인체 유해한 테프론 불소 코팅 PFAS의 발암 가능성 : 프라이팬, 밥솥 코팅도 안심 못해

프라이팬에 많이 쓰이는 테프론 불소코팅은 물과 기름에 쉽게 오염되지 않고 열에 강합니다. 그러나 이들 코팅제 속 PFAS는 암을 일으키고 환경에 유해합니다. PFAS의 정의와 종류, 유행성과 관련 질병, 국내외 규제 현황과 대체 방안 등에 대해 살펴보겠습니다. 

테프론 불소코팅 피해야 하는 이유

목차

1. 테프론 코팅제로 쓰이는 PFAS의 정의와 종류

후라이팬에 기름을 두르고 계란 후라이를 합니다. 늘어 붙지 않는 테프론 코팅 제품에 만족합니다. 어떻게 안 눌어 붙는지 신기합니다. 테프론 코팅 때문입니다. 이 후라이판의 코팅재료는 무엇일까요? PFAS라는 불소화학물질입니다.

 

PFAS는 폴리- 및 페르플루오로알킬 물질 (poly- and perfluoroalkyl substances)의 약자로, 4700여 종의 합성 화학물질의 가족 이름입니다. PFAS는 탄소와 불소로 이루어진 강력한 화학 결합을 갖고 있으며, 자연에서 분해되지 않고 오랫동안 남아있습니다. 이러한 특성 때문에 사라지지 않는 화학물질이라고도 불립니다.

PFAS는 페르플루오로알킬 물질과 폴리플루오로알킬 물질로 크게 나눌 수 있습니다.

 

  1.1 페르플루오로알킬 물질 (perfluoroalkyl PFASs)

• 과불화옥탄산 (perfluorooctanoic acid, PFOA)
• 과불화옥탄술폰산 (perfluorooctane sulfonic acid, PFOS)
• 과불화헥산술폰산 (perfluorohexane sulfonic acid, PFHxS)
• 과불화노난산 (perfluorononanoic acid, PFNA)

위 PFAS 중, PFOA와 PFOS가 가장 많이 연구되었습니다. 한국소비자원 2023년 1월 발표한 프라이팬 품질 시험 내용만 믿고 편안할 수 있을까요?  여기선 PFOA와 PFOS 두 가지 화학물질만 검출 시험을 했습니다. PFAS에는 이 두 가지만 있을까요?

• PFOA는 8개의 탄소원자와 15개의 불소원자로 이루어진 화학식 C8F15O2H를 갖습니다. PFOA는 PTFE를 만들 때 촉매로 사용되거나 부산물로 생성될 수 있습니다.
• PFOS는 8개의 탄소원자와 17개의 불소원자로 이루어진 화학식 C8F17O3S를 갖습니다. PFOS는 PFA를 만들 때 촉매로 사용되거나 부산물이 될 수 있습니다.

< 한국소비자원 : 프라이팬 품질 비교시험 결과 보고서 >

프라이팬 품질 비교시험 결과 보고서 - 바로가기

  1.2 폴리플루오로알킬 물질 (polyfluoroalkyl PFASs)

폴리플루오로알킬 물질 중 많이 거론 되는 것을 표로 만들었습니다. 우리가 흔히 듣는 상표명 테프론 코팅은 PTFE로 만들어진 불소수지를 이용한 불소코팅의 한 종류라 보면 되겠습니다.

1. 불소수지 (fluororesin) : 불소코팅 -폴리테트라플루오로에틸렌 (polytetrafluoroethylene, PTFE) <= 테프론 코팅 (Teflon coating) 재료, 테프론은 상표명 -페르플루오로알코옥시에틸렌 (perfluoroalkoxyethylene, PFA) -페르플루오로에틸렌 프로필렌 코폴리머 (perfluoroethylene propylene copolymer, FEP)

2.페르플루오로부틸 에테르 (perfluorobutyl ether, PFBE)

3.페르플루오로옥타노일 에탄올아민 (perfluorooctanoic ethanolamine, PFOEA)

4. 헥사플루오로프로필렌 옥사이드 디머산 (hexafluoropropylene oxide dimer acid, HFPO-DA)

2. 테프론 코팅제 PFAS의 용도와 오염 경로

PFAS는 물과 기름에 쉽게 오염되지 않고 열에 강한 특징을 갖고 있어, 다양한 제품에 사용되었습니다.

예를 들면, 테프론과 같은 눌어붙지 않는 프라이팬이나 의류, 식품 포장재, 화장품, 소방 거품 등이 있습니다. 그러나 이들 제품은 고온에 가열하거나 손상되면 PFAS를 방출할 수 있으며, 음식물과 함께 인체에 흡수되거나 먹는 물까지 오염시킬 수 있습니다. 또한, 제조 공정이나 폐기 과정에서도 PFAS가 환경에 유출될 수 있습니다.

