물과 환경을 지키기 위하여

환경과 공해  5호  1990년 2월

 

물과 환경을 지키기 위하여

-인․LAS․형광증백제를 추방합시다-

        

이 수 경(핵분과)

(1) 세탁이란?

먼 옛날에는 세탁은 보통의 물이나 뜨거운 물을 사용하여 주무르거나, 두드리고, 밟는 등 물리적인 힘을 통해 해 왔다. 그러나 이런 것으로 는 떨어지지 않는 때를 빼기 위해 세정효과를 높이는데 사용한 것이 인간 지혜의 산물인 「세제」이다.

합성세제는 1․2차 세계대전으로 천연유지가 부족해지고 화학기술이 발전함에 따라 그리고 전기세탁기가 급속히 보급됨으로써 사용량의 폭발적인 능가 추세를 보인다.

초기에 주류를 이루던 합성세제는 ABS(Alkyl Bezene Sulfonate)로 이것은 미생물에 의한 분해가 어렵고 처리가 용이하지 않으므로 최근에는 분해가 쉽고 처리가 용이한 LAS(Linear Alkyl Sulfonate)로 대치되고 있다.

(2) 비누와 합성세제의 차이점은?

비누와 합성세제의 차이점은 간단히 말하면 때를 빼는 주성분인 계면활성제의 종류가 다르다는 것이다.

비누는 계면활성제 중에서 지방산을 사용한 것으로 고래기름, 소기름 등 동물성 지방이나 야자기름, 쌀겨유 같은 식물성유지 등 주로 천연의 유지가 원료로 사용되고 합성세제는 석탄, 석유 등의 광물로부터 복잡한 공정을 거쳐 화학적으로 합성된 계면활성제가 주된 원료이다.

(3) 계면활성제란?

세제의 주성분으로 때를 빼는 작용을 하는 것이 계면활성제이다.

계면활성제는 물과 때 등의 경계면에 들러붙어 녹기 쉽게 하는 작용을 한다.

․계면활성제의 주된 작용

① 물의 표면장력을 약화시킨다.

② 섬유에 물이 침투하기 쉽게 한다.

③ 물과 때를 혼합시킨다.

④ 분산, 현탁력(고체입자로써 수중에 분산하는 힘)이 있다.

⑤ 기포력이 있다.

⑥ 미셀(세제분자의 결합체)을 만드는 힘(수중의 때가 미셀과 결합하여 세탁물에 붙는 것을 방지한다)이 있다.

⑦ 가용화력(미셀중에 기름성물질을 전체적으로 계속해서 물에 녹게 하는 힘)이 있다.

․때를 빼는 작용의 모습

의류의 때는 피지․땀 등 인체에서 분비된 것과 공기 중의 먼지나 진흙, 그을음 등이 혼합된 것, 그 밖에 식사때나 기계 사용시 붙는 기름 등 생활 속에서 사용되는 것이 붙은 것이다. 그래서 물만으로 또는 물리적인 방법으로는 빠지지 않는 때를 세제를 사용해서 빼는 것이다.

․때를 빼는 작용과 세제의 농도

세제의 양을 조금씩 늘려 일정한 농도로 하면 수중에 흩어져 있던 세제분자가 미셀이란 결학체를 만든다. 이 미셀이 때를 둘러싸 녹게 한다. 이 농도를 「미셀 임계농도(CMC)」라 부르는데 이 때 계면활서제의 작용이 최적의 상태로 되며 세정력이 가장 뛰어나다. 이 임계농도 이상으로 세제를 넣어도 세정력은 변함이 없다.

(4) 有燐 합성세제의 문제

합성세제를 포함한 배수에 들어있는 인성분은 식물의 3대 영양소의 하나이기 때문에 조류를 증식시키고 수질을 부영양화시킨다. 즉 인등의 영양염류의 양적인 증가는 조류와 플랑크톤의 급격한 증식을 초래하여 수역을 부패시키고 착색시켜 수질을 악화시키고 주변경관을 파괴하며, 증식한 조류와 미생물의 분해로 용존산소가 현저히 줄어 물고기 등의 호흡이 곤란해지고, 때로는 큰 피해가 발생하는 경우도 있다.

더구나 이와 같은 현상은 생태계에 대한 영향의 극히 일부분에 불과하다.

수중 미생물이 만들어 내는 유기물질의 독물학적 연구는 현재로는 그다지 진행된 바 없지만 이러한 성분은 정수장에서도 거의 제거되지 않아 장기간 이러한 물을 마실 경우 사람의 건강에 어떤 영향을 미칠는지 분명하지 않다.

<표-1> 각국의 세제중의 인산염 규제현화

 

(5) LAS계 합성세제의 문제

국 가	규제값	비고
한    국	알칼리성은 12%이하, 중성은 6%이하	KS 규격
캐 나 다	5%이하	국가 규제
미   국	0%(Indiana, New York, Minesota     Michigan, Wisconsin, Vermont)	주에서 규제
스 웨 덴	17%이하	자율규제
핀 란 드	15%이하	‥
노르웨이	13%이하	‥
일   본	10%이하	‥

최근의 합성세제에 들어있는 계면활성제는 주로 LAS계로 가정용하수에 포함된 LAS에 의한 환경이나 생물에의 영향 및 인체에 대한 독물학적 영향은 대단히 중요한 문제이다.

① 생물에 미치는 독물학적 영향에 대하여 생물에 영향을 미치는 LAS농도는 (표2)와 같다.

