스크랩 방사선 피폭 종류 , 피폭 단위 , 피폭 치료사례 상세

[박정웅]

피폭의 종류[편집]

외부피폭과 내부피폭(체내피폭)이 있다. 피부, 호흡, 입을 통하여 피폭될 수 있으며, 생체내에 방사성 물질이 들어와 있느냐에 따라 외부피폭이냐 내부피폭이냐로 구분할 수 있다. 내부 피폭은 특히 심각하게 여겨지는데, 위에서 언급된 '입'에 의한 피폭 때문에 말이 많아졌다. 음식물 내에 방사성 핵종이 존재할때, 이것을 섭취할 경우 핵종이 체내로 들어와 자리를 잡거나 배출되는데 이는 각 핵종별로 다르다.

세슘은 근육에 80%, 뼈에 수%가 침착되고, 스트론튬-90은 뼈에 침착한다. 흔히 알고있는 아이오딘이 갑상선에 침착하기 때문에 갑상선에 대한 말이 많아진 것이다. 대사나 배설로[3] 인해 배출되기도 하지만 이 역시 핵종별로 배출량이 다르기 때문에 항상 조심해야 한다.

이 체내 피폭은 핵종의 유효반감기[4]에 의존하는데 위에서 언급된 세슘의 유효반감기는 약 69.5일[5], 스트론튬의 유효반감기는 17.9년으로[6] 상대적으로 긴 편이라 최대한 섭취하지 않도록 주의하는 것이 좋다.

3. 피폭량[편집]3.1. 피폭량의 단위[편집]

신체에 흡수된 방사선의 양은 SI 단위인 '그레이'(Gy)로 표시하며, 1kg의 신체조직에 1J의 에너지가 흡수되면 1 Gy이다. 여기에 RBE(relative biological effectiveness : 상대적 생물학적 효과)를 반영한 "방사선 가중치"를 곱하게 되는데, 이는 방사선의 종류에 따라 피해가 다르기 때문이다. 예를 들어 알파선의 경우 피부에 막혀서 별 피해를 주지 못하지만[7] 감마선은 통과한다. 이것을 정량적으로 표현한 것이 "등가선량"이며 등가선량의 단위는 '시버트'(Sv)를 사용한다. 또한 같은 인체이더라도 어느 조직에 맞느냐에 따라 방사선의 효과가 상당히 달라지기 때문에 등가선량에 "조직가중치"를 곱하여 "유효선량"을 사용하는데 유효선량의 단위도 Sv를 사용한다.

1 Sv = 1000 mSv (mSv = 0.001 Sv)
1 mSv = 1000 μSv (μSv = 0.001 mSv)
1 μSv = 1000 nSv (nSv = 0.001 μSv)

1 mSv/year = 0.114 μSv/hour = 114 nSv/hour
1 mSv/hour = 8.77 Sv/year
1 nSv/hour = 8.77 μSv/year

흡수선량의 구 단위로는 '라드'(rad)[8]가 있으며, 100 rad=1 Gy이다. 라드에 RBE를 곱한 값은 '렘'(rem)으로 표시되며, SI단위계에서는 시버트(Sv : 등가선량[9], 유효선량)라고 표시한다. 1 Sv는 100 rem이다.

SI단위 개정 이후에는 라드보다 그레이(Gy)[10]라는 단위를 주로 쓴다. 다만 Gy는 물질의 kg 당 방사선 에너지가 흡수되었다는 뜻이고, 1시버트는 어느 조직에 방사선이 흡수되었는지를 나타내는 N과 어떤 종류의 방사선인지를 나타내는 Q 곱해줘야 나타난다. 따라서 Gy와 Sv가 같다고 말할 수는 없다.[11]

3.1.1. 예시[편집]

예를 들어 2017년 8월에 후쿠시마 니혼마츠시[12]에서 측정된 수치가 7.57 μSv/hour인데, 이것을 연간 피폭량으로 계산하면, 8760h x 7.57 = 66313 μSv, 즉 66.3 mSv/year 가 된다. 일반적으로 지구의 통상 배경 방사선량이 연간 2.4mSv인 것을 생각해보면 약 30배 정도 더 피폭된다고 볼 수 있다.

그리고 중성자는 자신이 가진 에너지의 양에 따라 Q값이 달라지며, 알파입자는 Q값이 20이고 전자는 1이다. N값의 경우도 차이가 커서, 피부는 0.01이고 생식기는 0.2[13]

3.2. 피폭선량과 LNT가설[편집]

일반적으로 1Sv 이상 1회 피폭당했을 때 20~30년 내에 암 발병률이 5% 증가함이 원자폭탄 피폭자들에 대한 역학조사를 통해 통계학적으로 증명되었다. 예를 들어 한국인 평균 암 발병률이 36%라고 가정하면, 1000mSv를 1회 피폭 시, 36% → 37.8%로 암 발병률이 변화한다. 다른 암 발병 요인과 비교해보자면, 앉아있는 시간이 2시간이 늘어날 때마다 암 발병률은 6%~10% 증가한다. 링크. 이상의 계산과 비슷하게 이 값의 1/10인 100mSv를 기준으로, 암 발병률이 20~30년 내에 암 발병률이 0.5% 증가한다고 둔다.

