미국 다음은 일본, 그 다음은 아프리카다

뉴스톱은 2020년 2월 3일자 기사 바이러스 확산 시뮬레이션 해보니...한국은 상대적 '안전지대'를 통해 한국의 코로나19 확진자가 최대 1만명에 도달할 것이지만, 상대적으로 한국은 안전지대이며 방역을 잘하는 국가가 될 것이라고 예측한 바 있다. 바이오인포매틱스를 활용한 코로나19의 글로벌 확산 시뮬레이션 실시 결과였다. 

당시 이 기사가 나갔을 때 많은 사람들은 한국이 '상대적 안전지대'라는 사실에 안도했지만, 확진자가 1만명에 달할 것이란 예측에는 반신반의했으며 "터무니 없다"는 반응도 있었다. 2월 3일 당시 한국의 코로나19 확진자는 15명이었다. 하지만 3월 23일 자정기준 국내 코로나19 확진자는 8961명이다. 더 놀라운 것은 코로나19와 관련해 한국이 세계에서 가장 안전한 나라중에 하나가 됐다는 것이다. 시뮬레이션 결과가 대체로 맞아 떨어진 것이다. (참고로 1만명의 초기 예측수치를 위한 시뮬레이션에서는 대구 신천지 교인 집단감염을 직접 상정한 것이 아니라 일종의 무작위 오류를 두는 방식으로 진행하였다. 결론적으로는 예측불허 조건을 상정한 것이다) 

시뮬레이션의 목적은 점성술이 아니다. 앞으로 특정한 상황이 발생할 가능성을 내다보고 사전에 어떤 준비를 해야하는지, 대응을 위해 어떤 계획을 수립해야하는지 점검하는데 목적이 있다. 뉴스톱의 기사를 방역당국이 진지하게 검토했다면, 1만명 이상 감염자가 발생하는 상황을 내다보고, 어떻게 대응해야할지 시뮬레이션을 할 수 있었을 것이다. 결과적으로는 정부의 실책이 된 마스크 수급대란, 소독용 알코올 부족 현상 등도 사전에 대처할 수 있지 않았을까 하는 아쉬움이 있다. 

뉴스톱은 현재까지 쌓인 데이터를 이용해 다시 시뮬레이션을 돌려봤다. 전 세계 어느 지역이 감염에 취약한지 알아보고, 현재 코로나19 확산과 관련된 글로벌 이슈를 소개하고자 한다. 

1. 일본 내 코로나19 확진자는 폭발적으로 증가한다

3월 중순 이후 유럽과 미국에서 코로나19 환자가 폭발적으로 증가하고 있다. 23일 현재, 이탈리아는 거의 6만명에 달하고 미국도 3만5000명, 스페인 2만8000명, 프랑스 1만6000명이다. 그런데 인구가 많은 선진국 중 유독 확진자수가 적은 나라가 있다. 일본이다. 22일 오후 8시 기준으로 일본 확진자는 1803명(국내 1091명, 크루즈 712명)이며 사망자는 49명이다. 

하지만 일본 내 확진자수가 적은 것은 도쿄올림픽을 의식한 일본 당국이 검사를 적게 해서라는 분석이 나오고 있다. 블룸버그 통신은 3월 19일 코로나19 확진자가 일본에서 급증할 것으로 예측하고 "미국 다음 일본"이라고 전망했다. 일본 후생성 내부자료에서도 오사카와 효고 지역의 환자가 2주 뒤 15배 증가할 것이라고 전망한 바 있습니다. 이에 뉴스톱은 GLEAMviz 프로그램을 활용하여 일본의 바이러스 감염자수를 예측했다. DAY-0는 2월 1일이며 당일 일본측 확진자수를 초기값으로 하고 다른 변수들은 2월 3일자 기사에서 사용한 값들을 유지하여 시뮬레이션했다. 해당 시뮬레이션은 대구 신천지 집단감염 같은 특수한 경우(Intervention)는 고려하지 않았다.

시뮬레이션 결과 3월 16일 예상 누적 감염자수는 4만8000명에 달했다. 일본 정부 공식 발표와 비교하면 거의 40배 차이가 난다. 

지금으로부터 약 한 달 뒤인 2020년 4월 20일 일본의 예상 누적 감염자수는 54만4천명에 달했다. 

해당 시뮬레이션이 예상하는 예측치 값이 중요한 것은 아니다. 중요한 것은 시뮬레이션 결과 일본에서의 코로나19 확산 위험성이 유럽만큼 높다는 데 의미가 있다. 이제는 일본도 빠르면서도 광범위한 검진을 해야할 필요성이 있다. 지금처럼 소극적인 검진이 계속된다면 그들의 의료보건 체계가 대응가능한 수준 이상의 확진자가 나올 것으로 보이기 때문이다. 주요국 중 가장 뒤늦게 광범위하게 코로나19가 확산될 수 있기 때문에 전 세계가 오직 일본에 대해서만 입국금지를 할 가능성이 높다. 23일 일본은 오는 26일부터 미국에서 오는 사람들의 입국을 제한한다고 밝혔다. 앞서 일본 정부는 한국과 중국, 이란 유럽 등 40개국을 입국 제한 대상국으로 지정한 바 있다. 

