전자파 공해


병원, 항공기, 컴퓨터 시스템으로 운영되는 대형 공장 등에서 전자파 방출로 오작동 현상을 발견하곤 한다. 우리나라에서도 전자파(電磁波) 방지에 대한 연구가 더욱 활성화되어 눈, 귀, 코를 통하여도 확인이 되지 않는 제4의 공해라 인식하고, 예방해가며, 대책을 강구해야 할 것이다.


강 석 환(姜錫煥)
동보엔지니어링 대표
경희대학교 전자공학회
경희대학교 산업정보대학원 전자공학/석사
코드열 정합에 의한 부품 영상 인식에 관한 연구/논문 등

1990년도 5월경, 대구 수성구 지산APT 5단지 및 주변 주민들이 모여 시위가 있었다. 바로 이 곳에서 얼마되지 않는 거리에 고압 변전소가 건설된다는 당국의 발표에 반대 시위였던 것이다.
이외에 1992년 경기도 구리시 남양주군 그리고, 청계산 송전탑 건설 반대운동, 1996년 북한산 송전탑 건설 반대운동, 충청남도 지역 통신 기지국 건설 반대운동 등 우리나라에서도 전자파 방출에 대한 위험 인식도가 높아지는 추세로 보여 진다.
바로 선진국형 환경공해에 관한 국민적 인식도가 그만큼 높아져 가는 증거이다. 다시말해 고압선에 따른 전자파가 사람에 대한 위해성이 심각하다는 것이 주민들에게 확산된 것이다. 이전의 환경공해는 강으로 흘러드는 검은 공장 폐수가 물고기 또는 서식하는 많은 생태계를 파괴, 전멸시키고 쓰레기가 토질, 토양을 오염시키며 굴뚝의 매연이 대기를 오염시키는 것만이 공해로만 생각한 것이었다. 워낙 극심한 공해인 토양, 수질, 대기오염에 당국이나 자치 단체 주민들 특히, 환경 단체들까지도 대책 마련을 제대로 못하는 판에 눈에 확연히 드러나지도 않는 전자파(電磁波)란 안중에 둘 겨를도 없었을 지도 모른다. 혹자들은 그래서 전자파(電磁波) 공해를 제4의 공해라고도 한다.
실제로 이 공해의 심각성은 관심밖으로 두기엔 매우 주의를 요한다. 미국에서는 앞의 실제 내용과 같은 고압선 설치가 이미 되어 있는 부근에 사는 주민들이 수 십년 동안 두통, 기억 상실증, 기형 현상 등을 호소하는 것이 심각하게 거론되자 1980년 초에 본격적인 연구가 수행되어 1992년도에야 미국의회에서 특별법을 제정하여 5년간 500억의 예산을 확보하고 대책을 수행한 것으로 알려 졌다.
국내에서도 관심을 가지고 있으나 대중성화 된 연구, 자료, 대책은 그리 활기를 띠고 있지 않은 데 문제가 있다고 본다. 사회적 관심이 되고 있는 전자파 방출 위험성에 대한 문제를 제기하기 위하여 이론과 세분화되고 현실적인 예를 열거하며 논리를 전개해보기로 한다.
우선 전자파(電磁波-Electromagnetic waves)란, 주파수에 따라 oHz인 직류에서부터 ~1022Hz인 감마선에 이르기까지 광범위한 주파수 영역의 전자기 에너지로 빛의 속도와 같은 초당 30만 Km의 속도로 진행한다. 가정용 전력이 60Hz이며 초당 60번의 +, - 극성이 바뀌며 공기 중에 전자파가 전파된다. 다시 말해 우리가 사용하는 전구도 실제 초당 60번의 극성이 바뀌면서 강하게 혹은, 약하게 변하나 망막에 생기는 잔상에 의해 빛의 강약을 감지를 못하는 것 일 뿐이다.

전자파는 주파수가 높을수록 파장은 짧고 전자파의 에너지는 증가한다.
즉, 파장(λ) = 전자파의 속도(v)
주파수(f)

60 Hz의 전자파의 파장 = 30만 Km/초 = 5000Km 이다.
60

주파수의 단위 ─ KHz , MHz , GHz
│ │ │
103Hz 106Hz 109Hz 이다.

