저렴한 비용으로 아프리카에서 치명적인 말라리아를 막을 방법이 개발됐다. 바로 집을 개조하는 것이다. 케냐의 의학 연구자가 주택 리모델링을 통해 실내 온도를 낮추고 말라리아를 퍼뜨리는 모기도 막는 일석이조(一石二鳥) 기술을 개발했다.
케냐 의학연구소의 곤충학자인 버나드 아봉고(Bernard Abong’o) 박사 연구진은 “농촌 지역에서 지붕을 흰색으로 칠해 실내 온도를 낮춤으로써 말라리아를 옮기는 모기를 막는 효과를 입증했다”고 1월 5일(현지시각) 국제 학술지 ‘네이처 메디슨’에 발표했다.
모기는 방충망으로 막을 수 있다. 하지만 아프리카 저소득층은 실내 온도가 높아진다고 방충망 설치를 꺼린다. 이번에 저렴한 냉방 기술로 그런 문제를 해결했다. 저개발 국가의 현실에 맞게 저렴하고 효율적인 적정(適正)기술을 개발한 것이다.
덥다고 꺼리던 방충망, 실내 온도 낮춰 가능
세계보건기구(WHO)에 따르면, 2024년 61만 명이 말라리아로 목숨을 잃었다. 대부분 아프리카 저개발 국가의 어린이가 희생됐다. 아봉고 박사는 말라리아 감염을 막기 위해 주택 개조에 눈을 돌렸다.
케냐 시골집은 과거 우리도 그랬듯 지붕을 함석판으로 만든다. 함석판은 얇은 강철판에 아연을 도금해 부식을 막은 소재로, 얇고 가공하기 쉬워 주택에 많이 쓴다. 하지만 열을 잘 흡수해 밤에도 실내 온도가 내려가지 않는다. 집 안이 더우면 말라리아를 부른다. 어쩔 수 없이 문과 창문을 열고 지낼 수밖에 없어 말라리아를 옮기는 모기에 노출된다. 열린 문에 방충망을 달면 되지만 공기 흐름을 막아 실내가 더워진다고 꺼리는 사람이 많다.
연구진은 케냐 서부의 한 마을에서 세 가지 냉방 전략을 실험했다. 10가구에는 환기 개선을 위해 창문을 더 달았다. 다른 10가구에는 지붕 열기가 실내로 유입되지 못하도록 천장에 식물 소재의 전통 매트를 설치했다. 나머지 10가구는 지붕에 열을 반사하는 흰색 페인트를 발랐다. 연구진은 집마다 창문과 문, 처마에 방충망을 설치해 모기 유입을 차단했다.
실험 결과, 지붕을 하얗게 칠한 전략이 실내 온도를 낮추는 데 가장 효과가 있었다. 실내 온도가 다른 집보다 낮에는 섭씨 3.3도, 밤에는 2.4도 낮았다. 동시에 방충망은 말라리아를 옮기는 암컷 아노펠레스 푸네스투스(학명 Anopheles funestus) 개체 수를 77% 줄였다. 일본뇌염을 옮기는 집모기(Culex)는 58% 줄었다.
돈만 있으면 아프리카에도 에어컨이 달린 집을 지을 수 있다. 문제는 돈이다. 연구진은 이번에 실험한 주택 개선 작업 비용은 가구당 189달러(약 28만원)였다고 밝혔다. 아봉고 박사는 “아프리카 농촌에서 모기를 막는 방법은 모기장과 살충제밖에 없었다”며 “주택 개조는 실내 온도를 낮추고 모기 유입을 막는 데 효과적이며 지속 가능한 방법”이라고 말했다. 실제로 이번 실험에 참여한 가구 85%가 주택 개조에 돈을 들일 의사가 있다고 답했다. 연구진은 영국의 비영리 연구 지원 재단인 웰컴 트러스트의 지원을 받아 주택 개조 실험을 300가구로 확대할 예정이라고 밝혔다.
2 우간다에서 아기 포대기를 살충제 퍼메트린 0.5% 용액이나 물로 처리하고 있다. 3, 4 퍼메트린으로 처리한 포대기를 사용한 결 과, 물을 적신 포대기보다 말라리아 감염이 3분의 2나 감소했다. /사진 '뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨'
바르면 실내 온도 13도 낮추는 흰색 페인트
흰색 지붕의 냉방 효과는 예전부터 알려졌다. 더운 곳에서는 집을 흰색으로 칠하는 경우가 많다. 흰색은 모든 빛을 반사해 희게 보인다. 그만큼 열을 차단하는 데 좋다. 1997년 노벨 물리학상을 받고 미국 에너지부 장관을 지낸 스티븐 추 박사는 지구온난화를 막으려면 세계 모든 지붕을 하얗게 칠해야 한다고 주장했다.
과학자들은 완벽한 흰색을 구현하는 페인트를 개발해 냉방 효과를 높이고 있다. 2021년 미국 퍼듀대의 슈린 루안 교수 연구진은 흰색 페인트로 실내 온도를 크게 낮췄다고 국제 학술지 ‘ACS 응용 재료와 계면’에 발표했다. 현재 시판 중인 흰색 페인트는 햇빛의 80~90%만 반사한다. 퍼듀대 연구진은 약품과 화장품을 희게 하는 물질인 황산바륨을 써서 입자 크기를 다양하게 하는 방법으로 햇빛 98.1%를 반사하는 페인트를 개발했다. 야외 실험 결과, 새로운 흰색 페인트를 칠한 부분은 정오에 주변보다 온도가 섭씨 13.3도 낮았고, 밤에도 7.2도 낮은 상태를 유지했다.
흰색 페인트의 냉방 효과는 빛 반사와 동시에 열을 내는 적외선을 방출한 덕분이다. 에어컨 실외기에서 나오는 열기는 지구에 그대로 남아 도시 열섬 현상을 유발한다. 이에 비해 새 페인트는 대기에 흡수되지 않고 우주로 바로 빠져나갈 수 있는 파장대의 적외선을 95% 이상 방출했다.
살충제 바른 포대기로 낮 모기 쫓아
우간다 과학자들은 요즘 극성을 부리는 낮 모기를 쫓을 적정기술을 개발했다. 우간다 음바라라 과학기술대의 에드가 무게마 물로고 교수와 미국 노스캐롤라이나대 의대의 로스 보이스 교수 연구진은 2025년 9월 국제 학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’에 포대기를 살충제인 퍼메트린으로 처리해 말라리아 감염을 3분의 2 줄였다고 발표했다.
퍼메트린은 국화과 식물에서 추출한 성분을 합성한 물질로, 가정용 살충제로 널리 쓰인다. 연구진은 우간다 서부 농촌 지역에서 6개월 아기와 어머니 400쌍을 뽑아 절반은 퍼메트린을 처리한 포대기를 주고 나머지는 물만 뿌린 포대기를 쓰도록 했다. 일반 포대기 사용군에서 100명당 말라리아가 2.14건 발생했지만, 살충제로 처리한 포대기를 쓰면 0.73건에 그쳤다. 심각한 부작용은 없었다.
모기장은 밤에 말라리아를 옮기는 모기로부터 아기를 보호하는 저렴한 적정기술이다. 하지만 최근 모기가 모기장에 적응하면서 문제가 생겼다. 활동 시간대를 저녁이나 이른 아침으로 옮기면서 말라리아 감염이 다시 늘고 있다. 어머니는 이 시간대면 아기를 업고 일해야 한다. 살충제 처리한 포대기는 여성의 집안일도 보장하면서 아기를 모기로부터 보호하는 또 다른 일석이조 기술이다.