수은과 신경계

수은을 제거하세요! 신경계에 미치는 수은의 영향

수은이란 무엇일까요? 수은은 전구, 배터리, 페인트, 온도계와 같은 제품에 사용되는 금속입니다. 수은은 꽤 유용하지만 독성이 있으며 적절히 처리되지 않으면 환경을 오염시킬 수도 있습니다. 수은에는 몇 가지 유형이 있습니다: 기본(금속) 수은(elemental(metallic) mercury): 온도계에 사용되는 광택이 있는 은색 무취의 액체. 증기(수증기)를 통하여 신체에 흡수됩니다. 유기 수은(organic mercury): 탄소와 결합된 수은. 메틸 수은(methyl mercury)은 유기 수은의 일반적인 형태입니다. 이러한 형태의 수은은 지방질에서 용해되고 혈액뇌장벽(blood brain barrier)과 태반을 쉽게 통과합니다. 유기 수은은 소화관을 통해 흡수되며, 또한 수증기를 통해 흡수되기도 합니다. 무기 수은 : 비탄소 물질(non-carbon substances)과 결합된 수은. 수은염(mercury salt)은 무기 수은의 한 종류입니다. 무기 수은은 보통 흰색 가루 또는 결정체이며 약물에 사용되어 왔습니다. 질산제이수은질산 수은(II)(mercuric nitrate)은 펠트 모자 산업에서 펠트를 경화하는 과정에 사용되었습니다. 펠트 모자 산업에 종사하는 사람들은 때때로 수은 중독의 징후를 보였고 매드해터 증후군(“Mad-Hatter” syndrome)에 걸렸습니다. “Mad as a hatter(정신 이상인)“라는 관용구는 여기서 유래하였고, 루이스 캐롤(Lewis Carroll)이 지은 이상한 나라의 앨리스(Alice in Wonderland)의 “미친 모자장수” 캐릭터도 여기에 토대를 두고 있습니다. 다른 유형의 수은은 다른 방법으로 사람들에게 영향을 미칩니다. 유기 수은이 무기 수은보다 더 위험하지만 무기 수은 화합물은 유기적 형태로 변환될 수 있습니다. 수은은 어디에서 발견될까요? 그것은 땅에서 발견되는 자연 물질입니다. 어떤 수은 증기들은 화산이 폭발하는 동안 발산됩니다. 수은은 석탄을 때는 발전소에서 나오는 부산물이기도 합니다. 수은은 대기 중으로 발산되고 다시 땅으로 돌아가며 광석에 있는 불순물로부터 금을 분리해내는 채광 작업에 사용됩니다. 수은은 다양한 제품을 생산하는데 사용되는데 예를 들면, 1990년 이전에는 페인트에 첨가되기도 하였습니다. 사람들은 어떻게 수은에 노출될까요? 수은 연기를 마심으로써 노출되고, 수은에 오염된 음식(특히 생선)을 먹거나 물을 마심으로써 노출되기도 하지요. 수은은 아가미를 통해 생선에 흡수됩니다. 그것은 또한 생선이 이미 오염된 플랑크톤이나 더 작은 물고기를 먹으면 먹이 사슬로 들어가기도 합니다. 일반적으로 수은 수치가 높은 물고기에는 상어, 황새치, 커다란 참치가 있습니다. 미식품의약품국(The United States Food and Drug Administration)은 사람이 먹는 생선에 초과되어서는 안 되는 수은의 양(백만 당 일의 수치)을 정하였습니다. 수은은 피부를 통하여 흡수되기도 합니다. 유리 온도계는 수은을 포함하고 있는데, 나중에 그 수은들을 적절히 치울 필요가 있겠죠(아래를 보세요). 수은을 포함한 물체를 먹음으로써 수은에 노출되기도 합니다. 예를 들어, 어린 아이들은 수은을 포함한 배터리를 먹을 지도 모릅니다. 깨진 전등과 긴 형광등에도 수은이 있을 수 있는데, 뜻하지 않게 이런 것들에서 나온 적은 양의 수은을 섭취하게 될 수도 있습니다. 혈액, 소변, 머리카락 샘플로 사람의 몸 안에 있는 수은의 수치를 측정할 수 있습니다. 수은에 노출되지 않은 사람의 정상적인 수은 수치는 2 ppm (머리카락), 혈액에서는 3-4 ug/dl, 소변에서는 25 ug/l입니다. 그 수치가 약 50 ppm에 이르면 (머리카락), 신경에 손상을 입힐 지도 모릅니다. 머리카락은 계속하여 자라기 때문에, 개인이 언제 그리고 얼마나 많이 수은에 노출되어왔는지 기록하는데 사용할 수 있습니다. 수은이 어떻게 신경계에 영향을 미칠까요? 메틸 수은(methyl mercury)은 시각겉질(visual cortex) , 소뇌(cerebellum) , 뒤뿌리절(dorsal root ganglia) 과 같은 신경계의 특정 영역에 있는 신경세포(neuron)를 목표로 하여 파괴합니다. 수은이 어떻게 신경세포를 죽이는지를 설명하기 위해 몇몇 메커니즘이 제시되어왔습니다: 단백질 억제, 미토콘드리아(mitochondria) 기능의 중단, 신경 세포에서의 이온 교환에 직접적인 영향을 끼침, 신경전달물질의 분열, 신경세포(neuron) 구조 체계의 파괴. 메틸 수은(methyl mercury)은 특히 성장하는 아기들에게 위험합니다. 이러한 유형의 수은은 매우 유독하고, 태반과 혈액뇌장벽 을 통과할 수 있습니다. 