0~100mSv 근처까지의 범위[14]에서는 방사선 피폭으로 인한, 조직에 임상적으로 유의한 기능부전이 나타나지 않는 것으로 판단된다.[15] 그리고 20mSv에 5번 노출되는 것은 인체에 20mSv 피폭으로 영향을 주며, 100mSv에 1번 노출되는 것은 100mSv 피폭으로 영향을 준다.[16]

일반적으로 신체 부위에 따라 몇 mSv를 받았느냐에 따라 방사선으로 인한 영향이 생기는 정도가 다르다. 이를테면 피부는 몇천 mSv를 받아도 큰 영향이 없을 수 있으나, 눈은 몇백 mSv에 영향이 있을 수 있다. 한편으론 100 mSv 미만 선량에서는 태내 피폭 후 방사선으로 인한 기형 위험이 없다는 것이 정설이다.[17] 따라서 이들 중 제일 보수적인 값 100 mSv를 기준으로 하여, 아무리 적어도 이 이상, 즉 100mSv를 넘는 방사선의 피폭은 그로 인해 방사선 위험 증거가 포착될 것이다는 가정을 할 수 있다.

여기서 방사선 과학자들은 유의미한 기능부전이 나타나지 않는 한계선인 100mSv라는 특수한 값을 기준으로 삼아서 (Linear-No-Threshold ; LNT) 가설을 세웠다. 이 LNT 가설은 과학적으로 검증되지 않은 가정이나[18], 그 자체로 보수적이고 깐깐하기 때문에 안전 기준에 신뢰성이 있므로 국제적으로 이를 사용하고 있다.

국제방사선방호위원회(ICRP)에서는 모든 방사선피폭에 대한 한도를 권고하였다. 여기에는 선량제약치와 선량한도 두가지 기준이 있는데, 선량제약치가 개인선량의 과증가를 방지하기 위한 방사선원 중심의 상한치라면, 선량한도는 개인중심의 상한치이다.

예를 들어 만약 어떤 방사성 물질을 이용한 작업을 해야 된다고 할 때, 이 물질에서 나오는 방사선을 어느 정도 수준까지 방호해야 할지 수준을 정하기 위해 규정하는 기준이 선량제약치이다. 이는 작업자가 전량제약치를 넘는 방사선을 피폭받으면 절대 안 된다는 한도라는 의미가 아니라, 부당하게 몇몇 작업자의 개인선량이 높아지는 것을 막고 공평하게 방사선 방호를 수립하기 위한 기준치라는 의미. 반면 이러한 작업 도중에 작업자가 피폭되는 총 방사선량이 시간당 몇 Sv를 넘지 않아야 하는가, 선을 둔 것이 선량한도이다.

이는 방사선 방호 최적화가 실패하였을 때의 마지막 보루, 즉 실질적인 제한치라고 볼 수 있다. 당연히 선량제약치는 선량한도보다 작아야 하며 선량제약치를 넘는 피폭을 받았다고 해서 즉각적인 규제가 필요한 것 역시 아니다. 선량제약치는 만약 이 기준을 넘었을 때 원인을 규명하고 선량을 낮추기 위한 조치를 시행해야 되는 기준치를 의미하는 것이다. ICRP는 이 선량제약치의 경우 이것을 "개인의 방사선 피폭량의 엄격한 한도로 사용하는 것을 의도하지 않았으며, 이것을 규제한도로 사용하거나 이해되어서는 안된다." 라고 권고했다.

특수한 값인 100mSv를 기준으로, 보통 방사선 안전 종사자들의 선량 한도는 연간 그 20%인 20mSv, 일반인들은 그 1%인 1mSv로 잡는다. 뉴스에서 흔히 언급하는 기준치 몇배를 초과했다고 언급하는 것은 바로 이 1mSv를 기준으로 언급하는 것.

방사능에 의한 영향은 확률론적으로 작용한다. 피폭되는 양에 따라 암이나 기타 질병이 발생할 확률이 달라지는 것이다. 100mSv 이하의 저선량 방사선의 위험은 확률론적으로도 사실상 없다시피하나, 일반인의 두려움 등 과학 외적인 문제로 인하여 ICRP와 원자력 학계는 최대한 보수적인 기준을 적용할 수 밖에 없다. 그래서 LNT 가설의 폐기를 보류하고 있다.[19]

3.3. 일시적 피폭량과 장기간 피폭량의 차이[편집]

단순히 피폭선량이 얼마나 되느냐도 중요하지만, 그것이 순식간에 일어난 피폭인지 아니면 천천히 일어난 피폭인지에 따라서도 증상이 매우 달라지고 효과도 달라지는 것으로 알려져 있다.

1년에 CT를 한 번씩 찍는 사람이 40년 가량 촬영했으면 총 1 Sv라는 상당한 유효선량을 보여주나, 원자력 사고에 의해 매우 짧은 시간에 1 Sv를 받은 사람과 비교해보면 전자는 방사선에 의한 영향이 매우 적은 반면, 후자의 경우 과다한 방사선 피폭에 의한 급성 증상이 나타날 확률이 매우 높다. 그 이유는 인체의 DNA 복구 기작이 한계가 있기 때문으로 이를테면 방사선의 총량은 같더라도 1년동안 매일 하나씩 망가지는 DNA는 충분히 수선이 가능하지만, 단 하루만에 365곳이 망가진 경우는 단시간에 완전히 수선하는 것이 불가능하기 때문이다.[20]

특히 점막, 골수 등 활발히 분열하는 세포의 경우 DNA 손상에 민감하기 때문에 수선되지 못한 DNA 손상이 늘어날수록 세포 주기가 중단되거나 세포가 사멸할 가능성이 커진다.[21] 따라서 방사선 피폭량이 커질수록 설사, 점막손상, 혈구 수치 저하 등의 급성 증상이 나타날 가능성 및 정도가 증가한다. 게다가 급성 증상에서 회복하더라도 결국 복구하지 못한 돌연변이 때문에 암이나 급성 백혈병 등으로 진행할 가능성이 있다. 이러한 방사선 피폭 증상을 결정론적(deterministic) 효과라고 한다.

