일반 가정의 실내환경중 담배연기노출에 관한 연구

Abstract

[한글]비자발적 흡연(involuntary smoking) 또는 간접흡연(passive smoking)으로도 알려져 있는 ETS(Environmental Tobacco Smoke)의 흡입은 흡연자와 함께 사는 배우자가 비흡연자의 배우자보다 폐암발생 위험이 약 30%정도 더 높으며, 미국에서는 매년 3,000명의 비흡연자가 폐암으로 사망하고 있다. 또한 아이들에 있어서는 호흡기 질환을 증가시킨다.

실내환경에서 ETS 노출로 인한 비흡연자의 건강영향에 대해 역학적인 측면이나 생리학적 측면에서 다양하게 연구, 조사되어야 하는 반면 우리 나라는 아직 이에 대한 인식과 연구가 초보적인 단계이며 가정이나 사회활동중 담배연기에 노출될 수 있는 환경에서의 농도수준도 파악되지 않은 실정이다. 이에 따라 간접흡연으로 인해 비흡연자가 실내환경에서 생활하면서 미칠 수 있는 인체영향을 파악하기 위해서는 환경중 담배연기에 노출되는 다양한 실내환경에 대한 오염도 수준의 파악이 선행되어야 건강상의 영향 규명 및 환경흡연에 대한 규제도 가능하게 될 것이다.

본 연구에서는 담배연기의 지표가 되는 nicotine의 분석을 통해 실내환경 중 간접적인 ETS의 노출정도를 파악하고, 실내공기 중 농도분포를 통해 실내공간의 ETS 노출범위와 이로 인해 건강상의 영향에 미칠 수 있는 개연성을 예측하고자 한다.

본 연구에서는 일반가정에서의 ETS 노출에 대해 85가구의 실내환경에서 실내공기 중nicotine 분석과 관련된 요인으로 주거형태와 흡연습관 등을 조사하였다.

Nicotine 시료는 개인용 공기 포집기(Personal air sampler, Gillian)를 이용, 4% Sodium bisulfate가 코팅된 glass fiber filter에 vapor상의 nicotine을 흡착시키고 heptane 용매로의 추출을 위한 전처리를 통해 GC/MSD로 분석하였다.

Nicotine에 대한 GC/MSD 분석의 정확성에 대해 98.73±2.32%의 회수율 값을 얻었으며, retention time의 재현성은 평균 0.002% 이하, 피크면적에 대한 재현성은 1.05%이하로 나타났다. GC/MSD 분석의 검출한계는 분석시료 농도로 0.086㎍/㎖이며, 대기 중 환산 농도는 0.0004㎍/㎥이었다.

일반가정에서의 실내 공기 중 nicotine의 농도는 ND∼17.39㎍/㎥범위로 측정되었으며, 흡연 가구는 평균 2.57±4.19㎍/㎥, 비흡연 가구는 평균 0.64±1.31㎍/㎥로 측정되어 흡연가구가 비흡연가구에 비해 약 4배정도 높은 농도를 보였다(p〈0.01). nicotine 농도에 대해 주거형태(거주, 환기, 난방형태), 흡연습관(흡연자 수, 흡연기간, 일일 흡연량, 가정내 흡연량)은 다양한 요인에 대해서는 통계적인 차이를 보이지 않았으며, 단지 흡연장소에 따른 농도에 있어 차이를 나타냈다(p〈0.01). 흡연장소에 따른 일반가구의 nicotine 농도의 차이는 같은 가정 내에서라도 실내에서 직접 흡연하는 것과 베란다나 마당에서 흡연할 때 nicotine에 대한 노출농도가 확연하게 달라짐에 따라 비흡연자에게 미치는 영향 또한 달라질 수 가능성을 나타내는 결과이다.

