얼마 지나지 않아 두통은 씻은 듯이 나았고 더 이상 약을 먹을 필요가 없게 된다. 이때 남은 약을 어떻게 처리하나? 아마도 서랍 속 어딘가에 방치하다가 결국 쓰레기통으로 직행하지는 않나? 이렇게 무심코 버린 몇 알의 약이 어떤 결과를 불러일으키는지 당신은 잘 모르고 있다.
박소란 기자 psr@sed.co.kr
몇 년 전 프랑스 베르톨레 인근의 한 강을 조사하던 과학자들은 희귀한 현장을 목격했다. 물고기의 건강 상태를 조사하는 과정에서 수컷도 암컷도 아닌 '중성 물고기'를 발견하게 된 것. 당시 강 하류에 서식하던 야생 돌고기(gudgeon)의 약 60%가 중성으로 판명됐는데, 수컷의 경우 혈중 비텔로제닌 (vitellogenin) 수치가 매우 높은 상태였다. 비텔 로제닌은 암컷 동물의 혈액 내에만 주로 존재하는 난황단백질 전구체로, 수컷 물고기에는 거의 발견되지 않는다. 만약 수컷에게 발견된다면 내분비계 장애 물질에 노출되었다는 전형적인 지표로 볼 수 있다.
그렇다면 죄 없는 물고기의 몸에 왜 이처럼 가혹한 형벌이 내려지게 된 걸까. 자세한 내막은 알 수 없지만 힌트는 있다. 조사가 이뤄진 강의 어귀에는 스테로이드 약품을 생산하는 다국적 제약기업의 공장이 있었던 것이다. 말하자면 프랑스의 중성 물고기 사건은 우리 주변의 수자원에 잔류돼 있는 의약물질의 위험성을 시사하는 대목이라 할 수 있다.
물고기의 성전환
하지만 이제껏 의약물질의 위험성은 많이 간과돼 왔다. 워낙 일상적으로 복용하고 있는 물질이다 보니 막연히 안전한 것으로 믿었던 탓일 것이다.
이유야 어찌됐든 물환경 내의 의약물질에 대한 연구가 본격화되기 시작한 것은 불과 2000년대 들어서다. 2002년 미국 지질조사소(USGS)는 미 전역의 13개 강에서 95종의 의약물질과 호르몬, 유기오염물질 함량을 분석했다. 그 결과 주요 오염원이 존재하지 않는 자연환경, 즉 인적이 드문 지역에서까지 항생제, 소염제 등의 성분이 검출됐고 이는 대중적 우려와 학계의 문제의식을 촉발시키는 계기가 됐다.
지난 2004년부터 물환경 잔류 의약물질의 생태독성에 대해 연구하고 있는 서울대 보건대학원 환경보건학과 최경호 교수는 "그 이후 매년 관련 논문의 수가 기하급수적으로 증가하는 추세"라며 "학계는 물론 지금은 대중적으로도 환경 중 의약물질의 위험성에 대한 관심이 과거 환경호르몬이 이슈화됐을 때처럼 널리 확산되고 있다"고 전했다.
그럼에도 불구하고 아직까지 의약물질이 환경에 어떤 영향을 미치는지는 정확히 검증된 바 없다. 그러나 일부 사례에서 보고된 피해는 매우 심각한 수준이다. 앞서 언급한 중성 물고기의 출현과 같은 생태계 교란 현상이 대표적인 예다.
밝혀진 바로는 이 현상은 피임약 성분인 합성 에스트로겐이 하수처리공정에서 완벽히 제거되지 않고 물 속에 잔류하며 어류에게 영향을 미친 결과다. 이와 관련 2007년 북미의 한 연구팀은 EE2라는 에스트로겐 활성화 물질을 커다란 호수에 저농도로 녹여 물고기에 노출시키는 실험을 실시했다. 결과는 참혹했다. 2~3년에 걸쳐 물고기가 멸종되는 과정을 뚜렷이 확인할 수 있었다.
