BMJ “일본, 부족한 검사능력에 접종도 더뎌…정치적 이유로 올림픽·패럴림픽 고수 안돼” 일본 정부가 코로나19 통제에 사실상 실패했기 때문에 지금이라도 도쿄 올림픽과 패럴림픽을 취소해야 한다는 보건전문가들의 경고가 나왔다. 세계적인 의학 학술지인 영국의학저널(BMJ)은 14일(현지시간) ‘이번 하계올림픽과 패럴림픽 개최를 재고하라’는 제목의 사설에서 “일본이 정치적 리더십 부재 속에서 제한된 검사 능력, 더딘 백신 접종 등으로 바이러스 통제를 제대로 하지 못하고 있다”고 질타하며 이같이 권고했다. BMJ는 “아시아의 다른 나라들과 달리 일본은 코로나19 통제를 아직도 못하고 있다”면서 “과학적, 도덕적 원칙을 무시하면서 올림픽 개최를 일본 내부의 정치적, 경제적 목적을 위해 고수하려는 것은 세계 보건과 인류 안전에 기여하겠다는 일본의 약속과도 모순된다”고 지적했다.BMJ는 “전 세계가 변이 바이러스의 확산과 싸우며 백신 보급을 늘리려 애를 쓰는 중대한 시점에서 각국 선수들과 관계자들이 격리도 없이 모이게 된다면 일본에서뿐만 아니라 세계적으로도 바이러스가 다시 퍼질 위험이 크다고 경고했다. BMJ는 특히 패럴림픽을 더욱 크게 우려했다. 많은 이들이 장애가 있는 선수들, 즉 패럴림픽 출전 선수들이 처할 수 있는 위험성을 간과하고 있으며, 백신 접종과 관련해서도 올림픽 개최를 위해 다른 고위험군에 앞서 선수들을 우선 접종하는 것 역시 윤리적 우려를 키우는 부분이라고 지적했다. BMJ는 도쿄 올림픽 출전을 위한 예선 경기들 또한 중단·연기된 상황에서 이번 올림픽이 과연 선수들에게 공정성을 보장할지도 의문이라면서 “올림픽 개최를 재고하고, 대신 향후 국제 스포츠 경기가 어떤 조건에서 열려야 하는지 국제적으로 중지를 모아야 할 시점”이라고 강조했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

유승민 전 국민의힘 의원이 이재명 경기도지사가 백신 독자 구입을 검토한다는 소식에 정부가 왜 존재하느냐고 한탄했다. 유 전 의원은 16일 자신의 페이스북에 “그동안 문재인 정권의 K방역을 찬양해왔던 이재명 지사가 경기도 독자적으로 백신을 도입하고 접종하는 것을 검토 중이라고 했다”며 국민은 어리둥절할 뿐이라고 지적했다. 이 지사의 독자 백신 구입 검토는 문재인 정권의 백신정책 무능과 실패를 단적으로 보여준다고 유 전 의원은 강조했다. 유승민, 경기도 독자 백신 구입에 “정부는 왜 존재하나” 경기도가 중앙정부의 도움 없이 독자적으로 백신을 도입할 수 있다면, 도대체 문재인 정부는 그동안 무엇을 했으며, 이 정부는 왜 존재하느냐고도 했다. 만약 이 지사가 현실적으로 불가능한 얘기를 그냥 해본 것이라면 국민의 지탄을 받아야 할 것이라고 덧붙였다. 그는 어느 경우든 문재인 정권의 임기말 레임덕을 보는 것 같아 씁쓸하기 짝이 없다고 했다. 이준석 전 국민의힘 의원은 이 지사의 행태는 레임덕의 최종형태라고 진단했다. 유 전 의원은 “이름을 밝힐 수 없는 국내 한 제약사가 백신을 위탁생산하는 계약체결을 진행하고 있다”는 정부의 성급하고 불투명한 발표는 주식시장의 혼란을 초래했다고 비판했다. 그는 “문재인 대통령은 이미 국민들에게 다 들켜버린 ‘11월 집단면역’이란 불가능한 얘기를 앵무새처럼 반복하지 말라”고 성토했다. 여기에 박수영 국민의힘 의원은 “미국이 잠정중단한 얀센을 우리가 수입할 수 있도록 총력을 기울이면 좋겠다”고 제안했다. 얀센은 680만명이 접종해서 단 1명이 사망할 정도로 안전해서, 미국이 승인하지 않은 아스트라제네카 백신보다 현저하게 안전하고, 1회 접종으로 면역이 생기므로 빠른 시간내에 집단면역에 도달할 수 있다고 박 의원은 주장했다. 국민의힘, “미국 잠정중단한 얀센 백신 수입하자” 박 의원은 “미국은 화이자와 모더나 만으로도 집단면역을 달성하는데 아무 문제가 없고 지금도 백신이 남아도는 상황”이라며 “미국이 원하는 방위비 분담이든 무기 구입이든 반도체공장 증설이든 들어주고 얀센 수입을 받아내는 것이 지금 상황에선 거의 유일한 돌파구일 수도 있다”고 전망했다. 또 문 정권이 자신없으면 미국과의 오랜 채널을 가진 외교통들이 많은 국민의힘에 백신구매 전권을 넘겨달라고도 했다. 냉동유통이 필요한 화이자와 모더나 백신을 접종하는 미국의 약국에서는 백신 유통 마감시간이면 예약없이도 접종을 실시해 ‘백신 사냥꾼’을 안내하는 사이트도 있을 정도다. 미국은 오는 7월 4일 독립기념일에 인구의 70% 이상 백신 접종을 끝내 전 국민 집단면역 형성이 목표다. 한편 정부는 이 지사의 독자 백신 도입 구상에 대해 불가하다는 입장을 밝혔다. 손영래 중앙사고수습본부 사회전략반장은 이날 정례브리핑에서 “백신의 공급과 예방접종은 중앙부처에서 전국적·통합적으로 실시하는 사무”라며 “지자체 단위에서 자율적으로 편성할 수 있는 부분은 아니라고 판단한다”고 강조했다. 오는 8월부터 국내 제약사가 코로나19 해외 백신을 위탁생산할 것으로 알려진 가운데 정부는 16일 해당 백신이 러시아산 백신은 아니라고 밝혔다. 정부는 전날 브리핑에서 국내 한 제약사가 해외에서 승인받은 코로나19 백신을 대량으로 위탁생산하게 될 것이라고 밝히면서도 기업명과 백신 종류 등은 전혀 공개하지 않아 여전히 혼선이 일고 있다. 정부, 경기도 백신구입 불가…러시아 백신 전향적 검토 손 반장은 “정부의 노력을 알리고 국민 불안감을 줄이기 위해 어제와 같은 안내를 한 것으로, 세부적인 사항은 계약이 완료되면 구체적으로 발표하겠다”고만 했다. 정부 발표 하루 뒤인 이날 오전 휴온스글로벌은 자회사 등이 참여하는 컨소시엄과 러시아 국부펀드와 스푸트니크 V 백신 생산을 위한 기술 도입 계약을 맺었다고 밝히면서 ‘8월 위탁생산 백신’이 러시아 백신이 아니냐는 추측이 나왔다. 이 컨소시엄은 월 1억회분 이상을 생산할 수 있는 시설을 구축하고, 오는 8월 시생산에 돌입하는 것으로 알려졌다. 손 반장은 이에 대해 재차 “스푸트니크 V 위탁생산 계약과 어제 (정부 발표) 내용은 별건”이라고 강조했다. 다만 스푸트니크 V 백신에 대해서는 국내 도입이 가능한지 각국의 동향과 연구 결과 등을 주시하겠다는 입장을 나타냈다. 정부는 지난해까지만해도 러시아산 백신 도입 가능성을 일축했으나, 이 백신과 관련한 연구 결과가 잇따르면서 여러 백신의 대안으로 검토를 진행하는 것으로 알려졌다. 손 반장은 “현재 스푸트니크 V 백신에 대해서는 ‘랜싯’(The Lancet)이라고 하는 상당히 유명한 학술지에 유효성과 안전성에 대한 동료평가를 거친 논문이 제시돼 평가 기반이 마련됐고, 우리뿐 아니라 세계적으로 이 부분을 주목하면서 여러 검증을 실시하는 단계”라고 설명했다. 다음달 하순 열리는 한미정상의 첫 회담에서 백신 구입이 의제가 되어야 한다는 의견에 대해 청와대 관계자는 “의제는 차차 협의할 것”이라고만 답했다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