전후 피폭과 관련하여 살아남은 사람 중 가장 많은 양에 피폭된 사람은 미국의 앨버트 스티븐스(Albert Stevens)로, 21년간 플루토늄-238이 내뿜는 총방사선량 64Sv에 피폭되었다. 이것은 1940년대에 미국에서 자행된 방사능 피폭과 관련한 생체실험격으로 암 환자로 잘못 진단되어 시한부 판정을 받았던 스티븐스의 동의 아래 "방사선을 이용한 암 치료"라는 명목으로 이 실험이 진행되었다. 이때 스티븐스는 1년에 총 3Sv에 상당하는 플루토늄-238/239를 21년간 주입받았다. 본 실험 중간에 스티븐스가 암 환자가 아님이 밝혀졌으나 실험측에서는 이를 숨기고 계속 진행했었다.

스티븐스는 놀랍게도 암 발병을 겪지 않고, 79세에 암과 연관이 없는 심호흡부전 질환으로 사망하였다. 이는 인체가 3000 mSv/yr[22]나 되는 매우 큰 방사선을 21년간이나 받아도 생각보다 방사선에 잘 견디고 큰 해가 없음을 보여주는 사례로 꼽히고 있다.[23]

3.3.1. 지속피폭량의 예시[편집]

인간은 자연적으로도 피폭을 계속 받고 있다. 링크 심지어 칼륨-40과 탄소 등으로 인해 인간의 몸에서도 미량의 방사선이 나온다. 일반인의 전리방사선 노출의 약 82%는 자연 방사선에 의한 것이다. 특히 한국은 국토가 화강암이나 변성암 지대여서 자연 방사능 수치가 높은 것으로 알려져있다.

다음은 일반적인 상황에서의 지속적 피폭을 설명한 것이다. μSv/hr 또는 μSv/yr와 같이 표기할 수 있다. 다만, 이 문서에서는 혼동을 방시하기 위해 1년간 단위인 μSv/yr로 통일하고 크기 순으로 작성하였다.

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(여기서부터는 mSv. 참고로 1mSv는 1,000μSv이다.)

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3.3.2. 일시적 피폭량의 예시[편집]

또한 현대 사회에서 인간은 의료 목적의 검사나 치료로 인해 어느 정도는 방사선을 받게 되어 있다. 어떤 활동을 하느냐에 따라 노출시간과 정도는 달라지기도 한다.

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(여기서부터는 Sv, 1 Sv = 1000 mSv)

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3.3.2.1. 일시적 피폭량에 따른 신체 영향[편집]

방사선이 인체에 미치는 영향

피폭량이 총 1 Sv 이상의 경우라면 오랜 시간동안 꾸준히 받는 경우라도 아래에 나오는 증상이 발현될 수 있다. 아래의 내용은 외부에서 피폭되었을 때를 기준으로 작성되었다. 단 방사능 물질을 먹거나 직접 주입 당했을 때는 이야기가 달라질 수 있다. 일반인 입장에서 핵폭발보다 방사능 누출 사고가 더 무서운 이유가 이 때문이다.

자연 방사선량이 높은 식품들로는 바나나, 브라질너트[32], 담배, 리마콩, 당근, 감자, 저염 소금,[33] 붉은 고기, 맥주, 식수, 땅콩버터 등이 있다. 칼륨-40이 나오는 게 대다수이고 나머지는 라듐, 라돈 등이 들어있다. 조리를 한다고 해서 방사능이 사라지는 게 아니기 때문에 감자튀김이나 당근주스 등 조리된 음식도 똑같이 방사능을 띈다. 링크. 이런 증상으로 병원을 찾을 시 질병분류기호로 T66을 받을 것이다. 식품으로 인한 피폭은 해당되는 식품만 매일 과식하는 정도가 아니면 유의미한 피폭 증상은 나타나지 않는다.

기사(시버트별 증상은 이 링크를 참고했다.)

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시버트 별 정리 링크.

보통 인간은 최소한의 의학적 처치시 LD50은 3.5시버트, 일반적인 의학적 치료를 받을때의 방사선 피폭 LD50은 5시버트 라고 한다. 그 이상은 정말 최고 퀄리티의 집중 치료를 받아도 생존율이 50% 미만이라고 생각하면 된다.

방사선은 고에너지의 입자나 광자이기 때문에 세포막의 결합 자체를 파괴하며, 유전 정보가 담긴 DNA도 파괴한다. 이 결과가 화상이나 돌연변이로 나타나며 안팎 할 것 없이 투과만 한다면 몸을 분자 결합 단위로 박살내니 당장은 멀쩡해 보이는 사람도 회생불능의 치명적인 피해를 입었을 수 있다. 하지만 DNA의 오류를 자체적으로 복구하는 기능을 신체도 갖고 있기에 일정 수준 이하에서는 체내 수분이 이온화된다. DNA 오류를 복구하기 어려울 정도로 오류가 많아질 정도면 이미 이온화한 물에 의한 손상도 엄청날 것이다.

우리 몸의 70% 정도가 물로 이루어져 있는데 방사선이 물분자를 파괴하면 활성 산소가 과량으로 생긴다. 에너지가 높은 전자기파나 입자선은 물분자를 간단히 쪼갤 수 있는데, 특히 방사선은 가장 위험한 하이드록시라디칼(OH)을 만들어낸다. 링크 방사선에 의한 세포 손상의 60~70%가 이 하이드록시라디칼에 의한 것이다.

