▲ ‘2018 프랑크푸르트국제조명전시회’에 출품된 LED조명기구.(사진제공=메쎄 프랑크푸르트)     © 한국건축신문

요즘 전 세계적으로 LED조명이 유행 중이다. 그러나 최근 LED조명에서 나오는 ‘블루라이트’가 눈의 건강에 좋지 않고, 숙면까지 방해하는 등 인체에 좋지 않다는 학설이 나와 소비자들이 우려하고 있다.

그렇다면 ‘블루라이트’란 무엇이고, 왜 인체에 좋지 않다는 얘기가 나오는 것일까? 이와 관련해서 좀 더 정확한 사실을 알아보고 ‘블루라이트’로 인한 피해로부터 몸을 지키는 방법을 알아보자.<편집자주>

인류가 조명을 사용한 지는 매우 오래됐다. 조명은 자연적으로 발화한 불로부터 시작해서 촛불→백열등→형광등(FL)→소형 및 에너지절약 형광등(CFL, 삼파장형광램프)→LED 순으로 발전해 왔다.

이 가운데 가장 최근에 개발된 LED는 화석연료나 전기를 사용하는 기존의 조명과 달리 반도체소자에 전류를 흘렸을 때 발생하는 강렬한 빛을 사용하는 ‘반도체조명’이다. 이처럼 LED조명은 반도체를 이용하기 때문에 점등했을 때 고주파 파장이 발생하게 된다.

조명에 사용하는 LED는 백색LED로서 푸른색 LED와 노랑색 형광체(YAG)를 결합해서 흰빛이 나오도록 한 것이다. 이처럼 백색LED조명이 기본적으로 푸른색 LED를 (원천)광원으로 사용한다는 것이 문제의 원인이다.

 

 

‘블루라이트’ 문제와 관련해서 지금까지 알려진 내용 중 가장 신뢰성이 높다고 할 수 있는 것 가운데 하나는 2016년 미국의학협회(AMA)가 발표한 것이다.

AMA는 2016년 발간한 공식 연례 보고서에서 “도로조명에 사용되는 LED의 밝기를 약화시켜 어둡게 해야 한다”고 밝혔다. 이 결정은 2016년 6월 14일 미국 시카고에서 개최된 AMA 연례 총회에서 만장일치로 채택됐다.

 

 

AMA는 “가로등에 사용되는 LED가 잠재적으로 인간의 건강과 환경에 주는 악영향을 최소화해야 한다”면서 LED 이용에 관한 지침과 함께 2개의 문제점에 대해 지적했다.

 

 

AMA는 보고서에서 “야간 옥외조명, 특히 가로등은 색온도가 아무리 높아도 3000K 정도로 억제해야 한다”고 주장한 것으로 알려졌다. 색온도는 광원이 내는 빛의 색상을 수치로 표현하는 단위이다. 색온도는 실내의 조명 전구(백열전구)가 3000K 정도이며 수치가 높아지면 높아질수록 파란색에 가까워진다. 백색LED의 색온도는 4000~5000K이다.

 

 

한편, 백색LED는 흰빛처럼 보인다. 그러나 가시광선 중에서도 가장 강한 에너지를 가진 푸른 빛, 즉 ‘블루라이트’를 많이 포함하고 있다. LED가 보급되기 전에 가정에서 많이 사용한 백열전구의 색온도는 약 2400K이다. 이 색온도의 빛은 LED조명보다 파란 빛이 적고, 블루라이트보다 파장이 긴 황색과 적색 빛을 많이 포함하고 있다.

 

 

전구가 발명되기 전 사람들은 나무를 태워 불을 만들었는데, 이 때 빛의 온도는 약 1800K다. 백열등보다 더 노란색과 붉은 빛이 많으며 블루라이트가 포함돼 있지 않다.

 

 

그러나 LED가 널리 보급된 현재 실내에서 야외에 이르기까지 모든 조명에 백색LED가 사용되고 있다. 백색 LED 문제점 중 하나는 “불쾌할 정도로 눈부신 빛을 발한다”는 것이다. LED 빛에는 파란 빛이 응축돼 있으며, 이는 매우 눈부신 빛을 발산한다.

 

 

문제는 백색 LED에서 나오는 블루라이트는 파장이 긴 황색, 적색 빛보다 망막에 손상을 준다는 것이다. 또한 눈의 동공이 지나치게 축소되는 축동(부교감 신경의 지배를 받는 동공 괄약근의 작용에 의해 동공이 축소되는 현상)을 일으키는 원인이 된다. 백색LED를 조금만 바라보아도 눈이 아프고 눈을 감을 수밖에 없게 되는 이유도 바로 이런 까닭이다.

 

 

AMA가 지적하는 백색LED의 두 번째 문제는 수면에 미치는 영향에 관한 것이다.

 

백색 LED는 터널조명으로도 많이 사용됐던 나트륨램프보다 야간의 멜라토닌 양을 5배나 억제한다. 멜라토닌의 억제는 서캐디안 리듬(환경 변화를 배제한 항상상태에서 대략 1일 주기로 변동하는 생명현상)의 붕괴로 이어져 수면 장애로 발전할 우려가 있다.

 

 

또한 LED가로등은 너무 밝아서 야생 동물에게 악영향을 줄 가능성도 있다. 이런 이유에서 AMA는 에너지 효율과 인체에 미치는 영향을 감안해 백색LED의 사용을 권장하면서도 “파란 빛(블루라이트)이 최소화 되도록 조명을 조정해야 한다”고 지적했다.

 

 

한편 하버드대학(Harvard)에서는 블루라이트에 건강하게 대처하는 방법을 제시했다.

1. 안구건조를 막기 위해 전자 기기를 사용할 때는 50분 사용 후 10분 정도 먼 곳을 보면서 눈을 쉬는 것을 추천한다. 오랜 시간 모니터를 봐야 할 경우엔 눈을 의식적으로 자주 깜빡여 건조증상을 완화해야 한다.

 

 

2. 야간 조명을 위해 어두운 적색 등을 사용하라. 해가 진 이후에는 블루라이트가 눈에 들어오는 것을 차단하는 것을 추천한다. 붉은 빛은 일주기 리듬을 바꾸고 멜라토닌을 억제할 수 있는 가장 적은 힘을 가지고 있다.

 

 

3. 잠들기 2~3시간 전에는 전자기기를 보지 말라. 블루라이트가 수면 리듬을 방해할 수 있기 때문이다.

 

 

4. 밤에 야간 근무를 하거나 야간에 많은 전자 장치를 사용해야 하는 경우 청색광 차단 안경을 착용하거나 야간에 파란색, 녹색 파장을 필터링하는 응용 프로그램을 설치하는 것이 좋다.

 

 

청색광 차단 안경은 안경 렌즈 내면에 코팅을 입혀 블루라이트의 반사광으로 인해 발생하는 눈부심 현상과 빛이 눈으로 입사되는 현상을 줄여준다.

 

 

5. 낮에는 햇빛을 많이 쬐라. 낮에 밝은 빛에 몸을 노출시켜 야간에도 잠을 잘 수 있고, 낮에 기분과 주의력을 높일 수 있다.
/김중배 大記者