예를 들면 가정용 2450MHz - 2.45GHz
전자레인지 ─ │

마이크로웨이브(Microwave)사용은 주의를 요한다. 우리가 사용하는 휴대폰도 800∼900MHz의 마이크로웨이브다. 사용할 때 반드시 안테나를 뽑아 사용해야 하는 것도 안테나로부터 송신되는 전자파가 뇌 속으로 전파되어 뇌세포 속의 온도를 높임으로 문제가 되는 것을 다소 해소시킬 수 있다. 파장이 짧을수록 에너지가 강하여 인체에 해로운 것이다.
광선도 일종의 전자파로서는 적외선, 가시광선, 자외선 등이 있다. 이 중에서 자외선의 파장이 가장 짧고 에너지가 가장 강하여 피부암까지 유발하는 것으로 알려져 있으며 자외선보다 더 파장이 짧은 X선, 감마선이 있는데 이것을 전리 방사선이라 하며 방사선이 매우 강한 에너지를 가지며 인체에 오래 투과하면 세포의 분자에 이상을 일으켜 유전인자에 이상을 가져 올 수도 있다. 요즈음 컴퓨터의 사용이 많아짐에 따라 이로 인해 인체에도 크게 부각되는 건강피해가 있다. 자주 나타나는 증세 중에는 이른바 VDT(Visual Display Terminal)증후군이다. 이는 컴퓨터 화면을 오래 들여다 봄으로써 여기에서 나오는 강한 전자파에 의해 눈의 피로도가 가중되어 시력이 떨어지고 심하면 망막 손상까지 일어난다고 한다. 또, 전자 제품이나 전기시설을 많이 다루는 임산부들에게서는 임신율이 떨어지거나 기형아 출산율이 현저히 높을뿐만 아니라 백혈병과 암까지 발생한다는 연구결과도 보고 되어 경각심을 불러일으키고 있다. 이 때문에 세계보건기구(WHO)에서도 많은 연구비를 투자하여 전자파가 인체에 영향을 미치는 것에 관한 연구계획이 1996년 5월, 23개국 전문가들이 참가한 가운데 추진하였던 것이다.
이는 세계의 언론과 여러 과학잡지들이 그동안 전자파가 기억력 감퇴, 행동양식 변화, 알츠하이머병, 파키슨씨병, 자살률 증가 등에 큰 변화를 미치고 있다는 학자들의 연구결과를 끊임없이 보도해 왔기 때문에 WHO도 부득이 결정을 내렸다고 한다.
우리 정부도 부처인 보건 복지부에서 일단은 전자파에 노출될 수밖에 없는 현대의 문화환경에서 전자파를 되도록 피하는 방법을 다음과 같이 제시하였다.
취침시 - 침실에서 전기 담요, 전기 매트리스, 전기 물침대, 히터 등이 비교적 강한 전자파를 만들어 내므로 꼭 사용해야 할 경우는 잠자기 전에 가동시켜 따뜻하게 한뒤 잘 때는 플러그를 뽑도록 한다. 그리고 전기시계는 강한 전자파를 방출하므로 머리맡에 놓고 자는 일이 없도록 하며 기타 각종 전기제품을 사용하지 않을 때는 플러그를 뽑아두도록 한다.

사무실에서는 - 컴퓨터 모니터, 전자 오락기 등은 전자파를 방출하므로 얼굴을 모니터 화면에서 60cm 이상 거리를 두고 사용하도록 하며, 임산부는 컴퓨터 사용시간이 일주일에 20시간을 넘지 않도록 하며, 그리고 전자파 흡수 제품들은 전기장(電氣場)을 흡수 할 수 있어도 자기장(磁氣場)은 흡수 할 수 없기 때문에 과신하지 않도록 한다. 그러나 노트북 컴퓨터나 17인치 이상의 신형, 대형 모니터는 전자파 발생량이 적다.

통신기기 이용시 - 휴대폰은 강한 마이크로웨이브를 발생시키므로 통화할 때는 안테나를 뽑아 사용하고 자주 사용해야 하는 경우는 가능한 마이크로웨이브의 발생량이 적은 제품을 구입하도록 함이 좋다. 그러나 무선 호출기, 위성 안테나, 무선 전화기, 마이크와 스피커가 분리된 차량용 무선 전화는 극히 미세하므로 전자파 발생이 거의 없다.

교통수단 이용시 - 지하철과 국철을 이용시는 한발 뒤로 물러서서 전동차를 기다리는 것이 좋다. 전문학자들의 연구결과 지하철, 국철 모두 전자파가 방출되고 있는 것으로 조사되었다. 촛불이나 난로로부터 멀어지면 빛이나 열이 약해지는 것처럼 전자파도 발생원으로부터 멀어질수록 급격히 약해진다.