중성자선에 피폭이 되면 인체 안에 있는 나트륨을 나트륨 24라는 방사선 물질로 바꾼다.

또한 피폭의 강도를 막론하고 공통된 증언으로, 피폭당하는 동안 입 안에서 금속의 맛이 느껴진다는 내용이 있다. 보통은 납의 맛 같다고 표현한다. 히로시마-나가사키 원폭 투하 당시 작전에 참여했던 폭격기 승무원들도 이런 경험이 있었다고 밝힌 적이 있으며, 체르노빌 원자력 발전소 폭발 사고 당시 지붕에서 방사능 물질을 치우던 노동자들도 매우 신 납의 맛을 느낀 적이 있다고 밝혔다. 방사선으로 인해 침에 있던 물 분자가 분해되거나 새로 결합하여 옥소늄 이온을 형성해, 혀의 미뢰가 이에 반응해서 신 맛이 나는 것으로 추측되고 있다.

급성 피폭의 증상은 탈모, 구역질, 구토, 설사, 전신 쇠약, 출혈 등이 발생하며 만성 피폭의 증상은 불임, 기형아, 암[43], 백혈병 등이 있다. 치사량이 아니라 해도 정기적으로 높은 방사선에 노출될 경우 즉사하지는 않지만 노출된 기간과 정도에 따라 만성 증상이 나타나기 때문에 방사능 오염 지역은 출입이 통제된다. 또한 단기간만 방문했다고 하여도 잠복기만 길어질 뿐이지 만성 피폭 증상이 발생할 수 있으므로[44] 가급적이면 오염지역 방문을 자제해야 하며, 꼭 방문해야 한다면 보호복을 착용하는 것을 잊어선 안된다.

방사선에 심하게 피폭되면 피부세포가 새로 생겨나지 않아 죽은 세포들만이 피부에 남게 된다. 따라서 피부가 벗겨지고 형태를 알아볼 수 없게 되는데 실제 피폭 환자의 사진을 보면 매우 끔찍한 몰골이다. 클릭시 주의.[45] 링크의 환자의 상태는 그래도 괜찮은 수준이다. 그러나 저 정도로 피폭당하는 일은 드물며 일상생활에서 당하는 피폭으로는 저정도 수준이 안된다. 일상에서 당하는 방사선 피폭은 자연방사선과 의료방사선이 반반정도 차지하는데, 그 정도 피폭으로는 절대로 저렇게 될 수 없다.

다른 생물도 부작용은 피할 수 없는데, 각종 기형 동물이 생기는가 하면 성장에도 영향을 끼쳐 체르노빌 원자력 발전소의 배수로에 서식하던 웰스 메기의 크기가 절반 이하로 줄어들었다고 한다.[46]

히로시마·나가사키 원자폭탄 투하 때 바로 죽지 않은 사람들은 피폭량에 따라 최소 몇 시간부터 길게는 몇 십년이 넘는 세월동안 천천히 죽어갔다. 당시에는 피폭으로 인한 합병증 및 질병 등에 대한 연구도 전무했고, 침락전쟁을 일으킨 배상을 해야하는데다가 일본 전통의 인명경시사상때문에 피폭자들이 제대로 된 치료를 받는건 사실상 불가능에 가까웠다. 히로시마와 나가사키 주민들은 이후로 원인을 알 수 없는 병에 걸리면 이를 '피카병'이라고 불렀다.[47]

한가지 무서운 점이 있다면 피폭량이 강하더라도 겉으로 보기엔 멀쩡하기에, 즉 피폭했다는 것을 믿을 수 없는 수준으로 아주 정상적으로 움직인다. 이는 방치될 수 밖에 없는 환경이고 어느 날 부터 급격히 상태가 나빠지다가 사망한다는 점이다. 따라서 피폭을 심하게 당한 환자의 치료 타이밍을 잡기가 대단히 어렵다.

4. 증상[편집]

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저선량의 경우 즉각적인 영향은 없으나, 장기적으로 암에 걸릴 가능성이 높아질 수 있다.

급성 고선량 피폭은 백혈구와 적혈구 감소, 심혈관계 질환, 위장관계 질환, 피부괴사를 일으킨다. 부분피폭의 경우 피폭된 부위에만 괴사증상이 나타난다.

매우 고선량 피폭의 경우 중추신경계에도 빠른 영향이 나타난다.

급성증상의 경우 처음에 어지러움, 마비 등을 느끼게 된다. 구토를 하게 되며, 백혈구 수치가 급감한다.

이후 상황이나 치료에 따라 다르지만 골수이식같은 조치를 취하지 않으면 조기에 사망하게 된다. 조혈모세포 이식, 광범위한 피부 이식, 각종 항생제등을 총 동원해도, 8Sv를 초과하는 피폭량이면 수 주~몇 달 내에 위장관 출혈, 피부 출혈, 호흡계 문제 등으로 끝내 사망한다.

