2014-015 도둑 맞은 미래

2014-015 도둑 맞은 미래

 

테오 콜본 · 다이앤 듀마노스키 · 존 피터슨 마이어 지음, 권복규 옮김

1999, 사이언스북스

 

 

시흥시립도서관

SA026194

 

513.93

콜45ㄷ

 

Our Stolen Future

 

<환경호르몬>의 실체를 최초로 밝힌다

 

『도둑 맞은 미래』는 지구 위에 뿌려댄 합성 화학물질들에 대하여 새로운 질문들을 하도록 권하는 정말 중요한 책이다. 우리 자식들은 물론 후손들의 운명을 위해 우리는 부지런히 그 해답을 찾아야 한다. 우리 모두는 알 권리와 배울 의무가 있다.

- 미국 부통령 앨 고어, 추천사 중에서

 

『도둑 맞은 미래』는 흥미로운 과학적 발견에 대한 오싹한 이야기이다. 즉, 이전에는 알지 못했던, 야생동물과 인간에게 미치는 독성 화학물질의 위협을 묘사하고 있다. 자손들의 건강과 지구 보전에 관심을 가져야 할 우리 모두는 이 책의 중요성과 가치를 발견해야 할 것이다.

- 로버트 레드포드

 

지난 두 세대 동안 전세계의 남성 정자수가 50%나 감소하였다. 이 책은 이 수수께끼와, 그 밖에 많은 것들에 대한 설득력 있는 설명을 하고 있다. 이 과정에서 점점 늘어나고 있는 현대 사회를 위협하는 목록에 새로운 범주를 덧붙이고 있다.

- 빌 맥키븐

 

테오 콜본

위스콘신 대학에서 동물학 박사학위를 받았다. 세계야생동물재단의 선임 과학자로, 내분비 교란 화학물질의 권위자이다.

 

다이앤 듀마노스키

《보스턴 글로브》지에 환경문제에 관한 기사를 썼다. 매사추세츠 공과대학(MIT)에서 과학 언론학의 명망 있는 나이트 팰로십을 받았다.

 

존 피터슨 마이어

버클리의 캘리포니아 대학에서 동물학 박사학위를 받았고, 국립 오더번 협회의 과학 분야 이사를 역임했다. 현재는 W. 앨턴 존스 재단의 이사장이다.

 

권복규

서울대 의과대학을 졸업하고, 현재 동대학원(의사학 전공)에 재학중이다. 역서로 『세계 의학의 역사』(공역)가 있다.

 

차례        

 

추천사

감사의 말

 

프롤로그

1 저주

2 대물림 독물

3 화학 메신저

4 호르몬 대참사

5 불임이 되는 50가지 방법

6 지구의 종말

7 단 한 방

8 여기, 저기, 그리고 모든 곳에

9 상실의 연대기

10 달라진 운명

11 암을 넘어서

12 우리 자신을 보호하기

13 어렴풋이 보이는 것들

14 맹목비행

 

부록 : 웡스프레드 선언문

주석

옮긴이 후기

찾아보기

 

디에틸스틸베스트롤[DES : diethylstilbestrol diphosphate]

천연의 난포(卵胞)호르몬은 에스트라디올과 에스트론과 에스트리올이나, 그것과 화학구조는 다른 제품이며, 마찬가지 난포호르몬작용이 있어, 경구투여해도 유효한 것에 디에틸스틸베스트롤과 헥세스트롤이 있다. 내복하면 유리(遊離)된<작용형>stilbestrol이 간뇌, 하수체의 고나도트로핀기능을 억제하고 항안드로겐작용을 발현, 이 밖에 대량투여에서는 직접 전립선(前立腺)에 작용. 테스토스테론에서 5α–리덕터어제를 저해하고 테스토스테론에서 5α–dehydroteststerone으로의 반응을 억제하며 항안드로겐작용을 발휘한다. 무미무취의 백색결정으로 전립선암의 치료에 쓰인다.