이와 유사한 예로 파키스탄 뱅골민목독수리의 개체수 감소 현상도 있다. 관절염 등에 쓰이는 비(非) 스테로이드성 소염진통제 디클로페낙(diclofenac) 성분에 오염된 멋잇감을 섭취한 독수리의 개체수가 눈에 띄게 줄어든 것. 2004년의 조사에 의하면 12년 전을 기준으로 총 개체수의 약 99%가 감소했다. 사실상 멸종에 이른 셈이다.
동물들에게서 나타나는 이 같은 현상을 결코 쉽게 보아 넘겨서는 안 된다고 전문가들은 강조한다. 생태계에서 보내는 이상신호로 이해해야 한다는 것이다. 이로 인해 물고기나 새의 개체수가 줄어들기라도 한다면 그것은 전체 생태계 구조의 붕괴를 야기할 수도 있는 매우 심각한 문제이기 때문이다.
최 교수는 말했다. "의약물질은 기본적으로 특정 생물종에게 특정한 생물학적 작용을 발휘하도록 만든 것이에요. 사람을 포함한 몇몇 동물의 생리학적 영향은 비교적 잘 알려져 있지만, 그 외의 생물종에 나타날 수 있는 부작용은 알 수 없죠. 인간이 복용했을 때 안전하다고 물고기에게도 안전하리라는 보장이 없다는 얘깁니다."
생물의 종류는 다양하다. 그러므로 의약품에 의한 징후 역시 천차만별로 나타날 수 있다.
하지만 현재 연구자들의 판단 척도는 먹이사슬 유지 정도다. 1차 생산자인 조류부터 미생물, 물 벼룩, 물고기 등 상위 포식자에 이르기까지 단계별 실험군을 통해 독성을 평가한다. 이 중 한 단계라도 이상이 발생될 경우 생물계 교란의 가능성이 있는 것으로 파악하는 것이다.
| HOW IT WORKS 들어간 것은 반드시 나오는 법이다 변기 물을 내리고 쉽게 잊어버리지만 도시의 하수에는 우리가 먹고 배설한 모든 것이 다 남아 있다 하수구에 마약이? 일반 의약물질이 아닌 마약, 그 중에서 코카인의 분해 과정은 어떻게 될까. 코카인은 복용하면 신진대사 작용을 거쳐 벤조일엑고닌이라는 혼합물로 바뀐 다음 소변으로 배출된다. 이 물질은 하수도로 유입되면서 수백만 가지 다른 화학물질과 섞이게 된다. 여기에서 벤조일엑고닌을 분리해 내려면 소량의 하수 표본을 채취한 다음 원심 분리해 고형 폐기물들을 분리한 후 벤조일엑고닌의 분자특성을 판별하는 기계를 사용해야 한다. |
위험한 진실
물환경 내 의약물질이 얼마나 유해한지는 아직 정확히 확인되지 않았다. 단 학계에서는 높은 잠재적 위험성을 고려하고 있다.
예측 불가능한 위험
주지하다시피 물환경 내 의약물질의 폐해는 비단 동물들만의 문제가 아니다. 인간의 건강과도 직결돼 있다. 하지만 그것이 인체에 어떻게, 얼마나 유해한지는 누구도 정확히 대답할 수 없다. 학계조차 아직까지 위해성을 판단할 수 있는 근거를 찾지 못하고 있는 상태다.
최 교수의 설명이다. "두통 환자가 섭취하는 타이레놀 2알의 경우 1g, 결국 하루 섭취량을 따져보면 3~4g이나 됩니다. 우리가 먹는 물의 타이레놀 오염도가 1ppb라고 봤을 때 하루에 마시는 2ℓ 정도의 물을 통해서는 고작 2마이크로그램(㎍, 100만분의 1g)의 타이레놀 성분을 섭취하는 것에 불과합니다. 이 정도는 매일 먹는다고 해도 그 영향은 미미할 것이라는 견해가 대부분입니다. 실제 먹는 물의 타이레놀 오염도는 이보다 훨씬 낮은 수준이기도 하고요."
