염소살균이란? 살균(소독)과 멸균의 차이점은
염소살균이란? 살균(소독)과 멸균의 차이점은
일반적으로 세균, 바이러스 등의 병원균 등을 죽여서 무해화하는 것을 살균이라고 합니다.
수도 관련 법에서는 '살균'이라는 의미로 '소독'이라는 단어를 사용하고 있습니다.
어쨌든 세균을 완전히 죽이는 것을 의미하는 것은 아닙니다.
수도 관련 법에서도 건강에 관한 항목 중 일반세균이 '1mL의 검수로 형성되는 취락수가 100 이하일 것'이라고 규정하고 있으며, 세균수 0을 요구하지 않습니다.
반면 멸균이란? 병원에서 수술 등에 사용하는 기구를 고온의 수증기 등으로 전혀 생균이 없는 상태로 만드는 것을 말합니다.
염소 살균 능력
염소분자(Cl2)를 물에 넣어 반응시키면 차아염소산(HOCl)과 차아염소산이온(OCl-)이라는 살균작용을 하는 물질이 생성됩니다.
이 차아염소산과 차아염소산 이온을 유효유리염소라고 부르는데, 각각의 존재 비율은 pH(수소이온 농도)의 값에 의존합니다(그림 1).
살균효과는 차아염소산이 훨씬 크기 때문에, 그림1에서 살균효과는 산성측(pH값이 작은편)에서 크다는 것을 알 수 있습니다.
이처럼 살균능력은 pH 값에 의존합니다.
pH값 저하에 주의
하이포염소산 분자(HOCl)에 염산을 더하여 pH를 강산성 영역으로 만들면 HOCl의 일부는 용존염소(Cl2)로 변화하고, 미용해 분자는 기상 속으로 비산합니다.
이것이 염소계 표백제(차아염소산나트륨을 주성분으로 하는 알칼리 수용액)와 산성세제를 섞어서는 안 되는 이유입니다.
양쪽을 섞으면 pH 값이 떨어져 맹독인 염소가스가 발생합니다.
염소살균을 끊는다고?
염소=트리할로메탄=발암성. 이러한 이미지가 완전히 굳어져 버린 것 같습니다.
여기에 더해 카르키 냄새 등의 문제로 염소는 완전히 방해자 취급을 받고 있습니다.
하지만 염소살균을 멈추면 전염병이 만연하고 식중독이 곳곳에서 발생할 것이 분명합니다.
정수장의 식수제조 과정에서 마이크로미터(μm:10-6m) 정도 크기의 세균 대부분이, 또 나노미터(nm:10-9m) 수준의 바이러스에서도 상당부분 제거됩니다.
그러나 다소는 제거되지 않고 남아 수도관 등을 통과하면서 재오염되고 증식하는 것은 피할 수 없습니다.
그래서 어떤 방법으로든 살균(소독)하지 않으면 식중독이나 전염병이 만연할 수 있습니다.
살균 방법에는 많은 방법이 있지만 효과가 지속되고 게다가 저비용인 것이 염소 주입법입니다.
매우 중요한 '효과의 지속성'
염소는 살균 효과가 높고, 게다가 효과가 지속(잔류)되는 장점 때문에 살균제로 가장 많이 사용되고 있습니다.
이 '효과가 지속된다'는 성질이 매우 중요합니다.
지속성이 없으면 정수장에서 살균했지만 배수관을 지나는 동안 살균력을 잃어 버립니다.
그 결과 가정의 수도꼭지에서 나오는 물은 재오염되어 병원균이 번식한 위험천만한 것이 되어 버립니다.
그렇다고는 하지만 트리할로메탄의 문제는 농도 자체는 희박하다고는 하지만 장기간에 걸친 섭취에 의한 악영향이 걱정됩니다.
그래서 염소 사용량을 최소한으로 하는 것이 더 중요해지게 됩니다.
염소 소독의 위험성
염소에 의한 살균은 잔류 효과와 저비용이라는 이점을 함께 가지고 있습니다.
