방사선내부피폭 연구의 현 단계 사와다쇼우지(澤田昭二）

출처 ; [内部被曝からいのちを守る-なぜいま内部被曝問題研究会を結成したのか], 市民と科学者の内部被曝問題研究会編著, 旬報社, 2012年

 

서론

3월11일의 거대지진과 대 쓰나미로 인해 도쿄전력 후쿠시마 제1핵발전소의 1호기에서 4호기까지 계속해서 수소폭발을 동반한 큰 사고가 발생했다. 사고는 스리마일섬 사고를 능가했고, 체르노빌사고에 이은 7등급의 큰 사고였으며, 현재도 대기와 바다로 방출된 방사성물질이 광범위하게 확산되고 있다. 피난구역의 주민은 장기간 피난할 수밖에 없었고, 행정기관이 지정하지 않은 고농도 오염지역도 다수 존재하며, 자발적으로 피난하는 사람도 많다. 나아가 후쿠시마현과 간토지방의 농작물이나 어업의 오염에 의한 출하금지, 조업정지 조치 등도 심각한 영향을 초래했다.

 

이러한 방사선피폭은 히로시마 • 나가사키 원폭의 원자구름에서 떨어진 방사성강하물에 의한 피폭과 공통성이 있다. 그러나 미국정부의 핵정책으로 인해 방사성강하물이 유발하는 영향을 은폐해 왔으며, 일본정부나 많은 방사선영향 전문 연구자도 방사성강하물로 인한 피폭을 무시해왔다. 이에 대해 일본의 원폭피폭자는 2003년부터 정부를 상대로 전국적인 집단소송에 들어가고, 원폭으로 인한 방사성강하물의 영향을 부당하게 무시한 오카야마지방법원판결을 유일한 예외로서, 현재까지 지방법원과 고등법원에서 28연승하고 있다. 집단소송에서는 방사성강하물로 인한 피폭영향을 무시한 비과학적 피폭자행정에 대해, 피폭자들에게 발생한 사실에 토대를 둔 비판을 제기한 바 있다. 이번 사고로 인한 피폭에 대해서도 일본정부는 내부피폭의 가능성을 계속해서 과소평가 하고 있으며, 방사선영향 연구자를 포함해서 내부피폭에 대한 이해는 불충분한 상태로 진행중이다.

 

행정이나 이에 빌붙어있는 과학자나 전문가가 의도적으로 주민의 불안을 회피할 목적으로 100밀리 시버트 이하에서는 암 등이 발증할 유의한 근거는 없다는 등의 근거없는 발언을 지속하고 있다. 사실에 기초한 과학자의 비판을 들으면서, 시민들의 행정불신은 더 한층 확산되고 있다. 문부과학성은 예전의 “안전신화”에 근거해서, 초 • 중 • 고등학생용 부교재와 교사용 지도 지침서를 사용불능으로 만들기 위해, 새로운 부교재와 지도지침서를 발간하고, 이를 텍스트로 하는 강습회를 열고 있다. 그러나 텍스트에는 “안전신화”가 후쿠시마 핵발전소 사고와 긴밀하게 결합해 있다는 점에 대한 반성은 전혀 없다. 나아가 100밀리 시버트 이하에서는 “암 사망이 증가한다는 분명한 증거가 없다”고 하면서, 지도지침서에는 “대규모 집단에게 극소량 피폭이 초래하는 암사망자 수를 계산하려는 시도를 회피해야 한다.”라고 국제방사선방호위원회(ICRP)의 2007년 권고를 무비판적으로 인용했다. 나중에 상술하는 바와 같이 ICRP 등의 국제조직의 많은 내용이 핵무기 국가의 핵정책이나 핵발전소 추진정책에 따르고 있다. 아울러 일본정부 등도 이런 영향에 있으며, 방사선피폭으로 국민을 방호하는 자세가 약하다. 이러한 문제를 역사적 사실에 기초하여 시민사회에 전달하고, 원폭피폭자의 피폭영향에 기초하여 과학적 연구를 시행함에 따라 내부피폭을 포함한 피폭영향을 해명하고, 핵무기와 핵발전소 없는 세계를 실현하며, 진정한 방사성방호의 환경조성에 공헌하고자 한다.

 

본고에서는 히로시마 • 나가사키 피폭실태에 기초하여 내부피폭에 중점을 두고 핵발전소사고로 인한 방사선피폭에 대해 고찰한다.