4.1. 피폭으로 인한 발암과 나이와의 관계[편집]

어린 나이에는 방사선에 의한 발암 확률이 매우 높고 그 후 성숙될 때까지 발암 확률은 감소하지만 45세 이후의 피폭으로 인한 발암 확률은 나이가 많아질수록 오히려 증가함을 보이고 있다는 연구 결과가 있다. 링크

5. 치료 역사 및 치료법[편집]

현대 의학으로 부분피폭이라면 극단적이라도 해당 부위를 절제하는 것으로 치료가 가능하고, 전신피폭의 경우도 7Sv 미만도 치료가 가능하다. 그러나 현재까지 전신 8Sv 이상 피폭시 치료법은 대증치료밖에 존재하지 않고 전신 12Sv 이상의 급성피폭인 경우 죽을 수 밖에 없는 불치 질환이다. 경미한 피폭이라면 인체의 DNA 복구 기전에 의해 회복되겠지만,[50] 피폭이 매우 심한 경우 감염과 혈액 유출을 최소화 하기 위한 대증 치료(증상이 나타날 때 치료하는 요법)를 시도하나 아무리 좋은 치료를 받아도 며칠이나 더 살면 기적이고 결국에는 얼마 못 가 죽을 수밖에 없다. 안타깝게도 현실에는 라드어웨이같은 방사능 치료제도 없다.

국가방사선비상진료센터 - 국가 방사선 대응 체계
국가방사선비상진료센터 - 전국 방사선비상진료기관 현황
국가방사선비상진료센터 - 방사선 관련 여러 책자가 있음[51]

5.1. 방사능으로 인한 신체 내외의 오염[편집]

외부 피폭인 경우 몸을 깨끗이 씻어내는 것으로 추가적인 피폭을 중지시킬 수 있다.[52] 되도록 납이나 두꺼운 방호벽 등으로 방사선 자체를 차단하는 것이 제일 좋지만, 어쩔 수 없다면 우비나 판초 우의, 커다란 쓰레기 봉지로 온몸을 덮고 방독면이나 마스크를 써서 신체에 방사성 물질이 묻지 않도록 조심해야 한다. 피폭 지대를 벗어나면 방호복은 반드시 버린 뒤 전신을 샤워하고, 또한 머리카락에 묻어 있을지도 모르므로 삭발하는 것이 좋다.

내부 피폭인 경우 흡입한 방사성 물질이 체내에 남아 있지 않도록 생물학적 반감기를 줄이는 약품을 먹어 피폭 기간을 줄이거나, 상황이 발생할 것으로 예상될 때 미리 방사선이 나오지 않는 물질을 섭취하여 방사성 물질이 들어가더라도 특정한 장기에 섭취가 되지 않게 방어한다. 예를 들어 아이오딘의 방사성 동위원소인 요오드-131이 갑상선에 축적되는 것을 방지하기 위해 미리 아이오딘화 칼륨을 먹는 방법이 있다.[53]

고이아니아 방사능 유출사고에서는 체내에 세슘 137이 들어간 환자가 다수 발생했으나 프러시안 블루(Prussian blue)라는 약물[54]을 사용해서 밖으로 끄집어냈다. 먹으면 세슘이나 탈륨 등 중금속을 흡착해 배출하는 킬레이션 효과가 있다.

5.2. 급성 고선량 피폭자의 치료시도 사례들[편집]

공식적인 세계 최초 ARS사례는 일본 히로시마·나가사키 원자폭탄 투하에서 발생했다. 히로시마에 폭탄이 투하될 당시 그곳엔 나카 미도리라는 일본에서 유명한 신게키 스타일의 여배우가 있었다. 1945년 8월 6일 그녀는 히로시마·나가사키 원자폭탄 투하의 직접적 영향으로 피폭됐다. 당시만 해도 손과 다리만 살짝 긁힌 정도였고 멀쩡했다고 한다. 그렇게 증상 없이 지내다 8월 16일 그녀의 지위(유명여배우)를 이용해 당시 일본 최고 대학병원인 동경대학병원으로 자력으로 이동했다. 그곳엔 당시 일본 최고의 방사선 전문가인 마쓰오 츠즈키 박사를 포함 최고의 의료진들이 동원되어 진찰을 받았다. 입원 다음날이 8월 17일 부터 머리카락이 빠지는 것을 시작으로 백혈구 수치가 급격히 떨어짐과 동시에 체온과 맥박이 미친 듯이 상승했다고 한다.[55][56] 의사들은 그녀를 치료하기 위해 당시 동원할 수 있는 모든 의료행위를 동원하지만[57][58] 상태는 나빠져갔고 8월 24일 사망했다. 그러나 그녀의 희생은 헛되지 않았다. 비록 비참한 최후를 맞았지만 의료진과 과학자들의 노력 덕분에 그녀가 급성 방사선 피폭 즉 ARS로 인한 사망한 것으로 증명된 첫번째 사례가 됐기 때문이다. 이후 급성 방사선 피폭에 대한 위험성이 대두되기 시작하면서 방사선 노출과 관련 안전 대책을 강구하기 시작하게된 시발점이 된다.[59]

루이스 슬로틴은 앞 사례로부터 1년 뒤에 발생했다. 피폭 직후 동료들과 함께 로스앨러모스 기지 병원으로 후송됐다. 당시 병원장 파울 하게만[60]은 동료들을 포함한 슬로틴 역시 안정적인 상태라고 했다. 그러나 이후 검사결과 그는 무려 21 Sv 피폭이 됐다. 바로 집중치료에 들어갔으며 수 많은 자원봉사자들에 의해 슬로틴은 수혈을 받기 시작했으며 산소텐트에 들어가 산소 흡입치료가 동원됐다. 하지만 이미 의사들은 그가 곧 죽을거라는 것을 알고 있었다. 이후 피폭 5일차부터 급속도로 상태가 악화되었다. 슬로틴은 심한 설사, 소변량 감소, 손 붓기, 홍반, 손과 팔뚝의 거대한 물집(피부 괴사), 급성 방사선 소화관 증후군등을 포함한 '방사선에 의해 유발되는 일련의 외상'에 시달렸다. 피폭 1주일차 그는 정신적 혼란이 왔으며 곧바로 혼수상태에 빠졌다. 이후 이틀 뒤, 피폭 9일차에 다발성 장기부전으로 사망한다. 이 시기서부터 이미 과학자들과 의료진들은 급성 방사선 피폭에 대한 위험성을 충분히 알고있는 시기였다. 그러나 치료법 발전은 지지부진 했다.

