아래 글은 제가 한달여 동안 집중적으로 선크림과 자외선에 대하여 연구한 내용입니다.
참조하시고 좋은 의견 부탁드립니다.
어느 날 자외선 종류에 따른 파장의 특징에 대하여 궁금한 게 있어 광학을 연구하는 대학원생에게 전화를 한 적이 있었습니다. 나중에 그 친구 하는 말 “자외선은 무조건 사람에게 안 좋은것 아닌가요?” 이렇게 자외선에 대해 알든 모르든 많은 이들이 자외선에 대한 무조건적인 거부감이 의외로 많은 이들에게서 자리하고 있었습니다. 오늘의 이 글은 자외선에 대한 불필요한 오해를 불식시키고 선크림의 오남용을 막는데 조금이나마 도움이 되었으면 하는 취지에서 몇 자 적어보고자 합니다.
1. 자외선이란
지구에 흡수되는 태양에너지중 자외선의 파장별 특징을 간단히 살펴보도록 하겠습니다.
1) 빛의 파장이란?
빛의 파장이란? 간단히 진동수라고 보면 됩니다. 파장이 짧으면 진동수가 많고 파장이 길면 진동수가 적은 것이며 파장이 짧은 친구들은 그만큼 많은 양의 에너지를 가지고 있습니다. 그래서 파장이 짧은 x선은 우리 몸의 뼈를 촬영할 때 쓰이기도 하지요. 빛의 파장의 단위는 nm(나노미터:10억분의 1미터)로 표시합니다. 우리가 사물을 볼 때 이용되는 가시광선이나 열을 나타내는 적외선 보다 자외선의 파장이 짧습니다. 자외선은 그만큼 진동수가 많고 에너지가 높다는 뜻입니다.
2) 자외선의 종류
UVC : 파장이 가장 짧은 자외선으로 성층권에서 오존에 의해 대부분 흡수됩니다. 생명의 기원에서 생명체가 자외선을 피해 바다에서 출현했다고 할 때의 그 자외선 종류가 UVC입니다.
UVB : 앞으로 자외선B라고 지칭하겠습니다. 이 자외선B는 두 가지 이유로 중요하답니다. 우선 우리의 피부를 붉게 하고 심하면 피부암과 일광 화상을 초래하는 녀석입니다. 둘째로 자외선B가 피부에 도달하면 우리 몸에 필요한 비타민D를 생성하게 되지요. 근래 비타민D에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며 여러 비타민 중에 항암효과가 매우 뛰어나다고 합니다. 자외선B는 유리를 잘 통과하지 못하기 때문에 창가에서 일광을 하려면 유리창을 열어놓고 일광을 하시는 것이 좋을 것 같습니다.
UVA : 태양으로부터 나오는 긴 파장의 자외선입니다. 피부 깊숙이 침투하여 피부노화나 탈색, 주름등을 일으킨다고 보고되고 있습니다. 비타민D 합성과는 무관하고 유리나 얇은 옷 등을 쉽게 통과합니다.
3) 위도별 자외선 흡수량
위도란 지구본의 가로선을 의미하며 적도를 0도로해서 남극과 북극이 90도로 나뉘어져 있지요. 적도에 내려쬐는 자외선량을 100으로 놓고 보았을 때 위도가 8도씩 높아질수록 지표면에 도달하는 자외선량은 50%씩 감소한다고 합니다. 우리가 살고 있는 대한민국은 대략 위도36도 위치에 놓여 있으며 적도 자외선량의 약5%정도입니다.
