 시기는 500만 년 전이라고 여겨져 왔다. 그러나 방사성 탄소에 의한 연대 측정법을 이용해 분석한 결과, 이 지역에는 예상보다 훨씬 오래전부터 고산식물이 자라나기 시작했다는 것을 알 수 있었다. 연구에 참여한 미국 시카고 필드박물관의 진화생물학자 리차드 리 박사는 “헝돤산맥 고원의 일부 식물군은 약 3000만 년 전에 이곳에서 유래했으며, 다른 고산 식물들보다 훨씬 빨리 출현했다”고 설명했다. 이어 “헝돤산맥의 해당 지역은 특히 식물학적으로 매우 특별한 곳”이라면서 “로키산맥과 비슷한 고산 채초지이지만 식물의 다양성은 10배 더 높다. 철쭉과 식물과 프리뮬러(앵초와 앵초속에 딸린 화초), 용담(종 모양의 파란색 꽃이 피는 야생화) 등이 특히 다양하다”고 덧붙였다.연구진은 이 지역이 장맛비와 습기, 또 침식작용을 통해 다른 지역과 분리된 환경 등이 해당 지역에서 새로운 식물종이 고립적으로 성장할 수 있었던 배경이라고 추측했다. 리 박사는 “이 지역은 다른 산에서 고대 식물집단을 없애 버린 강력한 빙하를 피할 수 있었다. 또 산맥의 방향은 식물의 씨앗이 동물이나 바람, 물 등에 의해 이동되는데 도움을 줬을 것”이라고 전했다. 연구진은 앞으로 헝돤산맥의 고대 식물군집이 새로운 기후변화를 포함한 인간의 활동에 어떻게 대처할 것인가가 문제라고 지적하며, 새로운 도로나 수력발전 댐, 산림개발 등의 위협을 막기 위한 중국 정부의 대응이 있어야 한다고 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구온난화로 인해 북극의 얼음이 녹고 있지만 북극 지역의 바다는 많은 사람들이 오염 없는 청정 해역으로 꼽는다. 그렇지만 언젠가부터 북극 해역에서도 사람의 손길로 인한 오염이 심각해지고 있다. 지난해 말 캐나다 환경연구기관은 북극해에 서식하는 흰돌고래 위 속에서 미세플라스틱이 발견됐다는 연구결과를 내놨다. 이런 가운데 발암물질로 알려진 내분비교란물질, 일명 환경호르몬 물질까지 북극해에서 발견됐다. 독일 헬름홀츠 재료·연안연구센터, 함부르크대 무기·응용화학연구소, 헬름홀츠 극지해양연구센터, 미국 하버드대 공학·응용과학부 공동연구팀은 북극해에서 처음으로 환경호르몬인 ‘과불화화합물’(Per- and polyfluoroalkyl substances, PFAS)으로 검출했다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 환경과학 분야 국제학술지 ‘환경 과학기술’(Environmental Science & Technology) 지난 7월 30일자에 실렸다. PFAS는 잘 분해되지 않고 열에 강해서 식품 포장지나 다양한 가정용품에서 사용되는데 프라이팬 표면 코팅에도 사용되는 것으로 알려져 있다. PFAS에는 17종 이상이 포함되는데 과불화옥탄산(PFOA), 과불화옥탄술폰산(PFOS)가 대표적이며 PFNA, PFDA 등도 많이 쓰인다. 식품섭취나 조리 중 음식물을 통해 인체로 들어가거나 제조와 처리과정에서 식수나 토양, 동식물에 축적돼 환경에 수 년 동안 남아있을 뿐만 아니라 인체에 축적될 가능성이 있는 것으로 알려졌다. 자연분해가 어렵기 때문에 최근 주목받기 시작한 대표적인 내분비교란물질이다. 실제로 지난 6월 서울대 의대 연구팀은 혈중 PFAS 농도가 높을수록 감상선호르몬이 증가해 어린이들의 갑상선 기능을 교란시킬 수 있다는 코흐트 분석결과를 내놓기도 했다. PFAS가 암을 유발시키거나 면역반응 저하, 임신장애 등을 일으킨다는 연구결과들이 나오면서 잔류성 유기오염물질 생산과 사용을 금지한 스톡홀름협약이 발효된 2004년부터 쓰이지 않고 있다. PFOA를 대체하기 위해 젠X(GenX)라고 불리는 HEPO-PA라는 물질이 개발돼 사용되고 있지만 이 역시 PFAS와 유사한 건강상 문제를 일으킬 가능성이 제기되면서 고위험물질로 분류돼 있다.