식수원의 의약물질 오염 사례는 강, 하천, 지하수, 하수처리시설 등에서 빈번히 나타나고 있다. 우리나라에서도 2007년 한강을 비롯한 4 대강 유역 하천수에서 카페인과 위궤양치료제 등의 의약물질이 외국보다 높은 수준으로 검출돼 사회적 이슈가 된 적이 있다. 하지만 그 수준은 대개 물 1ℓ당 나노그램(ng, 10억분의 1g) 수준이다.
이런 상태라면 물고기처럼 지속적으로 노출되지 않는 인간의 경우 비교적 의약물질의 위해성에서 자유롭다고 봐도 할까. 최 교수는 그렇지 않다고 단언한다.
"잠재적 위험성을 배제할 수 없어요. 아무리 미량이라도 평생 동안 그 물을 마신다면 궁극적으로 건강에 어떤 피해가 나타날지는 아무도 모릅니다."
최악의 독극물
의약물질이 다이옥신(dioxine) 만큼 위험하다는 근거는 아직 없다. 하지만 위험하지 않다는 근거 역시 없다.
더욱이 오늘날의 의약물질 위해성 평가방법은 아직 완전치 않다. 연구자들은 의약물질 성분 검출을 통해 위험도를 파악하는 분석방법을 개발 중이며 물고기 등의 실험생물을 이용해 환경 무영향농도를 결정하는 독성 검사를 진행하는 단계에 머물러 있다.
지금까지 알려진 의약물질 성분은 자그마치 1,200여종이 넘는다. 국내외 물환경 중에서 검출된 성분은 약 160종이며 국내에서 검출된 것만도 약 30종에 이른다.
연구자들은 이들 중 활성이나 중요도가 높다고 판단되는 성분을 중심으로 환경 무영향농도를 제시한다. 이를 근거로 필요시 각국 정부는 물환경 중 의약물질에 대한 나름의 환경기준을 수립해나갈 수 있다.
서울대 환경보건학과 환경독성학연구실에서 제시한 내용에 따르면 해열진통소염제 성분의 이부프로펜(ibuprofen)의 환경 무영향농도는 10㎍/ℓ, 항생제 성분 린코마이신(lincomycin)의 경우는 7㎍/ℓ로 추정된다. 이 두 물질은 다른 환경오염물질에 비해 위험도가 높다고는 할 수 없지만, 물환경 내에서 흔히 검출되는 단골손님이다.
지난 2010년 발표된 연구 결과에 의하면 이 부프로펜의 경우 10㎍/ℓ보다 훨씬 낮은 농도에서도 일본 송사리에게 독성영향을 끼친 사실이 발견됐다고 최 교수는 귀띔했다.
생태계에서의 심각한 폐해 사례가 일부 보고됐음에도 불구하고 지금껏 학계에서 밝힌 바에 따르면 단일 의약물질이 미치는 위해성은 비교적 낮다. 물론 이는 안심해도 된다는 의미가 아니다. 단일 물질이 생태계나 인체에 즉각적 타격을 가할 수 있다는 증거가 아직 나타나지 않은 것일 수도 있기 때문이다. 최 교수는 이렇게 덧붙였다.