백신접종이 시작됐지만 국내외에서 다시 코로나19 확산세가 무섭다. 국내에서는 매일 600~700명의 확진자가 나오고 있어 전문가들은 4차 대유행의 가능성에 대해 우려하고 있다. 코로나19가 1년 넘게 계속되면서 면역기능 강화에 대한 관심도 높아지면서 영양제나 각종 건강기능식품을 섭취하는 이들도 늘고 있다. 그렇지만 정작 운동시간은 줄어 ‘확찐자’들이 늘고 있는 상황이다. 그런데 의학자들이 코로나19에 대한 면역력을 키우기 위해서 가장 중요한 것은 규칙적인 운동이라는 연구결과를 내놨다. 미국 캘리포니아 카이저 퍼머넌트 메디컬센터 가정의학·스포츠의학과, 서던캘리포니아 퍼머넌트 메디컬그룹 연구평가부, 캘리포니아 샌디에고대(UCSD), 포모나대 경제학과 공동연구팀은 규칙적인 운동과 신체활동이 코로나19 감염시 중증 전환과 사망위험을 줄여준다고 17일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 영국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘영국 스포츠의학회지’(British Journal of Sports Medicine) 14일자에 실렸다. 연구팀은 병원 입원률과 집중치료, 사망 등 코로나19 감염 심각도와 신체적 활동의 영향을 분석하기 위해 2020년 1월부터 10월까지 캘리포니아 지역에서 코로나19에 감염됐던 성인남녀 4만 8440명을 대상으로 분석했다. 환자들의 절반은 당뇨, 폐질환, 심혈관질환, 신장질환, 암 등 기저질환이 없었으며 18%는 1가지의 기저질환을 갖고 있었고 32%는 2가지 이상의 기저질환을 앓고 있는 것으로 조사됐다. 또 2018년 3월부터 2020년 3월까지 이들이 병원을 찾았을 때 조사된 신체활동 조사자료를 비교했다. 신체활동 조사자료는 1주일에 하는 운동 횟수 및 평균 운동시간, 격렬한 운동 정도 등이 포함돼 있다. 그 결과 조사대상자 중 6.4%는 매주 꾸준히 150분 이상 규칙적인 운동시간을 가졌고 14.4%는 규칙적이지는 않지만 주당 11~149분 운동을 하는 것으로 조사됐으며 약 80%는 일주일에 운동시간이 0~10분에 불과할 정도로 거의 운동을 하지 않은 것으로 나타났다. 조사 대상자의 8.6%는 병원에 입원했으며 2.4%는 집중치료를 받아야할 정도로 중증으로 전이됐으며 1.6%는 사망에 이르렀다.분석 결과 규칙적인 운동이 코로나19 환자 중 입원, 집중치료실 입원, 사망 확률을 낮추는 것으로 조사됐다. 운동을 거의 하지 않는 사람들은 규칙적으로 운동하는 사람들에 비해 입원 확률은 2배, 집중치료실 입원 확률은 1.73배, 사망확률은 2.49배나 높은 것으로 조사됐다. 60세 이상 고령이나 장기이식이나 기저질환이 있는 것보다 꾸준히 운동을 하지 않는 사람들의 중증전환과 사망위험이 훨씬 크다고 연구팀은 설명했다. 특히 운동시간이 일정하지 않더라도 일주일 동안 운동시간이 10분도 되지 않는 사람들보다는 중증 코로나19를 앓을 가능성은 매우 낮게 나타났다. 데보라 롬 영 박사는 “이번 연구에서 가장 놀라운 점은 코로나19의 증상 정도와 신체활동과의 연관성이 강하다는 점“이라며 “특히 비만, 흡연 같은 변수들을 분석에 포함시킨 다음에도 신체활동과 코로나19 증상은 매우 높은 관계를 보였다”라고 설명했다. 연구를 이끈 카이저 퍼머넌트 메디컬센터의 로버트 살리스 박사도 “이번 연구는 규칙적으로 운동하는 사람은 코로나19 같은 감염병도 극복하기 쉽게 만들어준다는 것을 보여주고 있다”라며 “하루에 30분, 일주일에 5일 정도 적당한 운동을 한다면 면역기능을 강화하는데도 도움을 줄 것”이라고 말했다. 살리스 박사는 “코로나19 시대에 모두가 복용해야 할 영양제는 다름 아닌 운동이라고 생각한다”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 현재 사용되고 있는 리튬이온배터리보다 저렴하고 성능은 더 우수한 배터리 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단은 현재 전기자동차에 주로 사용되고 있는 리튬이온전지보다 저렴해 대안으로 주목받고 있는 나트륨이온배터리의 성능을 향상시킬 수 있는 기술을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국화학회에서 발행하는 나노분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 발전소나 공장 등과 함께 자동차는 지구온난화의 주범으로 지목받고 있다. 이 때문에 많은 자동차 기업들이 가솔린, 디젤엔진으로 대표되는 내연기관 자동차에서 전기자동차로 전환을 시작했다. 문제는 자동차 원가의 30% 이상을 차지하는 비싼 배터리 때문에 보조금 지원 없이는 내연기관에 비해 가격경쟁력을 갖추지 못하고 있는 상황이다. 이 때문에 바닷물에 풍부한 나트륨을 활용해 가격 측면에서 유리한 나트륨이온전지가 리튬이온전지를 대체할 저가형 차세대 전지로 주목받고 있다. 실제로 리튬이온전지보다 나트륨이온전지는 가격이 40% 가까이 저렴하다. 문제는 나트륨 원자가 무겁고 크기 때문에 리튬이온전지 음극소재인 흑연과 실리콘을 사용할 수 없다는 점이다. 이에 연구팀은 최근 대용량 음극 소재 후보로 주목받고 있는 금속 황화물 소재인 이황화몰리브덴(MoS2) 소재를 활용했다. 이황화몰리브덴은 전기저장능력은 우수하지만 구조적 불안정성이 있는데 연구팀은 저가의 친환경 재료인 실리콘 오일을 이황화몰리브덴 전구체와 섞어 열처리를 함으로써 안정적인 물질을 만들어냈다.이렇게 만들어낸 음극 소재는 코팅층이 없는 이황화몰리브덴 소재보다 2배 이상 많은 전기를 안정적으로 저장할 수 있으며 5분 이내의 빠른 충방전을 200회 이상 반복해도 용량과 성능감소가 없는 것이 확인됐다. 연구를 이끈 김상옥 KIST 박사는 “이번 연구는 나노 코팅층 표면을 안정화시켜 이황화몰리브덴 소재의 문제점이었던 높은 전기저항과 구조적 불안정성 문제를 효과적으로 해결함으로써 대용량 나트륨이온전지를 개발할 수 있게 해준다는데 의미가 크다”라며 “이번 기술로 전극 소재 생산공정비용을 낮추면 대용량 전력저장장치용 나트륨이온전지 상용화도 앞당길 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 홍합의 접착물질을 흉내낸 지혈제를 개발해 혈우병 같은 혈액응고장애 환자를 지혈하는데 성공했다. 카이스트 화학과, 바이오벤처 이노테라피 공동 연구팀은 홍합 모사 접착물질을 의료용 지혈물질로 개발해 임상연구를 거친 결과 홍합모사 접착성 지혈제의 지혈성능을 확인했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 홍합은 거센 파도에도 바위에 단단히 붙어있어 많은 과학자들이 그 비밀에 대해 연구한 결과 접착 단백질이 홍합을 물 속에서도 끄떡없이 붙어있게한다는 사실을 확인했다. 이 때문에 홍합의 접착단백질을 흉내낸 접착 고분자가 연구됐지만 사람을 대상으로 한 임상시험에까지 이르지는 못했다. 혈우병이나 만성간질환을 앓거나 항혈액응고제 복용하는 사람들은 혈액이 잘 응고되지 않아 수술을 받는 경우 지혈이 쉽지 않다는 문제가 있다. 이에 연구팀은 접착성 지혈물질인 카테콜아민 고분자가 혈액응고장애 환자나 일반인의 혈액에 공통적으로 존재하는 알부민 같은 혈장단백질과 빠르게 결합해 접착막을 형성한다는 사실을 확인했다.연구팀은 카테콜아민 고분자를 이용해 혈액응고장애를 유발시킨 돼지를 이용해 실험한 결과 우수한 지혈효과가 있다는 것을 확인했다. 또 간암으로 인해 간 절제 수술을 받는 환자들이 수술을 받을 때 1차 지혈에도 불구하고 발생하는 출혈에 대해 이번에 개발한 지혈제를 뿌리면 효과적으로 지혈이 된다는 것을 확인할 수 있었다. 또 수술 후에도 지혈제로 인하나 합병증이 관찰되지 않아 임상적으로도 안전하다는 것이 증명되었다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 고가의 열영상센서를 소형화시켜 스마트폰이나 자율주행차에 장착할 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단, 전자재료연구단, 성균관대 신소재공학부 공동연구팀은 산화물 반도체에 쓰이는 재료를 이용해 제작비용을 낮추고 작동온도를 낮춘 휴대용 센서기술을 개발했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 소재과학 분야 국제학술지 ‘응용 표면과학’(Applied Surface Science)에 실렸다. 지난해부터 코로나19가 확산되면서 건물 출입구에 출입자들의 체온을 비접촉식으로 감지할 수 있는 열영상감지기들이 많이 쓰이고 있다. 열영상감지기에는 인체나 물체에서 나오는 열을 감지해 영상화하는 열영상센서가 필수적이다. 스마트폰 업계는 열영상센서를 소형화해 실시간으로 체온을 측정할 수 있는 기능을 스마트폰에 장착하려고 하고 자동차업체들은 열영상센서를 사용해 더 안전하고 정확하게 움직이는 자율주행차를 만드려는 시도들을 하고 있다. 열영상센서는 장치들이 만들어내는 발열에서도 안정적으로 작동돼야 하기 때문에 별도의 냉각소자가 필요하다. 이 때문에 열영상감지장치를 소형화하기가 쉽지 않고 제작비용도 비쌀 뿐만 아니라 냉각소자가 있어도 85도 이상에서는 작동 오류가 나는 경우가 많다. 실제로 열영상센서가 스마트폰 부품으로 사용하기 위해서는 85도, 자율주행차에 장착되기 위해서는 125도의 고온에도 안정적으로 동작해야 한다.연구팀은 100도 이상의 온도에서도 안정적인 산화물반도체 소재인 이산화바나듐 박막을 이용해 열로 인해 만들어지는 적외선을 감지해 전기신호로 바꾸는 소자를 제작했다. 이산화바나듐 박막으로 만든 열영상센서는 100도 이상에서도 동일한 수준으로 안정적으로 작동하고 외부의 원적외선을 최대한 흡수해 과열을 막아줌으로써 냉각소자가 필요 없다. 이 때문에 물체의 열을 3배나 더 민감하게 감지할 수 있어 스마트폰용 열화상감지카메라로 쓸 수 있으며 센서의 응답속도도 기존 초당 30~40프레임을 넘어 100프레임 화상촬영이 가능해 자율주행차 부품으로도 사용할 수 있다. 최원준 KIST 박사는 “이번 기술은 열영상센서의 제작가격을 획기적으로 낮출 수 있는 원천기술일 뿐만 아니라 기존 소자보다 민감도와 동작속도도 우수하다는 특징이 있다”라며 “열영상을 이용하는 스마트폰 및 자율주행차용 센서는 물론 군수산업에도 다양하게 쓰일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

네덜란드 흐로닝언대 의대, 흐로닝언대 부속병원 공동연구팀은 육류, 가공식품, 술, 당분이 나쁜 장내미생물 군집을 만들어 체내 염증을 유발시킨다는 연구 결과를 의학 분야 국제학술지 ‘거트’ 4월 14일자에 발표했다. 연구팀은 장 질환자 554명, 장 질환이 없는 일반인 871명을 대상으로 장내미생물 분포와 숫자, 평소 식단을 분석했다. 그 결과 감자튀김, 마요네즈, 청량음료, 패스트푸드 등 가공식품과 육류, 당분이 많이 들어 있는 식품, 술 등은 장질환뿐만 아니라 당뇨, 관절염, 심혈관질환 등 염증성 질환의 발병 가능성을 높이는 것으로 확인됐다. 반면 견과류, 등푸른 생선, 과일, 야채, 콩류, 와인, 커피, 요구르트 등은 장내미생물의 종류와 숫자를 풍부하게 만들어 체내 염증을 완화시키는 것으로 조사됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

노르웨이 화가 에드바르 뭉크(1863~1944)의 그림들은 독특한 화풍을 보이고 있어 미술을 잘 모르는 사람들도 그의 작품 한두 개 정도는 금세 떠올립니다. 뭉크의 작품 중 가장 대중적으로 알려진 그림은 ‘절규’입니다. 다양한 형태의 패러디 작품을 만들어 낸 1893년 작품 절규는 불행한 가정사와 깊은 우울증에 시달렸던 뭉크의 내면을 그대로 드러낸 것으로 유명합니다. 붉게 물든 하늘을 배경으로 다리 위에서 S자 모양으로 휘어진 몸에 입과 눈을 크게 뜬 채 두 볼에 손을 올리고 소리를 지르는 듯한 사람은 뭉크 자신을 표현한 것이라고도 알려져 있습니다. 지난 2월에는 절규를 그린 캔버스 왼쪽 위 구석에 연필로 거의 보이지 않을 정도로 “미친 사람에 의해서만 그려질 수 있는”이라고 쓰인 문장이 뭉크가 직접 쓴 것으로 밝혀지면서 다시 한 번 주목받기도 했습니다. 그렇지만 그림 속 사람이 절규하는 순간의 감정이나 그림을 그릴 당시 뭉크의 감정을 정확히 알 수는 없을 것입니다. 비명, 절규는 무서울 때 지르는 것으로 알려져 있는데 실제로는 그보다 더 다양한 감정들을 복합적으로 표현하고 있다는 연구 결과가 나왔습니다. 스위스 취리히대 인지·정서신경과학연구팀, 언어진화연구센터, 취리히연방공과대(ETH), 취리히 신경과학연구센터, 노르웨이 오슬로대 심리학과 공동연구팀은 사람의 비명이나 절규 속에는 최소한 6가지 이상의 감정이 표현되고 있다고 밝혔습니다. 이 같은 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 4월 14일자에 실렸습니다. 인간을 제외한 영장류는 물론 다른 포유류 종에서 비명과 같은 외침은 포식자나 적이 나타났을 때, 환경적 위협을 느끼는 부정적 상황에 맞닥뜨렸을 때 일종의 경보 신호로 사용됩니다. 사람들도 위험에 빠지거나 절망적인 상황일 때 소리를 지릅니다. 이렇게 공포나 절망에 사로잡혀 내지르는 비명에 대해 심리학자와 뇌과학자들은 오랫동안 주목했습니다. 연구팀은 건강한 성인 남녀 12명을 대상으로 긍정적인 상황과 부정적인 상황을 제시하고 똑같이 ‘아~’ 하면서 크게 비명을 지르도록 한 뒤 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 뇌를 촬영했습니다. 또 연구팀은 성인 남녀 33명을 두 그룹으로 나눠 한 집단은 앞서 실험처럼 긍정적이거나 부정적 상황을 제시한 뒤 비명을 지르도록 하고, 다른 집단은 그 비명을 듣고 어떤 감정이나 상황으로 느껴지는지 평가하도록 했습니다. 연구팀은 똑같은 실험을 또 다른 29명의 성인 남녀를 대상으로 재현했습니다. 그 결과 우리가 흔히 아는 공포 이외에도 비명과 절규 속에서 고통, 분노, 쾌락, 슬픔, 기쁨의 6가지 감정이 실려 있다는 것이 확인됐습니다. 두려움과 분노 상태에서 나오는 경고성 비명보다는 다른 감정이 더 많이 포함된 비경고성 비명이 타인에게 더 빠르고 정확하게 인지된다는 사실도 새로 밝혀졌습니다. 비경고성 비명은 뇌의 청각 영역과 전두엽 부분을 더 활성화시킨다는 것입니다. 사샤 프뤼홀츠 취리히대 교수(인지과학)는 “비명이 일반적으로 생각되는 것보다 사람의 의사소통에 더 다양하게 사용되고 있고, 이는 사람이 다른 영장류들과 다른 경로로 진화됐음을 보여 주는 또 하나의 중요한 증거”라고 말했습니다. edmondy@seoul.co.kr

마스크 쓰는 사람, 거리두기도 잘 지켜사회적 거리두기 안 하는 소수의 사람들타인 접촉 많아 감염병 재확산 원인 돼 지난해 미국 내 확진자 가장 많은 지역마스크 착용 등 공공의료지침 안 지켜바이러스 재확산 예측치 훨씬 웃돌아지난해 말부터 시작된 백신 접종 덕분에 생긴 안도감인지, 계속되는 사회적 거리두기에 대한 피로감 때문인지 전 세계적으로 코로나19에 대한 경각심이 줄어들었다는 목소리가 높아지고 있다. 바이러스는 이때를 놓치지 않고 다시 무섭게 확산되고 있는 분위기다. 국내에서는 매일 600명 안팎의 확진자가 나오면서 전문가들은 현재 4차 대유행의 문턱에 와 있으며, 4차 대유행은 지난가을 3차 대유행과는 비교할 수 없을 정도로 위험할 것이라고 예측하고 있다. 이 같은 상황인데도 매일 200명 안팎의 확진자가 발생하고 있는 서울시는 방역 당국과 전문가들의 우려에도 사회적 거리두기를 완화하려는 일련의 조치들을 취하려 하고 있다. 현재의 사회적 거리두기는 지나치게 일률적인 행정편의주의적 정책이자 과잉 대응일까. 사회적 거리두기로 인한 피로감이 누적된 만큼 약간은 느슨하게 해도 되는 걸까. 미국 뉴욕대 기계항공공학과, 혁신연구센터, 의생명공학과, 도시과학연구센터, 이탈리아 토리노 폴리테크닉대 전자·통신공학과 공동연구팀은 마스크 착용과 사회적 거리두기는 감염병 확산을 막기 위해 지켜져야 할 최소한의 조치라는 연구 결과를 복잡계 과학 분야 국제학술지 ‘카오스’ 14일자에 발표했다. 마스크 착용과 사회적 거리두기가 감염병 확산을 차단할 수 있다는 역학조사 결과들은 많이 있지만 이들이 결합된 효과에 대해 이론적으로 설명해 주는 연구는 거의 없다. 이에 연구팀은 마스크 착용과 사회적 거리두기라는 두 가지 조치가 코로나19와 같은 감염병 확산에 미치는 영향을 파악하기 위한 네트워크 모델을 만들었다.네트워크 모델은 노드(nod)라고 불리는 특정 상황이나 객체와 이들을 연결하는 선(edge)으로 관계를 나타내 해석하는 수학적 분석법이다. 네트워크 모델은 마케팅부터 조류의 이동을 추적하기까지 다양한 분야에서 응용된다. 연구팀은 워싱턴대 건강지표·평가연구소가 확보한 휴대전화 이동성 데이터와 페이스북을 통한 설문조사 결과로 ‘감염병 네트워크 모델’을 개발했다. 질병통제예방센터(CDC)가 마스크 착용을 권장하기 시작한 지난해 7월 14일부터 12월 10일까지 미국 본토 내 50개 주와 컬럼비아 특별구를 대상으로 했다. 이를 바탕으로 연구팀은 ▲마스크 착용과 사회적 거리두기를 함께 하는 시나리오 ▲마스크 착용이나 사회적 거리두기 하나만을 지키는 시나리오 ▲둘 다 지키지 않는 시나리오 등으로 나눠 대규모 네트워크 분석을 했다. 그 결과 마스크를 쓰는 사람은 사회적 거리두기도 잘 지키는 것으로 나타났다. 또 소수의 매우 활동적인 노드가 네트워크 확산의 대부분을 담당하는 것으로 드러났다. 즉 사회적 거리두기를 하지 않는 소수의 사람들이 타인과 활발히 접촉하는 경향이 있고, 이것이 감염병을 재확산시키는 원인이 된다는 설명이다. 연구팀 분석에 따르면 집단 내 최소 60% 이상이 두 가지 조치를 모두 준수하는 경우 백신 접종을 통해 집단면역을 확보하는 것과 비슷한 효과를 보이는 것으로 조사됐다. 연구를 이끈 마우리지오 포르피리 뉴욕대 교수는 “지난가을 미국 내 코로나19 확진자가 가장 많이 발생한 지역들은 마스크 착용과 사회적 거리두기라는 공공의료지침을 지키지 못한 곳들”이라면서 “이들 지역은 이번에 개발한 모델로 예측된 감염병 확산 예측치를 훨씬 웃돌았다”고 말했다. 포르피리 교수는 이어 “이동제한 같은 강제적 조치가 어렵다고 할 경우 마스크 착용과 철저한 사회적 거리두기만으로도 바이러스 확산을 효과적으로 막을 수 있다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

페트병이나 포장지에서 나온 미세플라스틱은 바람에 실려 대기 중에 떠다닐 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 유타주립대와 코넬대 등 국제연구진은 플라스틱 쓰레기의 대부분이 매립이나 소각 또는 재활용되고 있지만 나머지 최대 18%는 결국 환경에 버려지고 있으며 이는 쉽게 분해되지 않아 점차 작은 조각으로 쪼개져 공기 중에 떠다닐 만큼 작게 변한다는 사실을 알아냈다. 이에 대해 연구진은 “현재 미세플라스틱은 지구 화학적 순환(biogeochemical cycle)과 비슷한 형태로 전 세계를 둘러싸고 있다”고 설명했다. 이는 바다나 땅에 버져린 플라스틱의 상당수가 잘게 쪼개져 공기 중으로 방출돼 생태계에 잠재적인 위험을 초래한다는 것이다. 물론 최근에는 생분해성 중합체의 개발로 이런 문제를 어느 정도 해결하는데 도움이 되고 있지만, 이미 지난 몇십 년 동안 버려진 미세플라스틱이 앞으로도 계속해서 지구의 시스템을 순환할 것이라고 연구진은 지적했다. 이 연구를 위해 이들 연구자는 2017년부터 2019년까지 미국 서부 지역에서 대기 중에 부유하는 미세플라스틱에 관한 자료를 수집, 분석했다. 그 결과, 매년 약 2만2000t의 미세플라스틱이 미 전역에 축적되는 것으로 나타났다. 미국의 경우 플라스틱이 대기 중에 방출되는 주된 원인은 도로 교통 시스템 탓이다. 자동차 타이어와 브레이크뿐만 아니라 도로 표면에도 플라스틱이 들어있고 이런 것이 마모되면 미세플라스틱이 돼 대기 중에 떠다니게 된다는 것이다. 이번 연구에 따르면, 도로 위 자동차들에 의한 난류, 즉 타이어의 움직임과 제동 과정 그리고 배출되는 배기 가스 등은 모두 지상의 플라스틱을 공기 중으로 흩날리는 원인이 된다. 이런 현상은 대량의 플라스틱 쓰레기가 모여 섬을 이루는 바다에서도 일어난다. 이런 플라스틱은 쪼개져 해수면을 떠돌다가 파도나 바람에 의해 공기 중에 던져진다. 이밖에도 대도시에서는 바람, 농촌에서는 농사 중 토양에서 일어나는 먼지를 통해 미세플라스틱이 대기 중에 유입된다. 일단 대기 중에 유입된 미세플라스틱은 최대 6일 반 동안 떠 있을 수 있다. 문제는 이 기간 특정 조건이 갖춰지면 주요 해양과 대륙을 가로질러 이동할 수도 있다. 연구진은 “미국과 유럽, 중동, 인도 그리고 동아시아에서는 주로 미세플라스틱이 땅에서 부유한다. 