연구팀은 2018년 여름 그린란드부터 노르웨이 스발바르 제도까지 29개 지역에서 바닷물을 채취해 질량분석법으로 성분을 분석하고 해양 이동가능성을 조사했다. 그 결과 모든 시료에서 PFAS가 검출됐으며 이번 조사에서는 11종의 PFAS가 확인됐다. 또 청정 해역으로 불리는 북극 지역에서까지 PFAS가 검출된 것은 이 화합물이 해류를 타고 장거리 이동이 가능한 것을 보여줬다고 연구팀은 설명했다. 독일 헬름홀츠 재료·연안연구센터 랄프 에빙하우스 교수(환경화학)는 “이번 연구는 내분비교란물질은 쉽게 분해되지 않기 때문에 일단 토양이나 해양에 노출되면 해양 순환으로 인해 전 세계로 확산될 수 있음을 보여준 것”이라고 말했다. 또 에빙하우스 교수는 “최근 북극해에서 미세플라스틱이 검출된 것도 이처럼 전 세계 해양순환의 영향 때문일 것”이라며 “해양순환 과정에서 해양생물 체내에 들어가 사람에게 전달돼 축적될 가능성도 적지 않다“라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 햇빛으로 바닷물을 거의 100% 먹을 수 있는 담수로 바꾸는 기술을 개발했다. 포스텍 기계공학과 연구팀은 별도의 전처리 과정 없이 햇빛을 이용해 바닷물이나 염분이 포함된 물을 먹을 수 있는 물로 손쉽게 바꿀 수 있는 담수화 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘나노 에너지’ 28일자에 실렸다. 현재 주로 사용되는 해수담수화 기술은 역삼투압을 이용한 막분리법이 주를 이루고 있다. 반투막에 압력을 가해 물 분자만 통과시키고 물보다 분자량이 큰 물질을 통과시키지 않도록 하는 것인데 복잡한 설비가 필요하기 때문에 비용이 많이 든다. 최근에는 햇빛을 이용해 외부로부터 전기나 열에너지 공급 없이도 담수로 만드는 증발담수기술이 주목받고 있다. 바닷물이나 염수를 증발시켜 얻은 증기를 응축시켜 식수로 회수하는 증발담수 기술은 증발효율이 낮아 식수 생산량이 많지 않다는 문제가 있다. 또 염분이 증발되는 과정에서 멤브레인 표면에 소금결정들이 생겨 증발성능을 낮추게 된다.연구팀은 흔히 볼 수 있는 각설탕을 탄화시켜 다공성 실리콘 구조에 코팅시켜 증발용 광열 멤브레인을 만들었다. 제작비는 1㎡ 당 3000원 정도에 불과한 것으로 계산됐다. 연구팀은 이를 이용해 염수나 해수를 태양광에 노출시켜 증발시키면 고효율로 담수를 만들 수 있게 된다. 기존 증발담수화에서는 멤브레인 표면에 소금결정이 만들어지는데 이번에 개발된 멤브레인을 이용하면 소금결정이 자연적으로 제거된다. 연구팀은 실제로 멤브레인을 해수에 띄운 뒤 햇빛을 비춰 담수화 실험을 한 결과 해수를 99.997%의 고효율로 담수화했으며 담수는 세계보건기구(WHO)와 미국환경보호청(EPA)의 식수기준에 만족한 것으로 확인했다. 또 매일 멤브레인 1㎡ 당 30ℓ의 물을 만들어내는 것도 확인했다. 이상준 교수는 “이번에 개발한 증발용 광열 담수화 멤브레인은 기존 기술과 비교했을 때도 가장 높은 증발 성능을 갖고 있으며 장기간 해수를 안정적으로 담수화시킬 수 있다는 장점이 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

