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지금까지 수행된 많은 연구들은 전자파가 생물체에 악영향을 주고 있다는 사실을 입증하고 있다. 물론 현재의 의학과 과학이 이 현상에 대해 명확한 설명을 제시하고 있지는 못하지만, 그렇다고 전자파가 아무런 해가 되지 않는다는 것을 말하는 것은 아니다.

전자파의 유해성을 이해하기 위해서는 먼저 전자파가 발생하는 메커니즘을 살펴볼 필요가 있다. 전류는 도체를 통한 전자들의 이동이다. 이 전류에 의해 전계 자계가 형성되는데, 이 둘을 합쳐 전자계라고 부른다. 전계는 전자가 갖고 있는 세기의 합으로부터 발생하며 자계는 전자의 이동, 즉 전류에 의해 발생한다. 전계의 세기는 전압이 높을 수록 높고 자계의 세기는 전류가 클수록 높아진다.

전계는 대기중에서 단위 거리간의 전압 차이를 나타내며 자계는 단위 면적당 자력선의 수를 나타낸다. 전계는 도체에 의해 쉽게 차폐가 가능하지만 자계는 자성률이 매우 높고 두꺼운 매질 외에는 차폐가 거의 불가능하다. 대체로 전계보다는 자계가 인체에 더 유해한 것으로 알려져 있으며 전자파의 세기는 발생원으로부터 거리가 멀어질수록 급격히 감소한다.

전자파는 주파수에 따라 극저주파(0-1000Hz) 저주파(1—500kHz) 고주파(500k-300MHz:FM AM TV 방송) 마이크로웨이브(300M-300GHz)로 분류되고 적외선 가시광선 자외선 X선 감마선 순으로 파장이 짧아지면서 파괴력이 증가한다. 에너지가 제일 강한 X선 감마선 등의 방사선이 세포의 분자 결합을 파괴시켜 DNA의 이상을 초래할 수 있다는 사실은 널리 알려져 있다. 또 자외선도 최근 연구에 의하면 피부암 및 여러 질병을 일으킨다고 밝혀져 있는데, 이는 멜라닌 색소가 적은 백인에게 특히 치명적이다.

X선이나 감마선보다 파괴력이 약한 극저주파 저주파 고주파 마이크로웨이브 등의 전자파는 세포의 분자 결합을 파괴할 정도의 파괴력은 없지만, 여러 연구 결과들에 의하면 강한 전자파에 노출된 그룹에서는 여러 암, 특히 백혈병과 뇌암의 발생률이 증가한다고 한다. 특히 마이크로웨이브는 수GHz의 초고주파이기 때문에 X선보다 파괴력이 약하지만 상당한 에너지를 가지고 있어 세포증식이 활발한 생식기관 백혈구 등의 세포에 유해하다.

이러한 주장은 동물 실험, 역학조사 등을 통한 것이지만 이러한 주장에 반대하는 학자들도 상당수 있는 것이 사실이다. 이렇게 대립하는 주장이 상존하는 것은 전자파가 어떻게 암을 일으키는 것인지에 대해서 과학적으로 규명되지 않고 있기 때문이다.
 

유해한 전계·자계 규격은 제각각

어떤 학자들은 전자파를 육체적 스트레스의 한 인자로 보기도 한다. 즉 전자파에 의해 발생하는 인체의 생리학적·생화학적 변화를 인체가 스스로 보정하나, 계속적으로 자극 받으면 면역기능이 저하된다는 것이다.

미국의 경우 지난 89년과 90년도에 '타임' '월스트리트 저널' '비즈니스 위크' 등의 잡지와 ABC CBS 등의 방송사가 전자파가 인체에 미치는 영향에 대해 다룬 적이 있다. 월스트리트 저널(1989)에서는 "전자파는 암 및 백혈병에 관련이 있다"라고 보도했고, 미국의 동력자원부에서는 "실제로 전자파는 생물학적으로 영향을 미친다"라고 했으며 미국의 환경 보호청인 EPA는 전자파를 B급 암인자로 규정했다가 슬그머니 철회한 적이 있다.

국내의 경우 전자파가 인체에 미치는 영향에 대한 연구가 전무해 문헌조사가 불가능하다. 그러나 통신계통의 전문가들에 따르면 마이크로웨이브 통신소에 근무하는 사람들 중 불임 환자가 많다거나 마이크로웨이브 발생장치를 실험하는 학생들이 실험을 할 때만 안압(眼壓)이 올라가 고생했다는 정도는 보고돼 있다.