4) 전라북도 연중 자외선B량(단위:mW/㎠) - 기상청 기후과학국 2009년도
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월 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
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UVB |
56 |
91 |
121 |
158 |
201 |
184 |
192 |
159 |
116 |
104 |
68 |
42 |
※ 서울지역 자외선A 복사량 비교표(연세대학교 대기과학 연구소 자료 중에서)
월 최저값 - 71.2(겨울), 월 최고값 - 203.8(여름)
위 서울지역 자외선A 복사량과 관련한 자료는 어렵게 찾은 자료입니다. 어느 화장품 평론가가 쓴 한 구절입니다. ‘자외선A는 지구에 도달하는 자외선의 대부분을 차지해 생활자외선이라고도 불린다. 여름이라고 많이 쬐거나 겨울이라고 적게 쬐지 않고(계절무관), 햇볕이 쨍쨍하든 비가 오든 같은 양이 내려 쪼인다.’ 책처럼 정말 자외선A는 내려쬐는 양이 계절과 날씨에 무관할까라는 의구심이 들어 여기저기 정보검색을 한 결과물입니다. 저자의 오류가 어쩌면 화장품과 관련한 사람들의 전반적인 인식이라는 생각이 들며 이러한 오류를 아무 검증 없이 대중들에게 이야기하는 것은 매우 위험하다고 생각합니다. 위자료에서 보듯 계절과 자외선량은 밀접한 연관을 가지고 있고 자외선B의 경우 겨울철양은 여름의 30%정도밖에 되지 않고 있으며 또한 자외선A양도 계절에 많은 영향을 받고 있다는 사실을 자료를 통해 알 수 있을 것입니다.
2. 선크림 선택요령
1) 선크림에 표기된 수치
선크림의 앞면에 표기된 SPF값은 자외선B의 차단 능력을 나타내는 문구입니다. 수치가 높을수록 차단능력이 우수하다고 하지만 자세한 내용을 들여다보면 굳이 높은 값을 선호해야할 필요성이 있나하는 생각이 듭니다. SPF30이 표기된 제품으로 설명을 드리겠습니다. 30이란 수치는 쉽게 말해 내려쬐는 자외선의 29/30은 차단하고 1/30은 통과한다는 것으로 이해하면 좋을듯 합니다. 정확한 표현은 지수1당 15분을 의미하며 선크림을 쓰지 않은 동일조건에서 30×15분 자외선 량을 받은 것과 효과가 같다는 말입니다. SPF15는 7%정도가 투과되고 SPF30은 3%로가 투과된다고 하면 100분율로 나누었을 때 차단율은 93%와 97%이기에 그다지 큰 차이는 없는 것으로 판단됩니다. 화장품 전문가들의 의견에 따르면 평상시에는 SPF15정도만 쓰면 되고 여름철이나 장시간 야외 활동을 할 때에는 SPF30을 쓰라고 권하고 있습니다. 차단지수가 높을수록 몸에 안 좋은 성분이 더 첨가되기 때문이랍니다. 여기서 자칫 오해할 수 있는 부분은 선크림의 지속시간인데 수치의 높고 낮음은 절대로 지속시간과는 무관하다고 합니다. 다음으로 PA라고 표기된 부분은 자외선A의 차단 효율을 이야기하는데 정확한 기준은 없고 단지 +로 표현하고 있으며 +++까지 존재합니다. PA++정도면 적당하다고 합니다.
2) 어떤 선크림을 선택할 것인가?