앉아있는 시간이 늘고 운동시간이 줄고 육류와 패스트푸드 섭취가 늘어나면 핏 속 중성지방과 나쁜 콜레스테롤(LDL) 수치가 높아지게 된다. 이렇게 되면 중년 남성은 남성호르몬 수치가 낮아지면서 각종 성인병에 시달릴 수 있다는 분석결과가 나왔다. 연세대 의대 강남세브란스병원, 용인세브란스병원, 연세대 원주의대 원주세브란스기독병원 가정의학과 전문의들로 구성된 연구팀은 한국 중성남성들의 혈중 중성지방, 고밀도 콜레스테롤 수치와 남성호르몬 수치를 비교해 이 같은 결과를 도출했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 노화의학 분야 국제학술지 ‘더 에이징 메일’에 실렸다. 연구팀은 45세 이상 남성 1055명을 대상으로 혈중 중성지방 수치를 고밀도 콜레스테롤(HDL) 수치로 나눴다. 고밀도 콜레스테롤은 혈관질환 위험을 감소시켜 좋은 콜레스테롤로 불린다. 연구팀은 나눈 값이 가장 작은 그룹(Q1)부터 가장 큰 그룹(Q4)까지 4개 그룹으로 분류했다. 그 결과 Q1에서 Q4로 갈수록 남성호르몬(테스토스테론) 수치와 성호르몬 결합 글로블린 수치가 낮아지는 경향이 나타났다. 이는 Q4그룹으로 갈수록 중성지방 수치가 높고 고밀도 콜레스테롤 수치가 낮아진다는 의미이기도 하다. 실제로 Q1그룹은 남성호르몬은 16.8 nmol/ℓ, 성호르몬 결합 글로불린 46.1 nmol/ℓ로 나타났고 Q4그룹은 남성호르몬은 14.4 nmol/ℓ, 성호르몬 결합 글로불린은 32.6 nmol/ℓ로 나타났다. 연령, 체질량지수, 흡연과 음주여부, 운동, 혈압, 혈당, 총 콜레스테롤 등을 보정하면 Q4그룹은 Q1그룹보다 남성호르몬은 2분의 1, 성호르몬 결합글로불린은 4분의 1 정도 수준에 불과한 것으로 조사됐다. 이용제 강남세브란스병원 가정의학과 교수는 “남성호르몬 수치가 낮으면 성기능 저하 뿐만 아니라 2형 당뇨, 대사증후군, 비알콜성 지방간 위험도 커지고 만성피로, 무기력감 같은 갱년기 증상과 함께 심·뇌혈관 질환의 위험이 커진다”라며 “채소 위주의 식생활과 함께 규칙적 운동을 하면 중성지방이 줄고 고밀도 콜레스테롤이 늘어나 남성호르몬 수치를 높일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

습도 낮고 대기오염 적어야 별 잘 보여프랑스·이탈리아 남극기지 돔C ‘각초’칠레·하와이보다 관측질 10~12% 우수“우리 주위에는 별들이 계속해서 많은 양떼처럼 말없이 조용히 움직여 갔습니다. 나는 몇 번이나 별들 가운데서 가장 곱고 가장 빛나는 별 하나가 길을 잃고 내려와 내 어깨에 기대어 잠들었다고 생각해 보았습니다.” 고등학교 국어교과서에 실린 프랑스 작가 알퐁스 도데의 단편소설 ‘별’은 뭇 남학생들에게 가슴 설레는 첫사랑과 맑은 밤하늘 별보기에 대한 기대감을 안겨 준 작품이다. 미국 천체물리학자 칼 세이건은 저서 ‘코스모스’에서 “우리 조상들이 태양과 별들을 우러름의 대상으로 삼은 것은 아주 당연한 선택이었다. 천문학 연구는 바로 이러한 경외감에서 시작된다”며 예술가만이 별에서 경이로움을 느끼는 것은 아니라는 점을 말하고 있다. 국가나 개인의 미래를 점친 점성술이나 천문을 관측하고 정확한 농사 시기를 예측했던 조선시대 관상감은 모두 별과 관련이 돼 있다. 서양과학도 별을 보고 천체의 움직임과 질서를 파악한 것에서 시작됐다.역대 가장 긴 장마로 기록된 제주를 비롯해 남부지방은 이번 주, 중부지방은 다음주 초를 전후해 장마가 마무리 단계에 접어든다. 장마가 끝난 뒤 빛 공해가 적은 시골의 밤하늘에는 반짝이는 별들이 흩뿌려져 무더위에 시달린 이들의 눈을 즐겁게 만들어 주곤 한다. 첨단 기술의 발전에도 불구하고 현대 천문학에서도 여전히 ‘별을 본다는 것’은 중요한 작업이다. 이 때문에 별을 가장 잘 관측할 수 있는 장소를 찾는 것은 천문학자들의 중요한 일이다. 중국 국립천문대, 텐진사범대 천체물리학연구센터, 상하이 극지연구소, 캐나다 브리티시 컬럼비아대 물리천문학과, 호주 뉴사우스웨일스대 물리학과 공동연구팀은 지구에서 별을 보기 가장 좋은 곳은 남극이라는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 30일자에 발표했다. 현재 지구상에서 별을 관측하기 가장 좋은 곳은 남미 칠레와 하와이가 꼽힌다. 