 

 

2. 방사선의 인체영향

 

방사선에는 알파선, 베타선, 감마선, 엑스선, 중성자선 등 다양한 종류가 있다. 베타선은 전자, 알파선은 헬륨원자핵으로 방사성원자핵에서 수천전자볼트 내지 수백만전자볼트 에너지를 갖고 방출된 양자(양자화 된 파동 덩어리)이다. 여기서 전자볼트는 현미경 수준(미크로)의 에너지 단위로서 eV로 표기하며, 전자와 동일한 전하를 갖는 입자가 1볼트 증가할 때 얻게되는 에너지가 1eV이다. X선이나 감마선은 전자파로서 광자라고 불리는 양자형태로 원자핵에서 방출된다. X선이나 감마선의 광자는 통상 가시광선이나 전파의 광자보다는 훨씬 파장이 짧고 진동수가 크다. 광자가 갖는 에너지는 진동수에 비례하기 때문에 X선의 광자는 대개 1000eV이상의 에너지를 갖고 원자핵에서 방출된다.

 

표1. DNA에 대한 방사선의 전리작용

헬륨원자핵과 전자는 전하를 갖고 있기 때문에, 체내를 통과할 때 전자의 상호작용으로 광자를 방출하고, 이 광자가 물, 단백질, DNA 등 생체분자 내에서 원자를 결합하는 역할을 담당하는 전자로 흡수되거나, 흩어져 버리면서, 전자에너지를 전달한다. 에너지를 전달받는 전자는 분자에서 이탈하며, 이런 결과, 물이나 생체분자가 파괴된다. 이것이 방사선으로 인한 전리작용으로 모든 방사선 영향의 시작인 것이다. 그림1은 방사선 감수성이 높은 DNA가 감마선과 베타선으로 인하여 전리작용을 겪고 이중나선이 끊어지는 사례를 나타낸다.

 

그림 1 DNA분자에 대한 방사선의 전리작용

전리작용에 필요한 에너지는 기껏해야 10eV인 것에 비하여, 방사선을 구성하는 양자는 수천eV의 에너지를 갖고 있기 때문에, 방사선의 양자 1개는 생체조직 내에서 수백 내지 수천만 개소에서 전리작용을 발생시킨다. 가시광선이나 전파는 X선이나 감마선과 동일한 전자파이지만, 이 광자는 1eV에 못미치는 에너지밖에 갖을 수 없기 때문에 전리작용을 하지 못해, 비전리 방사선으로 부른다.

 

방사선은 전리작용으로 인하여 인체에 장애를 초래하기 때문에 물리학적으로는 방사선이 인체에 어느 정도 에너지를 전달하는 가로 피폭선량을 표시하고, 인체조직 1kg당 1줄(joule)의 에너지를 방사선으로부터 흡수할 때 1그레이(Gy, Gray)의 흡수선량이라고 한다.

그러나 방사선의 종류에 따라 인체에 대한 장애 정도가 다르기 때문에, X선에 비해 몇 배의 영향을 줄 수 있는가를 고려한 생물학적 효과비(RBE, Relative Biological Effectiveness)를 그레이에 곱한 선량당량으로서 시버트(Sv, Sievert)를 이용한다. ICRP는 감마선과 베타선은 외부피폭에서는 X선과 같은 정도의 영향이라고 보고 RBE를 1로 설정하며, 알파선의 RBE를 20으로 책정한다. 후쿠시마 핵발전소사고로 인한 피폭은 1시버트의 100분의1 이하의 피폭이 문제가 되고 있기 때문에 1시버트의 1,000분의 1인 밀리시버트(mSv), 혹은 100만분의 1인 마이크로시버트(μSv)의 단위를 이용하고 있다.