② 인체에 미치는 독물학적 영향에 대하여 LAS계 합성세제를 사용했을 때 인체에 미치는 영향 또는 영향을 미칠 가능성은 다음과 같다.

ㄱ. 가정용품에 의한 피부장애의 원인으로는 첫째로 합성세제를 들 수 있다. 이것은 합성세제의 대부분을 차지하고 있는 LAS계의 문제점을 나타낸다고 할 수 있다.

ㄴ. 쥐의 피부에 바르는 실험에서는 LAS가 피부에 흡수되어 체내에 분포되는 것이 증명되었다.

ㄷ. 이 실험에서 쥐의 임신율이 떨어지는 사실이 보고되었다.

ㄹ. 지극히 낮은 LAS농도로도 간장미토콘트리아 부분에서 호흡활성장애가 일어나는 것이 생체외실험에서 관찰되었다.

ㅁ. 최기성유무에 대해서는 학설대립이 있지만, 어류 양서류 등에서 최기성이 증명된 이상, 생물진화역사를 신체발달과정에서 보이는 태아의 경우에도 전혀 문제가 없다고 이야기할 수는 없다.

<표-2> 생물에 영향을 미치는 LAS 농도

LAS 농도	생물에 대한 영향
0.01 PPM	․일부 플랑크톤의 부화를 방해한다.
0.1 PPM	․은어 등의 발육장애가 나타난다.
1 PPM	․은어나 붕어 등이 반수 정도가 죽는다. ․메기에게 먹였을 때 행동에 영향을 미친다.
10 PPM	․은어, 도룡뇽, 개구리 부화시 기형을 만든다. ․최기성(催奇性)이 보인다.

(6) 형광증백제의 문제

합성세제에 사용되고 있는 형광증백제는 그 화학구조가 발암물질과 비슷하여 발암의 위험이 있지 않을까 우려되었지만 연구를 통해 현재로는 별 문제가 없는 것으로 밝혀졌다.

그러나 그 구조야 어떻든 세탁 후 이류 등에 잔류, 피부와 접촉하여 땀이나 몸의 지방 등을 통한 인체에 침입할 위험이 있는 합성화학물질이므로 역시 주의해야 할 것이다. 특히 자극에 약한 유아 등은 이런 화학물질과의 접촉을 가능한 한 피하는 것이 좋다.

(7) 생활주변의 물문제

우리들 몸의 60-70%는 물로 되어 있다. 그런데 지금 식수의 안전성이 우려되고 있어 물의 안전성에 어떤 문제가 있는지 알아 보았다.

① 수도물의 트리할로메탄(THM)과 악취나는 물

발암물질인 트리할로메탄은 수중의 유기물인 프민질과 소독에 사용되는 염소가 반응하여 생기는 것으로, 이것의 수치는 상수원의 부영양화가 심할수록, 정수장으로부터 거리가 멀수록 그리고 수온이 높을수록 높아진다. 그러므로 트리하로메탄의 수치를 줄이기 위해서는 상수원의 오염을 방지하는 것이 절실하다.

또 상수원이 부영양화하면 동식물성 플랑크톤과 조류가 증식, 여과지를 폐쇄하여 물의 처리를 곤란하게 하며 물에 악취를 준다.

② 지하수의 중금속, 농약, LAS 등에 의한 오염

③ 호수, 농약, 제초제, LAS에 의한 오염

  하천에 비해 오염정도가 비교적 낮은 호수에서도 농약이나 제초제가 검출되곤 하므로 하천이나 호수를 지키기 위해서는 농업배수대책을 강화할 필요가 있다.

윗 글은 일본의「세제문제 킨끼지구 생협연락교류회」편저의 “물과 환경을 지키기 위하여”(1987년, 제 3판)의 내용을 간추린 것이다. 「세제문제 킨끼지구 생협연락교류회」는 1980년 10월.「세제오염으로부터 하천과 비와꼬, 오오사카만, 세키토내해를 지키는 생협연락교류회」로 결성. 시가현의 「비와꼬 부영양화 방지 조례」의 제정(1979년)이나 킨끼의 각 부현에서의 「합성세제대책요강」의 젲정등의 움직임과 물과 환경문제에 관한 주민의 관심이 높다지는 것을 배경으로 킨끼기구생협이 공동으로 물과 환경을 지키는 운동을 추진하는 곳이다.

1984년 제 3회 세제문제 킨기지구 생협연락교류에서는 다음과 같은 것을 결정했다.

① 지역에서 세제학습회를 열어 인, LAS, 형광증백제를 배제한 보다 나은 세제, 물과 환경에 미치는 영향 등에 관한 이해를 넓히고 조합원에게 조합원으로, 지역사람들로 확장해 나간다.

② 상하수도 시설이나, 수원지, 비와꼬나 강 등을 견학하고 물 감시단을 만든다.

③ 「배수체크」,「생활의 점검」,「환경가게부」 등의 활동을 추진해 간다.

④  타단체와 손잡고, 행정이나 가치단체에 압력을 넣는다.

인용된 표는 이병인 씨의 석사학위논문(서울대하교, 환경대학원 1989년) 중의 내용이다.

물과 환경을 지키기 위해서는 정부나 지방자치단체의 힘으로 상․하수도 시설을 정비하고 공장 폐수, 농업용수 등에 대해 규제를 강화할 필요가 있다. 그러나 우리들 한사람 한사람의 생활용수를 오염시키지 않는 노력이 병행되어야 함은 물론이다.