특집   Ⅱ. 제32회 2020년 상반기 물종합기술연찬회㉻

“정기적인 정수장 공정처리 평가가 최우선 예방”

신종 바이러스 중 그 어떠한 것도 수처리 프로세스 효과 밝혀진 바 없어
하수처리장 유입수 분석과 같은 신종 바이러스 조기 탐지 감시체계 수립해야

세계보건기구, 11년 만에 팬데믹 선언

2019년 12월 중국 우한(武漢)에서 시작된 ‘신종코로나바이러스감염증(COVID-19)’가 아시아를 넘어 유럽과 중동으로 빠르게 확산되고 있다. 전 세계적으로 745만1천여 명이 감염됐으며, 사망자는 41만8천872명에 달한다(2020년 6월 11일 기준). 세계보건기구(WHO)는 3월 12일, 팬데믹(pandemic, 세계적 대유행)을 선포했다. 세계보건기구의 팬데믹 선언은 2009년 신종 인플루엔자(H1N1) 대유행 이후 약 11년만이다.

전 세계적으로 확진자 수가 가장 많은 나라는 미국(206만 명), 브라질(77만 명), 러시아(49만 명), 영국(29만 명) 순이며, 누적 사망자 수는 미국(11만1천여 명), 영국(4만1천여 명), 브라질(3만9천여 명), 이탈리아(3만4천여 명), 프랑스(2만9천여 명) 순으로 나타났다.

신흥 전염병 중 60%가 인수공통전염병

‘신종코로나바이러스감염증(COVID-19)’은 새로운 유형의 코로나바이러스가 폐를 공격하는 변종 폐렴 바이러스이며, 사람과 동물 사이에서 상호 전파되는 인수공통감염병에 해당한다. 현재 인체 감염병의 약 60%는 인수공통감염병으로, 많은 동물에서 나타날 수 있고 증세와 경로가 다양하다. 2015년 국내에서 처음 발생된 ‘중동호흡기증후군(MERS, 이하 메르스)’과 2002년의 ‘중증급성호흡기증후군(SARS, 이하 사스)’도 인수공통감염병에 속한다.

세계보건기구 발표에 따르면 최근 20년간 새롭게 밝혀진 전염병의 60%가 인수공통전염병이며 이 중 75%가 철새, 박쥐, 들쥐, 뱀, 산토끼, 늑대, 원숭이 등 야생동물을 통한 전염이라고 밝혔다. 이 양상은 낙타에서 유래된 메르스와 박쥐로부터 시작되어 사향고양이, 사람에게까지 전파된 사스와 동일하다. 신종 코로나 바이러스 또한 박쥐와 천산갑을 통해 사람에게 전파된 것으로 추정된다.

이 밖에도 조류 인플루엔자(Avian Influenza), 광견병 바이러스(Rabies virus), 에볼라 바이러스(Ebola virus) 등이 인수공통감염병이다. 현재 국내에 지정된 인수공통감염병은 보건복지부 장관이 고시한 탄저(Anthrax), 사스, 동물(조류)인플루엔자 등을 포함한 10종이 해당된다.

‘COVID-19’ 전파 경로는 주로 비말핵

신종 코로나 바이러스는 단일가닥RNA(ssRNA) 바이러스로 현미경으로 관찰했을 때 ‘코로나(Corona)’ 모양을 띠고 있다. 왕관처럼 돌출된 돌기로 세포막을 뚫고 장기기관의 세포에 침투하여 다양한 질환을 일으킨다. 신종 코로나 바이러스는 같은 코로나바이러스과(Coronaviridae)에 속하는 사스와는 다른 특성을 나타낸다. 사스의 경우 2∼3일 내 전파 능력이 생기지만 코로나는 1∼2일에서 최대 14일의 잠복기간을 거치며, 무증상 상태에서도 10명 이상에게 전염시킬 수 있다는 것이 특징이다.

현재 질병관리본부에서 인정한 신종 코로나 바이러스 진단법은 실시간 유전자 증폭 검사법(RT-PCR)과 조직배양법(tissue culture)이다. 실시간 유전자 증폭 검사법은 mRNA를 통해 실제 유전자의 발현 정도를 측정하고자 할 때 사용되는 기법이다. mRNA에서 역전사효소(reverse transcriptase)를 사용하여 인위적으로 상보적 DNA인 cDNA(complementary DNA)를 합성하고, 이 상보적 DNA로부터 중합효소 연쇄반응(PCR) 단계를 거치는 과정으로 특정 유전자가 얼마나 발현되는지 정량적으로 측정할 수 있는 기술이다.

정기적 상하수 처리가 최우선 예방

전 세계 수십 개 이상의 연구팀은 하·폐수 속 신종 코로나 바이러스를 검출해 지역사회의 총 감염 수를 추정하기 시작했다. 현재까지 네덜란드, 미국, 스웨덴 연구팀들이 추적에 성공했다. 선행 연구에 따르면 하·폐수 샘플로부터 모집단의 감염 규모를 정량화하기 위해 연구자들은 대변을 통해 배출되는 RNA 바이러스 양을 알아내고, 하·폐수 샘플 속 RNA 바이러스 농도로 집단 내 감염자 수를 추정해야 한다.

모든 신종 바이러스들은 하수 및 사람이나 동물의 대변에서 검출될 수 있으며, PCR이나 RT-PCR을 사용해 알아낼 수 있다. JC바이러스(폴리오마바이러스)는 세계 전역의 하수에서 검출되었으며 TT바이러스(transfusion-transmitted virus)는 인도의 하수, 사스 바이러스에 감염된 환자를 치료한 병원의 하수에서 검출된 바 있다.

그러나 사람에게도 감염되는 신종 바이러스와 수처리 프로세스 효과의 관계는 그 어떠한 것도 밝혀진 내용이 없다. 결국 TT(Treatment Technique) 기준에 따른 정수장 공정 처리 평가를 정기적으로 실시하는 철저한 상수·하수 처리만이 최우선 예방인 셈이다. 이 부분에 있어서 우리나라는 2002년 하수에 엔테로바이러스(Enterovirus)에 대한 규제로 수질관리에서는 세계적으로 선진화되어 있다. 그 해 실시한 상수처리기술 실험을 통해 기생충은 99.9% 제거, 바이러스는 99.99% 제거하는 기준을 가지고 있는데, 이는 전 세계에서 미국 다음으로 높은 순위를 자랑한다.

각 국, 신종 바이러스 조기 탐지에 공조해야

신종바이러스 출현 차단 혹은 감염 예방을 위해서는 산림 녹화 등 자연을 보호하고 인구증가를 통제해야 한다. 아울러 뱀이나 박쥐, 너구리, 오소리, 사향고양이, 천산갑, 야생 조류 등  야생동물의 포획, 소비 및 밀무역을 금지시키고, 야생동물에 대한 바이러스 모니터링 제도 도입을 시행해야한다.

물 속에서 검출될 수 있는 신종 바이러스들을 막기 위해서는 앞에서 언급한 것과 같이 정수장 공정 처리 평가를 통해 바이러스 검사를 정기적으로 실시해야 한다. 또한 바이러스의 사람 간 유행을 조기에 탐지하는 하수처리장 유입수 분석 등의 감시 체계를 수립하는 방법도 있다.

전염병 전파를 막고 감염을 예방하기 위해서는 환자 격리 및 건강 격리 기간을 철저히 준수해야 한다. 기침이나 가래가 발생하거나 인후통 증상이 있을 때는 집에 머물며 2∼3일간 증상을 지켜봐야 한다. 약으로도 호전되지 않고 증상이 더 심해질 경우 즉시 질병관리본부에 연락해야 한다.

이 밖에 증상이 없는 사람이어도 흐르는 물에 비누로 30초 이상 꼼꼼하게 자주 손씻기를 실천해야 하며 씻지 않은 손으로 눈·코·입을 만지지 않아야 한다. 사람은 무의식적으로 눈·코·입을 1시간에 평균 16∼30회 만진다고 한다. 그러므로 손으로 외부물질(문고리, 탁자, 컴퓨터, 핸드폰 등)을 만진 후 안 씻은 손으로 눈·코·입을 만져서는 안 된다. 손을 씻을 때는 가능한 25℃ 이상의 물로 20초 이상 세척해야 한다.

기침이나 재채기를 할 때는 옷소매로 코와 입을 가리고 해야 한다. 눈에 이물질이 들어가는 것을 예방하기 위해서는 선글라스나 안경을 쓰는 것이 좋다. 외출한 옷은 세탁이나 증기 소독으로 바이러스를 죽여야 한다. 25℃ 이상의 물로 자주 샤워하며 피부를 바이러스로부터 세척하기 바란다.

면역력 높이는 음식 많이 섭취해야

두 번째, 면역력을 높이는 비타민B군, 비타민C와 세포 재생에 좋은 면역물질, 폐에 좋은 음식물을 다량 섭취해야 한다. 신종 코로나 바이러스로 인한 국내 사망자의 90%는 기저질환(치매, 암, 당뇨, 고혈압 환자)을 가진 기초 면역력이 약한 사람이다.

그러므로 면역력을 증강시킬 수 있는 음식을 많이 섭취해야 한다. 또한 아침, 점심, 저녁을 정기적으로 잘 챙겨먹는 사람일수록 신종코로나 바이러스 감염증에 걸릴 확률이 아주 적다.

세 번째, 병원이나 교회 등 밀폐된 공간에서 행해지는 장기 집회에 참석하지 말아야 한다. 반면 넓게 트인 산 좋고 물 좋은 곳에서 걸리는 경우는 거의 없다.

네 번째, 개인 소지품을 자주 소독해야 한다. 스마트폰, 수건, 개인 책상, 화장품 등을 타인과 공유하지 말고 알콜솜이나 뿌리는 소독제로 자주 소독하기 바란다. 아울러 타인과의 신체접촉 또한 최소화해야 한다. 

[『워터저널』 2020년 8월호에 게재]