 

1시버트의 감마선을 체중 50킬로의 사람이 전신에 피폭하면 50줄 = 3.12 × 10²⁰eV의 에너지를 받게 되고, 이것은 전신의 약 60조개의 세포 1개당 평균해서 약 50만개소의 전리작용, 1밀리 시버트에서는 세포1개당 평균하여 평균 500개소의 전리작용을 받게 된다. 전리작용을 받아도 대부분의 생체분자는 다시 원래 상태로 복구한다. 그러나 극히 적은 확률로 복구오류가 나타나고 복구할 수 없는 경우가 발생하여 손상이 나타난다. 특별히 전리작용이 DNA분자의 이중나선이 접근한 지점에서 발생하면 절단지점이 오류 접합 될 확률이 커지고, 원래의 DNA분자와는 다른 DNA가 되어버리는 염색체이상을 만들어 내서, 이후 세포분열을 불가능하게 하면서 급성 방사선 증을 초래하거나, 세포분열을 해도 염색체 이상을 갖고 있는 세포를 재생하여 암세포로 발전해간다. 부즈와 파이넨디겐의 연구에서는 1밀리 시버트의 피폭으로 전신 세포에 평균적으로 거의 1개소의 손상이 발생했다.2)

 

방사선의 세기에 대해서는 방사선원자핵이 1초에 몇 번 붕괴하여 방사선양자를 방출한 횟수를 나타내는 베크렐(Bq)를 이용하며, 1kg의 물질 당, 혹은 지면 1평방미터당 베크렐 수를 보고한다. 방사선핵종 마다 전형적인 피폭에 대한 시버트 환산에 대해서는 ICRP 가 제시한 바 있다. 그러나 내부피폭에 대해서는 적절한 환산방식이 없다.

 

 

3. 급성방사선증과 만발성 장애

 

방사선피폭으로 인한 장애는 발병 시기에 따라 급성방사선증과 만발성장애로 크게 구별한다. 신체 밖의 방사선에 쪼이는 외부피폭으로 발생하는 급성방사선 증은 일반적으로는 1주에서 2주 사이에 발병하고, 내부피폭의 경우에는 섭취한 방사성물질이 방출하는 방사선에 지속적으로 쪼이기 때문에 일반적으로 더 늦게 발병한다. 또한 암 등의 만발성 장애는 피폭 후 수년에서 10년 이상을 거쳐 발병한다. 이처럼 방사선영향은 일반적으로 피폭이후 상당히 늦게 나타난다. 이를 이용해서 “즉각”적인 건강 영향이 발생하는 수준은 아니라면서 영향이 없다는 식의 발표나 보도는 일종의 눈속임에 불과하다.

 

100밀리시버트에 피폭하면 피폭한 세포에 평균 100개소 정도의 손상이 발생하고, 그로 인해 세포사가 시작된다. 200밀리시버트내지 500밀리시버트를 피폭하면 방사선감수성이 강한 조직 세포가 대량으로 사멸하고 방사선저항력이 약한 사람이 방사선급성증상을 발증하기 시작한다. 방사선피폭으로 인한 급성증상의 발증도 만발성장애의 발증도 개인차가 크다. 이것을 나타내기 위해 전형적인 급성방사선증이라 할 수 있는 탈모발증율을 원폭상해조사위원회(ABCC, 현재의 방사선영향연구소)가 1950년 전후로 수명조사(Life-Span Study ; LSS)집단의 히로시마 피폭자에 대해 조사한 결과를 그림 2의 ■로 표시했다.3) 그림3에서 ○으로 표시한 곡선으로 나타난 피폭선량과 탈모발증율의 관계4)를 이용해서 그림 2의 ■의 분포 전체를 재현하기 위해 초기방사선으로 불리는 원폭폭발 1분 이내에 방출된 감마선과 중성자선으로 인한 피폭선량과, 방사성강하물로 인한 피폭선량을 산출했다. 그 결과 그림4의 피폭선량으로 그림2의 ■를 관통하는 굵은 곡선처럼 극히 높은 정밀도로 탈모발증을 재현했다. 그림3의 곡선은 급성증상의 발병률이 동물실험 등에서 확인한 바와같이, 피폭선량에 대해 정규분포로서 탈모와 붉은반점(紫斑)에 대해서는 발병률이 50%가 되는 피폭선량(반발증선량)을 2.75시버트, 설사에 대해서는 외부피폭에서 3.03시버트, 내부피폭에서는 1.98시버트로 나타났다.

 

그림 2 히로시마원폭으로 인한 탈모, 붉은반점 및 설사의 발병률

그림3에서 보는바와 같이, 약 1.44시버트의 피폭으로 5%의 사람이 탈모나 붉은반점이 발증하는 것에 대해 60일이내에 50%의 사람이 사망하는 반치사선량 4시버트의 피폭으로는 94%의 사람이 발증하지만, 6% 가까운 사람은 아직 탈모나 붉은반점이 발증하지 않는다. 일반적으로 급성방사선증은 개인차가 있고, 개인에게 특유한 선량피폭을 경험하면 반드시 발증하기 때문에, “확정적”영향으로 불린다. 아울러 피폭선량이 클수록 급성증산은 중증이 되며, 결국에는 사망한다.