선크림은 기술적 측면에서 자외선을 반사시키는 제품과 자외선이 선크림과 화학반응을 일으켜 자외선이 피부 속으로 침투 못하게 하는 두 가지 방식의 제품이 있습니다. 전자의 주재료는 산화아연(징크옥사이드- 자외선B차단)과 이산화타이타늄(타이타늄 다이옥사이드-자외선A차단)이고 선크림을 바른 표시가 나는 제품입니다. 후자는 주로 아보벤존이나 유기합성물을 주성분으로 하고 있습니다. 그리고 바르고 나면 큰 표시가 나지 않습니다. 후자의 경우 피부에서 자외선과 화학반응을 일으켜 선크림이 피부에 악영향을 미칠 수 있다고 하며 가능하면 산화아연이나 이산화타이타늄을 들어간 제품을 사용하라고 합니다. 특히나 후자에 사용된 아보벤존은 햇볕과 만나면 활성산소를 생성하고 DNA를 손상시켜 암과 같은 질병을 유발할 수 있다고 합니다. 마지막으로 선크림의 주재료는 충격적이지만 발수성이 뛰어난 합성수지를 사용하고 있답니다. 책의 겉표지에 얇은 비닐 막으로 덮어 씌우듯 선크림도 우리 피부에 비닐 막을 형성하여 물기의 흡수를 차단하는 재료를 주요한 성분으로 사용하고 있답니다. 그래서 지우기도 힘들고 더욱 강력한 클렌징 제품을 사용해야하며 결과적으로 피부를 망가트리는 요인이 될 수 있다고 합니다.
3. 우린 황인종이다. 백인이 아니거든
동일한 직사광선을 쬐면 백인들은 멜라닌세포의 숫자가 적음으로 하여 피부암에 노출될 위험이 크기 때문에 피부에는 좋지 않더라도 선크림을 바르는 것입니다. 백인들에게는 자외선차단제가 필요악이지만 동양인들은 적정수준의 멜라닌 세포를 가지고 있어서 자연스럽게 일정량의 자외선을 멜라닌 세포가 차단시켜 줍니다. 시중에 나온 거의 모든 선크림은 백인을 기준으로 만들어진 제품으로 황인종의 특징에 맞추어 성분함량과 사용량이 맞추어지진 않았다는 사실입니다. 굳이 우리 황인종들은 겨울철에 합성수지를 이용하여 만든 선크림을 발라 하야하는지 다시금 생각해 볼 필요가 있다고 봅니다. 그리고 사무직으로 종사하는 사람들은 햇빛을 받는 시간이 극히 적기 때문에 가급적 선크림 사용에 대하여 고민해 볼 필요가 있으리라 봅니다. 그 이유는 비타민D와도 매우 밀접하게 연관되어 있기 때문입니다.
4. 자외선이 우리 몸에 공짜로 만들어주는 영양제 비타민D
중학교시절 배웠던 비타민의 결핍증은 많이 들어보셨을 것입니다. 그중에 비타민D 결핍이 가져오는 질병은 뼈와 관련된 구루병이지요. 이렇듯 비타민D는 뼈의 구성요소인 혈중 칼슘과 인의 농도를 일정하게 해주고 뼈를 튼튼하게 해주면서 칼슘흡수에 있어서 중요한 기능을 비타민D가 한다고 합니다. 비타민D를 음식을 통해서 섭취하려면 얼마만큼의 양을 먹어야하는지 햇빛의 일사량과 비교해보면 다음과 같습니다. 한여름 날씨가 좋은 정오에 10분간 햇살을 받아서 생기는 비타민D의 양만큼 비타민D를 우유를 통해서 섭취하려면 200ml컵으로 10잔 이상은 마셔야한다고 합니다. 비타민D를 음식물을 통해서 섭취하는 것은 거의 극미량이라고 합니다. 그래서 요즈음은 비타민D를 영양제 형태로 섭취하라고 일부에서는 권하고 있지만 좀 더 신중히 선택 할 필요가 있다고 생각합니다. 다음의 몇 가지는 최근에 연구되어지고 있고 어느 정도 밝혀진 비타민D의 효능입니다.
1) 비타민D와 암
① 세포자멸사를 비타민D가 돕는다.
일정한 시간이 지나면 세포는 죽어야 한다. 그런데 암세포는 이러한 기능이 사라진 것으로 계속 자라게 되는데 비타민D는 세포가 암세포로 변하기 전에 사멸할 수 있도록 돕습니다.
② 암세포 전이의 감소
동물 실험에 의하면 비타민D는 암세포가 다른 신체 부위로 퍼져 나가는것을 억제 할 수 있다고 합니다.
