후쿠시마 오염수 '삼중수소' 동해로 콸콸.."DNA 손상 우려"

후쿠시마 원전 부지의 오염수 탱크 [EPA=연합뉴스]

일본 후쿠시마 원전에 보관돼 있는 오염수 방출 여부가 이제 최종 결정만을 앞두고 있다. 일본 정부는 일주일 뒤인 27일 내각회의에서 방출 여부와 방안을 최종 결정할 예정이다. 현재로써는 일본 원자력규제위원회가 지난해 제시한 ‘적정 수준으로 방사능을 낮추는 처리를 한 뒤 해양에 방류한다’는 방안이 유력하다.

일본은 이와 관련해 다핵종제거설비(ALPS)라는 장비를 이용해 방사능 오염수를 정화했다고 주장한다. ALPS는 62종의 방사성 핵종을 제거할 수 있는 일종의 여과 시설이다. 이 과정을 통해 걸러낸 물이 현재 탱크에 보관돼있다. 일본 정부는 이런 점을 강조하기 위해 오염수라는 단어 대신 ‘처리수’라는 단어를 사용한다. 오염수를 정화한 뒤 희석해 방출하기 때문에 과학적으로 안전하다는 것이다.

그러나 이 과정을 거쳐도 삼중수소(트리튬)는 제거하지 못한다는 사실이 알려지며 논란이 되고 있다. 삼중수소는 방사성 물질 중 하나다. 1g의 삼중수소는 357TBq의 방사능을 방출한다. 일본은 원전을 운영하는 다른 나라도 삼중수소를 배출하고 있기 때문에 후쿠시마에서 방출되는 삼중수소만 특별히 문제 될 건 없다고 주장한다.

Q : ① 삼중수소까지 완전히 제거할 수는 없나
완전히 제거할 수 없다. 산소와 결합한 삼중수소가 물과 혼합되기 때문이다. 입자 상태로 존재하지 않으니 방사성 핵종 제거 장치를 사용해도 소용이 없다. 반감기도 12.3년으로 길어 오랜 기간 물에 남아있게 된다.

만약 농도가 일정 수준 이상이라면 제거 설비를 통해 일부 정화 처리가 가능하다. 그러나 후쿠시마 오염수의 삼중수소 농도는 리터당 평균 58만Bq 수준이다. 배출기준치(리터당 6만Bq)보다는 높지만, 제거 설비로 정화하기에는 낮은 농도다.

Q : ②그렇다면 삼중수소 그 자체로 위험한가
삼중수소는 이미 자연 상태에 존재하고 있는 방사성 물질이다. 그 자체로 피부를 뚫거나 외부 피폭을 일으키지는 못한다. 삼중수소가 포함된 물이나 음식을 섭취하더라도 7∼14일 내 대소변이나 땀으로 배출된다. 그러나 내부 피폭의 위험은 여전히 존재한다. 일본이 바다로 오염수를 배출해→해당 해역의 수산물을 오염시키고→이 수산물을 장시간 섭취하면→신체 내 방사성 물질이 축적될 수 있기 때문이다. 만약 삼중수소가 인체 내 정상적인 수소를 밀어내고 그 자리를 차지하면 베타선을 방사하면서 삼중수소가 헬륨으로 바뀌는 ‘핵종 전환’이 일어난다. DNA에서 핵종 전환이 발생하면 유전자가 변형되거나 세포사멸, 생식기능 저하 등 신체 손상을 입을 수 있다.

후쿠시마 사고 당시 방류된 방사성 물질 이동 경로. 그래픽=신재민 기자 shin.jaemin@joongang.co.kr

Q : ③ 정말 방류하면 1년 안에 동해가 오염되나
독일 킬 대학 헬름홀츠 연구소가 방사성 물질 세슘-137의 이동 경로를 예측한 시뮬레이션에 따르면 방사능 오염수가 방류될 경우 200일 만에 제주도 해역에 도달하고 280일이면 동해 앞바다, 340일이면 동해 전체를 뒤덮는 것으로 나타났다.

이와 비슷한 맥락의 연구가 일본에서도 나왔다. 일본 후쿠시마대학 등 연구팀은 2018년 국제학술지 오션사이언스에 논문을 발표했다. 2011년 사고 이후 원전에서 흘러나온 세슘-137 오염수가 북태평양에서 어떻게 확산되는지 실제 측정한 데이터를 분석한 논문이다. 모델링을 통한 예측이 아닌 실제 데이터를 분석한 연구로 주목받았다. 이에 따르면 세슘137이 섞인 오염수가 처음 동해로 유입되는 데 1년이 걸렸고, 동해의 세슘-137 농도는 2015~2016년 가장 높았다. 장기적인 영향은 방출 4~5년 뒤 정점에 달할 수 있다는 의미다.

물론 이를 삼중수소에 그대로 대입하기엔 무리가 있다. 해양 조건 등에 따라 오염수의 확산 양상은 다르기 때문이다. 일본의 투명한 정보 공개가 필요한 이유다. 그러나 일본 측은 현재까지 구체적인 오염수 방류 계획과 기간 등의 자료를 공유하지 않고 있다. 한국 정부는 국무조정실 주관으로 ‘후쿠시마 원전 오염수 방출 대응 관계부처 태스크포스(TF)’를 꾸려 일본 행보에 대응할 방침이다.

권유진 기자 kwen.yujin@joongang.co.kr