 

탈리도마이드[thalidomide]

비바르비탈계 진정 수면제. 일찍이 서독과 일본에서 판매했지만, 최기형성이 있다는 것이 판명되어 현재는 판매를 금지하고 있다. 위장약으로도 사용하고 있어, 임신 초기(34~50일경)에 복용한 경우는 태아에 4지기형이 나타날 수 있다. 특히, 장관골 결손 혹은 저형성이 될 수 있고, 손가락이 직접 체간에 붙어 있는 단지증도 대표적인 기형의 예이다. 그 밖에 무이증, 난총, 심기형, 신장기형 등이 나타난다.

 

에스트로겐[estrogen]

에스트로겐은 여성의 난소 안에 있는 여포와 황체에서 주로 분비되고, 태반에서도 분비되기 때문에 여성호르몬으로 잘 알려져 있다. 하지만 부신피질이나 남성의 정소에서도 약간 분비되기 때문에 여성에게만 존재하는 호르몬은 아니다. 벤젠 고리를 가지고 있는 스테로이드 호르몬이기 때문에 화학적으로 매우 안정되어 있다. 일반적으로 에스트론(E1), 에스트라디올(E2), 에스트리올(E3) 세 종류가 잘 알려져 있다.

 

에스트로겐의 역할
에스트로겐은 사춘기 이후에 많은 양이 분비되어 여성의 성적 활동에 많은 영향을 끼친다. 사춘기에 일어나는 여성의 이차성징의 원인이 되어 가슴을 나오게 하고 성기를 성숙하게 하며 몸매에도 영향을 준다. 또한 여포자극호르몬(FSH), 황체형성호르몬(LH), 프로게스테론과 함께 작용하여 자궁벽의 두께를 조절하고 배란에 관여한다. 즉 생식주기를 조절하는 역할을 한다.

에스트로겐의 조절
여포와 황체에서 분비되는 에스트로겐의 양은 여포자극호르몬에 의해 조절된다. 이렇게 해서 분비된 에스트로겐은 피드백 작용을 통해 여포자극호르몬 분비를 줄이고 황체형성호르몬의 분비는 늘린다. 사용이 끝난 에스트로겐은 간에서 그 구조를 배출에 알맞도록 변화시킨 후 오줌을 통해 내보낸다. 여성의 오줌에는 많은 양의 에스트로겐이 포함되어 있기 때문에 하수처리에서 환경호르몬 문제가 되기도 하였다.

에스트로겐의 활용
에스트로겐은 생식주기에 직접적인 영향을 주기 때문에 월경에 이상이 왔을 때의 치료법으로 사용된다. 또한 같은 이유로 먹는 피임약에도 사용된다. 여성이 폐경에 이르게 되면 나타나는 갱년기장애의 주된 원인이 에스트로겐 부족이기 때문에 갱년기장애에 대한 호르몬 요법으로 사용된다. 가슴을 크게 하거나 몸매를 좋게 하기 위해서 에스트로겐이나 그 유사 물질을 사용하는 경우도 있지만 이런 경우는 호르몬 분비에 문제가 생기기 때문에 부작용이 일어날 수 있다. 남성에서는 남성호르몬인 테스토스테론이 변화하여 에스트로겐이 만들어지는데 사춘기에 이 균형이 잘못되어 가슴이 나오게 되는 경우도 있다.

 

에스트라디올[estradiol, oestradiol]

여성에 주로 존재하는 성호르몬으로, 에스트로겐 중 가장 강력하고 대표적인 호르몬

C₁₈H₂₄O₂의 화학식을 가지며 272.38몰질량을 갖는다. 성호르몬인 동시에 주된 에스트로겐이며 여성에 주로 나타나는 호르몬이다. 여성에서만 나타나는 것은 아니며, 남성에서는 테스토스테론의 대사산물로 생성된다. 남성과 마찬가지로 여성에서도 테스토스테론이 생성되지만 여성은 아로마타아제라는 효소를 가지고 있어 테스트론에서 에스트라디올로 변환이 가능하다.