 

그림3. 탈보, 붉은반점(자반) 및 설사의 피폭선량에 대한 정규분포의 관계

그림 4. 급성증상 발병률로 추정한 히로시마 원폭 방사선으로 인한 피폭선량

 

 

4. 외부피폭과 내부피폭

 

방사선이 생체조직을 통과할 때, X선과 감마선은 드문드문 전리작용을 하기 때문에 에너지를 상실하기 까지 상당한 거리를 통과한다. 즉 투과력이 세다. 이에 대해 알파선은 극히 밀도가 높은 전리작용을 하며, 수백만eV의 에너지를 수십μm를 이동하는 중에 전부 방출하기 때문에 투과력은 극히 약하다. 베타선은 중간수준으로 생체 내에서는 통상 수cm이동하는 에너지를 상실한다. 전리작용을 하는 밀도가 크면 분자에 접근한 개소의 절단확률이 커지고 전리작용으로 인한 장애가 커진다. 이러한 것을 고려하면 ICRP가 내부피폭에 대해 베타선의 RBE를 1로하는 것에는 의문이 많다.

 

이러한 문제를 구체적으로 의사 오보겐사쿠(於保源作)5)가 조사했던 히로시마 피폭자의 폭심지 거리에 의한 급성증상인 탈모, 피하출혈로 인한 붉은반점, 설사의 발병률에 대해 살펴보도록 하자.

그림2에서 나타나는 바와 같이 탈모에 해당하는 □과 붉은 반점(자반)에 해당하는 ●은 폭심지로부터 거리와 함께 거의 같이 변화를 하고 있다. 그러나 △에 해당하는 설사의 발병률은 근거리에서는 탈모나 붉은반점과 비교하여 적고, 원거리에서는 수배 크다. 근거리에서는 초기방사선의 감마선이나 중성자선으로 인한 순간적인 외부피폭이 주요 피폭영향을 나타낸다. 외부피폭에서는 투과력이 강한 감마선이 내장 벽까지 도달하고, 장벽(腸壁)세포에 장애를 일으켜 설사가 발생한다. 그런데 도달한 감마선은 드문드문 전리작용을 하여 얇은 장벽을 통과해버리기 때문에 탈모나 붉은반점의 발병으로 인해 더 고선량의 감마선이 아니면 설사가 발생하지 않는다. 한편 원거리에서는 방사성강하물의 방사성미립자를 체내에 섭취하는 것으로 인하여 내부피폭이 주로 발생한다. 호흡이나 음식으로 섭취한 베타선을 방출하는 방사선미립자가 장벽에 도달하면 베타선은 밀도가 높은 전리작용을 하기 때문에 장벽손상을 일으켜 설사가 발병한다. 이것을 고려해서 그림3에 나타낸 바와 같이, 피폭선량과 설사의 발병률 관계를 보면, 초기방사선의 감마선으로 인한 외부피폭의 경우에는 탈모와 붉은 반점의 경우보다 높은 피폭선량 방향으로 이전된 정규분포 곡선으로 나타나고, 방사성강하물로 인한 내부피폭의 경우에는 탈모와 붉은반점의 경우보다 낮은 피폭선량 방향으로 이전된 정규분포 곡선을 이용하면 그림4에 나타난 바와 같이 거의 동일한 피폭선량으로 탈모, 붉은반점, 설사의 3종류의 급성증상 발병률을 그림의 가는 곡선으로 나타낸 것과 동시에 나티날 수 있다.

 

이처럼 내부피폭의 장애발생 구조가 외부피폭과 다르기 때문에 X선이나 CT검사로 인한 피폭과 비교하는 것은 적당하지 않다. 나아가 X선이나 CT검사는 질병의 위험을 줄이기 위해 감수하고 쪼이는 것이라서, 이러한 내용을 무시하고 비교하는 것은 이중으로 부적당한 것이다.