수은은 빨리 흡수되며 효율적으로 배설되지 않기 때문에 성장하는 태아의 두뇌에 농축됩니다. 수은에 노출된 아이들은 뇌성마비, 경직, 다른 운동 장애, 경련, 시각 장애, 이상반사(abnormal reflex)와 같은 증상을 가지고 태어날지도 모릅니다. 수은 중독으로 죽은 아이들의 두뇌에는 소뇌(cerebellum)와 대뇌겉질(cerebral cortex) 도처에서 신경세포(neuron)가 사라진 것을 볼 수 있습니다. 수은은 또한 신경세포(neuron)가 두뇌에서 적절한 장소를 찾는 것을 막음으로써 두뇌 발달에 영향을 미칩니다. 인간의 두뇌 32주 된 태아 이미지 제공: The Slice of Life 수은으로 인한 질병 : 수은이 음식물에 영향을 끼치면 질병이 발생해 왔습니다. 미나마타 만(Minamata Bay)(일본): 1950년대에 유기 수은(organic mercury)이 미나마타 만(Minamata Bay)에 버려졌습니다. 그 곳에 있던 물고기들이 오염되었고 이 물고기들을 먹은 사람 2000여명이 수은에 중독되었습니다. 오염된 물고기를 먹은 산모들에게서 태어난 아이들 중 약 7%가 신경 계통에 문제를 가지고 있었습니다. 이 아이들은 균형 잡힌 동작을 취할 수 없었고, 이상반사(abnormal reflex), 발작, 언어 장애와 같은 증상을 보였습니다. 일부 성인들에게도 시각장애, 떨림, 쇠약, 구역질, 청력소실, 우울, 착란, 식욕 감퇴, 기억 장애와 같은 신경 계통의 문제가 생겼습니다. 총 46명의 사람들이 수은에 노출되어서 죽었습니다. 이라크 : 1972년에 6,500여명의 사람들이 수은이 기본 성분인 곰팡이 방지제에 오염된 밀로 만들어진 빵을 먹은 후 병에 걸렸고, 459명이 죽었습니다. 페어로우 섬(Faroe Islands) (북대서양): 1984년에 시작된 한 연구는 오염된 고래 고기를 먹은 산모에게서 태어난 아이들에게 메틸 수은(methyl mercury)에의 노출이 어떠한 영향을 미쳤는가를 조사하였습니다. 조사자들은 수은 수치가 10-20 ppm인 산모에게서 태어난 아이들(7세)은 수은 수치가 더 낮은 산모에게서 태어난 아이들보다 언어, 주의력, 기억력 점수가 더 낮다는 것을 알아냈습니다. 흥미롭게도, 세이셸 섬(the Seychelles Islands)(인도양)에서 수행된 한 연구에 의하면, 머리카락의 수은 수치가 10 ppm인 산모에게서 태어난 아이들에게는 어떠한 효과도 드러나지 않았습니다. 충치가 있는 부분을 메우면 수은에 오염될까요? 충치 구멍을 메우는 데는 치과용아말감(dental amalgam)이 가장 많이 쓰입니다. 치과용아말감은 은, 주석, 구리, 수은을 포함하는 여러 다른 재료들로 만들어집니다. 이러한 재료들이 결합되면, 안정된 물질을 형성합니다. 150년 이상 사용되어 온 치과용아말감은 충치를 치료하는데 있어서 효과적이고 상대적으로 저렴한 방법임에 입증되었습니다. 치과용아말감에 수은이 들어있기 때문에 수은에 중독될지 모른다고 걱정하는 사람들이 있습니다. 하지만, 미국 치과 협회는 문헌들을 검토한 후, 치과용아말감은 충치를 치료하는 안전한 방법이라고 결론 내렸습니다. 아말감 재료 중 어느 하나에 알레르기가 있지 않다면 말이죠.미국 공중보건국( the US Public Health Service), 질병관리본부(Centers for Disease Control and Prevention) and 식품의약품안전청(Food and Drug Administration)도 비슷한 결론을 내렸습니다. 깨진 온도계에서 나온 수은을 청소하는 법 : 보석이 있다면 오염되지 않도록 치우세요. 판지 한 장으로 수은을 퍼 올린 후 작은 병이나 유리병에 넣으세요. 마개로 막은 후 적절하게 처리하세요. 동네에는 특별한 유해폐기물 처리장이나 수거장이 있습니다. 손을 씻으세요! 수은 유출물을 청소한다고 진공청소기를 사용해서는 절대 안 됩니다. 진공청소기가 오염되어서 공기 중에 수은 증기를 퍼뜨릴 수 있습니다.

알고 계셨나요?

미시간(Michigan) 주의 앤 아버(Ann Arbor)와 미네소타(Minnesota) 주의 덜루스(Duluth)에서는 수은 온도계의 판매를 금지해 왔습니다. (참고: 뉴스위크(Newsweek), 2000년 8월 14일자, 67쪽) 수은의 화학 기호는 Hg입니다. Hg는 라틴어 단어인 hydrargyrum에서 유래되었는데 “액체 은”을 의미합니다. 수은의 끓는 점은 357oC (675oF)이고, 녹는 점은 -38.8oC (-37.9oF)입니다.

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주언진 번역. 배정옥 검토. 

 

청소년을 위한 신경과학 (tistory.com)

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