맑은 날이 많고 습도가 낮은 데다 대기오염이 적고 주변에 불빛이 적어 빛 공해로부터 자유롭기 때문이다. 광학망원경이나 적외선망원경을 이용한 관측 질은 대기 난류라고 불리는 공기의 흔들림에 영향을 받는다. 허블이나 제임스 웹 같은 우주망원경을 띄우는 이유는 천체관측의 방해꾼인 대기의 영향을 받지 않기 위해서다.천문시상은 대기 난류 때문에 천체가 흐릿하게 보이거나 깜박거리는 현상이다. ‘반짝반짝 작은 별’은 천문시상을 설명하는 대표적인 표현이다. 천문시상은 흔히 ‘각초’(아크초)라는 단위로 측정한다. 각초가 작을수록 별을 선명하게 관측할 수 있다는 의미다. 칠레나 하와이에서의 각초는 0.6~0.8 수준으로 알려져 있다. 연구팀은 중국 쿤룬기지가 있는 돔A, 프랑스·이탈리아 공동기지인 돔C, 일본 후지기지가 있는 돔F, 미국 아문센·스콧기지가 있는 남극점 등 남극의 4곳을 대상으로 각초를 측정했다. 돔(Dome)은 남극대륙에서 해발고도가 높은 곳을 말한다. 분석 결과 이들 지역은 모두 각초가 칠레나 하와이보다 낮아 선명하게 천체를 관측할 수 있는 것으로 나타났다. 특히 돔C의 각초는 0.23~0.36로 가장 우수한 관측지역으로 꼽혔다. 마빈 캐나다 브리티시 컬럼비아대 박사는 “남극은 칠레나 하와이보다 10~12% 정도 관측질이 우수한 것으로 나타났다”고 설명했다. 한국천문연구원 관계자는 “이론적으로는 남극이 지구상 다른 지역보다 각초가 낮아 선명한 관측이 가능하겠지만 춥고 고립된 환경이 망원경 같은 관측장비를 설치하기에 적합한지는 또 다른 문제”라고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

깊은 바다 아래에서 1억 년 넘게 휴면 중이던 미생물이 ‘부활’했다. 영국 일간지 가디언의 28일 보도에 따르면 일본 해양연구개발기구(Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, JAMSTEC) 연구진은 남태평양 해저에서 채취한 고대 침전물 샘플을 채취한 뒤 분석한 결과, 이 침전물에 1억여 년 전부터 미생물이 존재해 왔다는 사실을 확인했다. 일반적으로 미생물은 지구상에서 가장 단순한 유기체 중 하나로, 빛이나 식량, 산소가 없는 극한 환경에서도 생존이 가능한 것으로 알려져 있다. 연구진은 이 미생물이 담긴 침전물을 실험실로 옮긴 뒤 미생물이 휴면에서 깨어나 다시 활동할 수 있는 환경을 조성했다. 그 결과 놀랍게도 1억 년 넘게 잠들어 있던 미생물이 ‘부활’해 정상적인 생명 활동을 시작했다. 오랜 휴면에서 깨어난 미생물들은 스스로 섭취와 번식을 시작했다. 연구진은 이를 통해 미생물이 ‘나이’와 관계없이 오랜 시간 유기적으로 생존할 수 있다는 사실을 알게 됐다고 밝혔다.연구를 이끈 모로노 유키 박사는 “미생물이 휴면에서 깨어나 다시 활동하는 모습을 봤을 때, 우리는 이 결과가 어떤 실수에서 비롯된 것은 아닌지, 실험이 실패한 것은 아닌지 의문을 가졌다”면서 “이제 우리는 해저에 사는 유기체에게는 생존에 대한 연령 제한이 없다는 사실을 깨달았다”고 설명했다. 이어 “지구상에 존재하는 어떤 생물들은 침전물에 남아있는 약간의 산소만으로도 수백 만년이 넘게 생존할 수 있으며, 이 과정에서 필요한 에너지는 극히 적다. 해저의 미생물들은 육지의 미생물에 비해 훨씬 더 낮은 에너지만으로 생존한다”고 덧붙였다. 연구에 참여한 스티븐 디혼트 미국 로드아일랜드대학 교수는 “이번에 발견한 미생물들은 해저에서 채취한 가장 오래된 샘플에서 나온 것”이라면서 “가장 오래되고 먹을 것이 남아있지 않은 침전물에 여전히 미생물이 살아있었고, 이들은 깨어나서 성장하거나 증식한다는 것을 확인했다”고 덧붙였다. 연구진은 “인간과 달리, 지구상에 존재하는 몇몇 생명체들은 실제로 ‘수명’의 개념을 가지고 있지 않다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 백신 개발이 가시권에 접어들면서 접종 가격이 관심을 끌고 있다. 백신개발의 선두주자 격인 미국 바이오업체 모더나는 백신(mRNA-1273)을 접종 가격을 50~60달러, 한화로 약 6만원~7만 2000원 선으로 책정할 것으로 알려졌다. 1인당 2회분 투약을 전제로 산정한 가격대다. 앞서 미국 제약회사 화이자는 코로나 백신 가격을 39달러(약 4만 7000원)로 정했었다. 모더나 백신 최종 단계 3상 임상시험 착수원숭이 시험서도 항체 성과 로이터통신은 28일(현지시간) 영국 파이낸셜타임스(FT)를 인용해 이렇게 보도하면서 “이 가격대는 미국 또는 다른 선진국들에 적용될 것”이라고 전했다. 최종 가격이 될 가능성은 높지 않다면서도 각국 정부와 조달 계약이 체결된 다른 백신보다는 높은 수준이라고 FT는 덧붙였다. 모더나는 백신 개발의 최종단계인 3상 임상시험에 들어간 상태다. 3만명을 대상으로 진행하는 세계 최대 규모의 코로나19 백신 임상시험이다. 미 국립보건원(NIH) 산하 국립알레르기·전염병연구소(NIAID)와 공동으로 진행되는 프로젝트로서, 연내 백신 개발이 가능하지 않겠느냐는 전망이 나온다. 모더나는 원숭이 실험에서도 백신 성과를 거뒀다고 블룸버그통신이 28일(현지시간) 보도했다. 코로나19 백신을 원숭이 16마리에 각각 2차례 투약한 결과, 16마리 모두 최소한의 항체를 얻었다. 항체가 오히려 바이러스의 침투를 도와주는 ‘감염력 강화’ 부작용은 나타나지 않았다. 이번 연구결과는 국제학술지 뉴 잉글랜드 저널 오브 메디신(NEJM)에 게재됐다. FT 보도대로 가격이 책정된다면, 미 다국적 제약사 화이자가 개발하는 백신(BNT162)의 미 정부 납품가보다는 10~20달러(1만 2000원~2만 4000원) 비싼 수준이 된다. 화이자 4만 7000원, 모더나보다 저렴3상 임상 돌입…美에 5천만명분 계약 앞서 독일 바이오엔테크와 코로나19 백신을 공동 개발하고 있는 화이자는 지난 22일 미 보건복지부, 국방부와 코로나19 백신 1억회 투여분을 총 19억 5000만 달러(약 2조 3000억원)에 공급하기로 계약했다. 1인당 2회분 접종비용은 39달러(약 4만 7000원)로, 독감 백신 가격과 큰 차이가 없다. 이 백신은 1인당 2회 투여해야 항체를 형성할 가능성이 크다는 점에서 실질적으로 5000만명 접종분에 해당한다고 로이터통신은 분석했다. 화이자도 3상 임상시험에 돌입했다. 이와 관련, 앨버트 불라 화이자 최고경영자(CEO)는 이날 컨퍼러슨콜에서 코로나19 백신의 선진국 판매가와 관련해 “선진국인 모든 나라가 같은 양의 백신을 미국보다 더 싼 가격에 받지는 못할 것”이라는 입장을 밝혔다고 로이터통신은 전했다. 미국 정부와 계약한 납품가(39달러)를 기준으로, 다른 선진국들에도 동일한 가격 또는 더 높은 가격을 책정할 수도 있다는 의미로 풀이된다. 불라, 트럼프 약값 인하 행정명령에 “정신 분란 조치, 美시장 확장 재고” 불라 화이자 CEO는 “우리는 유럽연합(EU)과 협상 중이다. 그렇게 하는 것이 훨씬 쉽기 때문”이라면서도 “그러나 만약 EU와의 합의에 실패할 경우를 대비해 여러 회원국과도 광범위한 대화를 갖고 있다”고 말했다. 코로나19 대유행이 종식되면 백신 가격이 달라질 수 있다고 화이자는 밝혔다. 불라 CEO는 또 지난주 도널드 트럼프 미국 대통령이 서명한 약값 인하를 위한 행정명령을 가리켜 “제약업계가 코로나19 백신과 치료제 개발에 전적으로 전념해야 할 시기에 정신을 분산시키는 조치”라고 비판했다. 만약 행정명령이 시행되면 화이자의 미국시장 확장 계획을 재고할 수 있다고 덧붙였다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

중국발 미세먼지와 국내 자동차 배기가스가 결합한 결과 매년 가을부터 이듬해 봄까지 국내에서 극심한 미세먼지 현상이 나타난다는 국내 연구진의 연구 결과가 나왔다. 한국과학기술연구원(KIST) 환경복지연구센터 연구진은 중국발 미세먼지가 국내에서 배출된 오염물질과 상호작용해 수도권의 고농도 초미세먼지 오염을 악화시킨다고 28일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 대기환경분야 국제학술지 ‘대기 화학 및 물리학’에 실렸다. 국내에서 발생하는 고농도 초미세먼지는 중국발 미세먼지가 원인이라고 지목받고 있지만 단순히 중국발 미세먼지 유입만으로 설명하기에는 농도가 지나치게 높은 경우가 많다. 이에 연구팀은 초미세먼지(PM2.5)를 날짜별로 ▲외국 유입 ▲국내 대기 정체 ▲외국 유입과 국내 대기정체 세 가지 원인조건으로 분류한 뒤 유형별 화학적, 물리학적 특성을 분석했다. 분석 결과 국내 대기정체 때 초미세먼지 농도는 1㎥당 34㎍, 중국발 미세먼지가 유입될 경우 53㎍으로 나타났다. 중국발 미세먼지에 국내 대기정체가 겹칠 경우 72㎍으로 가장 높은 농도를 보였다. 중국발 미세먼지가 유입될 경우는 그렇지 않은 경우보다 황산염, 질산염, 암모늄 등 2차 생성 오염물질이 더 많이 포함되고, 수분도 늘어난 것으로 확인됐다. 수분이 많은 중국발 미세먼지가 유입되면 자동차 배기가스에서 배출되는 질소산화물과 만나 오염물질인 질산염을 늘리는 악순환이 계속돼 미세먼지 농도를 지나치게 높인다는 것이다. 김진영 KIST 박사는 “이번 연구는 국내 발생 오염물질을 줄이면 수도권 초미세먼지 농도를 낮추는 데 도움이 된다는 것을 보여 준다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해는 코로나19 여파로 매년 봄 한반도를 숨막히는 가스실로 만드는 고농도 미세먼지 발생일이 많지 않았다. 가을부터 이듬해 봄까지 최악의 대기질을 만드는 초미세먼지의 원인에 대해서는 논란이 여전한 가운데 국내 연구진이 한반도 최악의 대기질을 만드는 원인을 밝혀내 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 환경복지연구센터 연구진은 중국발 미세먼지 유입과 함께 국내에서 배출된 질소산화물의 상호작용이 수도권의 초미세먼지 오염을 더욱 악화시킨다고 28일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 대기환경분야 국제학술지 ‘대기 화학 및 물리학’에 실렸다. 고농도 초미세먼지 오염 원인으로 중국발 미세먼지가 지목받고 있지만 단순히 중국발 미세먼지 유입만으로 설명하기에는 훨씬 더 높은 경우가 많다. 이에 연구팀은 초미세먼지(PM2.5)를 측정날짜에 따라 외국 유입, 국내 대기 정체, 외국 유입과 국내 대기정체 세 가지 조건으로 분류하고 각 유형별 화학적, 열역학적 특성을 분석했다. 분석 결과 국내 대기정체 때 초미세먼지 농도는 1㎥ 당 34㎍이며 중국발 미세먼지가 유입될 경우는 53㎍으로 상승했다. 중국발 미세먼지에 국내 대기정체가 겹칠 경우 72㎍으로 가장 높은 농도를 보였다. 중국발 미세먼지가 유입될 경우는 그렇지 않은 경우보다 황산염, 질산염, 암모늄 같은 2차 생성 오염물질이 포함돼 있고 수분도 늘어난 것으로 확인됐다. 질산염이나 황산염은 흡습성이 강해 입자내 수분을 증가시키는 역할을 한다. 수분이 많은 미세먼지가 수도권으로 유입되면 자동차 배기가스나 화력발전 같은 질소산화물과 만나 반응을 일으켜 다시 질산염을 늘리는 악순환이 계속돼 미세먼지 농도를 높인다는 것이다. 연구팀은 국내 질소산화물 배출 저감을 하는 것이 중국발 미세먼지 유입시 수도권 초미세먼지 오염을 완화시킬 수 있을 것이라고 조언했다. 김진영 KIST 박사는 “이번 연구는 수도권 고농도 초미세먼지는 중국발 미세먼지가 국내 자동차와 산업시설에서 배출되는 오염물질과 결합되면서 발생한다는 것을 밝혀내 효과적인 수도권 초미세먼지 관리정책에 대한 바탕이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

정부 파악한 사망자 1553명보다 많아 건강 관련 피해 경험자도 67만명 달해 9년간 신고자 6823명… 전체 1% 불과 “피해자 구제 위해 정부가 적극 나서야”독성 화학물질을 함유한 가습기살균제에 노출돼 희생된 사람이 최소 약 1만 4000명에 달한다는 국가기관 연구 결과가 27일 처음 공개됐다. 가습기살균제 사용으로 사망한 인원 수를 추산한 연구는 이번이 처음이다. ‘가습기살균제 사건과 4·16세월호참사 특별조사위원회’(사참위)는 “정부가 앉아서 가습기살균제 피해 신고를 기다릴 것이 아니라 가능한 한 많은 피해자가 구제받을 수 있도록 피해규모 파악에 적극 나서야 한다”고 촉구했다. 사참위는 전국 만 19~69세 성인 1만 5472명(5000가구)을 대상으로 실시한 ‘가습기살균제 피해규모 정밀 추산 연구’ 결과를 이날 발표했다. 역대 가습기살균제 피해규모 조사 중 가장 큰 표본을 대상으로 진행됐다는 게 사참위 설명이다.최예용 사참위 부위원장은 “다음달 31일이면 가습기살균제 참사가 세상에 알려진 지 9년이 되지만 아직도 피해자가 얼마나 되는지 정확히 파악되지 않고 있다”면서 “그동안 정부가 피해 규모를 파악하려는 노력을 너무 소홀히 했다”고 평가했다. 연구 결과에 따르면 기업들이 가습기살균제를 판매하기 시작한 1994년부터 판매가 중단된 2011년까지 가습기살균제를 사용한 사람은 약 627만명으로 추산됐다. 임산부나 7세 이하 자녀가 있는 가구가 그렇지 않은 가구보다 살균제를 사용한 비율이 각각 1.2배, 1.8배 높은 것으로 조사됐다. 앞서 2017년 4월 환경부 소속기관인 국립환경과학원은 가습기살균제로 인한 건강 피해를 경험한 사람을 49만~56만명으로 어림잡았다(표본 크기 1501명). 그러나 사참위는 가습기살균제 사용 후 새로운 증상과 질병이 발생한 인구가 약 52만명이고, 가습기살균제 사용 후 기존 질병이 악화된 인구는 약 15만명이라면서 가습기살균제 건강 피해 경험자를 약 67만명으로 추정했다. 이 중 비염, 피부질환, 천식, 폐질환, 폐렴 등으로 병원 진료를 받은 사람은 약 55만명이고, 사망자는 약 1만 4000명으로 추산됐다. 정부는 지난 24일 기준으로 2011년부터 9년 동안 6823명으로부터 가습기살균제 피해 신고를 접수했는데, 이는 사참위가 추산한 가습기살균제 건강피해 경험자의 1% 수준이다. 정부가 현재까지 파악한 가습기살균제로 인한 건강 피해 사망자 1553명도 사참위 추산 사망자의 11%에 그친다. 사참위는 개정된 ‘가습기살균제 특별법’의 오는 9월 25일 시행을 앞두고 그동안 신고되지 않은 가습기살균제 피해자를 정부가 이대로 방치해서는 안 된다고 강조했다. 개정된 특별법은 가습기살균제 건강 피해 범위를 확대하고 가습기살균제를 판매한 기업 등으로부터 피해구제금을 추가로 부과·징수할 수 있는 내용 등을 담고 있다. 사참위는 “피해자의 의료정보, 가습기살균제 판매정보 확인 등을 통해 범정부 차원에서 피해자 찾기와 피해규모 파악에 나서야 한다”면서 “가습기살균제 노출 피해자들의 질환을 추적·관리할 수 있는 체계도 정부가 구축해야 한다”고 제안했다. 오세진 기자 5sjin@seoul.co.kr

국내 연구진이 주도해 다층 구조의 균일한 그래핀을 세계 처음으로 만드는데 성공했다. 또 대면적으로 합성이 가능해 반도체 고집적 전극이나 다양한 광전극소자 등으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다. 기초과학연구원(IBS) 나노구조물리연구단, 삼성종합기술원 무기재료연구실, 성균관대 물리학과, 에너지과학과, 부산대 광메카트로닉스공학과, 프랑스 파리-샤클레대, 스페인 마드리드 재료과학연구소 공동연구팀은 네 겹 다층 그래핀을 원자가 균일하게 배열한 단결정으로 성장시키는 합성법을 개발했다. 이 같은 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’ 28일자에 실렸다. 흑연 원자의 한 층인 ‘꿈의 신소재’ 그래핀은 전기전도도와 신축성이 우수하고 투명해 반도체 전극으로 사용이 가능하다. 단층 그래핀이 겹쳐짐에 따라 다른 성질을 보인다는 특징도 갖고 있다. 문제는 이같은 우수한 특성에도 불구하고 고품질 다층 그래핀을 균일하게 넓은 면적으로 만들기가 쉽지 않다는 점이다. 기존에는 구리 같은 금속 박막에 그래핀을 성장시키는 화학기상증착법(CVD)을 이용해 다층 그래핀을 만드는데 층수가 불균일해지는 경향이 있어 고품질로 만들기가 어려웠다.이에 연구팀은 우선 CVD에서 기판이 들어가는 석영튜브에 구리 기판을 넣고 900도의 고온으로 열처리를 했다. 이렇게 되면 튜브에 포함된 실리콘이 기체로 승화되면서 구리판에 확산돼 구리-실리콘 합금이 만들어진다. 여기에 메탄 기체를 주입해 메탄의 탄소 원자와 석영 튜브의 실리콘 원자가 구리 표면에 균일한 실리콘-탄소층을 만들도록 했다. 이렇게 만들어진 기판은 기존의 불균일한 다층 그래핀 합성과는 달리 1, 2, 3, 4층의 균일한 다층 그래핀을 만들 수 있었으며 메탄 농도를 변화하면 더 많거나 적은 층의 그래핀을 만들 수 있다. 더군다나 이렇게 만들어진 그래핀은 대면적으로도 만들 수 있다는 장점이 있다. 이영희 IBS 나노구조물리연구단장(성균관대 물리학과 교수)는 “이번 연구는 고온의 구리-실리콘 합금을 이용해 균일한 고품질의 다층 그래핀을 만들 수 있는 새로운 방법”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 바이러스를 이용해 화학약품이나 환경호르몬 같은 유해물질을 신속하게 감지할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부, 부산대 나노에너지공학과 공동연구팀은 인체에 무해한 바이러스를 이용해 유해물질을 빠르고 정확하게 판별해 낼 수 있는 ‘바이러스 기반 컬러센서’를 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 실렸다. 컬러 센서는 약물이나 기능성 색 필터로 화학원소나 화합물을 색 변화로 감지하는 센서로 매우 작은 유해입자까지 감지하고 눈으로 바로 변화를 관찰할 수 있기 때문에 유해물질 감지가 쉽다는 장점이 있다. 또 스마트기기와 연동해 실생활에서 손쉽게 사용할 수 있고 작동을 위해 별도의 전원이 필요하지 않아 차세대 유해환경 감지센서로 주목받고 있다. 연구팀은 다양한 환경오염물질을 빠르고 정확하게 감지하기 위해 ‘M13 박테리오파지’라는 바이러스를 얇게 코팅해 기존보다 2.5배 이상 빠른 반응속도를 구현했다. 연구팀은 바이러스 표면 유전자를 변형시켜 다양한 휘발성 유기화합물, 환경호르몬 같은 각종 유해물질에 대한 반응성을 조절하고 유해물질이 10억분의 1 수준(ppb)의 낮은 농도에서도 구분할 수 있도록 했다. 또 바이러스를 이용해 유해물질의 색변화 감지를 관측하기 위해서는 복잡한 구조가 필요했지만 연구팀은 60나노미터(㎚)라는 얇은 바이러스 두께만으로도 뚜렷한 색을 구현할 수 있도록 하는 기술을 도입했다. 송영민 GIST 교수는 “이번 연구는 나노미터 수준의 섬유형태의 바이러스로 유해물질과 컬러센서간 결합을 유도해 빠르고 정확하게 탐지가 가능하도록 했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr