피부암 발생률 세계 1위인 나라가 오스트레일리아다. 백내장 또한 그들에게는 예전보다 더욱 익숙한 병명이다. 원인은 남극대륙의 오존층이 극도로 심하게 파괴됨에 따라 인체가 해로운 자외선에 노출되는 정도가 커졌기 때문. 이제는 오스트레일리아나 미국 뿐 아니라 유럽 등 지구촌 곳곳에서 오존층 파괴로 인한 자외선 과다 노출로 고통을 호소하고 있다.
오존층은 매우 얇은 막으로 성층권에 위치해 있으면서 태양에서 발산하는 자외선으로부터 지구의
생명을 보호하는 중요한 역할을 한다. 태양에서 직접 내리쬐는 자외선은 오존층에서 흡수되고 걸러지는데, 오존층이 이러한 역할을 한 순간이라도 수행하지 못했을 때 균형은 깨지고 만다. 일반적으로 성층권의 오존 농도가 1% 감소했을 경우 자외선의 양이 2% 증가하게 된다. 그에 따라 피부암 환자는 약 4%, 백내장 환자도 0.4% 이상 늘어나서 시력을 잃는 사람이 매년 10만 명 이상 증가될 것으로 예상된다는 연구보고도 있다.
그런데 현재 오존층은 끊임없이 파괴되고 있고, 그 문제는 매우 심각하다. 급기야 지난 98년 남극대륙에 대형 오존 구멍이 생기고 말았다. 뚫린 오존 구멍은 약 2700㎢로 이집트보다 25배 이상 컸다고
미 항공우주국(NASA)이 발표했다. 이러한 파괴 현상은 이제 남반구만의 문제가 아니다. 전세계 인구의 1/2 이상이 살고 있는 아시아, 북미대륙, 유럽 등이 있는 북반구의 북극에서도 지금 오존이 감소하고 있으며 우리를 위협하고 있다.
▩ 남극과 북극의 월 평균 오존분포 : Dobson Units(DU) 수치 |
우리 나라 상공의 오존층도 위기를 맞고 있다. 서서히 엷어지고 있는 지금 대기오염물질을 줄이지
않으면 역시 호주나 유럽 등지의 국가들처럼 피부암이나 백내장 환자가 급증할 것이라는 우려가 높다.
이 같은 파괴는 직사광선처럼 쏟아지는 자외선의 양을 증가시켰고, 그것은 인간을 비롯해서 지구상에 존재하는 모든 생물에게 커다란 영향을 미쳤다.
생체조직에 굉장히 위협적인 자외선은 심지어 돌연변이까지 야기할 수 있으며, 강한 자외선은 인체의 면역 기능을 저하시켜 여러 가지 병을 일으킨다. 미국에서는 일년에 20만 내지 60만 건의 피부암
사례가 발생한다. 또한 자외선의 증가는 인간의 눈에 치명적인데, 눈이 자외선에 노출되는 정도가
두 배 증가하면 백내장 발생률은 1.6배 증가되는 것으로 알려져 있다. 인간에게 뿐만 아니라 동물이나 식물에 미치는 영향 또한 크게 나타나고 있다. 자외선에 의한 면역 기능의 저하는 동물들에게도
피부암 및 기타 질병들의 유발을 일으킨다. 그리고 이러한 자외선은 물 속으로도 상당히 깊게 침투할 수 있어서 해양 생태계에도 악영향을 미친다. 먹이사슬에서 매우 중요한 역할을 하고 있는 플랑크톤의 생산량을 감소시켜 결국 먹이사슬은 파괴되고, 식물의 개화나 잎의 크기, 엽공의 운동조직에도 영향을 주어 돌연변이를 발생시키고 농산물 수확의 감소를 초래한다.
오존층 파괴는 이 같은 생물학적인 영향 이외에 기온에도 변화를 일으킨다. 이러한 파괴로 지표면에
도달하는 자외선의 양이 많아지면 지표면과 대기의 온도를 높이게 되어 지구 온난화에 14% 정도나
기여하고 있다. 또한 지구의 대기 대순환이 바뀌게 되어 뜻하지 않은 곳에서 대홍수가 나는 등 지구
기후도 달라진다.
이처럼 오존층이 파괴되는 원인 중에서 가장 주된 것은 바로 프레온 가스라고 알려진 CFC(Chloro
Fluoro Carbon : 염화불화탄소)이다. 이것은 우리의 생활 도처에서 매우 요긴하게 쓰이고 있는 것으로 과학발달의 결정체다. 냉장고나 에어컨의 냉매재, 단열재, 전기 제품의 정밀 부분 세척제, 쿠션의
발포제 등에서 많은 혜택을 받고 있는 것이 사실이다. 그런데 동시에 오존 파괴의 주범이기도 하다.
CFC는 매우 안전하여 낮은 대기권에서는 분해되지 않고 성층권까지 올라가 자외선에 의해 분해되는데, 오존을 파괴하는 데에 적극적인 역할을 하는 자유염소원자(Cl)를 생성한다.
이러한 염소원자는 오존과 쉽게 반응하여 산소 원자를 분리시키는데, 이 과정이 반복되어 오존이 파괴되는 것이다. 이러한 염소 원자는 오존이 형성되는 속도보다 10만 배나 빠르며, 하나의 원자가 1만 개의 오존을 파괴하면서 70∼100년 가까이 성층권에 머무르는 것으로 알려지고 있다.
오존층 파괴를 방지하는 대책은 오존층에 뚫린 구멍을 메워 원상 복귀시키는 것 이외에는 다른 방법이 없다. 그래서 현재 오존층 파괴에 앞장서고 있는 물질인 CFC의 사용 규제로 오존 구멍의 크기를
줄이기 위해 지금도 많은 노력을 하고 있고, PFC(Perfluoro Carbon)와 HFC(Hydrofluoro Carbon)
등 CFC의 대체 물질도 개발하고 있다.
그러나 과학자들은 성층권에서 오존을 파괴시키는 물질인 염소나 브롬의 양이 2000년에 최대가 될
것으로 추정하고 있다. 지금 개발 중인 CFC의 대체물질도 불안정한 화합물로 이루어져 있기 때문에
또다른 문제들을 야기시킬 우려가 크다. 또한 오존층 복원은 앞으로 20년 내에는 가능하지 않을지도
모른다는 전망도 있다. 지구 온난화 현상을 야기하는 연료의 배출이 대기의 온도를 상승시키고 이것이 오존의 파괴를 가속화시킨다고 과학자들을 전했다.
사실 오존층의 파괴 가능성은 오래 전에 발견되었고, 그 당시에 조치를 취했다면 지금의 커다란 오존 구멍, 그와 함께 생물들에게 끼쳐지는 수많은 악영향들은 막을 수 있었을 것이라고 많은 사람들은 말한다. 마치 컴퓨터를 만들 때 Y2K 문제를 알고 있었던 사람들이 그 당시에 해결을 했다면 1000년의 마지막 시기에 두려움으로 일어났던 많은 혼란은 막을 수 있었으리라는 것처럼 말이다.
이제는 오존 파괴 물질뿐만 아니라 그것의 대체 물질로 인한 문제점이, 그리고 오존 파괴로 인한 응용 피해가 우리를 기다리고 있다 |