1958년 10월 25일 유고슬라비아에서 빈카 원자력 연구소에서 여러명의 피폭사고가 발생한다. 공식적으로 6명이 피폭됐는데 대부분 2~4 Sv였다. 이들은 프랑스로 옮겨졌고 역사상 최초 ARS 치료에 있어 조혈모세포 이식을 시도하게 된다. 이들은 모두 골수 거부반응이 일어났는데 한명을 제외한 5명은 생존했으며 심지어 여성 과학자는 이후 합병증이 없는 건강한 아기를 임신 및 출산에 성공한다.

체르노빌 원자력 발전소 폭발 사고에서 대량의 피폭자가 발생했고 이에 따라 이들을 당시 소련 최고의 병원인 모스크바 병원에 옮겨 치료를 시도한다. 의료진들은 그들에게 골수이식을 시도했는데 치료를 위해 모인 수 많은 의사 중에는 미국인 의사[61]도 있었다. 그러나 이식의 결과는 처참했는데 HLA 적합도에 대한 연구가 제대로 이뤄진 시기가 아니였기 때문에 이에 대한 위험성을 모른채 이식을 진행했다.[62] 결국 대부분이 한 달을 버티지 못하고 사망하게 된다. 또한 피부이식 역시 시도했으나 모두 실패하게 된다. 체르노빌 사태에 있어 치료 발전 성과는 안타깝게 없었다. 그러나 다양한 피폭자 표본들이 존재했으며 SV 단위별 피폭자들에 대한 임상이 이뤄져 사람 몸이 SV 별 어떤 반응이 일어나는지에 대해 중요한 자료가 됐다.[63]

도카이 촌 방사능 누출사고에서는 방사선 피폭사고 처리에서 현장, 1차 협약병원[64] 및 2차 전문 의료기관[65][66]에 이르기까지 신속한 의학적 처치가 이루어졌다.[67][68][69] 사전에 방사선 사고에 대한 응급의료 네트워크가 구성되어 있어, 즉각적인 선량평가 및 의료조치가 가능하였으며[70] 특히 당시 아시아 최고의 대학병원인 도쿄대학병원에서 그동안 발전한 의과학 기술(1999년~2000년 기준)을 바탕으로 모든 역량을 총동원하여 치료를 시도했다.[71] 의료진들은 이들을 살리기위해 모든 시도란 시도는 했는데, PBSCT[72][73], 제대혈이식[74][75] 인공배양피부이식[76], 선택적 소화관 멸균 실시[77], 각종 임상실험 약물과 항생제 투여[78][79][80][81], 각종 첨단 검사기법[82] 각 분야 최고의 의료진들[83][84]을 투입했다. 이들을 치료하기 위해 도쿄대학병원과 의료진들은 대증치료의 모든 것을 쏟아 부었으며 이로 인해 기존 고선량 피폭자들에게서 보인 시간의 흐름에 따른 명확한 세균감염이나 전형적인 급성소화관증후군이 일어나지 않았다.[85] DNA 파괴로 인한 손상된 조혈모 기능을 복구하는 데에 제대혈 이식, 말초혈액 조혈모세포이식을 도쿄대학병원에서 세계 최초로 성공 시켰으며[86] 특히 이들에게 세계 최초로 시도된 인공배양피부이식[87][88]을 일부 성공이라는 중요한 사례가 만들어졌다.[89][90][91]

그러나 중기 이후부터는 이 시간까지 생존한 피폭자는 '0'명이였기에 기존 사례들과는 완전히 다른 증상들이 피폭자들에게 나타나 의사들과 연구진들도 당혹스러울 수 밖에 없었다.[92][93] 결국 중증 피폭자 2명은 끝내 사망했지만[94] 이들을 치료하기 위한 일련의 과정과 자료들은 이후 수 많은 논문들로 나왔으며, 특히 이들은 고선량 피폭자임에도 상대적으로 오래 버텼기 때문에, 오래 생존시 발생하는 여러 현상들을 연구할 수 있는 기반이 됐다. 결정적으로 이들을 치료하기 위해 구성된 긴급피폭네트워크는 여러 나라의 귀감이 됐으며 2002년, 대한민국에서 설립된 국가방사선비상진료센터의 모델의 기반이 되기도 한다.