에스트라디올은 생식기능과 성 역할(sexual functioning)에 있어서 매우 막대한 영향을 미칠 뿐만 아니라 뼈와 같은 다른 기관에도 영향을 미친다. 에스트라디올은 콜레스테롤로부터 유래한다. 콜레스테롤의 잔기들이 잘려나가는 가공과정을 거치게 되면 중간체인 안드로스텐다온(androstenedion)이 생성된다. 안드로스텐다온은 테스토스테론으로 전환되고 이후 대체경로(alternative pathway)를 통해 에스트론이 생성된다. 에스트론은 결국 에스트라디올로 전환된다. 여성에서 생성되는 대부분의 에스트라디올은 난소의 과립막세포(granulosa cells)에서 일어난다. 일부 적은 양이 부신피질에서 생성되기도 한다. 남성의 경우 정소에서 적은 양이 생성된다.

에스트라디올은 에스트로겐 수용체의 배위자(리간드 : ligand)로 작용한다. 에스트라디올은 특히 ERα, ERβ의 에스트로겐 수용체에 작용한다. 에스트로겐 수용체와 결합한 에스트라디올은 표적세포의 핵내로 들어감으로써 특정 유전자의 복제를 조절하여 전령RNA(mRNA)의 형성을 이끈다. 전령RNA는 리보솜에 의해 번역되어 특정 단백질이 생성된다.

 

테스토스테론[testosterone]

소·말·돼지 등의 고환에서 추출되는 스테로이드계의 남성 호르몬으로, 화학식 C19H28O2.

콜레스테롤에서 디히드로에피안드로스테론을 거쳐 합성된다. 웅성 생식기를 발육시키고 그 기능을 유지시킨다. 또 웅성의 성징(性徵)을 발현시킨다. 웅성 호르몬으로서 최초로 발견된 안드로스테론은 이 호르몬의 대사산물이다. 뇌하수체의 간세포자극 호르몬의 작용에 의하여 분비가 촉진된다.

 

빈클로졸린[vinclozolin]

1975년 바스프(BASF AG)에서 로니란이란 상품명으로 개발된 농약으로서 한국에서는 '빈졸'이라는 품목명으로 고시되어 있다. 무색 결정상 고체로서 녹는점은 108℃이다. 실온에서는 안정하나 알칼리 용액에서는 서서히 가수분해가 일어난다. 선택성 살균제로서 딸기·오이의 잿빛곰팡이병 방제약제로 사용되고 있다. 쥐에 대한 급성경구독성 LD₅₀은 10,000mg/kg으로서 저독성이며 꿀벌에 대한 독성도 낮다.

 

PCB

① Polychlorinated BinPhenyl. 다가(多價) 염소화합물로 페놀이 2개 결합된 화합물에 수소 대신 염소가 치환된 화합물. 염소가 들어가는 화합물이 대부분 2차 독성이 강한 경우가 많은데, PCB의 경우도 그 처리가 용이하지 않으며 잘못 처리하면 2차 오염물질로서 발암물질인 다이옥신이 발생되는 등 문제를 야기한다. 변압기, 배터리 등에 존재하며 고온에서 소각처리하는 것이 바람직하다. ② printed circuit board 인쇄회로기판. 구리 배선이 가늘게 인쇄된 판으로, 반도체·컨덴서·저항 등 각종 부품을 끼울 수 있도록 되어 있어 부품 상호간을 연결시키는 구실을 하는 전자 부품. PCB는 전기 배선을 효율적으로 설계할 수 있도록 함으로써 전자기기 크기를 줄이고 성능을 높이는 역할을 한다. PCB는 TV·VTR 등 가전제품에서부터 컴퓨터·이동전화·인공위성 등에 이르기까지 모든 전자기기에 사용된다.

