악취 유해성

2005년 2월 10일에 시행된 악취방지법에서는 악취를 "황화수소, 메르캅탄류, 아 민류, 그 밖의 자극성이 있는 기체상태의 물질이 사람의 후각을 자극하여 불쾌감 과 혐오감을 주는 냄새"라고 정의하고 있다.⁸⁾ 즉, 악취(Odor)라 함은 여러 가지 성분(Odorants)이 혼합된 상태로 존재하면서 사람의 후각을 자극하여 인간의 쾌적 한 정서생활과 나아가서는 건강에 피해를 주는 나쁜 냄새를 의미한다. 가축관리 시설, 하 ․ 폐수처리장, 매립장 및 유기성 폐기물 등에서 발생되는 악취화합물은 유기물질에 포함되어있는 단백질, 지방, 탄수화물이 미생물의 분해과정을 거치면서 발생되는 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds)이 대부분이며, Hydrogen sulfide나 Ammonia와 같은 무기성 가스도 또한 중요한 악취 유발 가스이다.

사람들은 다양한 냄새에 항상 노출되어 살다가 불쾌감을 주는 냄새를 감지하였 을 때에 악취라고 판단한다. 즉 악취 자체의 불쾌감에만 초점을 맞추어 악취로 인 한 건강상 피해를 간과하기 쉬운데, 최근까지 보고 된 연구 결과를 보면 악취로 인하여 눈, 코, 호흡기, 두통, 구역질, 어지러움, 재채기, 가슴 통증, 소화불량, 호흡 곤란, 스트레스 및 기분저하 등의 증상이 발생할 수 있다.⁸⁸⁾ 악취 혹은 악취 유발 화합물은 어떻게 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있는가에 대하여 아래와 같 이 나누어 생각해 볼 수 있다.

첫째로는, 악취 화합물에 의한 자극성(irritation) 혹은 독성 유발(toxicological effects)을 일으킬 수 있는 농도가 악취 최소 감지농도보다 매우 낮은 화합물이다.

이러한 성질을 갖는 화합물들은 냄새는 나지 않으면서 인체에 강한 자극을 유발한다.

예를 들면, 살충제 성분인 Methyl isothiocyanate(MITC, the sulfur analog of methyl isocyanate or MIC, the Compounds catastrophically released in Bhppal, India)로써 악취의 최소감지농도는 700ppb이나, 인체에 자극을 일으킬 수 있는 농 도(odor irritation)는 70ppb정도이다.⁶⁵⁾

둘째로는, 악취 화합물에 의한 자극성(irritation) 혹은 독성 유발을 일으킬 수 있는 농도가 악취 최소 감지농도와 비슷한 화합물이다. 일반적으로 악취로 인한 자극성은 악취를 감지할 수 있는 최소농도(odor threshold)의 3 ~ 10 배 정도 높 은 농도에서 발생한다. 반도체 제조 공정 중에 발생하는 phosphine(PH3) 가스의 자 극 유발 농도(odor irritation)는 0.6ppb로 악취감지최소 농도(odor threshold) 0.3ppb 보다 2배 정도 높다.⁹⁴⁾

높은 화합물이다. 이들 화합물은 자극을 일으킬 수 있는 농도 이하이며, 최소감지 농도 이상에서 건강에 유해한 증상을 야기할 수 있다. 이러한 특징을 갖는 대표적인 화합물은 황화합물과 유기 아민류 화합물로서 Hydrogen sulfide와 trimethylamine 의 최소감지농도는 각각 0.00041 ppm, 0.000032 ppm이나, TWA에서 제안한 작업장 노 출 농도인 threshold limit value(TLV)는 각각 5 ppm, 10 ppm 이다. 이들 화합물 들이 노출되었을 경우 신경이 예민해지거나, 구토, 두통 등의 증상이 보고되고 있 다. 이처럼, 악취 자극 유발 농도 이하에서 건강상 피해 증상을 보이는 것에 대해 서는 명확히 설명되지는 않지만, 악취로 인한 불쾌감, 과거의 경험, 감정 상태 등 의 요인이 작용할 것이라고 생각하고 있다.

대부분의 하수처리장, 가축 관리시설 등으로부터 배출되는 단일 악취 화합물 농 도는 악취 자극 유발 농도(Odor irritation)을 넘지 않는다고 알려져 있다. 그러나 개별 악취 화합물들이 복합적으로 혼합되어 악취를 유발할 경우에, 시너지 효과로 인하여 악취 자극 유발농도를 초과할 수 있다. 또한, 가축관리시설, 퇴비화 시설, 하수슬러지의 매립처분 시에 발생하는 악취가스에는 독소, 음식물 찌꺼기, 먼지, 미생물, 알레르기를 일으키는 물질 등을 포함하는 bio-aerosols 등과 혼합되어 건 강상 피해를 심화시킬 수 있는 "co-pollutant effect" 가 발생할 수 있다.⁸⁸⁾

악취 위해성을 이야기할 때 여러 표현 방법이 있는데 Schiffman et al.(2000)은 그의 연구에서 Table 2.6과 같이 정의하였다. 일반적으로 악취로 인한 건강상 위 해는 불쾌감을 유발하는 악취가 장시간 지속되거나 상위에서 설명하였듯이 co- pollutant effect를 동반하였을 때를 제외하고는 악취 감지 수준, 악취 인식수준, 악취 불쾌감 유발 수준에서는 발생하지 않는다. 만성 독성과 급성독성을 일으키는 화합물이 악취를 유발하지 않을 수 도 있으나, 대부분 독성을 일으키는 화합물은 특정한 냄새를 지닌다.

Table 2.6. Expression of odor maleficence 냄새 수준

(Odor level) 정의 (description) 최소 냄새 감지 농도

(Odor detection threshold)

주변 환경으로부터 다른 냄새를 감지할 수 있는 수준 (냄새 특성은 구별할 수 없음)

최소 냄새 인식 농도 (Odor recognition

threshold)

감지되는 냄새의 특성을 구별할 수 있는 수준 (사과 냄새, 분뇨 냄새 등)

불쾌감 유발 (Odor annoyance)

감지되는 냄새를 악취로 인식하여 감정상 느끼는 불쾌 감을 느끼는 수준(물리적 증상 제외)

악취 반응 (Odor intolerance)

확실하지는 않지만 나타나는 물리적인 증상이 악취 때 문일 지도 모른다고 생각하는 수준 (위에서 설명한 악취 화합물의 농도가 자극 유발 농도보다는 훨씬 낮 으나, 악취로 인하여 물리적인 피해를 입는 수준)

최소 냄새 자극 농도 (Perceived irritant)

사람이 악취로 인하여 호흡기, 피부, 눈, 코 등에 직 접적으로 자극을 느끼는 수준

세포 자극 (Somatic irritant)

개개인의 특성에 관계없이 악취를 유발하는 화합물(악 취가 아님)에 의하여 신체상의 부정적인 피해를 입을 수 있는 수준

예) 염소(chlorine) 가스에 의한 세포 손상 만성 독성

(Chronic toxicity)

악취 유발 화합물질에 장기간 노출되었을 경우 건강상 피해를 유발할 수 있는 농도

급성 독성 (Acute toxicity)

악취 유발 독성 물질에 잠시라도 노출되었을 경우 건 강상 피해를 유발할 수 있는 농도