KIGAM 한국지질자원연구원

원자번호 86번, 원소기호 Rn으로 분류되는 ‘라돈(Radon)’. 라돈은 우라늄과 토륨이 붕괴할 때 생성된다. 무색무취의 기체로 공기보다 8배 정도 무겁고 ‘지구상 어디에나’ 존재한다. 그런데 1급 발암물질로 지정됐을 만큼그 어떤 물질보다 위험하다. 최근에는 침대에서 라돈이 검출되면서 온 세상이 발칵 뒤집어지기도 했다. 그렇다면 라돈이 함유된 지하수로 샤워하거나 세탁하거나 요리할 경우 인체에는 어떤 영향이 미치게 될까. 라돈의 위험성이 국민의 불안감을 증폭한 가운데 KIGAM 이길용 박사는 지하수에 함유된 라돈을 저감하는 기술을 개발하고 실증실험에도 성공해 주목 받았다.

라돈 공포, 라돈 저감시스템으로 해결하다
무동력 지하수 라돈 저감시스템

adviser. 이길용(지하수생태연구센터 박사)

침묵의 살인자, 라돈

방사성 물질인 라돈은 암반·토양 등에도 자연적으로 존재하는 비활성 기체이다. 하지만 라돈은 색·냄새·맛이 없어 라돈에 노출되 더라도 이를 파악하기가 어렵다. 또한 라돈은 공기보다 훨씬 무거워 실내에 유입되면 쉽게 빠져나가지 못하고 계속 축적된다. 문제는 여기서 발생한다. 우리가 라돈에 노출되는 경로는 대개 실내 공기를 흡입할 때이다. 라돈에 지속적으로 노출된 사람의 경우 폐암 발생률이 그렇지 않은 사람과 비교해 상당히 높다. 미국의 경우 라돈으로 인한 폐암 사망자가 연간 2만 1,000명 정도로 보며, 우리나라 역시 전체 폐암 환자 가운데 라돈으로 인한 사망자가 12% 정도 차지하는 것으로 추정됐다.

특히 라돈은 화강암 지대에서 많이 검출되는데 우리나라는 지질 특성상 화강암 지대라 라돈을 피하기가 어렵다. 환경부가 2007~2017년까지 화강암 지대를 중심으로 지하수를 사용하는 수도시설 4,736개소를 조사한 결과 796개소에서 EPA(미국 환경청) 제안치 이상의 라돈이 검출된 바 있다. EPA에서 제시한 마시는 물의 라돈 기준치는 148 Bq/L 미만이다. 이처럼 여전히 많은 지역에서 라돈에 노출된 채 지하수를 생활용수로 사용하면서 건강한 삶을 보장받지 못하고 있다.

마을상수도 저류탱크는 마을의 가장 높은 곳에 위치하며 중력차이를 활용해 각 가정으로 지하수를 공급한다. 때문에 전력공급이 곤란한 경우가 대부분이다. 이러한 현장 실정을 고려해 이길용 박사 연구팀은 지하수에 녹아 있는 라돈을 저감하는 ‘무동력 지하수 라돈 저감시 스템(Radon Free System, RFS)’을 개발해, 지역 주민의 건강을 지키는 데 도움을 주고 있다. RFS는 지하수가 물탱크로 유입될 때 발생 하는 수압으로 수차를 돌리고, 그 회전력으로 환풍기를 작동시켜 지하수 속 라돈을 공기 중으로 방출하는 원리다. 하루 동안 처리할 수있는 용량은 60 ㎥로 주변 50여 가구가 사용할 수 있는 양이다. 특히 RFS는 전력을 공급할 필요가 없어 시설을 유지하는 데 비용이 들지 않는다는 장점이 있다. 기술은 우수성을 인정받아 2010년 관련 업체에 기술이전됐다.

무엇보다 가장 큰 연구 성과는 라돈 위험에 노출된 산간지역에 본기술을 적용했다는 점이다. 처음 RFS를 개발한 후 현장에 적용하기 위해서는 현장 상황에 맞는 추가 연구가 필요했다. 때문에 테스트 베드를 찾기도 쉽지 않았다. 다행히 논산시와 상주시에서 본 연구의 필요성에 공감해 협조를 이끌어 낼 수 있었다. 제일 먼저 논산 시에 라돈 저감 기술을 적용했다. 논산시 관계자와 마을 주민과의 긴밀한 협조 아래 지역 실정에 맞는 라돈 저감 기술을 적용했고, 그결과 80% 이상의 라돈 저감 효율을 확인했다. 실험시설은 제거하지 않고 마을에 무상으로 기술이전했다. 이후 상주시 연구지역에서도 높은 수치의 라돈이 검출되는 것을 발견하고 약 1년간 라돈 저감 기술개발 실증실험을 진행했다. 이 역시 라돈 저감 효율이 90% 이상임을 확인하고, 무상으로 기술이전을 완료했다.

여전히 지하수를 생활용수로 사용하는 지역은 라돈 위험에 노출되어 있다. 이길용 박사는 라돈 저감 기술을 보다 많은 지역에 적용 해, 라돈의 위험으로부터 주민들의 안전을 지켜내고 싶다. 때문에 앞으로 이길용 박사는 사례를 바탕으로 축적해온 라돈 저감 기술을 보다 많은 지역에 적용할 수 있도록 하는 기술개발에 집중하고자 한다. 과학기술의 혜택으로부터 떨어진 산간지역에 이길용 박사의 라돈 저감 기술이 적용되어, 보다 건강하고 깨끗한 지하수가 공급되길 바라본다.