[이미디어= 황원희 기자] 국제 우주정거장의 우주 비행사들은 지구의 가정집에서 발견되는 것보다 더 많은 잠재적으로 해로운 화학물질에 노출되어 있는 것으로 나타났다. 새로운 연구에 따르면 국제 우주정거장의 공기여과 시스템에서 수집된 먼지를 분석한 결과 잠재적으로 유해한 화학 합성물질의 농도가 대다수 미국 가정의 바닥 먼지에서 발견되는 농도를 초과한다고 밝혔다.

연구를 위해 우선 과학자들은 ISS 내 공기 필터의 먼지 샘플을 분석했는데 그 결과 미국과 서유럽 가정에서 발견되는 중간값보다 높은 유기 오염물 수준을 발견했다.

영국 버밍엄 대학과 미국 나사 글렌 연구 센터의 연구원들은 최근 환경 과학 및 기술 레터(Environmental Science and Technology Letters)에 자신들의 연구 결과를 게재하면서, 이 결과가 미래 우주선의 설계와 제작에 도움이 될 것이라고 알렸다.  

'우주 먼지'에서 발견된 오염물질은 폴리브롬화디페닐에테르(PBDE), 헥사브로모사이클로도데케인(HBCDD), '신형' 브롬화 난연제(BFR), 유기인산에스테르(OPE), 다환방향족탄화수소(PAH), 퍼플루오로알킬물질(PFAS), 폴리염화비페닐(PCB) 등이었다.

특히 BFR 및 OPE는 전기 및 전자 장비, 건물 단열재, 가구 직물 및 발포재와 같은 소비자 및 상업적 응용 분야에서 화재 안전 규정을 충족하기 위해 많은 국가에서 사용된다.

PAH는 탄화수소 연료에 주로 함유된 것으로 연소 과정에서 배출되며, PCBs는 건물과 창문 밀폐제와 유전체 유체로서 전기 장비에 사용되며, PFAS는 직물과 의류의 얼룩 방지제와 같은 용도로 사용된다. 그러나, 이러한 물질의 잠재적인 인간에의 영향은 일부가 금지되거나 사용에 제한을 받도록 하고 있다. 

공동저자인 버밍엄 대학의 스튜어트 해라드 교수는 "이번 발견은 우주정거장의 설계와 건설의 초기 단계에서 신중한 소재 선택에 의해 많은 오염원을 배제하는 것이 가능하다는 것을 시사한다. 이 물질은 기준치를 초과하지만 농도는 일반적으로 지구에서 발견되는 범위 내에서 볼 수 있는 것들이다.“고 말했다. 

연구원들은 미국의 집 먼지에서 검출된 농도 범위 내에 속하는 먼지 샘플의 PBDE 농도가 직물과 띠를 난연성으로 만들기 위해 인산 암모늄과 같은 무기 FR이 우주정거장에 사용되는 것에 주목한다. 그들은 카메라, MP3 플레이어, 태블릿 컴퓨터, 의료 기기 및 의류와 같이 우주 비행사의 개인적인 사용을 위해 구입할 수 있는 상용 '비품'의 사용이 검출된 많은 화학 물질의 잠재적인 원천이라고 믿는다.

우주정거장 내부의 공기는 시간당 8-10번 가량 지속적으로 재순환된다. CO2 및 가스 미량 오염 물질 제거가 발생하지만, 이는 BFR과 같은 화학 물질을 제거하는 정도는 알려져 있지 않다. 높은 수준의 이온화 방사선은 플라스틱 제품을 미세 중력 환경에서 공기 중에서 분해하는 것을 포함해 소재의 노화를 가속화할 수 있다. 우주정거장 먼지의 PBDE, HBCDD, NBFR, OPE, PAH, PFAS 및 PCB의 농도와 상대적으로 많은 양은 지상 실내 미세 환경의 먼지와 현저하게 다를 수 있다.

과학자들은 국제우주정거장에서 수집된 먼지 속의 다양한 목표 화학물질의 농도를 측정했다. 극미중력의 환경에서는 입자들이 환기 시스템의 흐름 패턴에 따라 떠다니며 결국 표면과 공기 흡입구에 침전된다는 것을 알아냈다.

ISS HEPA 필터를 덮는 스크린은 효율적인 여과를 유지하기 위해 매주 진공 청소를 필요로 하며, 잔여물을 축적한다. ISS 진공 가방의 재료는 이전에 공기 중에 부유된 입자, 의류 보푸라기, 머리카락 및 일반적으로 우주선 객실 먼지로 확인된 다른 잔여물로 이루어졌다. 일부 진공 가방은 이 독특한 먼지의 연구를 위해 지구로 반환되었으며, 작은 샘플은 연구의 분석을 위해 버밍엄 대학으로 운송되었다.

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