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[비센의 재미있는 과학 이야기] 후쿠시마 유출물, 밴쿠버에 도착하다

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작성자 석준영 쪽지보내기 메일보내기 홈페이지 자기소개 아이디로 검색 전체게시물 작성일15-04-17 12:00 조회338회 댓글0건

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태평양 건너 온 방사능 물질들 - 면밀한 관찰 필요

 

밴쿠버 중앙일보 4월 10일자 기사에 따르면 지난 6일 캐나다 밴쿠버섬 앞바다에서 2011년 일본 후쿠시마 원자력 발전소 사고에서 흘러나온 방사능 물질인 세슘-134, 세슘-137이 미량 검출되었다고 합니다. 

 

이는 후쿠시마 사고가 일어난지 4년여가 지나 당시 유출된 방사능 물질이 태평양을 가로 질러 북미 서해안에 처음 도착한 것으로 많은 이들의 관심 대상이 되었고, 특히나 밴쿠버에 살고 있는 우리들에게는 매우 우려되는 사안으로 여겨졌습니다. 

 

이번 칼럼에서는 이에 대해 자주 질문을 받는 몇가지 궁금증을 짚고 넘어가고자 합니다.

 

첫째, 검출된 세슘에 일본에서 출발했다라는 표식이 있는 것도 아닐텐데, 어떻게 이 방사능 물질이 4년전 후쿠시마 사고에서 유출된 것이라는 것을 알 수 있을까요? 

 

세슘의 동위원소는 약 40여가지가 존재 가능하다고 알려져 있는데, 이 중에 유일하게 세슘-133만이 자연에 존재하는 안정적인 원소입니다. 

 

이를 제외한 동위원소들은 모두 방사능을 유출하는 방사선 동위원소로서 그 중 특히 세슘-137과 세슘-134는 핵 반응로에서 합성되거나, 핵연료의 분열에서 생성되는 사용 후 핵연료, 즉 핵 폐기물로서 만들어 집니다. 

 

즉, 이들은 핵분열에 의해서만 방출되기 때문에 가장 최근에 노출된 후쿠시마 사고로부터 만들어진 세슘의 방사성 동위원소가 이번에 검출된 것이라고 볼 수 있는 것입니다. 

 

물론 세슘이 태평양에 노출된 것이 이번이 처음은 아닙니다. 1970년대에 미국은 핵무기의 실험을 태평양의 심해에서 시행한 적이 있고, 당시에도 적지 않은 양의 세슘이 태평양에 퍼져나가 여러 곳에서 검출된 적이 있습니다. 

 

세슘-137의 반감기는 약 30년, 세슘-134는 반감기가 약 2년 정도 이기 때문에, 각각 30년, 2년 정도가 지나면 그들의 방사능 방출세기가 처음의 반정도로 줄어들게 되고, 반감기에 열배 정도에 해당하는 300년, 20년 정도가 지나면 그들의 방사능 위험이 무시할 정도로 없어진다고 볼 수 있습니다. 

 

그렇기 때문에 약 20여년 정도가 지나면 그 영향력을 무시할 수 있는 세슘-134보다 300여년 동안 지속적으로 방사능을 방출하는 세슘-137이 그 위험성이 훨씬 크다고 할 수 있습니다.

 

 

둘째, 그럼 이러한 세슘이 밴쿠버 연안에서 발견되었다는 것은 얼마나 위험하다는 것일까요? 결론적으로 말씀드리자면, 현재로선 전혀 위험하지 않은 수준입니다. 

 

이번에 검출된 세슘의 양은 1.4-5.8 Bq/m3(베퀘렐/큐빅미터)이고, 캐나다 정부에서 정해 놓은 세슘-137의 허용치는 10,000 Bq/m3로서, 허용치에 비하면 무시할 수 있는 양에 해당합니다. 

 

이는 치과에서 사용하는 X-ray에 의해 노출되는 방사선양의 약 수천분의 일 정도의 양으로 이 정도의 방사능은 일년동안 매일 빠짐없이 받게 된다 하더라도 전혀 문제가 되지 않습니다. 

 

하지만, 매우 미량이지만 원전사고의 유출물이 4년이 지난 지금 태평양을 가로질러 이곳 밴쿠버에 도착했다는 사실은 일본의 후쿠시마 근해에 얼마나 많은 양의 방사능이 누출되었는지를 가늠할 수 있게 해줍니다. 

 

바다 전체에 퍼져나가기 때문에 전체적으로는 희석되어 그 영향력이 없을 것이라고는 하나, 적어도 후쿠시마 근해의 방사능의 농도는 매우 높을 수 밖에 없을 것이며, 이는 그 지역의 해양 생태계가 장단기적으로 크게 영향을 받고 있다는 직, 간접적 증거로 볼 수 있을 것입니다. 

 

한 현상의 예로 생물 축적이라는 것을 들 수 있습니다.  생물축적(Bioaccumulation)이란 특정 물질이 생태계의 먹이사슬의 상부구조로 올라가면서 생명체에 축적되어가는 현상을 말하는 말입니다. 

 

플랑크톤 하나하나에 들어있는 수은의 양은 미미하지만, 그러한 플랑크톤을 먹고 자란 물고기에는 더 많은 양의 수은이 있게 되고, 이렇게 반복되는 먹이 사슬의 꼭대기에 위치한 다랑어, 돌고래 등에는 무시할 수 없는 양의 수은이 함유될 가능성이 높습니다. 

 

참치회를 먹을 때 너무나 많은 양을 먹는 것은 적지 않은 양의 수은을 먹게 될 수 있어 조심하는 것이 좋다라는 이야기가 바로 생물 축적에 의한 것입니다. 

 

상대적으로 긴 반감기를 갖는 세슘-137과 같은 물질도 이러한 생물축적현상을 일으킬 수 있으며, 후쿠시마 연안에서 포획된 생선에서는 무시하지 못할 양의 방사능이 있을 가능성이 있습니다.

 

현재 밴쿠버 연안에서 검출된 방사능은 매우 미비하기는 하지만, 이는 처음 검출된 것일 뿐, 앞으로 상당기간 세숨 검출은 지속될 것으로 예상됩니다. 때문에 앞으로도 주정부와 시민단체 등에서 이루어지는 모니터링 결과를 주목해야 할 것이며, 후쿠시마 근해, 더 나아가 태평양 전 지역의 해양 생명체에 대한 리서치 역시 이루어져야 할 것입니다.

 

 

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석준영  비센학원장 

 

 

 

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