자연법칙과 관급수불소농도조정사업
서울대학교 명예교수 의학박사 김종배
불소(弗素)는 염소나 붕소 또는 옥소와 같이 할로겐원소의 한 가지입니다. 화합력이 크기 때문에, 불소는 원소의 상태로 자연계에 존재하지 않고, 다른 원소와 화합하여 화합물의 구성원소로서 자연계에 풍부하게 존재하는 무미 무취 무색의 원소입니다.
불화물의 구성원소인 불소는 자연계에 열세 번째로 많이 존재하는 원소입니다. 불소는 모든 해수구성원소 가운데에서 열두 번째의 농도로 해수에 많이 함유되어 있고, 토양을 구성하는 모든 원소 가운데에서는 열세 번째의 농도로 토양에도 함유되어 있습니다. 이와 같이 불소는 해수에 함유되어 있고, 토양에도 함유되어 있습니다.
그리고, 인간의 신체를 구성하는 미량구성소(微量構成素)의 한 가지입니다. 그러나, 음식의 재료인 식품에는 미량의 불소가 함유되어 있을 뿐입니다. 그러므로, 사람은 필요한 양의 불소를 주로 식음수(食飮水)와 함께 먹고 마셔야 합니다.
그럼에도 불구하고, 사람들이 일상 먹고 마시는 식음수에도 불소가 일정한 농도로 함유되어 있지 않습니다. 사람들이 일상 먹고 마시는 대부분의 식음수에는 0.0-0.3ppm 정도로 극미량의 불소가 함유되어 있으며, 다른 식음수에는 0.4-0.5ppm 정도로 과소량의 불소가 함유되어 있고, 일부 식음수에는 적당한 농도로 불소가 함유되어 있으나, 어떤 식음수에는 1.5ppm 이상으로 과다량의 불소가 함유되어 있습니다.
따라서, 사람들이 일상 식음하는 불소의 양은 식음하는 식음수의 불소농도와 비례합니다. 불소가 식음수에 적당한 농도로 함유되어 있는 지역사회에 거주하는 사람들은 일상 적당한 양의 불소를 식음하나, 불소가 식음수에 너무 높은 농도로 함유되어 있는 지역사회에 거주하는 사람들은 일상 과다한 양의 불소를 식음하고, 불소가 식음수에 너무 낮은 농도로 함유되어 있는 지역사회에 거주하는 사람들은 일상 과소한 양의 불소를 식음합니다.
결과적으로, 불소가 식음수에 너무 높은 농도로 함유되어 있는 지역사회에 거주하는 주민에서는 과다한 양의 불소를 식음하는 데에 기인하여 경도 이상의 반점치아(斑點齒牙)가 발생되고, 불소가 식음수에 너무 낮은 농도로 함유되어 있는 지역사회에 거주하는 주민에서는 과소한 양의 불소를 식음하는 데에 기인하여 치아우식병(齒牙齲蝕病)이 빈발되는 현상이 나타납니다. 불소가 식음수에 적당한 농도로 함유되어 있는 지역사회의 주민에서는 경도 이상의 반점치아가 발생되지 않고, 치아우식병이 빈발되는 현상도 나타나지 않습니다.
이와 같이 식음된 과다량의 불소는 신체 내부에서 독성작용을 발휘할 수도 있고, 식음된 과소량의 불소는 신체 내부에서 부족작용을 발휘할 수도 있으나, 식음된 적당량의 불소는 신체 내부에서 건강증진작용(健康增進作用)을 발휘합니다.
불소가 신체 내부에서 발휘하는 이러한 건강증진작용은 20세기 전반기에 구명되었습니다. 확실히, 불소가 식음수에 적당한 농도로 함유되어 있는 지역사회에 거주하는 주민에서는 다른 지역사회에 거주하는 주민에서보다 치아우식병이 훨씬 덜 발생됩니다.
이러한 자연법칙(自然法則)에 의거하여 도시지역사회의 주민들이 일상 적당한 양의 불소가 함유되어 있는 관급수를 식음할 수 있도록 관급수의 불소농도를 적당하게 조정하여 공급하는 공중보건사업을 관급수불소농도조정사업(管給水弗素濃度調整事業)이라고 합니다.
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