시뮬레이션상으로 일본의 신규 감염자 정점은 4월말로 예상되었다. 그리고 누적감염자 수 증가는 올림픽 기간까지 이어졌다. 일본에서 충분한 코로나19 검사가 이뤄지지 않고 있는 현 시점에서 일본은 골든타임을 놓쳤을 가능성이 있다. 특히 일본은 년간 약 10만명이 폐렴으로 사망하는 나라다. 실은 이번 코로나에 가장 취약한 기저질환을 가지고 있는  노령 환자들이 가장 많은 위험 국가다.

2. 운항 항공기 숫자가 중요한 이유

바이오인포매틱스에 기반한 전세계 전염병 확산 시뮬레이션을 할 때 일차적으로 고려해야 할 요인은 국가간 항공 운행 통계다. 바이러스가 한 나라에서 다른 나라로 확산되는 주요 방식이 바로 항공기를 통한 유동인구이기 때문이다. 다음은 2020년 3월 17일 한국시간 오후 주요 지역 운항중인 항공기에 대한 캡처 이미지다. 

왜 코로나19가 유럽과 미국에서 폭발적으로 증가했는지 그리고 앞으로 일본에서의 확산을 우려하는지 알 수 있는 자료다. 상대적으로 한국에는 비행기 숫자가 적은 반면, 유럽과 중국, 일본, 미국에는 훨씬 많은 숫자의 비행기가 다니고 있다. 복잡한 시뮬레이션을 거치지 않더라도 바이러스 확산이 미국과 유럽에서 급격히 진행되리라는 것을 예측할 수 있다. 

미국의 경우 뉴욕 JFK공항이 가장 많은 국제 여객 운송량을 보이고 있다.
미국에서의 확진자가 가장 많이 나온 이유를 유추해 볼 수 있다. 한국 인천국제공항을 통한 여객 운송량을 고려한다면 상당히 적극적인 방역이 이루어지고 있음을 알 수 있다.

이탈리아의 확진자수가 급격히 증가한 원인 중에는 지난 몇 년간 중국인의 급격한 방문 증가와 중국인 노동자 증가도 한 몫을 하고 있다. 확진자가 집중적으로 증가한 이탈리아 롬바르디아의 경우 중국인 노동자 및 불법 체류자들로 몇 년 전부터 사회적 문제가 되고 있었다. '메이드 인 이탈리아'(MADE IN ITALY)라고 불리던 럭셔리 가죽제품들이 실은 '메이드 바이 차이니즈 인 이탈리아'(MADE BY CHINESE IN ITALY)라는 것을 모르는 이는 없다 할 정도다. 우리가 이름만 대면 알만한 럭셔리 브랜드들이 실은 중국인 노동자에 의해서 만들어지고 있다. 

3. 다음은 아프리카 차례다

국가간 항공 운행 통계가 바이러스 확산에 영향을 주는 전 지구적 요인이라면 각 국가의 분야별 취약성을 10점 척도로 나타낸 '국가별 취약성 분석'은 지역적 요인을 알아 볼 때 유용한 자료다. UN산하 기관과 전 세계 주요 연구기관의 자료를 통합하여 각국의 분야별 취약성을 10점 척도로 나타낸 자료다. 아래 그림은 이를 도식화한 것이다. 의료 시스템 접근성, 의사수, 거버넌스 뿐 아니라 불평등 지수와 같은 사회경제적 요인, 지진이나 홍수 같은 자연적 요인들이 망라되어 있다. 

유럽연합의 '재난 위험관리 지식센터'(Disaster Risk Management Knowledge Centre)에서 산출한 위험관리지수(INFORMㆍIndex For Risk Management)로 분석한 2020년 주요 국가별 취약성 수준은 아래와 같다. 이 자료는 병상수, 의사수 그리고 중앙정부의 행정집행 능력 및 홈리스 등 한 나라의 정치, 경제, 사회 부문의 모든 위험 요소들이 망라되어 분석된 자료이다. 따라서 이번 코로나19라는 초 국가적 위기상황에 대한 대응능력에도 활용될 수 있는 자료다.