 

핵발전소사고로 인해 확산된 방사성물질은 산화물 등의 미립자로서 비산했다고 생각하지만, 1μm이하의 크기라면 호흡으로 코털 등에 막히지 않고 허파를 경유하여 혈액에 도달해서 온몸을 돌아다닌다. 그 때 방사성미립자가 수용성 혹은 유용성이라면 원자 혹은 분자수준으로 분해하고, 원소의 종류에 따라 특정장기에 축적해서 집중적인 피폭을 겪게 된다. 수용성이 아닌 경우 혹은 수용성이라도 미립자의 표면이 점막으로 둘러싸인 경우에는 미립자 상태로, 혹은 몇 개의 미립자로 분해되어 순환하면서, 체내의 특정지점에 흡착된다. 1μm의 미립자라도 원리상 수 백억 개의 방사성 원자를 포함할 수 있기 때문에 미립자가 침착한 주변 세포는 계속해서 대량의 피폭을 경험하여 사멸하며, 주변 세포는 심각한 손상을 입는다. 특히 미립자가 다수의 우라늄이나 플루토늄 원자핵을 포함하는 경우에는 극히 고밀도의 전리작용을 하는 알파선을 방출하기 때문에 피폭영향이 막대해진다. 이러한 점도 외부피폭에서는 볼 수 없는 내부피폭의 특징이다.

 

그림 3에 나타난바와 같이 방사선의 영향은 개인차가 크고, 표준적인 사람이 발병하지 않아도 방사선감수성이 높은 사람에게는 영향이 나타나는 것을 무시해서는 안된다. 또한 그림 4와같이 폭심지에서 1.2km까지는 초기방사선으로 인한 외부피폭이 주요한 영향을 주지만, 1.2km부터 원거리에서는 방사성강하물로 인한 내부피폭이 주요 영향을 주게 되는 점을 알 수 있다.

 

지금까지 방사성강하물로 인한 피폭선량은 “검은비”라고 불리는 방사성강우에 포함 되서 땅속에 침투하고, 이후 화재, 비나 태풍으로 인한 홍수로도 흘러가지 못했던 방사성물질로부터 방출된 방사선을 측정한 결과이다. 일본정부는 그림4에 x로 표시된 히로시마의 폭심지로부터 서쪽 약 2km에서 4km의 고이(己斐) • 다카수(高須)지역에서 적산피폭선량인 0.006시버트~0.02시버트만 인정한다. 기타 지역의 방사성강하물은 무시해왔다. 그림4에서 나타낸 바와 같이, 피폭자간에 발생한 급성증상으로부터 추정한 값은 0.8시버트 내지 1.7시버트라서, 두 자리의 과소평가였다. 이러한 과소평가가 ICRP 내부피폭의 경시와 이번 후쿠시마핵발전소사고에서 내부피폭영향의 경시로 이어졌다.

 

여기서 선량당량이라는 단위 시버트를 이용했지만, 내부피폭에 대한 적절한 단위는 존재하지 않기 때문에, 외부피폭과 동등한 급성증상의 발병률을 전달할수 있는 내부피폭의 영향을 나타내는 선량당량의 의미로서 이용하고자 한다. 그림4에 나타난 결과는 방사성물질로 인한 내부피폭의 영향이 외부피폭보다도 훨씬 심각하다는 점을 나타내고 있다.

 

그림 5에 나타난 나가사키 원폭으로 인한 급성증상에 대해서도 3km부근에서는 지형의 영향으로 인하여 탈모와 붉은 반점의 발병률에 노출되었다는 점을 제외하면 폭심지로부터의 거리와 함께 거의 같은 범위지만, 설사의 발병률은 0.5km의 근거리에서는 27%로 적고. 방사성강하물로 인한 내부피폭이 주요 피폭이 되는 1.5km 밖에서는 설사 발병률은 탈모와 붉은반점 발병률의 약5배가 된다. 히로시마와 마찬가지의 해석으로 그림 6에서와 같이 폭심지에서 1.2km 밖에서 방사성강하물로 인한 피폭영향은 초기방사선을 상회하고, 4km에서 12km까지는 거의 일정하여 1.2~1.3시버트를 나타냈으며, 히로시마의 0.8시버트의 약 1.5배였다. 나가사키 원폭이 히로시마 원폭의 약 1.4배 폭발위력, 중성자로 인한 폭탄용기의 유도방사화 물질이 히로시마 원폭보다 많았다는 점, 플루토늄쪽이 우라늄보다 방사능이 강하다는 점으로부터 방사성강하물로 인한 피폭영향이 히로시마 원폭의 경우 보다 약1.5배가 되고 있다는 점은 납득할 수 있다.

