한국 수도관 검사서 유해 용제 검출…자재 안전 기준엔 한도 없어

에폭시 코팅 강관에서 가장 높은 검출률

2022년부터 2025년까지 한국에서 수도용 제품을 대상으로 실시한 수백 건의 실험실 검사에서 유해 용제가 검출되면서, 식수와 접촉하는 자재를 규율하는 기준의 공백이 드러났다. 에폭시 수지로 코팅한 강관 45개 가운데 44개에서 자일렌, 41개에서 에틸벤젠, 33개에서 톨루엔이 검출됐다. 현행 수도용 자재 위생·안전 기준에는 이 세 화학물질의 용출 한도가 없다.

이번 결과는 규제 대상이 아닌 유해물질의 모니터링 및 관리에 관한 최종 연구보고서에 담겼다. 더불어민주당 이용우 의원실이 입수한 이 보고서는 한국화학융합시험연구원과 다른 연구진이 연구를 수행해 2025년 12월 한국물기술인증원에 제출했다.

제품 587개 가운데 톨루엔은 174개(29.6%), 에틸벤젠은 102개(17.4%), 자일렌은 120개(20.4%)에서 검출됐다. 검사 대상에는 인증·검사·품질시험을 위해 시험기관에 제출된 관, 밸브, 펌프, 코팅재, 수도꼭지 등이 포함됐다.

연구진은 에폭시 수지 자재에서 각 용제가 시험수로 얼마나 용출될 수 있는지 한도를 설정하자고 제안했다. 또 용출량이 많은 에폭시 코팅 수도관부터 규제를 시작하고, 제조업체가 용제 사용량이 적거나 용제를 쓰지 않는 도료로 전환하도록 지원할 것을 권고했다.

가정에서 당장 중요한 문제는 물이 지나가는 제품이다. 한국의 측정치는 정해진 조건에서 자재를 물과 접촉시킨 실험실 검사 결과다. 가정에서의 노출량은 설치된 배관의 물 흐름이나 물이 표면과 접촉하는 시간 등 사용 조건에 따라 달라진다. 이런 조건을 측정하려면 실제 사용 중인 물을 검사해야 한다.

제품 587개 검사 결과

톨루엔은 특정 배관 제품에만 나타난 것이 아니라 여러 제품군에서 검출됐다. 검출률은 금속관 46%, 밸브 36%, 펌프 34%, 페인트·코팅재 30%였다. 비금속관의 29%, 수도꼭지의 26%에서도 검출됐다.

연구진은 휘발성 유기화합물 분석에 적합한 자재가 포함된 제품을 선정했다. 휘발성 유기화합물은 공기 중으로 쉽게 이동하는 화학물질이며, 일부는 물에도 녹는다. 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌은 코팅재의 제조·도포를 포함한 산업 공정에 쓰이는 유기용제다.

587개 제품은 시험기관을 거쳐 제출됐으므로, 제시된 비율은 해당 제품군의 특성을 나타낸다. 한국에서 판매되거나 설치되는 전체 제품을 대표하는 조사를 하려면 다른 표본 추출 방식이 필요하다.

검사 대상 중에서는 에폭시 코팅 강관의 검출률이 두드러졌다. 톨루엔은 73.3%, 에틸벤젠은 91.1%, 자일렌은 97.8%였다. 이는 제품 587개 전체의 검출률과 비교해 각각 약 2.5배, 5.2배, 4.8배 높은 수치다.

검출 빈도는 검사에서 화학물질이 확인됐는지를 보여준다. 제품을 수치로 정한 안전 한도와 비교하려면 별도로 용출량을 측정해야 한다. 연구진은 자재 단계에서 규제를 도입하자고 권고하면서 반복적인 검출과 일부 제품의 높은 용출량을 근거로 들었다.

보호 코팅 안에 용제가 남는 이유

에폭시 코팅은 금속과 물 사이에 차단막을 만들어 강관을 부식으로부터 보호한다. 한국 연구진은 이 차단막 안에 남은 용제가 검사에서 확인된 화학물질의 유력한 발생 원인이라고 봤다.