흡연자 가정에서의 nicotine의 평균 농도는 2.57±4.19㎍/㎥으로 이에 따른비흡연자들이 노출될 수 있는 양은 하루중 5∼6시간을 흡연자와 보낸다고 가정할 때 약 5∼6개피의 담배에서 배출되는 nicotine 양에 노출되는 것으로 예측되며, 1시간에 담배 1개피를 흡연하는 흡연자가 6.5개피의 담배를 흡연할 때 간접흡연으로 최대 노출시 비흡연자는 1개피의 담배를 직접 흡연하는 것과 같은 양의 농도에 노출되고 있다고 추정할 수 있다.

일반가정에서의 nicotine 농도는 일부 실내 환경(PC방, Restaurant등)에서의 농도와 비교할 때 상당히 낮은 수준의 농도를 나타내지만, 가정에서 노출되는 양은 저농도인 반면 지속적으로 노출이 이루어질 뿐만 아니라 24시간동안의 평균농도임을 감안한다면 1일 총 노출량은 상대적으로 높은 수준을 보인다.

일반가정에서의 제시된 농도는 성인의 호흡율을 20㎥/day로 볼 때 1일 24시간동안 흡연가정에서 개인이 노출되는 양은 nicotine 평균농도(2.57㎍/㎥)×20㎥/d×24h/d=1233.6㎍/㎥이며, 일부 실내 환경에서 nicotine 평균농도에 노출되는 시간은 평균 1∼2시간동안 노출되므로 nicotine 평균농도(31.48㎍/㎥)×20㎥/d×2h/d=1259.2㎍/㎥으로 추정해 볼 수 있다.

이러한 결과는 하루동안 노출되는 총 nicotine 양이 서로 유사하지만 지속적으로 가정에서 노출된다면 농도가 높은 일부 실내환경에서 nicotine 에 대한 노출보다도 더 큰 인체 노출의 결과를 나타낼 것으로 사료된다.

이상의 연구결과를 종합해 보면 일반가정에서의 흡연은 nicotine에 의한 위해 인자로 작용할 수 있다는 가능성을 확인하였고, 향후 많은 환경요인과 대상을 연구하여 흡연에 대한 환경 규제안을 제시하여야 할 것으로 판단된다.

[영문]Various studies have estimated that, each year in the United States, ETS causes the deaths of approximately 3000 nonsmoker from lung cancer Furthermore, ETS causes respiratory diseases in young children and may contribute to increased risk in adults as well

This accumulating evidence has resulted in a recent decision by the Environmental Protection Agency(EPA) to declare that environmental tobacco smoke is a human carcinogen.

The main objectives of this study were to dertermine the range and degree of exposure of these homes to nicotine by means of air sampling over a 24h period.

Nicotine concentration was assessed in home for 85 subjects during september and novemver 1999. Each home collected air nicotine samples for 24h and surveyed residence type, smoking type.

Nicotine samples analyzed using a capillary gas chromatography(GC) procedure with mass selective detector.

Results of thie study were as follows;

1. The extraction efficiency was average 98.73±2.32% for 5, 10, 20㎍/㎖ nicotine. The limit of detection by GC with mass selective detector was 0.086㎍/㎖; samples collected at 1.5Lpm for 24h would have a LOD of 0.0004㎍ nicotine per ㎥

2. Average concentration of nicotine in smoking, nonsmoking home were 2.57±4.19, 0.64±1.31㎍/㎥ respectively(p〈0.01).

Concentration of nicotine in home was not statistically significant for resident type, heating type, ventilation frequency

3. Concentration of nicotine in home was not statistically significant for number of smoker, smoking duration, number of daily cigarette, number of cigarette in home but average concentration of nicotine in home was statistically significant by smoking area(p〈0.01).

These results of indoor home was lower than concentration of indoor environment in commercial district(31.48 ± 17.19㎍/㎥; range 5.88∼60.67㎍/㎥) but as long term exposure occurred, it is a different matter

Environmental tobacco smoke at several indoor envorinment in korea is highly exposed than other countries

Therefore the studies of pollution distribution, exposure range and health effect in indoor is necessary to restrict smoking and prevent adverse health effect