15.1. 자연방사선
(natural background radiation)

환경 방사선 연구는 노출의 형태에 따라 자연방사선 자체에 대한 위험도를 평가하는 분야와 일상생활 중 방사능 오염에 의한 위험도 연구로 나눌 수 있다. 자연방사선에는 라돈, 우주방사선, 지각 방사선에 노출된 지역주민들에 대한 역학연구들이 포함되며, 생활 중 오염 관련해서는 과거 핵실험에 의한 노출 및 원전 주변 거주 등의 연구들이 대표적이다.

지구상의 일부 지역은 자연방사선 농도가 특히 높아, 해당 지역주민은 높은 고준위 방사선(high natural background radiation, HNBR)에 노출되고 있다(인도, 중국, 이란, 브라질, 인도네시 등). 이들에 대한 역학 연구는 주로 생태학적 연구 형태로 실시되었으며, 인도와 중국에서는 거주 지역주민에(주로 30세 이상 성인대상) 대한 전향적 코호트 연구가 진행되었다. 연구 결과 대체로 방사선 노출과 암위험도의 유의한 증가가 관찰되지 않았으나, 산출된 위험도의 넓은 신뢰구간을 고려할 때 일본 원폭 생존자 연구 결과와 대치되는 결과라고는 할 수 없었다.

인도의 케랄라(Kerala) 지역은 자연방사선 농도의 중위수가 연간 4mGy이며 일부 지역은 70mGy에 달하였다. 따라서 이 지역 약 38만 명의 주민에 대한 코호트를 1990-1997년 사이에 구축하였고 일부 개인과 가구에 대해서는 인터뷰와 가구 내 방사선 농도를 측정하였다. 악성종양의 발생은 지역 암등록 자료를 통해 2005년 말까지 추적하였다. 연구 결과 초과상대위험도가 전체 암(백혈병 제외)의 경우 Gy당 –0.13(95% CI: -0.58, 0.46), 백혈병의 경우 Gy당 5.84이었지만 유의하지 않았다.

중국 양장(Yangjiang) 지역주민 약 3만 명의 코호트 연구에서는 누적선량이 노출지역 84.8mGy, 대조지역은 21.6mGy였다. 그러나 전체 악성종양(백혈병 제외) 사망의 Gy당 초과상대위험도는 –1.01(95% CI: –2.53, 0.95)이었으며 비악성종양의 사망률도 누적선량과 유의한 관련성이 없었다. 한편 일부 주민들에 대한 염색체 검사에서 불안정형 변이가 증가하였다. 또한 이 지역 45세 이상자들에 대한 별도의 수정체 혼탁 연구에서는(누적 안구선량은 평균 189mGy) 후낭하 백내장과 피질 백내장 유병의 위험도가 각각 100mGy당 1.73, 1.26으로 유의하게 증가하였다.

고준위 지역은 아니지만, 자연방사선 노출과 악성종양과의 연관성 연구들이 여러 나라에서 진행되고 있다. 이들 연구는 고준위 지역 주민 연구와 달리 특히 어린 이들에 관한 연구에 집중하고 있으며 그 이유는 어린이가 성인보다 암의 기저위험도가 적고, 방사선 노출로 인한 암의 상대위험도가 높으며(더 민감하고), 암의 잠재 기간이 짧고(백혈병), 다른 교란 요인에 의한 영향도 적게 받기 때문이다.

자연방사선과 어린이 백혈병 역학연구로서 국가 차원의 암등록자료와 지역별 방사선 노출 모델링 값을 활용한 주요 대규모 자료연계 연구들은 표 15.1.1과 같다. 백혈병의 경우 영국과 스위스 연구에서 감마선 노출과 유의한 관련성을 보였으며, 뇌종양의 경우 스위스와 독일 연구에서 유의한 증가를 보였다. 이들 결과를 종합하면 자연방사선이 암발생을 증가시키고 문턱 없는 선형 관련성과 대체로 일관성을 보였다.

자연방사선 연구를 위해 국가적 자료에 근거한 연구를 수행하는 방식(registry- based studies)은 넓은 지역의 많은 인구집단을 대상으로 할 수 있어 특정 직업군이나 환자군을 선택하지는 않으므로 선택바이어스를 최소화할 수 있다는 장점이 있다(즉 집단 정보를 통한 노출 오분류 가능성이 크지만, 선택바이어스는 상대적으로 적다). 이런 형태의 연구를 위해서는 출생과 질병 진단 시점까지의 지역 자연방사선을 측정하고, 다양한 형태의 환경 방사선(라돈, 지각과 태양에서 오는 감마, 건물 내 물질에서 발생하는 감마선 등)을 종합하는 것이 필요하다.