이상과 같은 것은 모두 주의를 요하는 안내문에 불과하다. 실제 사용중인 전력기구, 전자 제품 등을 비롯한 60Hz전력을 이용하거나 운반하는 것은 모두 60Hz의 전계와 자계를 발생시킨다. 이런 것들에는 고압 송전선로(큰철탑전선), 배전선로(거리 전봇대 등), 가정, 사무실 내의 배선, 전기 담요, 전자 시계, 전자레인지, 헤어드라이기, 전기 면도기, 토스터 등에서 발생하는 전계, 자계를 보면 자계는 인체나 대개의 다른 물체에 의해 변화하지 않으므로 주위 환경에 구애받지 않으나 전계 강도는 전자파 발생원의 전압에 의해 결정되므로 고압선로는 저압선로에 비해 더 강한 전계를 발생시킨다.
전류가 흐르지 않으면 자계는 발생하지 않으나 전하 때문에 전계는 발생한다. 그러므로 토스터나 전기 담요가 동작하지 않더라도 콘센트에 연결되어 있으면 전계가 발생할 수 있다. 인체에 영향을 미치는 전자파는 크게 극저주파(ELF-Extremely Low Frequency:0∼1KHz), 초저주파(VLF-Very Low Frequency:1∼500KHz), 라디오파(RF-Radio Frequency:500KHz∼300MHz), 마이크로파(Microwave:300MHz∼300GHz)로 분류할 수 있다. 전열기는 주로 60Hz의 전자파가 발생하고 TV나 VDT는 네종류의 다른 주파수의 전자파가 발생하나 광역의 RF성분은 미약하고 직류성분은 인체에 별로 유해하지 않다. 그러나 전자 레인지는 2.45GHz(2450MHz)의 마이크로파 발생장치(마그네트론)에서 발생하는 마이크로파로서 물분자(즉,수분)를 가열시켜 음식을 뜨겁게 하는 장치이므로 인체에 주의를 요한다. 되도록이면 구석에 설치하여 노출을 감소시키는 게 좋다.
이와 같이 고압선로 주변, TV, VDT, 음이온 발생기 등 고압기가 있는 전기 제품, 전기 담요처럼 인체 가까이 사용하는 제품외에는 주로 자계가 유해하다. 이는 드라이어, 전기 면도기, 믹서, 공기 청정기와 같이 모터를 사용하는 전기 제품에서 자계가 많이 발생한다.
이러한 각종 가전제품이나 사무용품이 우리 생활을 윤택하게 하고 편리한 문화생활을 영위하도록 도와주지만 이것들이 인체에 매우 유해한 전자파가 방출되고 있다는 것에는 심각하게 고민하는 사람들은 그리 많지 않은가 보다. 선진국에서의 전자파로 인한 연구 결과나 현실적으로 나타나는 현상들에 대해서 특히 생체 조직 속에 침투하여 암(癌)이나 백혈병 등 치명적인 질병을 비롯, 여러 형태의 건강장애를 일으키는 데 대해 많은 논란이 근간에 대두되고 있는 것은 심각하지 않을 수 없다.
예를들어 미국에서는 휴대폰 생산업체를 상대로 뇌암 발생 및 파생에 대한 법적 손해배상을 제기하는 현실이 근일 뉴스의 초점이 되고 있다. 일반적인 환경오염과는 전혀 다르게 보이지도 않고, 들리지도 않는, 자신이 느끼지 못하는 사이 전자파 오염이 점점 생체에까지 축적되고 있는 것은 놀라운 사실이다. 더더욱 문제는 극히 일부 전자파만의 문제만으로 인식된 것과는 달리 가정용 전기(60Hz)와 소규모 전자제품 주파수에서 나오는 전자파 영향도 있다는 것을 경각심으로 높여야 되는 것이다. 물론 정보 통신부, 보건 복지부, 건설 교통부, 통상 산업부, 환경부, 내무부, 노동부 등 7개 정부 부처합동으로 전자파 환경보호 위원회가 구성되어 정책이 수립된 것으로 알지만 교육부 등에서도 학생들의 교육을 통해 전자파 공해에 관한 문제를 필히 다루어야 할 것이다.
그 이유는 요즈음 학생들의 휴대폰 사용이 급격히 늘어나 세계의 인구 비례로서는 우리나라가 최고의 보급대 수를 자랑할(?)정도로 사용자가 많다는 것인데 학생들이 전자파 위해에 대한 교육이 제대로 이루어지지 않아 생기는 문제라 볼 수도 있다. 이를 교육을 통해서 전자파 노출에 대한 경각심과 주의해야 할 지침을 다소나마 주입시켜야 한다.