 

노닐페놀[nonylphenol]

페놀(벤젠고리에 수산기가 붙은 화합물)에 탄소수가 9개인 분자사슬이 붙은 화합물. 비이온계면활성제의 일종인 폴리에틸렌글리콜노닐페닐에스테르의 원료이다. 노닐페놀은 환경호르몬의 하나로 주목받고 있으며 최근에 폴리염화비닐제품의 영업용 식품랩으로 포장한 식품을 전자레인지로 가열할 경우 식품 내에 노닐페놀이 검출된다는 점에서 인체에 미칠 악영향이 염려되고 있다.

 

알킬페놀 에톡실레이트[alkylphenol ethoxylates]

공업용 계면 활성제로 많이 쓰이는 물질. 어류나 양서류 등에 독성이 있어서 비이온성 습윤제나 세제 등으로 사용하는데 유독성 논란이 있다.

 

비스페놀A[bisphenol A]

벤젠 고리에 알코올기가 달린 페놀 2개로 구성된 방향족 화합물. 2개의 페놀과 1개의 아세톤을 반응시켜 합성한다.

1891년 러시아 화학자 디아닌(A. P. Dianin)에 의해 처음 합성된다. 1930년대에는 합성 에스트로겐으로 사용하는 데 대한 연구가 진행되었으나 실제로 사용되지는 않았다. 현재에는 폴리카보네이트나 에폭시수지 같은 플라스틱 제조의 원료로 사용한다. 폴리카보네이트는 투명하게 만들 수 있기 때문에 CD의 재료나 음식 용기로 사용되며 젖병에도 이용된다. 에폭시수지는 치과에서 사용하는 레진이나 음료수 캔을 코팅하는 데 이용된다.


       

비스페놀A의 위험성
강력한 세제를 사용하거나 산성 또는 고온의 액체 속에 비스페놀A로 만들어진 플라스틱을 넣으면 적은 양이 녹아 나올 수 있다. 이렇게 해서 나온 비스페놀A는 에스트로겐과 비슷한 작용을 한다. 1930년대에 난소가 없는 쥐에 비스페놀A를 주사한 실험을 통해 비스페놀A가 합성 에스트로겐으로 작용할 수 있다는 사실이 처음 밝혀졌다. 이후 세포를 이용한 실험을 통해 매우 낮은 농도에서 내분비계교란물질로 작용할 수 있다는 것이 알려졌다. 때문에 인간에게도 정자 수의 감소나 여성화 같은 건강 문제가 나타날 수 있다. 플라스틱을 만드는 업자들은 오랜 시간 동안 비스페놀A의 안전성에 대해서 주장해 왔다. 그러나 최근의 연구에 따르면 플라스틱 제조 업자들은 11개의 안전한 연구결과를 내놓았으나 104개에 걸친 독립적인 연구에서는 90% 이상 위험성이 나타났다고 한다. 또한 아주 적은 양에서도 비스페놀A가 신경 발달에 문제를 일으킨다는 연구 결과도 발표되었다. 때문에 아직까지 비스페놀A를 사용하는 것에 대해서 논란이 끊이지 않고 있다.

 

디코폴[dicofol]

살응애제 농약.

켈센이라는 상품명으로도 알려져 있으나 한국에서는 ‘디코폴’이라는 품목명으로 42 %의 유제(에멀션)와 35 %의 수화제가 고시되어 있다. 과거 널리 사용되던 DDT와 비슷한 화학구조를 가진 농약이다.

순품은 무색 결정체로서 녹는점이 78.5∼79.5 ℃이나 공업용은 순도 84 %의 투명한 갈색 액체이다. 대부분의 유기용매에는 잘 녹으나 물에는 녹지 않는다.

쥐에 대한 급성경구독성 LD₅0(50%치사량)이 809±33 mg/kg으로서 인축에는 저독성이다. 곤충에 대한 살충력은 없으나 응애류에만 선택적으로 작용하는 선택성 살응애제로서, 각종 응애류의 성충 ·유충 및 알에 대하여 효과가 있으나, 점박이응애에는 효과가 떨어진다.