반면 미국의 서해안과 지중해 그리고 호주 남부 등 해안가에서는 주로 바다에서 미세플라스틱이 떠오른다”면서 “북아프리카와 유라시아의 미세플라스틱은 토양 먼지 등 농업 활동이 기반이고 세계적으로 인구가 많은 지역에서는 도로 교통에 의해 미세플라스틱이 부유한다”고 설명했다. 연구진은 또 “미세플라스틱은 토양과 식물의 생산에 영향을 미치고 식물과 동물에 의해 소비되며 오염 물질의 매개 역할도 한다”고 지적했다. 기존 여러 연구에서는 미세플라스틱이 인간의 건강에 위협이 되는 것을 발견하지 못했지만, 이번 연구를 수행한 연구진은 “미세플라스틱은 생태계와 인간의 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있을 뿐만 아니라 아직 알려지지 않은 결과를 가져올 수도 있다”고 지적했다. 이와 함께 “미세플라스틱 입자의 흡입은 폐 조직에 자극을 줄 수 있고 심각한 질병으로 이어질 수 있지만 이런 플라스틱이 다른 에어로졸보다 독성이 더 강한지는 아직 제대로 알려지지 않았다”면서 “인구 밀도와 해양 순환 등 다양한 요인의 영향을 이해하기 위해 추가적인 연구도 필요하다”고 말했다. 끝으로 연구진은 플라스틱 쓰레기의 관리 방식을 개선할 것을 요구했다. 이들은 “환경에서 플라스틱의 농도가 급증했는데도 이런 결과에 관한 우리의 상대적인 무지는 플라스틱 쓰레기 관리 문제를 개선하거나 해양 플라스틱을 포획해 환경 시스템에서 제거하는 것의 중요성을 강조한다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘미국국립과학원회보’(PNAS) 최신호(4월 12일자)에 실렸다. 사진=재니스 브레니 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영남이공대 화장품화공계열 졸업생들의 연구 논문이 국제 저널 ‘polymers’에 게재됐다. 올해 화장품화공계열을 졸업한 엄재영, 이승현, 조석근 씨는 ‘전도성 혼합 하이드로젤 구동기(Actuator) 개발 연구’논문을 국제 학술지인 `polymers` 에 발표했다. polymers는 고분자 분야를 발전시키는 논문을 출판하기 위한 다학제 간의 포럼을 제공하는 국제 저널이다. 엄 씨 등은 삼성바이오로직스, 코오롱인더스트리, 코스맥스에 취업한 우수한 인재로, 전도성 혼합 하이드로젤 구동기와 관련된 연구를 약 1년간 수행하여 영어로 된 논문을 발표했다. 이들은 교내에서 진행된 LINC+ 경진대회와 캡스톤 디자인 등을 통해 전도성 혼합 하이드로젤을 합성하여 특허 출원과 함께 다양한 결과를 도출했다. 영남이공대학교 화장품화공계열 이종민 교수는 “개발된 전도성 혼합하이드로젤 구동기는 기존의 하이드로젤이 가지고 있는 장점에 화장품화공계열에서 다루는 화학, 바이오 기술을 접목시킨 결과이다”라며 “학생들의 국제적 역량을 끌어낼 수 있는 다양한 지원과 함께 바이오 제약 기술 인재 양성을 위해 다각적인 지원을 아끼지 않겠다”라고 말했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

북극곰이 과거 기온이 급격히 상승했을 때에도 지방이 많은 먹이를 고집해온 것으로 나타났다. 미국 밴더빌트대와 알래스카대 페어뱅크스캠퍼스 공동연구진은 급격한 온난화의 영향으로 북극곰의 식습관이 변하고 있다면 어떻게 달라지는지를 평가했다. 이를 위해 연구진은 오늘날 북극곰은 물론 약 1000년 전 중세 온난기가 일어나기 이전 시기까지 다양한 시대에 생존한 북극곰의 두개골이나 하악골 표본 20점을 비교 분석했다. 연구진은 치아 표면의 미세한 마모를 분석해 북극곰이 살아있을 때 섭취한 먹이의 질감을 유추하는 치아 미세 마모 분석이라는 기법을 사용해 몇백에서 몇천 년 동안 북극곰의 식습관을 추적할 수 있었다. 그 결과 북극곰의 식습관은 온난화가 일어나기 이전 시기에도 부드러운 지방과 살코기를 선호하는 식성을 유지해온 것으로 나타났다. 연구 주저자인 애슬릭 패터릭 밴더빌트대 연구원은 “과거 북극곰의 식습관에 관한 조사는 현재 일어날지도 모르는 어떤 변화를 이해하고 상황을 파악하는 데 도움을 준다. 북극곰은 역사적으로 바다표범을 잡아먹어 왔기에 우리 연구는 이들 곰이 과거에도 에너지가 풍부한 지방과 같이 매우 부드러운 조직을 더 많이 먹었다는 것을 보여준다”고 설명했다. 북극곰은 약 50만 년 전 회색곰에서 갈라진 뒤 북극 환경에 맞게 변했다. 이들 곰은 주식인 바다표범을 좀더 쉽게 사냥하기 위해 두개골이 길어졌고 송곳니가 발달했지만 어금니는 회색곰보다 작아졌다. 특히 부드러운 지방을 주로 섭취하면서 치아에 큰 손상을 입지 않았는데 이는 치아 표면의 미세 마모 수준을 분석한 연구를 통해 확인할 수 있었다. 이에 대해 연구 책임저자인 라리사 디샌티스 밴더빌트대 교수는 “북극곰은 바다표범을 사냥하는 데 특화돼 있어 오늘날 북극의 변화에 적응하는데 어려움을 겪을 수 있다. 21세기 들어 일부 북극곰이 딱딱한 먹이를 먹는 쪽으로 변하고 있지만 여기에도 문제가 있다”면서 “북극곰은 이제 덜 좋아하는 먹이를 섭취할 수밖에 없을지도 모른다”고 말했다. 기후변화로 인해 빠르게 녹아내리는 해빙은 바다표범이 숨을 쉬기 위해 올라오는 곳인데, 이때 북극곰은 이들을 사냥하므로 북극곰의 생존에 있어 매우 중요한 것이다.반면 회색곰은 먹이가 부족할 때 식물의 덩이줄기와 같이 딱딱한 먹이를 섭취하거나 사체를 뜯어먹는데 적응했다. 온난화 기후로 야기된 변화한 지형은 회색곰이 북상함에 따라 북극곰과 먹이 경쟁을 할 수 있고 짝짓기를 통해 이른바 피즐리 베어(pizzly bear)라고 불리는 교잡종이 점차 늘어날 가능성마저 키우고 있다. 실제로 이런 교잡종은 2006년부터 야생에서 목격되기 시작했다. 이들 곰은 대부분 흰 털을 지녔지만 갈색빛이 맴돌며 코의 길이도 북극곰과 회색곰 중간 정도인 특징이 있다. 디샌티스 교수는 “오늘날 기후 변화는 북극곰의 생존에 그리 좋지 않은 것으로 보인다. 과거 검치호랑이에 대해서도 연구했었는데 이들 역시 식성이 특이했고 먹이를 구할 수 없게 되자 사라질 수밖에 없었다”고 말했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘글로벌 체인지 바이올로지’(Global Change Biology) 최신호(4월1일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