하지만 치명적인 결점이 있는 것으로 나타났습니다.
염소를 미량의 유기물을 함유한 물에 넣으면 클로로포름을 비롯한 '트리할로메탄'이라는 물질이 발생한다는 것입니다.
또, 이 물질이 발암성이나 변이 원성을 가지는 것으로 판명되었습니다.
이렇게 염소 살균의 위험성이 부각되어 각 방면에서 경고가 나오게 된 것입니다.
1972년 로테르담 수도의 루크 박사는 라인 강물에 트리할로메탄이 존재하고 있음을 발견했습니다.
1974년에 미국 미시시피강 하류의 뉴올리언스시에서 비뇨기 및 소화기계 암으로 인한 사망률이 높은 것으로 판명되었다.
그 원인이 수돗물 내의 발암성 물질에 있다는 지적이 있었습니다.
그리고 같은 해 먹는 물을 살균하는 데 쓰이는 염소와 수중 유기물질이 반응해 생성하는 트리할로메탄을 포함한 82종의 유기물이 광주시 수돗물에서 검출됐습니다.
이후의 조사에 의해 이들 유기물의 대부분이 발암성이나 변이원성(유전자에 손상을 주고 돌연변이를 일으키는 성질)을 가진 것으로 동물실험에서 밝혀졌습니다.
트리할로메탄이란?
일반적으로 하천이나 호소(嫌)는 혐기성 혹은 호기성 미생물의 작용에 의한 자정작용을 가지고 있으며, 수중에 혼입된 오염물질은 무해한 수준으로 분해·제거됩니다.
그러나 오염물질이 유기물일 경우, 그것이 분해할 때에 후민질이나 풀보질이라고 하는 안정적인 생물난분해성(물속의 미생물에 의해서 분해되기 어렵다)의 성분이 생깁니다.
이 물질들이 염소와 반응하게 되면 미량 오염 물질이 발생하는 것입니다.
이것이 클로로포름을 중심으로 하는 "트리할로메탄"이라고 불리는 것입니다.
앞서 말한 것처럼 트리할로메탄은 발암성과 변이원성을 가진 유해물질로 알려져 있습니다.
수돗물 중에 포함된 것은 트리할로메탄뿐이야?
수돗물이라고 하면 트리할로메탄이라고 연상하는 사람이 많은 것 같습니다.
그러나 수돗물에 포함된 오염 물질은 트리할로메탄 뿐만이 아닙니다.
반도체 공장등에서 사용되고 있는 유기 염소화합물(트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 1, 1, 1-트리클로로에탄)을 시작해 사염화 탄소, 최강의 발암성 물질이라고 하는 MX(3-클로로-4-디클로로메틸-5-히드록시-2(5H)-프라논), 농약, 포스트하베스트(수확 후에 보존을 위해서 살포하는 농약), 아민류, 석면 등입니다.
이 물질들은 발암성과 변이원성을 가지고 있는 것으로 밝혀지고 있습니다.
유기염소화합물에 이르러서는 지하 수백 미터나 되는 깊은 우물에서도 검출되고 있습니다.
일반적으로 지상의 물이 지하수맥까지 도달하는 데에 60년 ~ 100년이 걸리는 것으로 알려져 있습니다.
그 사이 땅속의 점토층이나 암석층에 의해 오염물질이 걸러지고, 게다가 적당한 미네랄 성분이 함유된 '안전하고 맛있으며 건강에 좋은 물'로 거듭나는 것입니다.
그런데 트리클로로에틸렌 등 유기염소화합물은 지표면에 흘러내리면 아주 짧은 시간에 지하수맥에 도달하게 됩니다.
나쁘게도 지하수맥은 땅속에서 모든 장소와 연결되어 있어 순식간에 오염이 확산되어 버리는 것입니다.
우리 우물은 깊은 우물이니까? 안전하다고 하는것은 이미 환상에 불과한 것 같습니다.