 

그림5. 나가사키 원폭으로 인한 급성증상 발병률(왼쪽)

그림 6. 급성증상으로 추정한 나가사키 원폭피해로 인한 피폭선량(오른쪽)

(역자 주 ; 아래 그림은 번역해서 올리지 못했습니다. 양해바랍니다.)

 

 

 

 

5. 저선량피폭과 만발성장애

 

원폭 피폭자들에게 발병한 전형적인 급성증상인 탈모, 붉은반점 및 설사에 대해 그림3에서 나타낸 바와 같이 피폭선량과 발병률의 관계를 볼 때, 0.1시버트, 즉 100밀리 시버트의 저선량 에서는 탈모 등의 전형적인 급성방사선 증상이 발생하지 않는다고 생각한다. 그러나 세포사가 시작되는 피폭선량에 쪼인 경우, 특히 아이들에게 코피가 나오는지 여부는 아직 알수 없다. “100밀리 시버트 이하의 피폭은 전혀 문제없다.”고 단언하는 주장은 방사선감수성이 극히 높은 아이들의 발병 가능성을 부정하는 것으로서, 과학적으로 옳지 않다. 다수의 세포사로 인하여 발병하는 급성방사선증상은 피폭선량으로 중증도가 다르며, 저선량 피폭에서는 극히 한정적 • 부분적으로 세포가 사멸해도 임상적으로 검출하는 것이 곤란한 정도이며, 피폭영향을 과학적으로 알기위해서는 선입관을 갖지 않는 신중한 자세를 갖춰야 한다.

 

현재까지 후쿠시마핵발전소사고로 인한 피폭선량에서는 전형적인 급성증상은 발병하지 않았고, 사망한 세포를 대신하는 새로운 세포에 의해 증상의 발병은 방지된다. 따라서 다음에 고찰하는 만발성장애에 중점을 둔 대응이 필요하다.

암 혹은 악성신생물, 갑상선기능저하 등의 만발성 장애의 대부분은 방사선에 피폭해도 반드시 발병하지 않는다. 그러나 피폭선량이 증가하면 일반적으로 발병률도 커진다. 이러한 장애를 확률적영향이라고 한다. 만발성 장애는 일단 발병하면 중증도는 피폭선량에 따르지 않는다. 일반적으로 만발성 장애의 원인에는 방사선피폭 이외에도 다양한 원인이 있고, 장애의 기인성을 급성증상과 같이 방사선피폭이라고 특정하기가 어렵다. 그로 인하여 완전히 방사선피폭을 겪지 않은 사람들의 집단 발병률과 비교해서 피폭영향을 구하게 된다. 특정 개인의 만발성장애가 방사선피폭으로 인한 것인지 여부의 판정에는 해당 개인의 피폭전후의 건강상태 변화를 포함해서 과거로부터 다양한 건강상태나 다른 질병의 경위를 종합하여 판단해야 한다.

 

피폭선량과 만발성장애의 발증 관계는 예외도 있지만, 중간수준의 피폭의 경우에는 만발성 장애발병률 증가가 피폭선량에 비례한다고 생각된다. 이런 관계가 그대로 저선량영역에서도 성립할지 여부에 대해서는 다양한 모델이 나와있고 명확한 결론은 아직 성립하지 못했다. 최근에서야 마이크로빔 방사선을 특정세포에 조사하여 해당 세포에서 발생하는 장애가 조사를 받지 않은 인근세포에서도 발생하는 바이스탠더효과가 확인되었으며, 저선량피폭 쪽이 심각한 상해를 야기하는 가능성을 시사하고 있다. 한편 100밀리시버트 이하의 5밀리시버트 부근의 저선량피폭에서도 암의 발병률이 피폭선량에 비례한다는 연구도 발표되었다.

