파킨슨병을 일으키는 망간(Manganese)

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인화성과 독성이 높은 철강산업의 효자

망간은 금속형태로 주로 사용되며, 약 90%가 제강 시 사용됩니다. 산화망간인 연망간광은 이집트 파라오 시대 이래로 유리제조에 사용돼 왔으나, 1774년 연망간광을 숯으로 태워서 망간을 분리해 냈습니다. 산업용 망간은 대표적인 철강재의 첨가원료로, 제련 시 탈황 및 탈산작용, 철강 제품의 강도 등 물리적 특성을 보완하는 역할을 하며, 제련 시 용제 및 합금재로 공급되고 있습니다. 망간의 약 90%가 철강산업에 소비되고 있을 정도입니다. 그 밖에 건전지의 분극방지 역할재로도 이용되며, 화합물 형태로 착색제 및 산화제로도 활용됩니다. 

이렇게 유용하게 사용되지만, 망간은 인화성과 독성이 강하므로 다룰 때 주의가 필요합니다. 망간은 인화성이 있는 고체로 고온에서 분해할 경우 독성가스를 생성할 수 있으며, 격렬하게 중합 반응해 화재와 폭발을 일으킬 수 있습니다. 일부 물질은 강렬한 열로 연소하는데, 금속화재 시 산화물은 심각한 건강상의 이상을 유발할 수 있습니다.

마찰과 열, 스파크, 화염에 의해 점화되기 때문에 망간을 다룰 때는 이러한 조건들을 피해야 하고, 소화된 후에도 재점화 되기도 하고 가열 시 용기가 폭발할 수 있으므로 주의해야 합니다. 물과 격렬하고 폭발적으로 반응하기 때문에 물을 반드시 피해야 하며, 분진과 흄은 공기와 폭발성 혼합물을 형성할 수 있습니다. 증기, 물질, 분해생성물의 흡입 및 접촉은 심각한 상해나 사망을 초래하기도 합니다.   

뇌와 중추신경계를 변형시키는 망간

망간광석 철강, 기타 제품을 생산하는 망간화합물을 취급하는 공장에서 일하는 사람은 높은 농도의 망간에 노출됩니다. 분진이나 흄의 형태로의 흡입이 직업적 망간 중독에 있어 주요 노출경로입니다. 큰 사이즈의 입자 흡입은 폐에서 제거되고, 위장관을 통해 흡수되는 경우는 아주 드물고 섭취에 의한 독성도 낮습니다.

흡입된 망간은 두 가지 경로로 뇌에 들어가게 되는데, 하나는 뇌 조직에 직접 노출되게 하는 후각 신경 경로이고, 다른 하나는 폐로 흡입돼 장기간 잔류하며 계속적인 노출작용을 일으키는 것입니다. 

망간 독성의 일차 표적기관은 뇌와 중추신경계입니다. 망간은 뇌의 특정 장소에서 분해되며, 신경과 근육의 제어 능력 감소, 정신과 감정 교란, 근육 경직, 근육의 협응능력 감소, 떨림, 기타 신경과 근육의 문제 등을 일으킵니다. 동물실험 연구에서 매우 많은 양의 망간을 투여한 결과 수컷의 번식력이 감소됐고 자손에게서 언청이, 뼈 발달 장애 등 출생 시 결함도 발생했다는 점을 기억할 필요가 있습니다.

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흡입을 통한 높은 농도의 만성적 노출은 중추신경계에 영향을 미칠 수 있습니다. 시각의 반응시간 둔화, 손 무감각, 손과 눈의 협응능력 감소 등은 만성적으로 노출된 근로자에게서 볼 수 있습니다. 망가니즘이라는 증후군은 높은 농도의 망간에 만성적으로 노출됐을 때 나타나며, 무기력과 혼수상태, 전율, 정신적 혼란의 특징을 가지고 있습니다. 10년 동안 하루 9시간 이상 용접작업을 하던 근로자에게서 기준을 초과한 망간 노출로 인한 파킨슨 증후군이 발생한 사례가 있으며, 조선소 조립반에서 13년간 고농도 망간에 노출돼 용접작업을 하던 근로자에게 근육긴장 이상이 발생한 경우도 있습니다. 또 배터리 공장에서 5년간 이산화망간 분진에 노출된 근로자에게서 눈-손 협응동작 이상 등 망간 및 그 화합물을 취급하는 작업 근로자에게서 중추신경계와 관련된 직업병들이 발생했습니다. 

스파크·고열 피하고 호흡기 보호해야

망간을 사용하는 작업을 할 때는 용접, 납땜, 접합, 뚫기, 연마 또는 열에 폭로, 화염, 불꽃, 정전기 또는 다른 점화원에 폭로하지 않도록 합니다. 물질이 담겨 있는 용기를 열 때에는 마찰되지 않도록 조심스럽게 마개를 열고 망간이 담겨있던 용기가 비워진 후에도 제품 찌꺼기가 남아 있을 수 있으므로 취급에 주의합니다. MSDS/라벨 예방조치를 확인해 피해야 할 물질 및 조건에 유의하며 취급하세요. 

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또한  분진·흄·가스·미스트·증기 등의 흡입을 피하고, 환기가 잘 되는 곳에서 취급해야 합니다. 밀폐 보관할 때도 환기가 잘 되는 곳에 보관해야 하며, 열과 스파크, 화염, 고열로부터 멀리하세요. 빈 드럼통은 완전히 배수하고 적절히 막아 즉시 드럼 조절기에 되돌려 놓거나 적절히 배치하시길 바랍니다.  

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