그러면 과연 어느 정도의 전계 및 자계에 인체가 노출되면 유해할까. 그러나 이에 대한 규정을 만드는 것은 매우 복잡한 일이다. 대개는 러시아를 비롯한 동구나 유럽 국가가 엄격한 반면 미국을 비롯한 자본주의 국가의 규정은 상당히 약한 실정이다.

국제 방사선 보호협회(IRPA) 세계보건기구(WHO) 등의 국제기구에서는 직업군에 따라, 또 주파수 범위 전계(kV/m) 자계(mG) 출력밀도(MW/㎠) 노출시간 등에 따라 최대 노출의 한계치를 규정하고 있는데, 이 값들은 각 기관 및 나라마다 큰 편차를 보이고 있는 실정이다. 극저주파 저주파 고주파의 주파수 범위에서는 전계 및 자계에 의한 유도전류가 인체에 흐르는 것이, 마이크로웨이브의 경우 조직의 온도를 높이는 것이 문제가 되고 있는데, 특히 후자는 과학적으로 규명돼 있으나 전자는 규명이 안돼 논란이 되고 있다.

대표적인 전자파 발생기기인 전자레인지는 2.45GHz의 마이크로웨이브를 발생시켜 음식에 함유된 물분자를 가열해 음식을 데우는 기계다. 공장에서는 이 기계에서 발생되는 마이크로웨이브의 누출을 차폐하기 위해 문을 제외한 다섯면을 하나의 철판으로 제조하고 있으며 문에는 마이크로웨이브를 흡수하는 특수유리 및 철망을 설치하는 한편 문과 프레임 사이에 전자파 유출을 방지하는 특수 재질의 패킹을 부착한다. 그러나 오래 사용해 패킹이 파손되면 그 틈새로 높은 출력의 마이크로웨이브가 누출되는 데, 유럽에서는 이로 인해 가정주부가 화상을 입는 사고가 나기도 했다.

폴란드에서는 71-80년 동안 군복무 중 마이크로웨이브에 노출됐던 군인과 그렇지 않은 군인들 수십만명의 암 사망률을 분석한 결과, 소화기 대장 폐 피부 및 갑상선암으로 인한 노출군의 사망률이 통계학적으로(신뢰도 95% 이상) 높았으며, 특히 혈액 및 임파암에 의한 사망률이 월등히 높았다(신뢰도 99% 이상). 평균적로 노출군의 암으로 인한 사망률이 3배 정도 높았으며 특히 혈액 및 임파암에 의한 사망률이 높았던 것은 혈액 및 임파세포는 계속해서 증식하는데, 이 과정에서 전자파가 악영향을 미쳤기 때문인 것으로 보인다.

최근 워싱턴 대학 연구팀은 휴대폰이 뇌종양을 유발할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 실험용 쥐에 휴대폰에서 방출되는 세기의 마이크로웨이브를 조사했더니 뇌세포의 DNA 조직이 손상되는 것을 발견한 것이다.

금년초 미국 정부에서는 휴대폰의 안테나에서 방출되는 마이크로웨이브가 뇌세포에 악영향을 미치므로 모토롤라와 NEC에 대해 안테나 방식을 변경해 뇌에 노출되는 전자파의 양을 줄이도록 명령했다. 한편 미네소타주의 메이요 클리닉의 한 연구팀은 디지털형 휴대폰이 심박조율기를 착용한 환자들 근처에서 작동할 경우 심박조율기의 오동작을 일으킬 수 있다는 연구 결괴를 토대로 인체에도 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다고 경고한 바 있다. 이 연구에서 기존의 아날로그형은 문제를 일으키지 않았다고 하는데, 그 이유는 디지털형은 펄스를 이용하므로 급격한 전압의 변화로 말미암아 인체에 유도되는 전류가 증가하기 때문으로 보인다.

이밖에도 가정용 기기중 문제가 되는 것으로는 전기담요 TV 컴퓨터모니터 헤어드라이어 등을 꼽을 수 있다. 이중 전기요와 헤어드라이어는 인체와의 접촉 거리가 가까워 인체에 강한 전자파를 방출시키는데, 전기요는 인체의 모든 세포가 휴식을 취하고 있는 장기간 인체에 전자파를 방출시키므로 해롭다. 어떤 이들은 전기 담요나 장판에서 자고 일어나면 몸이 찌뿌둥 하다고 하는데, 특히 산모는 태아를 위해 사용을 절제하는 것이 좋다. 미국 환경부에서도 전기 담요의 사용을 절제하도록 권고하고 있다.
 