매일 수많은 전자파 발생원이 시간과 공간에 따라 다르고 변화가 많은 것은 사실이다. 그러나 전자파 예방 생활방침은 알려 줘야 한다. 주택, 아파트 등 실제 생활공간에서 전자파 피해를 예방하려면 앞서 제기했던 하루에 약 7∼8시간을 잠을 자는 침실은 가장 영향받기 쉬운 곳이므로 머리맡에는 전기 시계, 플러그, 콘센트가 220V에 꽂은 상태로는 멀리해야 한다. 가능한 전기 담요 등은 이불을 덮어 미리 데워서 잠을 잘 때는 플러그를 뽑아 사용함이 좋다.
특히, 생체 조직의 성장이 왕성한 어린이는 전자파 영향이 더욱 심할 수 있으며 임산부는 태아에 영향을 미칠 수 있으므로 조심해야 한다. 컴퓨터 모니터는 클수록 전자파가 적게 나오므로 17인치 이상 대형이 좋다. 전자 레인지는 작동 중에 내부를 들여다 보지 않는 게 좋다. 또, 사용하지 않을 때는 항상 플러그를 뽑아 두도록 한다. 전기 면도기, 헤어드라이기도 사용시간을 최소화하도록 하고 지하철 탑승시에도 승강대 끝에 가까이서 기다리지 말고 안쪽에서 기다렸다가 전동차가 완전히 멈춘 다음 탑승하는 것이 좋다. 이런 식으로 전자파를 예방하는 요령을 전문지식 또는 상식을 갖고 있는 사람들이 항상 교육시키는 것이 중요할 것이다.
이외에 선진사회 곳곳에서 많은 실태가 빚어지고 있다고 하는 데 일반적으로 전기를 사용하는 제품이나 송전선 등에서 방출되는 전자파에 의해서 다른 전자제품 등의 오작동을 일으키기도 한다. 특히 병원, 항공기, 컴퓨터 시스템으로 운영되는 대형 공장 등에서 전자파 방출로 오작동 현상을 발견하곤 한다. 우리나라에서도 전자파(電磁波) 방지에 대한 연구가 더욱 활성화되어 눈, 귀, 코를 통하여도 확인이 되지 않는 제4의 공해라 인식하고, 예방해가며, 대책을 강구해야 할 것이다.
먼저 인간에게 가장 많이 노출되어 있고 가장 가까이 있는 60Hz전자파에 대한 잘못된 인식은 바꾸어야 한다. 그리고 휴대폰 사용도 올바른 인식이 병행되어야 하고 가능한 사용을 줄이는 게 좋다. 왜냐하면 마이크로웨이브는 생식 능력까지 저하시킨다고 보고되고 있는 점에 주목하여야 한다.
또, VDT 전자파는 특히 태아의 기형 유발의 보고가 있으므로 임산부들은 주의하지 않으면 안된다. 문헌에 의하면 캐나다 일간지 토론토스타(Toronto Star)의 광고국에 근무했던 VDT 사용자 7명의 임산부 중 4명이 기형아를 출산하였는 데 발이 꼬인 기형, 언청이, 발육이 덜된 안구, 심장 기형 등이 나타났다고 한다. 이들은 담배, 약물 복용 등을 일체하지 않은 임산부들이었다. 이런 사실에 놀라지 않을 수 없다.
스페인의 한 신경 생리학자가 실험으로 VDT의 측면 30cm거리에서 측정되는 12mG의 자계의 세기로 닭의 태아에 조사(照射)했더니 전체 태아 중 80%에서 발육이 정지하였고 특히, 뇌신경 계통의 이상을 현저하게 나타냈음을 발견하여 VDT가 인체에 유해하다는 것을 간접적으로 증명했다고 한다. 또, 고주파로 인한 유해파도 말썽이 생겼다고 보고되고 있다.
문헌을 통해 보면 발전소, 변전소, 전기선로 등에 근무자가 강한 전계, 자계에 노출되어 두통, 나른함, 기억상실 증상을 호소하며 사용량이 많은 알루미늄 공장 근로자들은 특히 더욱 그렇다고 한다. 실험으로 5000V/m의 높은 전계에 쥐를 노출시켰더니 넉 달 후에 비정상적인 정자의 수가 두 배 이상 늘었다고 하고 전체 정자수도 감소하고 죽은 정자수는 증가하였다고 하니 간접적 실험이지만 간과해선 안될 것이다.
결론적으로 이외에 많은 실례가 있는 것을 문헌, 자료를 통해서 알 수 있는데 지구의 환경 오염은 이제 전자파 공해라는 새로운 고민거리가 등장하고 있음에 유의해야 할 것이다. 특히 전자산업체 등에서는 강제 규정으로 전자파 규제에 대한 국제협약 체재가 이루어져 수출입에 대한 사전 준비 작업을 철저히 하지 않으면 경제적 손실도 감수해야 할 것이다.
전력소비의 증가, 휴대폰, 무선 비디오 게임기, 무선기기, 멀티미디어, 컴퓨터 통신 등의 급격한 증가로 각종 전자파의 노출 증가는 피할 수 없는 추세이다. 앞으로 그에 따른 전자파 공해에 대한 심각성도 더욱 대두 될 것이므로 전문기관 또는 관계자들은 구체적이고 정밀한 대책 마련과 아울러 전자파 공해에 대한 기술적, 체계적인 국민건강 보호에 심혈을 기울여야 할 것이다.