페인트의 제조나 도포에 쓰인 용제는 코팅이 굳는 과정에서도 안에 남을 수 있다. 바깥쪽이 안쪽보다 먼저 굳으면 일부 용제가 갇힐 수 있다. 코팅이 너무 두껍거나 경화 시간이 부족한 경우에도 용제가 남아 있다가 나중에 물로 용출될 수 있다.

경화는 코팅이 굳고 안정적인 구조를 갖추는 과정이다. 표면이 단단하게 느껴져도 내부 물질의 경화가 끝나지 않았을 수 있으므로 경화 시간이 중요하다.

미국 환경보호청(EPA)의 투과 및 용출 관련 문서는 에폭시 성능과 경화 시간의 연관성을 살펴본 이전 연구를 소개한다. 경화 시간이 길수록 라이닝이 더 안정적이었으며, 문서는 새로 라이닝한 관을 실제 사용하기 전에 경화 시간을 늘리고 물에 담가 둘 것을 권고한다.

이 근거는 제조업체가 개입할 수 있는 구체적인 지점을 보여준다. 코팅의 배합, 두께, 경화 방식이 이후 물로 유입되는 물질에 영향을 줄 수 있다. 한국의 제안은 완제품 규제와 함께 제품 제조에 사용하는 도료의 변경 지원을 포함한다.

2022년 지적된 규제 공백

감사원은 2022년 세 용제에 대한 기준 마련이 필요하다고 지적했다. 환경부(현 기후에너지환경부)도 2025년 성과관리 시행계획에서 관련 기준이 없다는 점을 인정했다.

환경부는 감사원 지적에 따라 2024년 2월부터 수도법 시행령 개정을 추진해 왔다고 밝혔다. 이번 연구는 이미 수년간 진행돼 온 규제 절차의 연장선에 놓여 있다.

• 2022년: 감사원이 세 용제에 대한 기준 마련 필요성을 지적했다.
• 2022~2025년: 연구진이 시험기관에 제출된 수도용 제품 587개를 조사했다.
• 2024년 2월: 환경부가 수도법 시행령 개정을 추진하기 시작했다.
• 2025년: 환경부 성과계획에서 자재 안전 기준에 해당 화학물질의 한도가 없음을 인정했다.
• 2025년 12월: 최종 모니터링 보고서가 한국물기술인증원에 제출됐다.

국회 기후에너지환경노동위원회 소속 이 의원은 검출 원인 조사를 촉구했다. 또 해당 물질을 위생·안전 기준에 추가하고 관련 공인 시험법을 조속히 마련하라고 환경부에 요구했다.

제안된 한도 채택이나 시험법 마련의 시한은 제시되지 않았다. 두 가지 모두 규제 집행에 중요하다. 수치로 정한 상한선은 제조업체가 허용량을 알게 하고, 공통 시험법은 시험기관이 해당 물질을 어떻게 측정할지 정해준다.

제안된 한도가 의미하는 것

한국 연구진은 에폭시 수지로 만든 수도용 자재에 대해 톨루엔은 리터당 0.07밀리그램, 에틸벤젠은 0.03밀리그램, 자일렌은 0.05밀리그램의 용출 한도를 제안했다.

각 상한선은 해당 음용수 수질 기준의 10분의 1이다. 작은 단위로 환산하면 제안된 한도는 톨루엔 리터당 70마이크로그램, 에틸벤젠 30마이크로그램, 자일렌 50마이크로그램이다. 마이크로그램은 밀리그램의 1000분의 1이다.

제품 용출 한도는 정해진 조건에서 검사한 자재가 물에 더하는 물질의 양을 규제한다. 음용수 기준은 물 자체에 적용된다. 제품 한도를 더 낮게 정하면 수도 공급 경로상의 다른 부품과 발생원에서 더해지는 양을 고려할 여지가 생긴다.