 

PFAS가 인체에 들어오는 주요 경로는 다음과 같습니다.

• PFAS가 함유된 음식물을 섭취하는 경우: PFAS가 코팅된 프라이팬이나 식기류에서 음식물에 섞여서 인체에 들어갈 수 있습니다. 또한, PFAS가 오염된 물이나 토양에서 재배된 식물이나 동물을 먹는 경우에도 PFAS를 섭취할 수 있습니다.
• PFAS가 오염된 물을 마시는 경우: PFAS가 산업 폐수나 소방 거품 등으로 인해 지하수나 수돗물에 오염될 수 있습니다. PFAS가 오염된 물을 마시거나 샤워하는 경우에도 PFAS를 흡수할 수 있습니다.
• PFAS가 오염된 공기를 흡입하는 경우: PFAS가 코팅제의 제조 공정이나 사용 과정에서 공기 중에 방출될 수 있습니다. 또한, PFAS가 코팅된 제품이 고온에 가열되면 독성 가스를 방출할 수 있습니다. PFAS가 오염된 공기를 흡입하는 경우에도 PFAS를 흡수할 수 있습니다.

 

3. 테프론 코팅제 PFAS의 유해성

• 독가스 : PFAS가 코팅된 제품이 고온에 가열되면, 플루오린화 가스나 카르보닐 화합물 등의 독성 가스를 방출할 수 있습니다. 이들 가스는 호흡기나 눈의 점막을 자극하고, 면역계의 기능을 약화시켜서 알레르기 반응이나 천식 발작을 유발할 수 있습니다. 예를 들면, PTFE 코팅(테프론 코팅) 을 260℃ 이상으로 가열하면, 페르플루오로이소부틸렌 (perfluoroisobutylene, PFIB)이라는 매우 독성이 강한 가스가 생성될 수 있습니다. PFIB는 폐수종증 (pulmonary edema)이나 호흡곤란 (dyspnea) 등의 심각한 호흡기 질환을 유발할 수 있습니다.
• 분해되지 않고 인체 잔류 : 코팅제가 손상되어 음식물과 함께 인체에 흡수될 수 있습니다. 예를 들면, PTFE 코팅이 긁히거나 깨지면, PTFE 입자가 음식물에 섞여서 인체에 들어갈 수 있습니다. PTFE 입자는 인체에서 분해되지 않고 오랫동안 남아있을 수 있으며, 건강에 영향을 줄 수 있습니다.
• 생태계 오염 : 코팅제가 환경에 유출되어 생태계에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들면, PTFE 코팅(테프론 코팅)이 소각되거나 폐기될 때, PFOA나 PFOS와 같은 PFAS가 환경에 유출될 수 있습니다. PFAS는 자연에서 분해되지 않고 생태계에 축적됩니다. PFAS는 동식물의 성장과 발달, 생식능력, 면역력 등에 영향을 줄 수 있습니다.

4. 테프론 코팅제 PFAS와 질병

PFAS는 인체에 흡수되어 간, 신장, 갑상선, 혈액 등에 쌓이며, 기형아 출산, 암, 갑상선 질환, 신장 질환 등을 유발할 수 있습니다. 

  4.1 PFAS와 관려한 질병

다음은 PFAS와 관려한 질병들입니다.

• 기형아 출산: PFAS가 임신부의 혈액에 존재하면 태아의 성장과 발달에 영향을 줄 수 있습니다. 연구 결과에 따르면, PFAS가 높은 임신부는 저체중 출산이나 기형아 출산의 위험이 높아집니다.
• 암: PFAS는 간암, 췌장암, 전립선암, 유방암 등과 연관되어 있습니다. 연구 결과에 따르면, PFAS가 높은 사람은 간암의 위험이 2배 이상 증가합니다.
• 갑상선 질환: PFAS는 갑상선 호르몬의 분비와 작용을 방해할 수 있습니다. 연구 결과에 따르면, PFAS가 높은 사람은 갑상선 기능 저하증이나 갑상선 항체가 증가하는 경우가 많습니다.
• 신장 질환: PFAS는 신장의 기능과 구조를 손상시킬 수 있습니다. 연구 결과에 따르면, PFAS가 높은 사람은 신장 기능 저하증이나 만성 신부전증의 위험이 높아집니다.