 

 

6. 방사성강하물 피폭무시 폐해

 

구체적으로 저선량피폭 영향을 추정하기 위해, 암 혹은 악성신생물의 발병률을 조사한다. 방사선영향연구소(이하 방영연)의 연구설계에서는 초기 방사선피폭의 영향 연구에만 중점을 두고, 방사성강하물로 인한 피폭을 고려하지 않았다. 방사성강하물로 인한 피폭영향을 고려하고, 진정한 비피폭자를 대조군으로 채택하면 방영연이 제시한 고형암 초과리스크는 대폭 과소평가했다고 생각한다. 이런 이유로 비피폭자를 대조군으로 하는 연구를 요구해야 하는 것이다.

 

히로시마대학 원의연(原医硏)은 히로시마 거주 피폭자(피폭자건강관리수첩 소지자)의 다양한 장애로 인한 사망률을 피폭자를 제외한 히로시만 현민을 대조군으로 한 사망률과 비교했다.6) 이 연구에서 1968년부터 1972년 폭심지에서 1km이내, 1~1.5km, 1.5~2km 밖의 직접피폭자와 히로시마 현민중에서 비피폭자인 남녀 전체에 대한 악성신생물로 인한 사망수와 연간사망률을 나타내면 표2와 같다. 피폭자를 제외한 히로시마 현민을 대조군으로 해서 표2의 악성신생사망률로부터 폭심지에서 1km이내, 1km~1.5km, 1.5km~2km, 2km 밖의 직접 피폭자 및 비피폭자의 남성, 여성, 남여전체 대해 악성신생물로 인한 초과사망상대리스크를 구하면 표3과 같다. 초과상대리스크는 피폭자의 사망률을 비피폭자의 사망률로 나누어 상대리스크를 구하고, 상대리스크에서 1을 빼서 구한다. 표2에는 DS02에 의한 초기방사선피폭량, ABCC의 탈모발병률에서 구한 방사성강하물로 인한 피폭선량 및 이들을 더한 모든 피폭선량을 제시했다.

 

표2. 히로시마대학 원의연(原医硏)에 의한 히로시마현 피폭자의 악성신생물 연간사망률

 

표3.  원의연이 산출한 히로시마현 피폭자의 악성신생물 사망리스크

방영연은 초기방사선이 거의 도달하지 않은 원거리피폭자의 방사성강하물로 인한 피폭은 무시하면서 초기방사선피폭만을 고려하기 때문에, 원거리피폭자를 실제상 비피폭자 대조군으로 삼았다. 그러나 표2와 표3에서 보는바와 같이, 폭심지에서 2km밖의 피폭자는 폭심지에서 1.5km~2km의 피폭자보다도 악성신생물로 인한 사망률이 높고, 방영연과 같이 원거리피폭자를 대조군으로하는 오류를 나타냈기 때문에, 폭심지에서 2km밖의 피폭자를 대조군으로 한 초과상대리스크의 방영연 추산식을 구하여 표2에 제시했다. 또한 1시버트 당 악성신생물로 인한 사망초과상대리스크를 구해서 표3에 제시했다.

 

표3의 초과상대리스크를 모든 피폭선량에 대해 나타내는 히로시마 현민의 비피폭자를 대조군으로 하는 것은 그림 7의 ●로 표시해서, 방영연 방식으로 2km밖의 원거리피폭자를 대존군으로하는 초과상대리스크는 그림7의 ▲로 표시했다. 폭심지에서 2km밖의 원거리 피폭자를 방영연처럼 방사선을 쪼이지 않은 대조군으로 하면 표2에서 나타난 바와같이 연간사망률은 폭심지에서 2km밖의 피폭자 쪽이 1.5km~2km의 직접피폭자보다도 남녀 모두 커지기 때문에, 폭심지에서 1.5km~2km의 직접피폭자의 초과상대리스크가 표3과 그림 7의 ▲로 표시된 것처럼 마이너스가 되는 문제가 발생한다. 이런 이유를 합리적으로 설명할 필요가 있으며, 어떤 영역에서도 방사성강하물이 주요한 피폭영향을 주고 있고, 1.5km~2km에서는 화재로 인한 사망이 많다는 점, 2km밖은 히로시마시의 교외가 되어, 생활양식이 다르다는 점들의 영향도 생각해볼 수 있다.

 

그림7. 히로시마현 피폭자의 악성신생물로 인한 초과상대리스크와 모든 피폭선량

(역자주 ; 이 그림도 번역을 하지 못했습니다. 양해 바랍니다.)