EPA 문서는 논의 대상인 ANSI/NSF 61 표준의 이전 판본에도 비슷한 접근이 적용됐다고 설명한다. 단일 제품의 허용 농도는 일반적으로 적용되는 규제·권고 기준의 10분의 1이다. 이 표준은 음용수가 부품·자재·제품에서 얻는 오염물질에 대한 최소 보건 요건을 정한다.

인증 절차는 관을 물에 담가 시료 하나를 채취하는 것보다 복잡하다. EPA 문서는 화학물질 배합, 제품 용량, 예상 최대 작동 온도를 검토한다고 설명한다. 시험 조건은 물과 접촉하는 표면적, 노출 시간, 세척·침지 방식, 시료 채취 일정에 따라 달라질 수 있다.

물과의 접촉 및 경화가 화학물질의 용출에 영향을 미치므로 이런 세부 사항은 특히 에폭시 코팅에서 중요하다. 실효성 있는 한국 기준을 마련하려면 제안된 농도 한도와 재현 가능한 시험 조건을 함께 정해야 한다.

기존 에폭시 연구가 보여주는 시공의 중요성

EPA 문서는 에폭시 코팅 강판을 대상으로 한 실험을 검토하며, 코팅에서 용출된 물질 가운데 용제가 51%를 차지했다고 설명한다. 확인된 용제에는 메틸이소부틸케톤과 여러 형태의 자일렌이 포함됐다.

연구진은 30일간 진행한 실험실 결과를 이용해 저장 탱크의 초기 용제 용출률을 하루 리터당 40~187마이크로그램으로 예측했다. 30일 후 예측 용출률은 하루 리터당 8~37마이크로그램으로 낮아졌다. 이 수치는 시간에 따른 용출률을 나타낸다.

현장 관찰에서도 잔류 용제에 대한 우려가 확인됐다. 에폭시 도포 한 달 뒤 모니터링한 저장 탱크 세 곳 가운데 두 곳에서 나오는 물에서 메틸이소부틸케톤과 자일렌이 검출됐다.

캘거리시의 실험에서도 에폭시 제품별로 큰 차이가 나타났다. 에폭시 수지 다섯 종류에 72시간 접촉시킨 물에서 BTEX 합산 농도는 리터당 0.2~48.0밀리그램이었다. BTEX는 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌을 통칭한다.

이전 연구들은 각각 다른 코팅재와 준비 방식, 물 접촉 조건을 사용했다. 이 연구들을 종합하면 규제기관이 자재의 배합과 라이닝 시공 방식을 모두 살펴보는 이유를 알 수 있다. EPA 검토 결과 유기 첨가제의 용출은 대체로 시간이 지날수록 감소했으며, 초기 용출을 통제하려면 사용 전 준비 과정이 중요하다.

플라스틱 연결관도 물에 화학물질을 유입할 수 있다

2024년 8월 1일 발표된 별도 연구는 수도꼭지, 가전제품, 세탁기 등에 쓰이는 제품을 포함해 플라스틱 수도 연결관 7개를 조사했다. 저자인 크리스토퍼 P. 아이작슨, 핼리 르, 악샤트 베르마, 제프리 P. 영블러드, 아미샤 D. 샤, 앤드루 J. 웰턴은 새 제품의 화학물질 용출과 오염수에 노출된 뒤 나타나는 변화를 모두 살폈다.

이들의 수도 연결관 연구에 따르면 새 PVC 튜브에서 페놀이 리터당 1.3~6.4밀리그램 농도로 용출됐다. 투명 PVC 제품은 첫 노출 기간에 하루 동안 노출될 경우 적용되는 미국 EPA의 6밀리그램/리터 건강 권고치를 웃돌았다.

해당 연결관은 NSF/ANSI 61 표준 인증 제품으로 소개됐다. 연구진은 이전 연구에서도 플라스틱 관에서 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌이 용출되는 것으로 확인됐다고 덧붙였다.