"의약물질이 다이옥신(dioxine)만큼 위험하다는 근거는 없습니다. 하지만 지금 당장 근거가 밝혀지지 않았다고 해서 이대로 덮어둬야 할까요? 그러기엔 석연치 않은 점이 너무 많아요." 이런 이유로 현재 최 교수를 위시한 연구자들은 기존의 전통적 연구 방법이 아닌 전혀 새로운 방법을 고민 중에 있다.
ppb (parts per billion) - 미량 함유 물질 농도 단위로, 1ppb는 물 1ℓ당 1㎍이 함유돼 있음을 뜻한다.
| 약물 유입 경로 의약물질이 환경 내에 유입되는 경로는 크게 의약품 생산·유통 과정, 사용 후 배설, 사용하지 않는 의약품의 부적절한 폐기, 축산분뇨, 수산양식 등으로 나뉜다. 이중 의약품 생산·유통 과정에서는 의외로 의약품 배출 수준이 미미하다. 제약업계가 우수제조관리기준(GMP)의 규제를 받기 때문이다. 그러나 미국, 유럽에 비해 GMP가 느슨한 아시아 지역의 제약공장 방류수에서는 최고 ㎎/ℓ 수준의 물질이 검출되기도 한다. 우리 몸에서 배출되는 의약물질의 경우 일반적으로 하수처리장에 모여 분해되거나 하수 슬러지에 흡착된다. 처리되지 않고 남은 물질은 지표수로 유입된다. 슬러지에 흡착된 의약물질 역시 토양으로 유입, 결국에는 지표수 및 지하수에 도달한다. 약리작용을 유지해야 하는 의약물질의 특성상 유기물질이 미생물에 의해 잘 분해되지 않게 제조되는 경우가 많다. 만약 의약물질이 하수처리 과정에서 완벽히 제거되지 않았을 때는 물환경을 통해 궁극적으로 우리의 식수원에까지 도달하게 된다. |
그냥 버리면 안 돼요!
우리나라 소비자는 구입한 약 중에서 15~25%를 자체적으로 폐기한다. 그리고 그 중 약 80%가 쓰레기통을 이용한다.
폐의약품 처리법
현재 연구자들이 가장 우려하는 것은 혼합 독성이다. 단일 의약물질이 인체에 미치는 영향은 적을지 몰라도 물환경 내에서 다수의 의약 물질이 서로 섞여 '칵테일'을 만들 때는 얘기가 달라지는 탓이다.
최 교수는 "특정 약리작용을 지닌 의약물질이 다른 의약물질과 혼합됐을 경우 한 물질이 다른 물질의 독성을 변화시킬 수 있다"고 설명했다. 실제로 최 교수는 비듬약 등에 쓰이는 항 진균제 이트로코나졸(itroconazole)류의 의약물질을 이부프로펜 등 일부 의약물질과 함께 노출시켜 실험한 결과, 내분비계 교란 작용을 증폭시킨다는 사실을 발견했다.
나아가 의약물질의 이 같은 성질은 또 다른 문제를 우려케 한다. 바로 항생제 내성균의 출현 가능성이다. 항생제 내성균이 빗물 등의 지표수에 비해 하수처리장 방류수에서 월등히 많이 검출된다는 것은 익히 알려져 있는 사실이다. 다수의 연구자들은 물환경 중 잔존하는 항생물질 수준은 내성균을 생성시키기에 충분하지 않다는 이유로 그 출현 가능성을 다소 낮게 점치고 있지만 축산분뇨 등 약물이 고농도로 축적된 곳에서는 드물게나마 내성균 유전 형질을 형성할 수도 있다는 입장이다.
일례로 지난 2007년 미국 메릴랜드대학 칼리지파크캠퍼스의 아미 사프코타 박사팀은 양돈 농장이 밀집된 지역의 하천 하류에서 수집한 물 시료로부터 다량의 항생제 내성 장구균 (enterococci)이 발견됐다는 내용의 연구 결과를 발표하기도 했다. 항생제 사용 비율이 비교적 높은 우리나라의 경우 이 역시 간과할 수 없는 문제다.
그렇다면 의약물질 때문에 발생 가능한 여러 가지 위험을 차단하기 위해 우리가 해야할 일은 무엇일까. 최 교수는 말했다.
"장기적으로 환경에 부담이 적은 약을 만드는 게 중요하겠죠. 지금 당장 우리가 실천할 수 있는 예방책도 있습니다. 복용 후 남은 약을 폐기할 때라도 조심해야 해요. 불필요한 약은 약국에 반환하는 등 모아서 처리하는 게 가장 올바른 방법입니다."