유럽환경청 : PFAS 리스크 - 바로가기

PFAS가 인체에 미치는 영향

 

  4.2 중요 PFAS와 질병 연구 

연구 결과에 따르면, PFOA와 PFOS는 납만큼 위험한 것으로 알려져 있습니다. 아래 표는 PFOA, PFOS, PFHxS, PFNA와 질병에 관한 연구 내용입니다.

PFHxS는 소방 거품이나 카펫 등에 사용되었으며, PFNA는 의류나 식품 포장재 등에 사용되었습니다.

PFOA (과불화옥탄산, perfluorooctanoic acid)	PFOA는 간암, 췌장암, 전립선암, 유방암 등과 연관되어 있습니다. 또한, 기형아 출산, 갑상선 질환, 고혈압 등을 유발할 수 있습니다
PFOS (과불화옥탄술폰산, perfluorooctane sulfonic acid)	PFOS는 간암, 췌장암, 전립선암 등과 연관되어 있습니다. 또한, 기형아 출산, 갑상선 질환, 고혈압 등을 유발할 수 있습니다
PFHxS (과불화헥산술폰산, perfluorohexane sulfonic acid)	PFHxS는 기형아 출산, 갑상선 질환, 고혈압 등과 연관되어 있습니다. 또한, 면역계의 기능을 약화시켜서 알레르기 반응이나 천식 발작을 유발할 수 있습니다 (예) 소방 거품, 카펫에 사용됨
PFNA (과불화노난산, perfluorononanoic acid)	PFNA는 기형아 출산, 갑상선 질환, 고혈압 등과 연관되어 있습니다. 또한, 면역계의 기능을 약화시켜서 알레르기 반응이나 천식 발작을 유발할 수 있습니다. (예) 의류나 식품 포장재로 사용됨

 

5. PFAS의 규제 현황과 대체 방안

PFOA와 PFOS와 같은 일부 PFAS는 유럽과 미국에서 금지되었으나, 다른 종류의 PFAS는 아직 규제가 부족합니다. 미국 메인주에서는 2030년부터 모든 제품에서 PFAS의 사용을 금지하였으며, 다른 지역에서도 규제를 강화하고 있습니다.

한국에서도 2020년 8월부터 PFOA의 제조·수입·사용을 전면 금지하였습니다. 그러나, 아직도 시중에는 PFAS가 함유된 제품이 남아있을 수 있으며, 다른 종류의 PFAS가 사용될 수 있습니다. 따라서, PFAS가 사용된 제품을 확인하고 대체하는 것이 중요합니다. PFAS를 대체할 수 있는 다른 코팅제나 소재들이 연구되고 있으며, PFAS를 저비용으로 쉽게 분해하는 방법도 개발되고 있습니다.

 

다음은 PFAS의 규제 현황과 대체 방안에 대한 자료들입니다.

• PFAS 규제 현황: 유럽연합은 2020년 7월부터 PFOA와 관련된 화학물질의 제조·수입·판매를 금지하였으며, 2023년부터는 모든 PFAS를 규제하는 계획을 발표하였습니다. 미국 메인주에서는 2030년부터 모든 제품에서 의도적으로 PFAS를 첨가할 수 없게 하였습니다. 한국에서는 2020년 8월부터 PFOA의 제조·수입·사용을 전면 금지하였으며, 다른 종류의 PFAS에 대해서도 규제를 강화할 예정입니다.
• PFAS 대체 방안: PFAS를 대체할 수 있는 다른 코팅제나 소재들이 연구되고 있습니다. 예를 들면, 식물성 왁스나 실리콘 등이 있습니다. 이들은 물과 기름에 쉽게 오염되지 않고 열에 강한 특징을 갖고 있으며, 인체와 환경에 유해하지 않습니다. 또한, PFAS를 저비용으로 쉽게 분해하는 방법도 개발되고 있습니다. 예를 들면, 전기장이나 자외선 등을 이용하여 PFAS를 분해하는 방법이 있습니다.

6. 결론

테프론 코팅 같은 불소를 사용한 코팅은 일상 용품에 널리 사용되는 코팅제로, 편리한 기능을 제공합니다. 그러나 이들 코팅제에 사용되는 화학물질인 PFAS는 인체와 환경에 유해하며, 규제가 필요합니다. PFAS가 사용된 제품을 확인하고 대체하는 것이 우리의 건강과 환경을 보호하는 방법입니다.

2023년 1월. 한국소비자원 프라이팬 비교 실험. PFOA와 PFOS 두 가지 화학물질만 검출 시험을 했습니다. 검출 시험하지 않은 다른 PFAS는 어떻게 봐야 하나요? 어려운 일입니다.

그런데, 지금 사용하시는 프라이팬이나 IH 압력밥솥 코팅제는 살펴 보셨어요?