[ 빅데이터공간분석 ]
주소와 지도를 활용한 질병지도
① 토마스 샤퍼의 콜레라 사망지도
근대국가로 제일 먼저 출발한 19세기 영국에서 주소에 콜레라 질병을 표시하는 질병지도를 제작하면서 공간분석을 시도했다. 지도와 질병 데이터를 연결한 것이다. 콜레라의 확산경로를 파악함은 물론 그 질병의 진원지를 특정하여 질병의 원인을 파악하기도 했다. 거주민의 건강 및 질병 상태의 분포, 패턴 및 결정요인을 연구하고 분석하는 역학(epidemiology, 疫學) 분야에서 주소와 지도가 적극 활용된 것이다.
대표적인 것이 토마스 샤퍼(Dr. Thomas Shapter)의 콜레라 사망지도와 존 스노(Dr. John Snow)의 런던시내 소호(Soho) 지역의 콜레라 발병 지도다.
이러한 질병지도와 상세한 통계가 가능하였던 이유는 주소 덕분이었다. 1765년 영국의회는 ‘모든 가옥에 번호를 붙이고 숫자가 눈에 잘 띄도록 문에 써 둘 것’을 법적으로 강제화하였다. 또한, 영국에서는 1837년에 호적총국(General Register Office)이 설립되어 국민의 출생, 결혼, 사망에 대한 법안이 실행되었다. 지금의 주민등록에 해당되는 제도가 도입된 것이다.
이렇듯 주소를 통해 발병지역의 위치를 정확하게 찾아낼 수 있게 되었다. 사망자와 질병이 어디서 발생했는지를 아는 것은 공중보건에 있어서 매우 중요한 정보다.
19세기 인도에서 시작된 콜레라는 중동과 러시아 지역으로 퍼졌으며 영국에는 1831년 가을이 돼서 선덜랜드에 상륙하여 전국으로 퍼졌다. 이후 이 두려운 질병은 빠르게 퍼져 1832년 7월에 영국 서남부 지역인 엑시터시(市)에 도착했고 영국 런던 도심지에는 1854년 발병해서 빠르게 확산되었다.
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<표1> 콜레라로 인한 사망자
(영국, 스코틀랜드, 그리고 웨일스, 1831–1866)
출처: Adapted from Morris (1976, 13).
<표1>에서 보는 바와 같이 이 기간 동안 콜레라가 대유행하는 4차례의 팬데믹이 있었다. 콜레라 환자의 사망률은 20-25 %였다. 콜레라 기간 동안 영국 전체적으로는 매년 309,000명에서 400,000명 사이의 사람들이 각종 질병등으로 사망했는데 1849년에만 콜레라로 인한 사망자가 5만 명을 넘어설 정도였다.
▶토마스 샤퍼(Thomas Shapter)의 콜레라 사망지도
<그림1>의 1849년에 출판된 토마스 샤퍼의 콜레라 사망지도는 영국 서남부 지역인 ‘엑시터시’(Exeter City)에서 1832년, 1833년, 1844년에 전염병 콜레라로 인한 사망 발생지역을 보여 주었다. 연도별로 교구별 사망자 및 교구별 질병 발생률을 자세히 지도에 표기하였다.
<그림1> 1849년에 출판된 1832년 엑서터시의 콜레라 지도. Source: Shapter (1849).
엑시터시는 데이터 수집을 위해 몇 가지 양식을 만들었다. 가장 기본적인 형태는 사망한 사람들의 기록(이름, 거주지, 교구, 성별, 직업, 발병일 등)이었고, 다른 하나는 특정 데이터를 주 및 월별로 집계하는 데 사용되었다.
지도는 엑시터시의 지형과 콜레라 질병 발병률 사이의 관계를 표현했다. 콜레라는 도시 저지대의 나쁜 공기와 조건에 의해 발생했다. 지도를 보고 그 지구를 찾을 수 있다.
예를 들어, 그 전염병이 가장 많이 발생하는 세인트 토마스와 세인트 메리 스텝은 강 근처의 저지대에 있음을 알 수 있다.
또한 샤퍼는 이 데이터를 활용하여 시간 경과에 따른 질병의 진행 상황을 프로파일링하고 전염병 진행 상황에 대한 “발열 차트(fever chart)”를 만들었다. 때문에 의사들은 이 질환이 가벼운 열로 시작하여 환자가 위기에 처할 때까지 계속되고, 살아 남더라도 ‘무일푼’된다는 것을 알게 되었다.
샤퍼는 1832년 7월 19일부터 9월 12일까지 매일 보고된 새로운 사례를 차트로 작성하여 치명적이거나 치명적이지 않은 사례를 각각 기록했다. 그 결과 콜레라는 천천히 시작되어 몇 주에 걸쳐 빠르게 성장하며 발생률이 최대치로 오른 다음, 전염병이 진정 될 때까지는 거의 같은 주 동안 감소하는 친숙한 종 모양의 패턴(bell-shaped pattern)을 보이고 있다는 것을 알게 되었다.
이와 같이 콜레라 지도를 작성하는 목적은 이 질병이 미치는 지리적 특성을 파악하고 진행 상황과 사망률에 영향을 미칠 수 있는 지형적 조건을 발견하는데 있다. 그러한 목적을 위한 지리적 묘사는 즉 공간분석은 최고의 가치가 있으며 필수적이다.
(참고 및 인용문헌)
Cartographies of disease: maps, mapping, and medicine /by Tom Koch, 2017 New expanded.
The ADDRESS BOOK by Deirdre Mask, 민음사역, 2021년11월