처방 받은 약은 유효기간이 지나면 폐의약품이 된다. 이를 올바른 방법으로 처리하는 게 관건이라는 얘기다. 국내외 연구 결과를 보면 우리나라 소비자는 구입한 약 중에서 15~25% 를 자체적으로 폐기한다. 폐기법으로는 약 80% 가 쓰레기통, 10%가 하수구를 이용하는 것으로 나타났다.
선진국은 우리보다는 상황이 좀 낫다. 2007년 스웨덴에서는 약국에 약을 반환하는 비율이 43%, 2006년 영국에서는 투약 중단 후 약을 폐기하는 비율이 12%로 집계됐다.
복용한 약물이 대소변으로 배출되는 것도 막을 수 있을까.
의약품은 종류에 따라 흡수율이 다양한데 어떤 약품은 복용량의 80% 이상이 그대로 배설된다. 하지만 아픈데도 약을 복용하지 않을 수는 없다. 그래서 최 교수를 포함한 다수의 연구자들은 하수 및 정수처리공정을 개선해야 한다고 지적한다. 이를 개선해 식수를 안전하게 공급해야 한다는 것이다.
"문제가 있다면 여기에 천문학적 비용이 소요된다는 겁니다. 물환경 내의 의약물질이 위험 물질이라는 명확한 근거가 있어야만 고려할 수 있는 일이죠."
결국 지금 당장의 과제는 잔류 의약물질의 실태를 세밀히 조사하고 의약물질 위해성 평가와 관리방안을 모색해야 한다. 이와 함께 우리의 경각심도 수반돼야 할 것이다.
사람을 살리기도 하고 또 죽이기도 하는 약.
아무리 좋은 약이라도 필요한 곳에 적절하게 쓰이지 못한다면 결국 독약일 뿐이라는 사실을 명심하자.
| 우리나라 약물 오염도 우리나라 약물 노출도는 비교적 낮은 수준으로 나타났다. 2004년부터 2007년까지 서울시보건환경연구원·한국환경정책평가연구원·서울대·용인대 공동연구팀이 한강을 비롯한 4대강 유역 하수·정수처리장를 조사한 결과, 항생제 등 19종의 의약물질이 검출됐다. 한강 상류에서는 테트라사이클린(0.191ppb), 옥시테트라사이클린(0.100ppb), 클로르테트라사이클린(0.080ppb) 등 동물용 항생제가 고농도로 검출됐고 하류에서는 인체에 투약되는 아세트아미노펜, 설파메속사졸 등이 나왔다. 이중 위장약 성분의 시메티딘(0.425ppb)이 비교적 높은 농도로 검출됐다. 당시 서울시 하수처리장내에서도 19종이 모두 검출됐지만 정수과정을 통해 시메티딘 등을 제외하고는 대부분 제거되는 것으로 확인됐다. 이 결과에 대해 전문가들은 우려할 수준이 아니라고 판단했다. 그러나 방심은 금물이다. 향후 대상 물질에 대한 정밀 조사가 이뤄져야 한다는 분석이다. 또 정수과정을 마친 방류수에서도 성분이 검출됨에 따라 현재의 시설로는 의약물질을 제대로 처리하지 못한다는 지적을 낳기도 했다. 한편 우리나라는 지난 2008년부터 환경부·농림부·보건복지부·식품의약품안전청 등이 공동으로 '행생제 내성 관리 종합 대책'을 마련해 추진하고 있다. 그 일환으로 2012년까지 물환경 내 잔류 의약물질 실태 조사를 실시하고 의약물질 위해성 평가 및 관리방안을 모색할 계획이다. 아울러 이를 기점으로 잔여 의약품의 효율적인 처리 방안을 수립, 배출 방법을 집중 홍보하고 있다. |
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