2001년 12월 2일 당시 그루지야 공화국(현 조지아) 찰렌지카(წალენჯიხა, Tsalenjikha) 지구의 인구리 댐(ენგურის ჰიდროელექტროსადგური, Enguri Dam, 인구리 수력 발전소) 근처에서 2개의 원자력 전지(RTG)[95] 때문에 리아 방사능 사고(Lia radiological accident)가 발생했다. 피해자들은 나무꾼들로, 나무를 베러 다니다가 보호장치가 제거된 RTG를 발견하였다. 이를 난방장치로 쓰다가 3시간 이상 접촉하였다.[96] 당연히 제대로 관리가 되었을리 만무하니 차폐 장치가 없는 용기에서 방사선이 그대로 나왔다. 피폭자는 총 3명이고 1 DN, 2-MG, 3 MB[97]가 각각 5.4 Gy, 5.7 Gy, 1.9 Gy.[98] 3MB는 가벼운 부상으로 곧바로 퇴원했고 1 DN과 2-MG는 증상이 심각하여 각각 러시아 모스크바의 버나시안 연방 의료 생물물리학 센터, 프랑스 파리의 퍼시 군 병원으로 보내졌다. 2-MG는 1년 이상 입원하며 광범위한 피부 이식을 진행했고 다행히 치료가 성공하여 2003년 3월 18일에 퇴원했다. 그러나 1 DN은 생각보다 심각했는데 어깨에 무려 21~37 Gy 피폭을 당한게 치명적이였다. 그는 등에 가장 큰 노출과 함께 심장과 중요 장기에 손상을 입었다. 그의 왼쪽 등 윗부분에 큰 방사선 궤양이 생겼다. 집중 치료, 항생제 투여, 여러 번의 수술, 그리고 광범위한 피부 이식 시도에도 불구하고 상처는 아물지 않았다. 게다가 폐결핵으로 그의 병세가 복잡해져서 폐손상의 효과적인 치료를 할 수 없었다.결국 첫 노출 이후 893일 만인 2004년 5월 13일 심부전으로 사망했다.

다만 이 이후에 전신 고선량 피폭자에 대한 데이터는 부족한 실정이다. 중국에서 의료기기나 비파괴검사장치 관련된 고선량 피폭 사건이 몇 개 있었지만 모두 사망하였고, 러시아에서 고선량 피폭으로 추정되는 방사선 사고가 있었지만 군사시설과 관련된 사건이었기에 자세한 내용은 공개되고 있지 않다.

대한민국의 기초과학연구원에서, 방사능 피폭으로 입는 데미지를 어느정도 막아주는 나노입자를 개발했다. 해당 나노입자를 13 gy의 피폭된 쥐에 투여한 결과, 67%가 생존하였다 (투여 안 받은 쥐는 0% 생존률). 해당 논문은 Advanced Materials에 게재되었다.

결국 고선량 방사선 피폭(10Sv 이상)에서의 치료의 중점은 크게 3가지로, 첫번째는 손상된 조혈모기능을 회복시키는데 까지의 감염 방지를 위한 대책, 두번째는 피부 손상 등으로 인한 피부 이식이 성공하기 까지의 감염, 혈액 유출을 막기 위한 대책, 그리고 세번째는 방사선 피폭에 의한 소화관 장해에 대한 케어가 있다.[99] (물론 더 있을 수 있다. 그러나 지금까지의 고선량 피폭자 중 최대 생존기간이 211일이였다. 불행히도 1년 이상 생존시 어떤 증상이 발생할 지에 대해선 추정만 할 뿐 실증 데이터가 전무하다.)

6. 피폭을 막는 법[편집]

피폭될 경우 편안한 삶에 지장이 있으므로, 전문가들은 오늘도 피폭당하지 않거나, 가급적 덜 당하는 방법을 연구 중이다.

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더 자세한 내용은 뉴클리어 아포칼립스/행동지침 항목을 참고하면 좋다.

7. 피폭당한 사람들[편집]7.1. 실제 사례[편집]

평균적인 자연 방사선 수치보다 높은 수준의 방사선에 피폭된 사람만 기술한다.

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7.2. 창작물에서의 피폭[편집]

방사선에 피폭되어 초능력을 얻거나 형태가 변하는 설정이 많다. 헐크라든가 판타스틱 포 같은 비교적 멋있게(?) 변하는 경우와 폴아웃 시리즈나 체르노빌처럼 전과는 형태가 못 알아볼정도로 심하게 뒤틀려버린 부류다.

인디아나 존스는 납으로 코팅된 냉장고 안에 들어감으로써 핵무기의 폭발로부터 살아남지만, 이는 주인공 보정으로 실제로는 방사능을 막을 수 없으며, 방사능을 어떻게 막는다고 쳐도 후폭풍이나 열기를 버틸 수 없다.

HBO에서 제작한 드라마 체르노빌에서는 피폭 장면이 상당히 처참하게 묘사된다. 초반부터 폭발 사고 직후 수습을 위해 뛰어다니던 발전소 인원들이 방사선 화상을 입는 모습이 나오는데, 멀쩡했던 사람의 얼굴이 점점 붉어지고, 몸 여기저기서 출혈이 일어나며 피와 토사물을 뿜으며 쓰러진다. 폭발로 날아온 흑연 덩어리를 호기심에 집어본 소방관 미샤는 잠시 후 그 손에 3도 화상 수준의 부상을 입으며 고통스러워하고 화재를 구경하러 나온 동네 사람들은 떨어지는 낙진에 맞고 다음날 부터 똑같이 화상을 입고 피를 흘린다. 그들을 부축하거나 치료해주던 군인들과 소방관, 병원 관계자들[107]도 자연스럽게 피폭이 된다.

그러나 이건 실제 피폭과는 다른, 극적 과장이 지나치게 들어간 연출로 실제 체르노빌에서의 피폭 직후에는 눈에 띄는 외견상 증상이 나타나지 않았다. 역사상 최대의 방사선에 피폭된 세실 켈리조차도 피폭 직후에는 약간의 화상을 입은 것처럼 보였을 뿐이었다. 정말로 얼굴이 새빨개지고 화상을 입을 정도의 방사선량이라면 상상을 초월할 정도로 엄청난 수치이기 때문에 그 자리에서 쓰러져 즉사하게 될 것이다.