한국에서는 사과 ·배 ·감귤의 응애류 방제약제로 등록되어 있다. 잔효력(殘效力)은 10일 이상 지속되나 살충력(殺蟲力)이 없으므로 천적(天敵)에 대해서는 안전하다.

 

외삽[外揷, extrapolation]

이용가능한 자료의 범위가 한정되어 있어 그 범위 이상의 값을 구할 수 없을 때 관측된 값을 이용하여 한계점 이상의 값을 추정하는 것이다.

 

염화불화탄소[CFC, 鹽化弗化炭素]

냉매, 발포제, 분사제, 세정제 등으로 산업계에 폭넓게 사용되는 가스로 일명 프레온가스로 불린다. 화학명이 클로로플로르카본인 CFC는 1928년 미국의 토머스 미즈리에 의해 발견됐으며, 인체에 독성이 없고 불연성을 가진 이상적인 화합물이어서 한때 '꿈의 물질'이라고까지불렸다. 그러나 CFC는 태양의 자외선에 의해 염소원자로 분해돼 오존층을 뚫는 주범으로 밝혀져 몬트리올 의정서에서 이의 사용을 규제하고 있다. 우리나라는 개도국 특례조항(5조 1항)에 의거 2005년까지 사용 가능하다.

 

설폰[sulfone]

두 개의 탄소 원자에 붙어 있는 설폰일기(基)를 포함한 유기화합물이다. 나병이나 피부염, 결핵 등을 치료하는 항생물질로서 사용되기도 한다.

일반식 RSO₂R'으로 표현되며 알킬 또는 알릴기를 가지고 있다. 대개 안정하고 결정성이 있다. 탄소 원자 두 개에 설폰일기가 붙어 있다. 가운데 황 원자는 산소와의 이중결합을 두 개 가지고 있고 또한 두 개 이상의 탄화수소 치환기를 가지고 있다. 

유기황화물의 산화, 설핀산나트륨과 브로민화알킬의 반응, 또는 프리델-크래프츠 촉매하에서 염화설포닐과 방향족화합물의 반응으로 합성한다. 설폰은 쉽게 산화되지 않으며, 특별한 조건하에서는 환원시키면 유기황화물이 된다. 4,4'-다이아미노다이페닐설폰(DDS)은 연쇄상구균으로 감염된 생쥐를 치료하는 데 매우 효과적인 것으로 밝혀졌으며 나병, 피부염, 결핵 치유에도 효과적인 치료제로 알려져 있다.

 

아트라진[atrazine]

s -트리아진계의 이행형 비호르몬성 제초제. 이 물질이 힐반응을 저해한다는 점에서 주요한 제초작용기구는 광합성의 저해작용이라 보고 있으며 일반적으로 토양 처리용으로 사용한다. 아트라진에 내성이 있는 옥수수에서는 아트라진 2위의 염소를 S -glutathione으로 치환하여 불활성화하는 기구가 알려져 있다. 또한 내성을 획득한 식물 혹은 내성변이체의 대부분 은 아트라진의 표적단백질인 엽록체의 D-1단백질이 변이되어 있다. 이러한 변이형 유전자를 도입하여 아트라진 내성의 식물을 만들어내고 있다.

 

안드로겐[androgen]

남성 호르몬의 작용을 나타내는 모든 물질을 일컫는 말이다. 남성의 2차 성징 발달에 작용하는 호르몬으로 주로 남성의 정소에서 분비되며 일부는 부신피질과 여성의 난소에서도 분비된다. 탄소원자 19개를 가진 스테로이드로서 고환에서 분비되는 테스토스테론을 비롯하여 그것이 변하여 오줌 속에 배설되는 안드로스테론이나 디히드로에피안드로스테론(dehydroepiandrosterone) 등과 부신피질에서 분비되는 아드레노스테론 등이 포함된다.  

생식기관이나 그 밖의 성적 특징의 발육이나 유지 및 기능을 관장한다. 특히 뼈조직에서 단백질의 증가, 신장의 무게와 크기 증가, 땀과 피지샘의 활동 증가, 적혈구세포의 재생 등에 관여한다. 피부에 작용하면 표피의 각질층이 두꺼워져 피지가 증가하므로, 사춘기의 청소년들에게 발생하는 여드름의 원인이 되기도 한다. 또한 체모와도 관계가 있는데, 남성의 수염의 경우는 안드로겐이 증가할수록 함께 증가하는 경향을 보이나, 이마나 정수리부위의 털은 줄어들어 탈모를 진행시키기도 한다. 여성의 경우는 안드로겐의 양이 상대적으로 적어 수염이 나지 않거나 가늘게 나게 된다.

 

퓨란[furan]

고리 안에 1개의 산소원자를 가진 헤테로고리(複素環式) 화합물로 소나무재를 건류하여 얻는 타르 속에 함유되어 있다.

퓨레인(furane) 또는 퍼퓨란(furfuran)이라고도 한다. 화학식 C₄H₄O. 무색의 휘발성 액체로서, 분자량 68.1, 녹는점 －85℃, 끓는점 32℃, 비중 0.937이다. 물에는 녹지 않지만 에탄올·에테르 등 유기용매에는 녹는다. 알칼리에는 안정하지만 산에는 불안정하여 수지화(樹脂化)한다. 소나무재를 건류하여 얻는 타르 속에 함유되어 있는데, 보통은 퓨란-2-카복실산의 탄산이탈로 얻거나 니켈을 촉매로 하여 280℃에서 수소와 반응시키는 방법 등으로 얻는다. 다이엔으로서의 성질을 나타내므로 딜스-알더반응(Diels-Alder reactions)을 한다.

 

폴리카보네이트[polycarbonate]

열가소성 플라스틱의 일종. 내충격성, 내열성, 내후성, 자기 소화성, 투명성 등의 특징이 있고, 강화 유리의 약 150배 이상의 충격도를 지니고 있어 유연성 및 가공성이 우수하다. 잘 깨지고 변형되기 쉬운 아크릴의 대용재이자 일반 판유리의 보완재로 많이 쓰인다.

 

프로게스테론[progesterone]

주로 동물의 난소 안에 있는 황체에서 분비되어 생식주기에 영향을 주는 여성호르몬.

프로게스테론은 처음 포유류에만 존재한다고 생각되었으나 현재에는 다른 동물에게서도 발견되었다. 벤젠 고리를 가지고 있는 스테로이드 호르몬이기 때문에 화학적으로 매우 안정되어 있다. 성인 여성에게서는 난소에 있는 황체에서 분비되지만 임신 중인 여성의 태반에서 분비되기도 한다. 프로게스테론의 주된 역할은 에스트로겐과 함께 생식주기를 조절하는 것이다. 생식주기를 조절함으로써 여성의 몸, 특히 자궁벽을 임신에 맞추어 변화시키며 임신하게 되면 분만까지 임신을 유지하는 역할을 맡는다.

프로게스테론의 작용
프로게스테론은 뇌하수체에서 분비되는 황체형성호르몬(LH)에 의해 조절된다. 황체형성호르몬에 의해 여포에서 배란이 끝나 황체가 형성되면 여기서 프로게스테론이 분비된다. 프로게스테론이 자궁벽에 작용하면 두께가 두꺼워져서 수정이 되었을 경우 수정란이 착상되기 좋은 환경을 만든다. 또한 프로게스테론은 에스트로겐을 억제하여 생식주기가 다시 처음 단계로 돌아가도록 한다. 만일 임신이 되면 황체가 계속 존재하여 프로게스테론을 분비함으로써 임신이 계속 유지되며, 이후 황체가 없어져도 태반이 프로게스테론을 분비한다. 이외에도 가슴 쪽의 세포에서는 젖이 나오는 데 관여한다. 체온상승, 혈당조절, 체지방감소, 이뇨작용에도 영향을 주는 것으로 알려져 있다.