취약성 지수 수치가 높을수록 해당 국가가 전염병과 같은 재해에 취약하다는 의미다. 육안으로 확인해도 취약성 수치가 높은 곳에서 코로나19 환자가 많이 발생하고 있음을 확인할 수 있다. 한국(1.3)과 일본(1.5)은 낮은편에 속해 국가 규모에 비해 상대적으로 확진자가 적은 반면, 이란(4.9), 중국(3.1) 미국(2.9), 프랑스(2.8), 이탈리아(2.5), 스페인(2.1)은 한국보다는 높은 편에 속한다. 특이한 것은 독일인데 취약성지수가 3.4로 유럽국가들에 비해 매우 높은 편이다. 난민 문제가 취약성 지수를 올린 것으로 추정된다. 현재 독일 확진자수는 중국, 이탈리아, 미국, 스페인에 이어 다섯번째로 많다.  

가장 걱정되는 것은 아프리카다. 취약성 순위 상단의 국가는 모두 아프리카 혹은 중동 그리고 남미 국가들이다. 이들 나라에 일단 코로나19가 확산되기 시작하면, 기하급수적으로 환자가 늘어날 것을 짐작할 수 있다.
코로나 바이러스가 기온이 오르면 약해지거나 소멸한다는 언론보도도 있었지만 WHO 그리고 CDC에서는 과학적 근거가 없다고 이미 밝혔다.
북한의 취약성 지수도 4.7로 상위권에 있다. 북한이 '감염제로'라고 주장하지만 그 누구도 믿지 않는 이유가 있다. 이들 국가는 워낙 인구 교류가 적어서 아직은 확진자가 적을 가능성이 있지만 결국은 확진자가 증가할 것이다. 이게 아니라면 검사를 일부러 안 했거나 검사를 할 능력이 안되거나 둘 중 하나다. 

4. 손씻기를 잘해야 하는 이유 그리고 사회적 거리두기(Social Distancing)

영국 BBC에서는 2018년 다큐멘터리 <Contagion>을 통해 플루와 같은 바이러스가 급격히 확산되는 것을 가정으로 시뮬레이션을 진행했다. 다큐멘터리에서는 손을 자주 씻어주는 것이 바이러스 확산을 약 22% 감소시켜주는 것으로 추정했다. 시뮬레이션 결과 가상의 바이러스가 발병된지 109일 만에 4300만명이 전염이 됐는데, 사람들이 손을 열심히 씻을 경우 그 숫자는 2400만명으로 급감했다. 전문가들이 괜히 손씻기를 권유하는 것이 아니다. 

그럼에도 "왜 유럽은 이번 코로나 바이러스 방역에 실패하고 있나" 에서 지적한 내용이다.
사실 실체를 모르는 바이러스가 창궐하면 우선적으로 발원지를 봉쇄하는 것이 초기에 가장 효과적이다.
우리나라에서 중국인 입국금지에 대한 사회적 논쟁도 있었고 이미 손 쓸수 없을 정도로 확산된 상태이기 때문에 그 실효성에 대한 의문도 있었지만 원래 가장 일차적인 방어는 발원지로부터의 입국을 금지하거나 제한하고 대응시간을 버는 것이 중요하다. 어차피 지금은 너나 할 것 없이 모두 입국 금지를 국가마다 시행하고 있다.
전세계는 이번 학습을 통하여 차후 유사한 문제가 발생시에는 우선적으로 국경을 봉쇄하는 정책을 취하게 될 것이다.
기사에서는 "사회적 거리두기"에 대하여 자국민들에게 지도자가 "Advice" 하지 말고 "Force" 그리고 "Impose" 해야 한다고 말하고 있다. 권고가 아니고 강제하라는 말이다. 그 만큼 확산세가 무섭고 일반대중에 대한 명확한 가이드가 필요하다는 말이다.

5. 감염자와 확진자는 다르다

전염병 확산과 관련해 사람들이 쉽게 착각하는 것이 '감염자=확진자'라는 공식이다. 하지만 둘은 다르다. 적극적으로 검사를 하는 한국같은 나라에서는 감염자 수와 확진자 수가 비교적 근접하지만, 검사량이 적은 일본 같은 경우는 실제 감염자와 확진자 수가 차이가 날 수밖에 없다. 게다가 증상이 인지할 수 있을 정도로 발현되기 전에는 검진 전까지는 감염 여부를 알 수 없기 때문에 감염자수는 확진자수와 차이가 날 수밖에 없고 심할 경우에는 몇 배 차이가 난다.

그래서 바이러스의 확산과 실상을 정확히 판단하고, 의료보건 시스템이 감당할 수 있는 수준의 확진자 관리를 위해서는 조기에 광범위한 검진이 필수이다. 당연히 확산초기에 확진자 수가 많이 확인될수록 전염병에 대한 관리 및 통제 시스템이 유효해진다. 우리가 모르는 신종코로나 바이러스의 실체를 알기위해서는 더욱 투명한 정보 공개가 요구되는 이유이기도 하다.

