전구는 백열등과 백색 LED로 나뉜다. 2가지를 비교하면 LED는 소비전력이 압도적으로 낮고 백열등보다 훨씬 밝다는 특징이 있다. 백색 LED는 이렇게 더 밝고 절전도 된다는 이유로 많은 곳에서 사용되고 있다. 그런데 미국의학협회 AMA가 가로등에 쓰이는 백색 LED는 건강이나 안전 면에서 문제가 있다고 경고해 눈길을 끈다.

AMA는 공식 연례 보고서를 통해 도로 조명에 쓰이는 LED를 조금 덜 밝게 하는 걸 분명히 했다. 이번 결정은 지난 6월 14일(현지시간) 시카고에서 열린 AMA 연례 총회에서 만장일치로 결정한 사항이다.

미국에선 최근 가로등에 LED 사용 비율이 늘어나고 있다. 시애틀과 뉴욕 가로등에도 LED가 쓰인다. 그런데 AMA가 이런 결정을 내린 건 가로등에 사용되는 LED는 잠재적으로 인간의 건강과 환경에 대한 악영향을 줄 수 있다는 것. 이를 방지하기 위해 LED 이용에 대한 지침도 함께 공개하고 있다.

미국 내 수많은 지방자치단체는 기존 가로등을 LED로 교체, 에너지 절감과 가로등 유지 보수성 향상을 도모해왔다. 하지만 AMA 측은 LED 가로등에 2가지 큰 문제가 있다고 지적한다.

AMA는 연례 보고에서 야간 옥외 조명, 그 중에서도 가로등은 색 온도를 높게 해도 3000K 정도로 억제해야 한다고 밝히고 있다. 색온도는 광원이 내는 빛의 색상을 정량적 수치로 표현하는 단위다. 실내 조명인 전구 색온도는 3000K 정도다. 색온도는 수치가 커질수록 파란색에 가까워진다. 백색 LED의 색온도의 경우 4000∼5000K다.

이런 백색 LED의 외형만 보면 새하얀 빛으로 보이지만 가시광선 중에서도 가장 강한 에너지를 가진 푸른 빛, 블루라이트를 많이 포함하고 있다. LED가 보급되기 전 수많은 가정에서 쓰이던 백열전구의 색온도는 2400K다. 이는 LED 조명보다 파란색이 적고 블루라이트보다 파장이 긴 황색, 적색 빛을 많이 포함하고 있다.

조명이 발명되기 전까지만 해도 인간은 나무를 태워 불을 만들어야 했다. 나무 같은 걸 태워서 만들 수 있는 빛의 색온도는 1800K. 백열등보다 더 노란색과 붉은색이 많고 블루라이트는 포함되어 있지 않다.

하지만 LED가 널리 보급된 지금은 실내에서 야외에 이르기까지 모든 장소에서 조명으로 백색 LED가 쓰인다. 백색 LED의 문제점은 불쾌할 만큼 눈부신 빛을 발한다는 것이다. LED 불빛에는 파란색이 응축되어 있으며 덕분에 눈부신 빛을 발한다. 하지만 백색 LED에서 나오는 블루라이트는 파장이 긴 노란색, 붉은색 빛보다는 인간의 눈속에 많이 반사되어 망막에 손상을 주기 때문에 눈의 동공이 지나치게 축소되도록 하는 원인이 된다. 이런 이유로 백색 LED를 잠시 응시하면 눈이 아프고 눈을 감을 수밖에 없다는 것.

AMA가 지적하는 백색 LED의 2번째 문제는 서캐디안리듬(circadian rhythm)에 미치는 영향이다. 색온도에서 어떤 색깔 빛을 포함하는지 여부는 예측 가능하다. 하지만 색온도 LED에서 나오는 빛의 색상을 측정할 수는 없다고 한다. 따라서 사용되는 게 상관색온도(correlated color temperature)라는 지표다. 상관색온도는 같은 3000K 빛으로도 어느 쪽이 더 많은 블루라이트를 포함하고 있는지 여부를 알 수 있게 해준다. 따라서 AMA는 색온도가 3000K 이하가 되도록 LED를 선택하는 것만으로는 불충분하다고 밝히고 있다.

AMA는 또 야간 LED 가로등이 인체에 미치는 영향에 대해서도 설명하고 백색 LED 조명이 야간에 멜라토닌 양을 5배나 억제한다고 밝히고 있다. 멜라토닌 억제는 서캐디안리듬 붕괴로 이어져 수면 장애로 발전할 우려도 있다. 그 뿐 아니라 LED 가로등의 너무 눈부신 빛은 야생 동물에 악영향을 줄 가능성도 시사하고 있다. AMA는 이런 이유로 에너지 효율과 인체에 미치는 영향을 감안해 백색 LED 사용을 권장하면서도 푸른 빛이 최소화되도록 조명을 제어해야 한다고 밝히고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

윤신철 칼럼니스트  creact17@gmail.com

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