방사성 물질 미제거 방출 땐 태평양 오염삼중수소 수산물 먹으면 ‘내부 피폭’ 우려유전자 변형·생식기능 저하 등 가능성도 전문가 “해양 감시·수산물 검역 강화해야”일본 정부가 약 125만t에 이르는 후쿠시마 원전 방사능 오염수를 2023년부터 약 30년 동안 바다에 방류하겠다고 13일 밝히면서 우려가 커지고 있다. 일본 정부는 다핵종제거설비(ALPS)로 오염수를 희석시키겠다고 하지만 방사성물질이 완전히 제거되지 않은 상태에서 배출되면 한국과 중국, 러시아는 물론 태평양 전역이 오염될 수 있다. 일본 가나자와대, 후쿠시마대 연구팀이 2018년 해양학 분야 국제학술지 ‘해양과학’에 발표한 논문에 따르면 2011년 후쿠시마 원전 사고 이후 오염된 방사성물질 세슘137은 동해를 비롯한 한반도 해안에 유입됐다. 최초 북태평양 해류와 캘리포니아 해류를 타고 시계 방향을 따라 미국 서부 해안을 지난 뒤 북적도 해류와 구로시오 해류를 타고 다시 우리나라 해안으로 들어왔다. 지난해 공개된 독일 헬름홀츠 해양연구소의 분석 결과도 엇비슷하다. 후쿠시마 오염수가 바다에 방출될 경우 세슘 같은 방사성물질은 1㎥당 10의 마이너스20승 ㏃(베크렐) 정도의 극미량인 경우에도 빠르면 한 달, 길게는 220일 이내에 제주도와 서해에 도달할 수 있다는 것이다. 다만 이 같은 결과들은 실증적인 데이터 없이 분석한 것이기 때문에 방사능 오염수가 바다와 한반도에 미치는 영향을 정확히 예측하는 데 한계가 있다. 서경석 한국원자력연구원 환경·재해평가연구부장은 “정확한 시뮬레이션을 위해서는 방출량과 방출 시점, 방출 농도, 오염수 내에 있는 핵종 같은 핵심 정보가 있어야 한다. 하지만 일본 정부에서 이런 정보들을 정확히 제공하지 않아 우리뿐만 아니라 다른 나라들에서도 제대로 예측을 하지 못하고 있다”고 말했다. 일본 정부의 주장대로 수차례 ALPS를 이용한다고 해도 잘 걸러지지 않는 삼중수소 같은 방사성물질은 그대로 바다로 방출될 수밖에 없다는 것도 문제다. 바다로 빠져나간 삼중수소의 물리적 반감기(방사성 핵종의 원자 수가 반으로 줄어드는 데 걸리는 시간)는 12.3년이다. 체내에 들어왔다가 배출되는 생물학적 반감기는 10일 정도로 짧지만, 일부는 몸 안에 들어오면 잘 빠져나가지 않는다는 점도 문제다. 삼중수소가 몸속 유기화합물들과 결합하기 때문이다. 이렇게 유기결합된 삼중수소는 몸속에 더 오래 머물게 되고 신체 특정 부위에 축적될 가능성도 있다. 이렇게 축적된 삼중수소는 유전자 변형, 세포 사멸, 생식기능 저하 등 인체에 손상을 입힐 수 있다고 경고한다. 수산물 섭취도 문제다. 같은 방식으로 삼중수소가 축적된 수산물을 먹으면 몸 안에 방사성물질이 쌓이는 ‘내부 피폭’이 일어날 가능성도 있다. 또 다른 전문가는 “현재 공개된 일본 측 자료만으로도 정화장치인 ALPS의 한계는 드러난다. 이미 정화를 했다는 ‘처리수’에도 삼중수소 이외에 혈액암이나 갑상선암을 유발시키는 스트론튬(Sr)90이나 세슘(Cs)137, 요오드(I)129를 비롯해 배출 기준치를 넘는 핵종들이 여전히 남아 있다”고 지적했다. 그렇지만 이덕환 서강대 화학과 명예교수(물리화학·과학커뮤니케이션)는 “물과 화학적 성분이 매우 흡사한 삼중수소는 자연적으로 많은 양이 생성되고 물속에서도 존재하기 때문에 완벽한 정화는 사실상 어렵다”면서 “우리가 마시는 물에도 미량의 삼중수소는 존재하기도 하며 체내에 들어왔을 때 소변으로 배출된다”고 설명했다. 이 교수는 “후쿠시마 인근 수산물에 대한 검역 강화와 해양 감시를 통해 국민들의 우려를 불식시키는 것이 필요하다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 저온 보관 및 유통이 잘못된 물백신을 육안으로 확인할 수 있는 기술을 개발했다. 한국화학연구원 바이오화학연구센터 연구팀은 코로나19 백신이 저온에서 안전하게 보관되고 유통됐는지를 눈으로 바로 확인할 수 있는 ‘백신 온도변화 감지장치’를 개발했다고 12일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 화학회가 발행하는 국제학술지 ‘ACS 오메가’ 표지논문으로 실렸다. 연구팀은 자동차 엔진 과열을 막아주는 냉각수로 쓰이는 에틸렌글리콜과 물, 색소를 섞은 화합물을 만들어 작은 용기에 넣은 뒤 백신병에 붙여놓으면 백신 보관 상태를 육안으로 관찰할 수 있는 기술을 개발했다. 이번에 개발한 물질은 녹는점이 영하 69도이고, 이 온도보다 높아지면 화합물이 녹아 색소가 번지면서 보관상태를 쉽게 확인할 수 있다. 영하 70도의 극저온에서 보관해야 하는 화이자 백신의 경우 영하 60도 이상 환경에 노출되면 5분 내에 색이 번지기 시작하고, 영상 20도의 상온에 노출되면 2분 이내에 변화를 감지할 수 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 저온 보관 및 유통이 잘못된 물백신을 육안으로 확인할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국화학연구원 바이오화학연구센터 연구팀은 코로나19 백신이 저온에서 안전하게 보관되고 유통됐는지를 눈으로 바로 확인할 수 있는 ‘백신 온도변화 감지장치’를 개발했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 화학회에서 발행하는 국제학술지 ‘ACS 오메가’ 표지논문으로 실렸다. 현재 코로나19 백신으로 사용·유통되고 있는 백신 중 아스트라제네카 백신만 일반 냉장고에서 보관, 유통할 수 있고 화이자 백신은 영하 70도, 모더나 백신은 영하 20도의 저온에서 보관해야 한다. 극저온에서 보관해야 하는 mRNA 백신이 상용화된 것이 이번 코로나백신이 처음이기 때문에 그동안 백신이 저온 보관·유통되고 있는지를 확인할 수 있는 기술연구가 많지 않았다. 연구팀은 자동차 엔진 과열을 막아주는 냉각수로 쓰이는 에틸렌글리콜과 물, 색소를 섞은 화합물을 만들어 작은 용기에 넣은 뒤 백신병에 붙여놓으면 백신 보관상태를 육안으로 손쉽게 관찰할 수 있는 기술을 개발했다. 이번에 개발한 물질은 녹는점이 영하 69도이기 때문에 이 온도보다 높아지면 화합물이 녹아 색소가 번지기 때문에 보관상태를 눈으로 확인할 수 있다. 영하 70도의 극저온에서 보관해야 하는 화이자 백신의 경우 영하 60도 이상 환경에 노출되면 5분 내에 색이 번지기 시작하고 영상 20도의 상온에 노출되면 색이 더 많이 번져 2분 이내에 변화를 감지할 수 있다. 에틸렌글리콜 대신 수크로오스라는 물질을 물에 섞으면 영하 20도에서 보관하는 모더나 백신의 관리상태를 파악할 수 있게 된다. 연구팀은 유통이나 사용과정에서 불가피하게 상온에 짧게 노출될 때는 색이 변하지 않도록 화합물 비율을 설정했다. 권장온도 이상에서 2분 이상 노출되었을 때만 색을 변하도록 한 것이다. 이번에 개발된 장치는 상온에 노출된 뒤 다시 극저온에 두어도 원래 상태로 돌아가지 않기 때문에 원천적으로 조작이 불가능하다. 연구를 이끈 박제영 화학연구원 박사는 “이번 연구는 백신이 안전한 온도에서 보관됐는지를 즉각적으로 확인할 수 있도록 한 것으로 사람들이 좀 더 안심하고 백신접종을 받을 수 있도록 도와줄 것”이라며 “원천특허를 확보한 상태이며 상용화를 위한 몇 가지 추가연구를 진행 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19라는 전무후무한 감염병의 확산세가 1년 넘도록 사그라들 기미를 보이지 않고 있다. 