초과상대리스크의 ●과 ▲의 표시 전체를 각각 나타내는 회귀직선을 구하면 그림7의 직선과 가는 점선이 되며, 이러 직선의 구배(기울기), 즉 1시버트당 초과상대리스크 ERR의 증가는 표2에서 나타낸 것처럼 남성 0.63, 여성 0.43, 남녀전체적으로 0.53인 것에 비하여, 방영연 방식으로는 남성 0.21, 여성 0.19, 남년전체적으로 0.23이 된다. 즉 진정한 비피폭자를 대존으로한 경우는 원거리 피폭자를 대조군으로 한 경우와 비교할 때 남성에서 3배, 여성에서 2.3배, 전체적으로 2.3배가 되며, 방영연방식은 악성신생물로 인한 사망리스크를 대폭 과소평가한 것이 된다. 방영연 피폭자를 조사한 연구결과에 크게 의존한 ICRP의 방사선방호기준의 배후에는 이러한 심각한 문제가 있는 것이다.

 

방사선감수성은 급성증상에서나 만성증성에 대해서나 세포분열을 활발하게 수행하는 아이들이나 태아는 수배 더 크다. 이러한 문제에 대해서도 더 많은 연구를 추진해야만 할 것이다. 원의연의 연구에서는 피폭자의 악성신생물로 인한 사망률은 비피폭자보다도 높았음에도 불구하고, 모든 사인으로인한 사망률은 남녀모두 비피폭자보다 9% 저율임을 나타내고 있다. 이것은 피폭자가 연 2회의 건강검진을 정부 책임으로 수행해 온것의 반영이다.6) 이것은 핵발전소작업자 등 이번의 방사선으로 피폭한 후쿠시마현이나 간토북부 등의 사람들에 대해 건강관리를 정부 책임으로 시행하는 것이 필요하다는 점을 나타내고 있다.

 

 

7. 맺음말

 

핵발전소는 미완성인 기술이면서 지진이 많고 인구가 밀집한 일본에서는 더 위험이 높아지기 때문에, 한시라도 빨리 핵발전소를 종식하고 에너지 정책을 모든 자연에너지의 가능성을 포함한 것으로 전환해야 할 것이다.

안전성의 문제에 더해, 1) 방사성폐기물 처리에 전망이 없다는 점, 2) 미국핵무기산업의 이익유지를 위한 미일원자력협정으로 시작했다는 점, 3) 원자력 평화이용의 자주 • 민주 • 공개의 3원칙 모두에 반하는 원자력 행정 실태, 4) 독립한 원자력 안전위원회 내지는 규제위원회가 없다는 점들의 문제가 있다. 이러한 문제는 이미 일본학술회의를 통해서 진행한 과학자의 의견을 거두절미 무시하고, 핵발전소추진정책을 강행했을 때부터 지적해 온 것이다.7)

핵발전소의 “안전신화”를 주장해온 전문가들을 배제하고, 자주 • 민주 • 공개의 기본원칙에 기초한 국민의 안전에 책임을 갖는 전문가를 총집결하여 강한 권한을 갖는 핵발전소사고위원회를 설립하고, 사고 수습계획, 국소오염지역의 방사능을 꼼꼼하게 측정하는 주거환경에 대한 조사, 피폭한 사람들의 건강관리, 오염토양의 처리를 포함한 농업 등의 안정적 재개, 해양과 수산물 오염의 정밀측정과 공표 등을 추진하는 것이 무엇보다도 필요하다.

 

주석

1) 원폭증인정집단소송 • 기록집간행위원회 편 [원폭증인정집단소송 투쟁의 기록, 분명해진 피폭의 실상], 일본평론사, 2011

2) Feinendegen LE, Booz J.Def Sci J. Vol. 40. 383~388, 1990

3) Preston. D.L. 馬渕淸彦, 児玉和紀, 藤田正一郞, 나가사키의학회지 73, 251~253, 1988

4) Kyoizumi, S. Suzuki, T. Teraoka, S & Seyema, T. Radat Res 194, 11~18, 1998

5) 於保源作, 일본의사신보, No. 1746, 21~25(1957)

6) 栗原登 등 ;히로시마대 원의연보 22호 ; 235~255, 1981

7) 坂田昌一 [원자력을 둘러싼 과학자의 사회적 책임] 이와나미서점, 2011, 山崎正勝 [일본의 핵개발 ; 1939~1955 원폭에서 원자력으로] 績文堂, 2011