그나마 피폭 직후의 증상에 대해서는 좀더 현실적으로 묘사했는데, 그중에서도 화재를 진압했던 소방관 중 한 명인 바실리 이그나텐코는 방사능에 피폭되어 점차 죽어가는데, 처음에는 단순한 화상 정도로 치부했던 상태가 시간이 갈수록 머리가 빠지고 피가 나는 등 심해지더니 마지막에 가서는 온몸의 피부가 녹아내려 살이 썩고, 진물이 나오는, 인간이라고 생각하기 힘들 정도의 모습이 되어버린다.[108] 야생동물들도 예외는 아니라서 날아가던 새가 뚝 하고 떨어져 죽는다.

맨발의 겐에서는 히로시마 원폭 이후 살아남은 사람들이 피폭 후유증으로 점점 죽어가는 상황이 실감나게 묘사된다. 겐을 구해준 건장한 군인 아저씨가 탈모와 설사, 오한을 일으키며 순식간에 사망하고 주인공 보정을 받은 나카오카 겐 역시 탈모 현상이 일어나 중학생의 나이에 대머리가 된다. 어머니 나카오카 기미에는 나카오카 도모코를 낳았으나 도모코는 돌을 넘기지 못하고 죽고 기미에는 후유증으로 사망한다.

마징가Z에서는 누케&무챠, 카부토 시로, 유미 사야카가 핵폭탄을 제조하는 기계수의 내부에 들어갔다가 무사히 나온 적이 있다. 이때 유미 교수는 사야카 일행이 피폭받았을지도 모른다며 병원에 데려가 정밀진찰을 받게 했다. 다음화에서도 멀쩡하게 나오는 걸 보면 피폭은 안 당한듯.

북두의 권의 토키는 현실적으로 피폭당했는데, 토키는 전무후무한 재능을 지닌 북두의 권법가였으나 피폭 후 본래 앓고 있던 지병까지 겹쳐 쇠약해졌다. 그리고 킹왕짱 강해졌다.

폴아웃 시리즈는 핵전쟁 이후 폐허 속에서 벌어지는 이야기를 다루니만큼 방사능에 대한 콘텐츠가 꽤 많다. 상당수의 동물이 돌연변이를 일으켰는데, 이는 FEV와 방사능의 합작에 의한 것이다. 정화되지 않은 물이나 대부분의 음식물, 또는 누카-콜라에는 방사능이 담겨있으며[109] 특정 지역에 들어가거나 물 속에 들어가면 플레이어 또한 방사능에 피폭될 수 있다. 피폭되는 상태에서는 꾸룩꾸룩 가이거 계수기 소리가 들린다. 피폭량은 0~1000라드로서, 200라드 단위로 5단계가 있다. 5단계에 도달하면 플레이어는 방사능 과다노출로 사망한다. (참고로 1라드는 10 밀리시버트다.) 그래도 설정상으로 자원이 진작에 바닥나서 원자력을 하도 많이 쓰다보니 전국민적으로 피폭이 흔한 일이 됐는지 방사선 피폭을 치료하는 기적의 약물인 라드어웨이와 방사선 피폭에 어느 정도의 내성을 부여하는 라드-X를 어디서나 쉽게 구할 수 있고 싼 값에 의사들에게서 치료를 받을 수도 있다. 방사선 피폭량에 따른 페널티가 있긴 하지만[110] 라드어웨이만 빨면 바로 사라지며, 특정한 퍽을 찍으면 방사능 페널티를 줄이거나 방사능 환경에서 별도의 보너스를 얻을 수도 있다. 구울은 적은 확률로 방사능에 과다 피폭된 인간이 변이해 생긴 존재이다. 몬스터로 나타나는 구울들은 방사능에 뇌가 타버린 페럴 구울들이다.

스토커 시리즈에서도 역시 체르노빌을 배경으로 한 만큼 방사능이 사방에 뿌려져 있다. 여기서도 가이거 계수기가 필수인데, 버려진 오브젝트나 특정 몬스터들은 강한 방사능을 뿜고 있어서 가까이 가면 지지직 소리가 울린다. 야생동물의 고기나 수집할수 있는 아티팩트들 역시 방사능을 뿜고 있어서 특수 개조된 밀폐용기에 넣지 않으면 방사능을 쐬게 된다. 방사능에 너무 많이 노출 될 시 화면이 모서리부터 점점 암전이 되고 출혈도 일어나고 체력도 깎이다 결국 헐떡대며 죽고 만다. 따라서 존을 탐험 하기 위해선 방사능 보호 장비가 꼭 필요하다. 의사에게 돈을 주거나 의약품을 이용하며 방사능을 씻어낼수 있다. 보드카나 차 같은 아이템은 방사능 수치를 낮춰주기도 한다.

김경진의 소설 3차대전에서는 중국의 추풍령 핵공격 사태 때 민간인 구조를 위해 투입된 소방관이 의사에게 자신의 피폭 여부를 물어보는데 의사는 궁금하면 화장실 가서 오줌을 눠보라고, 오줌이 파랗게 나올 거라고 말한다.

심슨 가족의 호머 심슨과 번즈는 방사능에 면역이다. 번즈의 경우 한밤중에 몸에서 빛이 날 정도로 방사능에 피폭이 되었다는 언급에도 별탈없이 생활중이고, 호머 심슨은 고도비만이 되는 에피소드에서 맨몸으로 방사능 발전소의 가스폭발을 막고 번즈의 벌로 방사능 폐기물을 숟가락으로 퍼먹었음에도 방사능 피폭으로 인한 질병은 전혀 없다.