임산부에게 치명적 영향

독자들은 아마 TV나 VDT(Video Display Terminal) 화면에 손을 가까이 했다가 스파크가 발생해 놀란 경험이 있을 것이다. VDT에서는 60MHz의 강한자계, 전자를 빠른 속도로 가속시키기 위해 발생하는 수만 볼트의 고압에 의한 전계, 15-30kHz의 전자파 및 미량의 X선 등 유해 전자파가 복합적으로 동시에 발생한다. TV에서 발생하는 전자파도 VDT와 비슷한데, 이것은 화면에 고압이 형성돼 공기를 통해 인체에 전류가 흐르는 현상으로 건조한 날 특히 심하다. 그래서 최근에는 화면을 특수 처리해 스파크 발생을 방지한 VDT나 TV가 개발돼 있기도 하다.

VDT나 TV의 전자파에 장시간 노출되면 눈의 통증, 피로감, 목과 척추의 결림 등의 증상이 나타나며 유산 사산 태아 기형 등의 심각한 문제가 일어나기도 한다. 외국의 경우 VDT의 전자파가 문제되기 시작한 것은 76년 부터였으며 80년부터는 본격적으로 사회적인 이슈가 됐다. 캐나다의 일간신문사인 토론토스타의 광고국에 근무했던 VDT 사용자 7명의 임산부 중 4명이 발이 꼬인 기형, 언청이, 발육이 덜된 안구, 심장기형의 기형아를 출산한 것이다. 이들 4명 모두 20대 초반에서 30대 중반으로 임신중 담배 및 약물 복용을 한 적이 없었다. 같은 기간 같은 회사에서 VDT를 사용하지 않은 3명의 임산부들은 모두 정상아를 분만했다. 또한 79-82년 사이에 캐나다 오타와의 한 회사에 근무했던 7명의 VDT를 사용한 임산부중 4명은 조산, 1명은 조산, 나머지 2명은 호흡기 질환의 유아를 출산했는데, 같은 회사에서 VDT를 사용하지 않은 1명의 임산부는 정상아를 출산했다.

이같은 일단의 사건으로 캐나다 정부는 모든 VDT를 사용하는 임산부들에게 임신 기간중에는 다른 일을 할 수 있도록 허가했으나, 미국에서는 IBM을 비롯한 여러 컴퓨터 생산업체들의 강력한 로비 활동으로 각 주정부 및 연방 정부에서의 VDT 전자파 규제법안 통과가 저지됐다. 82년 스페인의 한 신경생리학자가 VDT의 측면 30㎝ 거리에서 측정되는 12mG의 자계로 닭의 태아에 조사(照射) 했더니 전체 태아중 80%가 발육이 정지했고, 특히 뇌신경 계통의 현저한 이상이 발견해 VDT의 유해성을 간접적으로 증명했다.

이 사건을 계기로 미국 보사부의 한 연구소인 NOSH에서 VDT 사용 여성 1천5백명과 비사용 여성 1천5백명을 대상으로 역학조사를 준비중이었으나, IBM 벨 등의 회사들이 레이건 대통령 당시의 예산국이 압력을 넣어 역학조사를 당장 중지하도록 종용함으로써 VDT의 유해성을 간접 증명했다. 어쨌든 역학조사는 실시돼 결국 "VDT의 전자파는 태아의 기형을 일으킬 수 있다"라는 결론을 내리게 됐다. 이렇게 VDT 유해론이 비등하자 NBC TV에서도 연구결과를 보도해 전국민의 관심이 집중됐었다.

그러나 미국정부가 현재 VDT 전자파를 법적으로 규제하고 있는 것은 아니다. 왜냐하면 이를 규제할 경우 VDT 생산업체들이 막대한 타격을 입는 것은 물론, 근로자들의 VDT 사용거부 등으로 사회적인 파급효과가 엄청나기 때문이다.

최근의 연구결과에 의하면 임산부가 일주일에 20시간 VDT를 사용한다면 유산이 80%나 증가한다고 한다.

