BT와 만나는 지질학 : 메디컬 지질학(Medical Geology

우리가 사는 지구는 산업화에 이은 인간생활의 발전과 함께 유해물질 사용이 증가되었고, 산성비 등과 같은 산성화 작용으로 유해물질의 환경 편입이 증가되었다. 그 결과로 자연적으로 균형을 유지해온 92개 원소들의 부존 함량이 턱없이 부족하거나 많아지게 되는 등 불균형이 초래되었다.

이러한 환경적 불균형은 인간의 건강에 치명적인 영향을 주었고, 미네랄 성분 불균형에 따른 환경의 부정적 영향은 특정 지역에서 고립되어 장기적으로 음식을 해결해온 인간의 건강에 직접적으로 나타나게 되었다. 칼슘, 마그네슘, 철, 구리, 아연 등은 동식물에 필수적임에도 불구하고 과다하게 섭취되었을 때 치명적인 결함을 일으키며, 비소, 카드늄, 납, 알루미늄과 같은 원소들은 인간에게는 치명적인데 비해 타 동식물에게는 비교적 영향이 적은 것으로 밝혀졌다.

메디컬 지질학은 이처럼 인간을 둘러싼 지구환경, 특히 자연환경이 인간을 이롭게 하거나 해가되게 할 수 있음을 지적하고, 환경을 이루는 가장 기본적인 요소인 지구구성 물질의 작용에 대해 관심을 가지며, 이들 지각의 구성물질을 분석하는 것이 기본이 된다. 특히 인간에게 영향을 끼치는 물질에 대한 연구가 필수적인 것이다.

메디컬 지질학의 최근 주요연구 분야는 1) 환경 요소연구로서 암석매체와 광물특성 등 지질학적 연구, 수리지질학 및 암석-유체간 상호작용연구가 해당되고, 2) 지구시스템의 과정연구로서 환경내 또는 환경간 프로세스에 대한 연구를 기반으로 한 암권, 수권, 대기권 간의 프로세스 및 상호작용 연구가 있으며, 3) 물질과 생태특성 연구로 자연환경 내 독성물질의 부정적 효과 및 잠재적 영향을 규명하는 것이 포함되며, 4) 메디컬 지질학적인 요소들의 복합적인 종합 분석연구가 해당된다.

최근 사회적으로 관심을 끄는 메디컬 지질학의 주요 연구성과는 발칸지방에서 발병되는 신장병 연구로서 석탄(갈탄)과 이에 감염된 마을주민간의 역학조사연구, 비소와 카드늄 등 유해물질이 포함된 황사로 인해 인간생활에 야기된 환경변화연구, 노후된 전력장비에서 방출되는 미세입자와 이의 폐암발병 등과 같은 질병과의 연관성 규명연구, 맹독성으로 간주되던 비소 성분의 피부병 치료 및 건강보조제 활용 등 인간 건강에의 기여에 관한 연구가 있다.

기존 보다 체계적이고 광역적인 연구를 수행하기 위해 지난 1996년에는 IUGS(국제지구과학연합)에 의해 국제 메디컬지질학 실무그룹이 결정되어 50개국 300여 학자들이 회원으로 활동하고 있으며, 2000년에는 UNESCO 주관으로 IGCP(Int'l Geological Correlation Programme) 프로젝트가 5년 시한으로 추진되어 중금속이 인간의 건강에 미치는 영향을 중점적으로 연구하고 있으며, 생물학 및 의약학 등과 협력하여 학제간 연구를 활발하게 수행하고 있다.

지난 2003년말 호주 캔버라에서는 IGCP 주관으로 『건강과 환경』이라는 메디컬 지질학 단기강좌가 개최되었고 철의 독성 및 인간의 건강에 미치는 영향에 대해 집중 논의되었으며, 환경건강, 건강병리, 지구화학 및 건강에 대한 영향, 기타 중금속의 연구에 Centeno, J.A., Mullick, F.G., Finkelman, R.B. (이상 미국), Selinus. Olle (스웨덴) 등의 학자들이 주도적으로 활동하였다. 국내에서도 최근 들어 광주과학기술원 등을 중심으로 관련연구에 대한 결과가 꾸준히 학회 등을 통해 발표되고 있다.

메디컬 지질학은 병리학, 유행병학, 보건학과 생물생태학, 독성학, 인문사회분야 연구 등을 포함하는 새로운 BT 기술영역이라 할 수 있으며, 메디컬 지질학은 지질매체에 대한 본질적 특성 파악으로 인간 건강에 직간접적으로 영향을 미치는 금속의 잠재된 위험을 파악·분석하고, 인간 건강과 환경과의 관계를 규명하여 인간 삶의 질 향상에 기여할 수 있는 장점을 지니고 있어 BT(바이오기술)와 접목 가능한 ET(환경기술)로서 향후 크게 활성화 될 것으로 전망된다.

[참고문헌]
- 이옥선 (2004), Medical Geology 연구동향 (한국지질자원연구원 내부분석자료).
- Sulinus, Olle (2004), Medical Geology : An emerging Speciality(www. medicalgeology.org)
- Harwant Sigh (2003), Theoretical basis for medical geology(www. medicalgeology.org)
- IGCP (2003), Health and the Environment, Short course on medical geology, Canberra Australia
(1-4 December 2003).