유연 연결관은 주방 수도꼭지 아래나 냉장고 옆처럼 사람이 물을 받는 곳 가까이에 설치된다. 재료 배합은 경질관과 다르므로 주 수도관만 살펴보면 수도꼭지까지 이어지는 물의 경로 일부를 놓치게 된다.

오염 뒤 물을 흘려보내는 데 더 많은 조치가 필요한 이유

2024년 연결관 연구는 또 다른 상황도 살폈다. 탄화수소에 오염된 물이 배관으로 유입되는 경우다. 연구진은 톨루엔 리터당 6620마이크로그램, 에틸벤젠 292마이크로그램, 총 자일렌 2513마이크로그램이 들어 있는 오염수에 연결관을 24시간 노출했다.

초기 노출에서 자재는 탄화수소 오염물질의 90% 이상을 흡수했다. 연구진은 연결관의 물을 빼고 헹군 뒤 새 시험수를 채워 세 차례에 걸쳐 각각 72시간 동안 두었다. 화학물질은 플라스틱에서 다시 물로 용출됐고, 때로는 건강 기준을 초과하는 농도로 나타났다.

아이작슨과 공동 연구진은 논문 초록에서 다음과 같이 밝혔다.

오염 제거 작업이 끝난 뒤에도 흡착된 물질의 대부분이 플라스틱에 남아 있어, 제품에서 지속적으로 용출될 위험이 있음을 보여줬다.

여기서 흡착은 물과 접촉한 자재가 물속 화학물질을 흡수하는 것을 뜻한다. 이후 새 물이 자재에서 일부 화학물질을 다시 끌어낼 수 있다. 화학물질 유출이나 산불처럼 오염 사고가 발생한 뒤에는 오염수를 교체해도 배관 자재에 저장된 화학물질이 남을 수 있으므로 이 결과가 중요하다.

한국의 연구 결과에 대응하기 위한 변화

한국 연구진은 용출량이 높은 에폭시 코팅 수도관부터 단계적으로 규제를 시작할 것을 권고했다. 또 제조업체가 용제 사용량이 적거나 용제를 쓰지 않는 코팅으로 전환하도록 지원해야 한다고 밝혔다.

연구진은 해외 독성 평가에서 노출 경로와 양에 따라 간, 신장, 신경계에 잠재적 영향이 있을 수 있다고 지적했다. 수도 공급 기관과 규제당국이 실무적으로 해야 할 일은 화학물질 용출을 일관된 방식으로 측정하고 제품이 수도 공급 시스템에 들어가기 전에 관리하는 것이다.

한국의 모니터링, EPA 검토, 연결관 실험은 이 과제의 서로 다른 지점을 보여준다. 제조 과정에서 남은 화학물질, 코팅의 도포와 경화, 오염 사고 때 흡수되는 화학물질이 이에 해당한다. 각각 소비자에게 공급되는 물을 검사하는 동시에 물과 접촉하는 자재에도 주의를 기울여야 한다.

핵심 내용

• 한국 수도용 제품 587개 검사에서 톨루엔은 174개, 에틸벤젠은 102개, 자일렌은 120개에서 검출됐다.
• 에폭시 코팅 강관 45개 가운데 44개에서 자일렌, 41개에서 에틸벤젠이 검출됐다.
• 현행 자재 위생·안전 기준에는 세 용제의 용출 한도가 없다.
• 연구진은 해당 음용수 기준의 10분의 1에 해당하는 한도를 제안하고, 용출량이 높은 에폭시 코팅관부터 규제를 시작하라고 권고했다.
• 한국의 결과는 제품 실험실 검사에서 나왔다. 가정 내 노출을 파악하려면 실제 물 사용을 반영한 측정이 필요하다.
• 별도 연구들은 코팅의 적절한 경화와 화학물질 오염 뒤 플라스틱 연결관을 평가하는 일이 중요하다고 지적한다.