농작물은 성장이 더디고 젖소들의 우유생산량은 감소하며 기형 송아지들이 증가하는 등 고압선로 부근에서 발생하는 일단의 현상들에 대해 관심을 갖기 시작한 것은 1950년경부터. 부근에 사는 주민들도 두통 나른함 기억상실 등을 호소했으나 이러한 현상들이 고압선로에 의한 것이라는 과학적 규명은 아직 안되고 있다.

73년 뉴욕주주민들은 캐나다로부터 뉴욕주로 유입되는 7백65kV 초고압선로의 가설을 반대했으나 전력회사가 고압선로의 인체에 미치는 영향에 대한 연구기금으로 40억원을 내는 조건으로 가설된 적이 있다. 또한 텍사스에서는 학교부근을 통과할 고압선로를 법원명령으로 우회해 가설한 경우도 있다. 미국 내에서 이러한 데모와 법정소송이 빈발하면서 여론이 비등해지자 79년 수력발전소가 많은 콜로라도주의 콜로라도 대학에서 고압선로 부근에 사는 아동들의 암(백혈병) 발생률을 조사한 결과 일반 아동들에 비해 두배나 높다는 사실이 밝혀지기도 했다.

전자파가 인체에 해롭다는 연구결과는 이 것 뿐만 아니다. 미국의 보사부에서 행한 전기선로공이나 발전소 및 변전소 근무자, TV 수리공 등의 암 발생률에 대한 연구에서도 전 근로자에 비해 두배 정도 높다는 것을 사망확인서를 통해 발견했다. 또한 텍사스의 한 암연구소에서는 인체의 암세포가 전자파에 노출될 경우 증식속도가 24배에 이른다는 결과도 발견했다.

"그래도 지구는 돌고 있다"

실제로 실험실에서 배양한 세포에 전자파를 가했을 때 일어나는 반응으로서는 세포막간의 화학물질 이동의 변화, 유전자생성의 방해, 호르몬 및 화학물질 생성의 변화, 암세포 활동의 증가 등이 보고됐다. 또한 쥐실험에서는 식욕 호흡 수면 등에 장애가 일어났으며 인체실험에서는 심박수의 감소와 뇌파 이상이 발생했다.

위의 연구들을 포함해 현재까지 수천건의 연구결과가 발표됐으나 어떻게 전자파가 인체에 반응을 일으키는지, 또 이러한 반응들이 일시적인 것인지 혹은 영구적인 것인지, 외부의 자극에 대한 조절반응인지 혹은 해로운 반응인지 등에 대해서는 아직까지 명확히 설명되지 않고 있다.
이 때문에 전자파가 암을 일으킬 수 있다는 주장이 처음 발표됐을 때는 마치 갈릴레이가 수백년 전 "지구는 태양을 중심으로 회전한다"라고 얘기했을 때 많은 사람들이 보인 반응처럼 모진 비난을 받았던 것이다.

그러나 현재의 의학과 과학이 전자파가 각종 질병을 유발하는 것을 증명하지 못한다고 해서 전자파의 유해성을 간과할 수는 없는 일이다. 여기에는 두가지 이유가 있다. 첫째 동물실험이나 역학조사 등에서 전자파가 유해하다는 연구결과가 수없이 많다는 점과, 둘째 이 문제 이외에도 현대의학이나 과학이 해결하지 못하는 과제가 해결한 과제에 비할 수 없이 많은 만큼 이들의 한계를 인정해야만 한다는 점이다.

중세시대 창궐했던 콜레라의 원인이 세균인 것을 몰랐으나 물을 끓여 먹어 예방했던 것처럼 강한 전자파를 방출하는 전기기기의 사용을 절제하고 가능한 한 멀리 떨어져 사용함으로써 전자파에 대한 노출을 감소시켜야 할 것이다.

전자기기들을 사용하지 않을 수 없는 입장에서 생각할 수 있는 대책이란 전자파가 적게 방출되는 전기기기를 제조회사에서 만들어 판매하며, 또한 각 개인은 전자파가 다량 발생하는 전기기기의 사용을 절제하는 방법뿐이다. VDT 작업자의 경우라면 캐나다 정부에서 권장하는 것처럼 일주일에 20시간 이내로 사용을 제한하는 것이 좋을 것이다. 최근 전자파를 흡수한다고 선전되던 선인장은 필자가 측정해 본 결과 차폐기능이 거의 없다. 참고로 액정을 모니터로 사용하는 노트북컴퓨터는 전자파가 거의 방출되지 않는다.