③ 세포의 증식
세포의 증식을 조절하는 유전자는 비타민D의 영향을 받는다. 만약에 비타민D 농도가 낮으면 세포증식을 조절하는 유전자의 기능이 저하된다고 합니다.
2) 비타민D와 골다공증
골다공증은 뼈에서 미네랄 성분이 빠져나가 뼈가 약해지고 골절되기 쉬운 상태가 되는 질병입니다. 나이가 들면서 뼈의 밀도는 점점 낮아지며 특히 폐경 이후의 여성은 뼈의 밀도가 남성에 비해 급격히 줄어듭니다. 비타민D의 역할은 뼈에서의 칼슘대사 과정을 조절하는 것이지요. 비타민D가 부족해지면 칼슘을 아무리 많이 먹어도 흡수가 되지 않게 됩니다.
3) 비타민D와 정신건강
여타의 조직들과 마찬가지로 뇌조직 세포에도 비타민D 수용체가 있습니다. 낮은 비타민D 혈중농도가 우울증이나 정신분열증 발생 위험을 증가시키는 것과도 밀접히 연관되어 있다고 연구자들은 말하고 있습니다.
5. 화장품회사가 말하는 하루 필요 일조량의 논리적 허구
여러 언론매체를 통하여 화장품 회사가 말하는 하루 권장 일조량을 종합하여 본 결과 하루 15분 정도 햇볕을 쬐면 비타민D 합성에는 큰 문제가 없다고 한다. 그런데 여기에는 쉽게 간과되고 있는 모순이 존재합니다. 일조량 15분 기준은 대략 여름을 이야기하고 있으며 여타의 계절에 따른 일조량 시간은 언급을 하지 않고 있습니다. 특히나 다음에 열거하는 SPF30 차단제를 기준으로 필요 일조량을 환산하면 말도 안 되는 결론에 도달하게 됩니다.
SPF30 자외선 흡수율 3% 제품을 바르고 15분의 일조량으로 환산하면 대략 8시간의 햇빛을 받아야 합니다. 하루 8시간 햇빛을 365일 받는 사람이 얼마나 있을까?
※ SPF30 자외선 차단율: 97%, 흡수율: 3%, 하루 비타민D합성에 필요한
일조량: 15분
SPF30을 바르고 15분간 햇볕을 쬐면 선크림을 바르지 않은 상태의 0.45분 효과가 나타납니다. 0.45분이 15분이 되려면 33배가 필요하구요. 선크림을 바른 상태에서 햇볕을 쬐는데 비타민D 일일 합성량을 만들기 위해선 15분 × 33배 = 495분은 쬐어야 됩니다.
6. 결론
선크림이 초창기 우리 시장에 나왔을 때 쓰던 방식 그대로 한 여름이나 장시간 햇볕을 받아야할 때 외에는 절대 바르지 않는 것이 좋을 것 같습니다. 특히나 선크림에 들어가는 주재는 합성수지류와 계면활성제입니다. 합성수지가 외부와의 차단막을 치고 그 안에서 계면활성제가 우리의 피부를 손상시킬 우려가 높기 때문입니다.
약국에서 파는 피부 연고는 계면활성제가 다량 함유되어 있습니다. 이 계면활성제가 피부막을 파손시켜 약재를 피부 속으로 침투시키는 원리로 하여 약효를 보는 것입니다. 현명한 소비자로 가는 길은 결코 기업이 제공해주는 정보에만 의지해서는 절대 안 됩니다.
참고 - 계면활성제는 화장품에 쓰이면 유화제, 세제에 쓰이면 세정제, 샴푸에 쓰이면 계면활성제 입니다.
다 똑같은 말이구요. 선크림의 계면활성제 함유량은 제가 조사하여
본 결과 에센스의 10배이상이 함유되어 있는 것으로 판단되어집니다.
혹여 반론이 있으면 언제든지 환영합니다.