많은 나라에서 백신 접종이 시작됐지만 감염자 숫자는 줄지 않고, 국내에서도 4차 유행이 시작됐다는 우려까지 나오고 있다. 그렇지만 전문가들은 시간이 걸리더라도 코로나19 같은 감염병과의 전쟁에서 인류가 이길 수 있을 것으로 보고 있다. 반면 지구온난화와의 전쟁에서 인류의 승리는 장담하지 못하고 있다. 실제로 많은 사람이 지구온난화에 대해 단순히 지구 평균기온이 약간 높아지는 것이며 이전보다 더운 여름이 오는 수준으로 생각하고 이 같은 상황에 충분히 적응할 수 있다는 식의 지나친 낙관론에 빠져 있다고 기후 과학자들은 지적한다. 하지만 약간의 기온 상승만으로도 엄청난 재앙이 발생할 수 있다는 과학적 근거들은 끊임없이 제시되고 있다. 스위스 취리히연방공과대학(ETH) 환경정책연구소, 스위스연방기상청, 제네바 국내난민관리센터, 독일 포츠담 기후영향연구소, 유엔 인도주의업무조정국(OCHA) 인도주의데이터센터 공동 연구팀은 지구 평균기온이 1도 상승할 때마다 홍수로 인한 이재민 발생이 50% 정도씩 증가하게 된다고 11일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 환경학 분야 국제학술지 ‘환경연구회보’ 지난달 25일자에 실렸다. 연구팀에 따르면 2008년 이후 자연재해로 인한 난민은 전 세계적으로 약 2억 8800만명에 이르고 있는데 이는 같은 기간 전쟁, 분쟁, 폭력 소요 사태로 발생한 난민 숫자의 3배에 달한다. 특히 홍수는 자연재해 피해 중 절반 이상에 해당하며 홍수로 인한 이재민 숫자는 전쟁이나 폭력으로 인한 난민 숫자보다 63% 높은 것으로 알려져 있다.연구팀은 다양한 기후모델을 이용해 대기 중 온실가스 증가로 인한 기후변화가 홍수에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과 현재 약 76만 4050만명이라는 전 세계 인구가 변동하지 않는다고 가정하더라도 지구 평균기온이 1도 상승할 때마다 홍수로 인한 이재민 수는 50% 증가할 것으로 전망됐다. 그렇지만 인구가 계속 증가하고 지구온난화도 완화되거나 멈추지 않는다고 가정할 경우 홍수로 인한 이재민 수는 금세기 말 최소 110%, 최대 350% 증가할 것으로 예측됐다. 파리기후협약을 충실히 이행해 지구 평균기온 상승을 산업화 이전과 비교해 1.5~2도로 막을 수 있다고 하더라도 전 세계 약 6억명의 사람이 홍수로 몸살을 앓게 된다는 것이다. 더군다나 홍수가 잦아질 경우 중세 유럽을 뒤흔든 인구 대이동과 같은 대규모 인류 이동 가능성도 배제할 수 없다고 연구팀은 지적했다. 이 같은 지구온난화로 인한 홍수는 도심 지역에 더 심각한 피해를 줄 것으로 전망되고 있다. 같은 학술지 지난달 12일자에서 미국 애리조나주립대 지리과학 및 도시계획학부, 도시기후연구센터, 글로벌 지속가능연구소, 수학·통계과학부, 캐나다 겔프대 환경과학부 공동 연구팀은 온실가스로 인한 기후변화와 함께 무분별한 도시개발이 도시 홍수를 부추긴다고 밝혔다. 연구팀은 애틀랜타, 덴버, 피닉스, 휴스턴 등 미국 내 대도시와 전원 지역을 대상으로 기후모델과 지구물리학적 유체역학 분석을 통해 지구온난화와 지역개발, 홍수 발생 가능성의 연관성을 분석했다. 그 결과 지구온난화는 홍수 발생 가능성을 전반적으로 높이는데 특히 녹지 축소라는 방향으로 이뤄지는 개발은 극단적인 홍수 발생 가능성을 높이는 것으로 조사됐다. 녹지가 적고 아스팔트와 시멘트 중심 건축물과 인프라가 구축된 도심 지역은 열섬효과가 만들어지며 이로 인해 지구온난화의 영향을 더 많이 받고 도시 홍수도 잦아질 것이라는 설명이다. 도심 지역 강수량도 지역별 편차가 커진다고 연구팀은 설명했다. 단기적으로는 코로나19가 인류가 극복해야 할 가장 시급한 문제다. 그렇지만 기후변화는 지구상에 인류가 계속 남아 있을 수 있는지와 관련된 문제다. 사람들이 아직 확실히 인식하고 있지는 못하지만 지구온난화 역시 시급하게 해결책을 마련하고 행동에 나서야 할 문제라는 점은 분명하다. edmondy@seoul.co.kr

지금까지 발견된 고대 동굴벽화를 그린 대부분 예술가는 산소 결핍 상태에서 작품을 완성했을 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔다. 이스라엘 텔아비브대 연구진이 4만 년 전부터 1만4000년 전까지 후기 구석기 시대에 그려진 여러 동굴벽화를 분석한 결과, 대부분이 동굴 깊숙한 곳에 그려져 있어 횃불을 들고 가야만 찾을 수 있는 것으로 확인됐다. 주로 스페인과 프랑스에 있는 유럽의 동굴벽화에 초점을 맞춘 이 연구에서 연구진은 이들 벽화를 그린 구석기인들이 왜 동굴의 깊숙한 곳에 작품을 그렸는지를 설명하려고 했다. 연구진은 논문에서 “후기 구석기인들은 동굴의 깊은 곳을 일상적이거나 가족적인 활동에는 사용하지 않았던 것 같다. 이런 활동은 주로 야외나 동굴의 얕은 주거지 또는 동굴 입구 부분에서 행해졌다”면서 “벽화는 동굴의 깊고 어두운 곳에만 그려진 것은 아니지만 깊은 곳에서 볼 수 있는 벽화의 이미지는 매우 인상적이라서 연구의 중점이 되고 있다”고 밝혔다. 연구 공동저자인 란 바카이 텔아비브대 고고학과 교수는 CNN과의 인터뷰에서 “동굴을 환하게 밝히기 위해 불을 쓰면 산소 수치가 떨어져 저산소증이 나타나 도파민(신경전달물질)이 방출돼 환각이나 유체 이탈을 경험할 수 있다”면서 “이런 상태에서 벽화를 그리는 것은 화가가 우주와 상호작용하는 것을 돕기 위해 고안한 의식적인 선택이었다”고 설명했다. 바카이 교수는 또 “벽화는 사물과 이어지기 위해 쓰였다. 따라서 우리는 동굴벽화를 동굴 예술이라고 부리지 않는다”면서 “이런 벽화는 미술관 작품들과 다르다”고 말했다. 동굴벽화를 그린 구석기인들은 바위의 표면을 자신들의 세계와 지하 세계를 이어주는 일종의 막으로 여겼는데 지하 세계는 모든 것이 중요롭게 존재하는 곳으로 생각했다고 바카이 교수는 덧붙였다. 벽화에는 매머드나 바이슨(들소) 또는 아이벡스(산악염소)와 같은 야생동물이 그려졌다. 전문가들은 오랫동안 거기에 어떤 의도가 있는지를 논의하고 분석해 왔다. 연구진은 동굴이 후기 구석기 시대의 신앙 체계에서 중요한 역할을 했다고 지적했다. 그러면서도 벽화는 이런 관계의 일부였다는 견해를 드러냈다. 연구진은 논문을 통해 “벽화로 장식했다고 해서 동굴이 중요한 것은 아니다. 실체는 반대로 이들이 선택한 그 동굴이 중요하기에 벽화로 장식한 것”이라고 분석했다. 바카이 교수는 또 동굴벽화가 모종의 입사식(initiation rite) 중 일부로 사용됐을 가능성을 언급했다. 왜냐하면 그 자리에 아이가 있었던 증거가 발견되고 있기 때문이다. 따라서 앞으로의 연구에서는 동굴의 깊은 곳까지 왜 아이를 데려왔는지를 검증할 것이라고 바카이 교수는 지적했다. 