당장 확진자 수가 적다고 감염자수도 적다고 생각하면 잘못된 판단이 나올 수 있다. 특정 시점에 확진자수의 급격한 증가로 인하여 병상과 의료진 확보가 어려워지게 되면 사소한 질병에도 죽어나가는 환자가 급증하게 된다. 확산 저지 노력과 함게 평상시 공공 의료보건 시스템 구축이 해당 국가의 전염병 대처 능력을 좌우하는 이유다. 환자급증으로 사망자가 속출하는 상황은 이전의 여러 감염병 확산 사례에서 확인됐고 현재 이탈리아 등에서 벌어지고 있다. 지금 유럽과 미국의 급격한 확진자수 증가 및 사망자 수 증가는 중국내 확진자 수 증가 시점인 1~2월에 미리 대비할 수 있었던 골든타임을 잃어버린 결과이다. 

아워월드인데이터(Our World in Data)에 따르면 한국은 3월 20일 기준으로 31만6664명을 검진해 검사 수에서 압도적인 세계 1위를 기록하고 있다. 인구 100만명당 검사 수에서도 아랍에미레이트에 이어 2위를 기록하고 있다. 한국이 전염병에 상대적으로 잘 대처하고 있는 이유는 여기에 있다. 세계보건기구(WHO)는 코로나19에 대해 팬데믹(Pandemicㆍ전세계적 감염병)을 선언했고 주요 선진국 대부분이 비상사태를 선포했다. 

6. COVID-19 확산에 따른 글로벌 시나리오

다음은 WHO가 팬데믹 선언 전에 분석한 코로나19와 관련된 4가지 분석 시나리오다. 글로벌 리스크 분석 업체인 영국 컨트롤리스크사의 자료다.

현재는 시나리오④에 가깝게 진행되고 있다. 세계의 기업들은 장기전에 대비하고 있으며 충격을 완화하기 위해 선제적 조치들을 취할 것이다. 인력감축, 생산량 축소, 지점폐쇄 등 시민경제에 직접 영향을 줄 조치들의 실행은 불보듯 뻔하다. 이는 더욱 수요(소비)의 감소를 불러오는 악순환에 빠질 수밖에 없다. 이러한 악순환은 가장 취약한 계층에게 회복하기 힘든 심각한 타격을 줄 것이다. 재난기본소득과 같은 적극적이고 선제적인 국가 예산 집행이 요구된다.

7. 공급망쇼크에서 수요쇼크로의 전이 악화

코로나19는 '세계의 공장'이라 불리는 중국에서 처음 확산됐고 글로벌 공급망 교란이라는 '공급망 쇼크'가 왔다. 하지만 궁극적으로 기업과 소비자가 지갑을 닫음으로써 '수요 쇼크'로 이어질 가능성이 크다. 많은 정부들은 10년 전 세계 금융위기로 빚더미에 올라 있다. 소비자 수요의 손실을 보상할 수 있는 재정 능력이 제한되어 있다. 이로 인해 세계 경기 침체의 가능성이 높아지고 있다. 최근 폭스바겐과 다임러가 수요부족으로 유럽공장 가동을 중단하는 징후가 보이고 있다. 

코로나19 대유행으로 인한 경제적 피해는 공공비용 삭감으로 인해 저소득층에 집중될 가능성이 크다. 이 때문에 일부 국가에서의 정치적 불안정성이 확대될 가능성이 높다. 국가 부채가 40%대로 OECD 국가중에서도 매우 양호한 한국의 경우 재정지출능력이 크기 때문에 장기적 불황에 빠지기 전에 선제적으로 대응할 필요가 있다. 

지금은 개별 국가들은 코로나19를 억제하기 위해 자국 중심적인 조치를 취하고 있고 이에 따라 글로벌 거버넌스가 붕괴될 가능성이 높아지고 있다. 특히 코로나19 확산으로 인해 미중간 긴장이 고조되고 있다. 트럼프 대통령은 코로나19를 COVID-19라 부르지 않고 차이니즈 바이러스(Chinese virus)라고 불렀고, 중국은 미국 군대가 우한에 바이러스를 풀었다는 음모론적 주장을 펴고 있다. 또 중국은 자국내 미국 특파원을 사실상 추방하는 등 상호보복의 단계로 접어들고 있다. 유럽연합에서의 전염병 확산은 포퓰리즘을 강화시키고 개인의 자유를 제한해 결과적으로 유럽연합의 결속을 해칠 가능성이 높다. 이번 사태가 지나면 각국은 '세계의 공장' 중국에 대한 의존성을 줄이고 보호무역주의를 강화할 가능성이 높다. 

8. 전염병 위기 관리를 위한 제언 

전염병 위기 대응을 위한 행동지침으로 컨트롤리스크사는 아래의 9가지 사항을 강조하고 있다.