지난 100년 동안 자연환경에 존재하는 불소함량과 인간의 건강에 미치는 영향과의 상관관계는 여러 가지 관점에서 연구되어 왔다. 불소가 인간의 건강과 관련이 있다는 것이 19세기 후반에 처음으로 제시되었는데 그 당시 화학자들은 사람의 뼈와 치아 속에 불소의 함량이 서로 다르다는 것을 알게 되었다. 1900년대 초 미국의 한 지역에 사는 주민들이 치아에 갈색 반점이 생기고 이것이 점점 커지고 심해졌는데, 나중에 이 현상이 음용수 중의 불소 함량과 직접 관계된다는 것을 알게 되었다. 대부분의 과학자들은 소량의 불소를 섭취하는 것은 충치를 예방하고 뼈를 튼튼하게 한다고 하지만, 많은 양의 불소를 장기간 섭취하면 치아나 척추에 장애가 오고 신장결석, 갑상선 기능 등에 부작용을 일으킨다고 믿고 있다.
미국에서 연구한 결과로는 음용수 중 불소가 0～0.7 또는 1.2 mg/L까지 증가할 때 충치발생률이 급격히 감소하였으며, 그 이상에서는 거의 효과가 나타나지 않았다. 1966년 Bernstein 등의 연구에 의하면, 칼슘과 비타민 D를 불소와 같이 섭취하면 뼈를 단단하게 하는 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 골절 예방의 최대 효과를 내는 불소 농도가 1mg/L이었으며, 4mg/L이상일 때는 골절발생 현상이 오히려 증가하였다. 따라서 불소가 골다공증 등에 효과가 있다고 하지만 위험성을 줄이면서 예방효과를 높이
는 최적의 농도를 찾는 데 여전히 많은 연구가 필요하다.
이러한 불소의 분포는 자연환경에서 일정치 않은데, 이것은 불소의 지구화학적인 거동에 의한 결과다. 불소는 진화된 마그마와 열수용액에 우선적으로 농축되어 화강암 구조의 심성암, 화산지대 및 열수작용에 의한 침적물에 많이 포함되어 있다. 용존 불소의 농도는 형석의 용해도에 의해 결정되며, 칼슘이 적은 알칼리성의 연수에서 높은 농도의 불소가 포함되어 있다.
불소가 건강에 영향을 준다는 것은 많이 알려져 있지만, 음용수와 식품에 대해 선택의 여지가 없는 인구밀집 지역의 제3세계에서는 여전히 불소가 문제가 된다. 그렇지만, 심지어 선진국에서도 국가가 규제하는 수돗물 이외의 개인소유 음용수, 음식물, 치과용 석고, 산업공해 및 직업적 노출 등에 의한 각 개인의 총 불소 섭취량은 기준치를 초과할 수 있다.
미국에서는 음용수의 불소 농도를 0.7～1.2mg/L로 권고하고 있으며, 최대오염농도(MCL)를 4mg/L로 설정하고 있다. 세계 보건기구는 1.5mg/L, 캐나다는 0.8～1.0mg/L를 각각 권고치로 설정하고 있다. 한국에서는 환경부 고시에서 수돗물의 불소 기준치를 1,5mg/L(먹는 샘물은 2.0mg/L)로 설정하고 있다. 국내 강수 중 불소 농도는 대략 0.1～ 0.2mg/L이며, 시판생수는 0.2～1.7mg/L, 약수터는 0.4～1.2mg/L, 바닷물은 1.2～1.4mg/L로 분포되고 있다.
적정량의 불소를 섭취하면 충치를 예방하고 뼈를 강화시키는 긍정적인 효과가 있는 반면, 여전히 불소에 대한 위험성이 제기되고 있다. 따라서 음용수의 불소화 역시 논란의 여지가 있어 신중히 접근해야 할 것으로생각된다.
출처 : 한국과학기술정보연구원, 기사작성 : 새마갈노