이와 동시에 현장에 있던 사람들이 저산소증에 관한 내성을 키울 수 있었는지에 대해서도 고찰을 진행할 계획인 것으로 전해졌다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘타임 앤드 마인드’(Time & Mind) 최신호(3월 31일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 신경계 독성물질인 ‘이미노디프로피오니트릴’을 분해하는 박테리아를 발견했다. 환경부 소속 국립생물자원관은 최근 박희등 고려대 교수진과 ‘오염환경 서식 원핵생물 연구’를 진행해 ‘파라코커스 코뮤니스’라는 박테리아를 찾아냈다고 11일 밝혔다. 산업 폐수에서 처음 분리한 이 박테리아는 8만ppm의 이미노디프로피오니트릴을 88.35%까지 분해하는 것으로 확인됐다. 연구진은 유독 물질 정화법 개발의 과학적 기반이 마련됐다고 의미를 부여했다. 이미노디프로피오니트릴은 피부 자극, 호흡기계 손상을 일으키고 신경계 기능을 방해할 수 있는 독성 물질로, 살충제나 염료의 용매 등을 제조할 때 쓰인다. 19세기 이전만 해도 간단한 공정으로 폐하수를 처리할 수 있었으나, 산업혁명 이후에는 이런 새로운 화학물질이 폐하수로 흘러들어가 물리·화학적 방법만으로 쉽게 처리할 수 없게 됐다. 연구진은 “정화가 어려운 다양한 오염물질을 선택적으로 정화할 수 있는 생물학적 정화 기술 개발이 필요한 상황”이라고 밝혔다. 연구진은 세계적으로 보고된 적이 없는 파라코커스 코뮤니스를 국내 특허 출원했고, 연구 결과를 내달 국제학술지인 유해물질 저널에 투고할 예정이다. 특허 출원을 하면 생물자원에 대한 권리를 주장할 수 있다. 배연재 국립생물자원관장은 “이번에 확보된 박테리아 이용을 원하는 업체에 기술이전 등을 추진할 계획”이라며 “미생물이 가진 분해 능력을 친환경·생물학적 폐수 처리 기술개발에 활용할 수 있기를 기대한다”고 말했다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

영남대 약학대학 정지헌(37) 교수 연구팀이 세포 미세 캡슐화를 위한 신기술을 개발했다. 정 교수 연구팀이 개발한 기술은 세포의약품을 포함한 다양한 물질 표면을 균일한 크기로 코팅이 가능한 새로운 기술(STIG: Surface-triggered in situ gelation)이다. 이번 연구는 정 교수와 영남대 대학원 약학과를 졸업한 팜탄텅 박사(Pham Thanh Tung, 코넬대학교 박사후 연구원), 계명대 약학대학 육심명 교수 연구팀이 공동연구를 통해 거둔 성과다. 기존에 활용되고 있는 알지네이트(Alginat) 캡슐화 기술은 균일한 크기의 캡슐화를 위한 장비가 고가일 뿐 아니라 캡슐의 크기조절이 어렵고, 여러 세포가 동시에 캡슐화 되거나 빈 캡슐이 생기는 현상이 발생하는 등 여러 가지 문제점이 있다. 이번에 정 교수 연구팀이 개발한 기술은 알지네이트 캡슐화 과정에 필요한 칼슘이온을 방출할 수 있는 마이크로입자를 제작하여, 이 입자를 세포 표면에 고르게 부착하게 하고 알지네이트 용액에 일정시간 반응시켜 알지네이트의 겔화반응[졸(Sol, 용액 내에 입자가 분산된 형태)이 겔(Gel, 졸이 일정한 농도 이상으로 진해져서 굳어진 형태)로 변하는 현상]을 세포의 표면에서 일어나게 하는 기술이다. 현재 이 기술은 국내 특허 출원 및 PCT(Patent Cooperation Treaty) 국제출원이 완료된 상태이다. 정 교수는 “이번에 개발된 기술은 세포의약품의 기능을 고도화 할 수 있는 기반 기술이 될 것”이라면서 “특히, 세포의약품의 표면에 국소적으로 약물을 전달하거나 세포의약품의 이식 생존율을 높이는데 유용하게 활용 될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 이번 연구는 한국연구재단의 신진연구지원사업과 선도연구센터지원사업(MRC), 교육부 BK21플러스사업으로 수행됐다. 연구 결과는 재료과학분야 세계적 학술지 <어드밴스드 평셔널 머터리얼즈>(Advanced Functional Materials, 영향력지수(IF) 16.836, 분야 상위 4%이내) 온라인판에 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

지구의 이웃 행성인 화성의 신비한 거미 다리 같은 지형이 봄철 극지방의 드라이아이스 덩어리 틈에서 증발하는 이산화탄소에 의해 생성된다는 사실을 과학자들이 밝혀냈다. 영국 오픈유니버시티와 아일랜드 트리니티칼리지 공동연구진은 화성 환경을 재현한 모의실험을 통해 거미 다리같이 생긴 지형인 ‘아라네이폼’(Araneiform)의 생성을 재현함으로써 이 지형이 이산화탄소의 증발에 의해 생성되는 것임을 확인했다. 연구를 이끈 오픈유니버시티의 로런 매커운 박사는 “아라네이폼은 화성정찰위성(MRO) 등에 의해 포착됐고 생성 원리가 이산화탄소 증발에 의한 것이라는 이론이 10년 넘게 받아들여져 왔지만, 지금까지는 순수하게 이론적인 맥락이라는 틀 안에 있었다”고 말했다. 이에 따라 연구진은 이산화탄소 증발 이론을 검증하기 위해 영국 밀턴케인스에 있는 오픈유니버시티의 화성 모의실험실에서 화성 환경의 기압을 재현했다. 연구진은 드라이아이스 덩어리에 구멍을 내고 여러 크기의 입자 표면 위에 매달았다. 그러고 나서 화성의 대기 상태에 가까워지도록 모의실험실의 기압을 낮췄고 그후 드라이아이스 덩어리를 표면에 닿도록 내렸다. 그러자 이산화탄소가 고체 상태에서 기체로 직접 변해 구멍을 통해 새어 나왔다. 그리고 실험 때마다 드라이아이스 덩어리를 들어올리자 거미 다리 같은 무늬가 남았다.매커운 박사는 이 실험은 화성에서 관측한 거미 패턴이 드라이아이스를 고체에서 기체로 직접 변환함으로써 조각된다는 것을 직접적으로 보여준다고 말했다. 이에 대해 연구진은 “화성에서는 봄이 되면 태양광이 극지방을 덮고 있는 반투명한 드라이아이스 덩어리 밑의 균열이 있는 바위를 따뜻하게 해 압력을 높인다. 이 압력으로 드라이아이스 덩어리가 갈라지면서 이산화탄소가 증발하고 모래 같이 아주 작은 돌이 공중으로 흩날린다”면서 “그러면 이런 입자 상태의 물질이 나뭇가지나 가느다란 거미 다리와 같은 형태로 가라앉는다”고 설명했다.‘화성에서 온 거미들’이라는 별명으로도 불리는 아라네이폼은 화성의 극지방에서 지름이 1㎞나 되지만, 지구상에서는 존재하지 않는다. 이는 지구의 이산화탄소 배출량이 매우 적기 때문이다. 화성의 대기는 이산화탄소가 95% 이상을 차지하고 있는데 겨울에는 화성의 극지방에서 생성되는 얼음과 서리의 많은 부분을 차지한다. 매커운 박사는 화성의 표면이 계절마다 어떻게 변하는지에 대해 과학자들이 비로소 이해하기 시작했기에 이 발견은 흥미롭다고 말했다. 이 발견은 2030년대 화성 유인 탐사를 목표로 하는 미국항공우주국(NASA)에도 도움을 줄지도 모른다. 연구 공동저자인 트리니티칼리지의 지형학자 메리 버크 박사는 “이 혁신적인 연구는 화성의 현재 기후와 날씨가 표면의 동적인 과정뿐만 아니라 미래의 로봇과 인간의 화성 탐사에도 중대한 영향을 미친다는 새로운 주제를 뒷받침한다”고 말했다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr