3. 현대과학이 밝히는 물의 종류

3. 현대과학이 밝히는 물의 종류

 

물은 시각(視覺)으로는 그 종류를 구별하기가 불가능하다. 그래서 물의 성질과 특성에 따라 구별하고 있는데, 각각의 물이 갖고 있는 특성과 그것이 우리 인체에 어떤 영향을 미치는지에 대해 간략히 알아보도록 하자.

 

1) 육각수(六角水)

물 수(水) 자를 써놓고 보면 육각형의 모양새를 갖추고 있는데, 창힐(昌詰)이 글을 만들 때 천연 그대로의 물의 구조는 육각(六角)이라는 것을 알고 만들었는지 모를 일이다.

전무식 박사는 1970년에 세계 최초로 육각수 이론을 발표했다. 그의 육각수 이론에 따르면, 물분자 구조는 6각형 고리구조와 5각형 고리구조, 그리고 사슬구조의 세 가지 형태가 있는데, 인체의 세포는 6각형 고리구조의 물을 가장 좋아한다고 했다.

이것은 세포 속의 물 조성 비율에 있어 육각수가 62%로서 가장 많고, 24%가 5각수이고, 14%가 사슬구조의 물로 이루어져 있다는 사실을 통해서도 분명해진다. 그렇다면 모든 세포가 왜 육각형 고리 구조의 물을 가장 좋아하는지 궁금하지 않을 수 없다. 그 이유는 무엇일까?

그것은 ‘육각모양’이 서로 결합했을 경우, 다른 모양에 비해 가장 치밀한 조직이 되어 어떠한 각보다 튼튼하기 때문이다.

예컨대, 육각 조직인 벌집은 밟아도 잘 부서지지 않으며, 비행기의 날개 내부구조나 인공위성의 외벽도 육각모양의 벌집구조로 되어 있는데, 이것은 바로 육각형태가 가장 효율적이고 튼튼한 구조이기 때문이다. 따라서 우리 인체의 세포를 둘러싸서 외부의 자극이나 충격으로부터 안전하게 보호하기 위해서도 육각구조가 가장 적합한 것이다.

우리의 세포는 계란의 얇은 막처럼 세포막 내부에 물이 가득 차 있고, 중앙에는 계란의 노른자처럼 유전자(DNA)를 담은 핵(核)이 있다.

핵이 외부 충격에 흔들려 깨지면, 생체기능에 심각한 장애가 초래되므로 가장 튼튼한 구조인 육각수가 빽빽이 들어차서 핵(核)을 꽉 잡아 고정시키고 있다. 이처럼 세포가 가장 치밀한 구조인 육각수로 가득 차 있으면, 인체가 외부로부터 어떤 충격을 받게 되더라도 별 문제가 생기지 않는다.

또한 육각수는 우리 인체의 면역력을 높여줌으로써 각종 질병의 치료와 예방에도 매우 효과적이다. 이것은 육각수의 물분자 크기가 ‘오각수나 사슬구조수’에 비해 훨씬 작기 때문에 각종 영양분과 산소의 인체 흡수율을 높여주기 때문이다.

한마디로, 육각수가 가진 이러한 뛰어난 효능들은 그 구조의 특징상, 육각형태가 다른 어떤 각보다 가장 넓은 수납공간(저장공간)을 가지고 있기 때문이다.

18세기 초에 프랑스의 수학자 말라치가 벌집의 육각형을 측정하고 어느 벌집이나 둔각은 109.28도이고, 예각은 70.32도이라는 아주 재미있는 현상을 발견했다.

이것에 대해 프랑스 물리학자 레오뮬라는 벌이 집을 지을 때, 가장 적은 재료로 가장 큰 용적을 얻으려고 한 데서 그와 같은 현상이 나타난 것이라고 설명했다. 이후 스코틀랜드 수학자 마크로린은 재료는 가장 적게 쓰면서 용적은 가장 큰 모양의 용기를 만들자면 그 각도가 벌집의 실제 각도와 똑같아야 함을 수학적으로 증명하였다.

결론적으로, 육각수가 가진 넓은 수납공간 때문에 다른 물에 비해 더욱 풍부한 산소와 영양분을 세포에 공급할 수 있고, 또한 몸속의 각종 노폐물들도 더욱 신속하게 배출될 수 있는 것이다. 이와 같이 육각수는 다른 어떤 물보다 생체의 생리활성 효과가 높은 물이다.

최근 연구에 따르면, 눈 녹은 물이 식물의 생장력(生長力)을 높였다고 보고하고 있는데, 그 이유가 눈 녹은 물에는 육각수가 많이 포함되어 있기 때문이라고 한다.

옛말에 ‘납설수에 오곡(五穀)의 씨앗을 담갔다가 논밭에 뿌리면 가뭄을 타지 않는다.’고 한 것 역시 납설수에는 육각수가 많이 포함되어 있기 때문이다.

실제로, 다른 물에 비해 육각수에 담가둔 씨앗의 발아율이 훨씬 높으며, 식물의 성장 또한 매우 빠르다는 것이 밝혀졌다. 이런 것을 보더라도 모든 세포는 육각수를 좋아한다는 것을 알 수 있다.

육각수는 일반 물에도 포함되어 있는 경우가 있으나, 대부분 그 비율이 매우 낮거나 심지어 전혀 포함하고 있지 않는 물도 있다. 일반적으로 육각수의 비율은 물이 차가울수록 높아진다. 10℃에서는 22%, 0℃에서는 26%, 과냉각상태(0℃ 이하에서도 얼지 않는 상태)인 －30℃～－40℃에서는 거의 100%가 육각수이다.

하지만 물이 차갑기만 해서는 육각수가 형성되지 않는다. 육각수가 형성되기 위해서는 반드시 칼슘과 게르마늄 등의 구조형성성(構造形成性) 미네랄이 물속에 풍부하게 녹아 있어야 한다.

이 외에 자화(磁化)시키는 방법에 의해 육각수를 제조할 수도 있는데, 0.1볼트/Å의 강한 자기장(磁氣場)을 일정 시간 물에 가하면 80%까지 육각수가 형성된다고 한다. 이것을 ‘자화육각수(磁化六角水)’라고 한다.

자화육각수를 만들기 위해서도 구조형성성 미네랄이 꼭 포함되어 있어야 하는데, 칼슘이 대표적이다.

자화육각수는 인체의 신진대사를 원활히 해주는데, 특히 체내의 각종 독성물질과 노폐물을 신속히 배출시킴으로써, 세포를 활성화하여 강력한 면역력을 길러준다. 따라서 자화육각수는 암을 비롯하여 당뇨나 중풍, 고혈압과 심장병, 비만에 이르기까지 수많은 질병에 뛰어난 치료효과를 지닌 대단히 좋은 물이다.

 

2) 정수수(淨水水)

정수수는 일반 물을 필터나 여과장치 등 특수한 장치를 이용하여 인공적으로 깨끗하게 만든 물을 말한다.

 

① 여과수

일반 정수 성능만을 갖춘 정수기의 필터를 통해 나온 물이다. 여과에 의해 물속의 일부 오염물질이 부분적으로 제거되는 것은 사실일지 모르나, 필터 구멍이 비교적 크기 때문에 미세한 크기의 중금속이나 화학물질ㆍ박테리아ㆍ바이러스를 제거하지는 못한다.

더욱이 필터를 며칠 동안 사용하게 되면, 여과 전의 물보다 오히려 더욱 많은 병원균을 포함할 수도 있다. 왜냐하면 필터 바닥에 쌓인 폐기물에 의해 수백 배로 증식한 박테리아가 여과수에 의해 씻겨 나오기 때문이다.

우리나라의 경우, 가격이 비교적 저렴하기 때문에, 일반 서민 가정에서 이러한 여과 정수기를 많이 사용하고 있다.

 

② 증류수

물을 증발시켜 그 수증기를 모아서 만든 물이다. 포도당이나 주사액과 같은 순수한 물을 필요로 하는 데 쓰인다.

증류에 의해 일반세균과 고형물질 등은 없앨 수 있으나, 물보다 비등점(沸騰點)이 낮은 ‘클로로포름’이나 기타 유기화학물질 등의 일부 성분은 증류수에 그대로 포함될 수 있다.

클로로포름은 소독약인 ‘염소(鹽素)’가 물속의 유기물과 결합하면서 생성된다. 미국 연구팀에 따르면, 임산부가 염소로 소독된 수돗물을 계속 마실 경우 유산(流産)의 위험이 있다고 밝혔는데, 이것이 클로로포름과 관련이 있다고 한다.

 

③ 이온수

전해이온제조기를 이용하여 물을 전기분해했을 때, 물속에 들어 있는 이온화된 무기물이 양극(陽極) 쪽과 음극(陰極) 쪽으로 분리된 물을 말한다. 물의 전기분해로 음극 쪽에는 양(＋)이온이 집합되어 알칼리성 이온수가 되고, 양극 쪽에는 음(－)이온이 집합되어 산성 이온수가 된다.

현대인들의 식단이 산성으로 많이 기울어 있어 알칼리성 물을 마시면 중화(中和)가 되므로 건강에 좋다고 하지만, 물을 전기분해하게 되면 끓이는 경우와 같이 물속의 물질이나 불순물이 더욱 응고되어, 도리어 건강을 해칠 수가 있다. 이에 대해 한국식약청에서는 수소이온농도(pH)가 먹는 물 기준 허용치를 벗어나는 알칼리 전해환원수(이온수)는 정상인이 장기 복용할 경우에 부작용을 유발할 수 있다고 경고했다.

본래 이온수기는 의료기기이므로, 특정한 질병을 치료할 목적으로 사용해야 하는 것으로서, 이 경우에도 의사의 엄격한 지도와 처방 아래 단기간 사용해야 한다. 그렇지 않고 무분별하게 사용할 경우에는 신체의 조화와 균형을 크게 해칠 수도 있다.

 

 

④ 역삼투압수

생물의 현상인 삼투현상의 과정을 거꾸로 응용한 역삼투압의 원리로 만든 물로서, 고농도 용액 쪽에 삼투압차 이상의 압력을 가하게 되면, 삼투현상과는 반대로 고농도 용액 쪽의 용매가 저농도 용액 쪽으로 역류하는 물을 말한다.

역삼투압수를 만들기 위해 사용하는 필터는 그 구멍이 머리카락의 1만 분의 1의 크기로 아주 작기 때문에, 가압 펌프로 압력을 가해줘야 한다. 이 과정에서 80% 정도의 물이 수압에 밀려 배출구로 그냥 버려짐으로써 물 낭비가 매우 심하다.

더욱 우려되는 점은, 아주 미세한 필터 구멍을 통과한 물은 칼슘, 마그네슘, 철 등 인체에 필수적인 무기 미네랄까지 모두 걸러져 거의 증류수가 되어버리므로 음료수로는 부적합하다는 사실이다.

그런데 이런 사실을 모르고 역삼투압수를 장기간 복용하게 되면, 혈액의 산성화가 심해져 인체의 면역력이 크게 떨어짐으로써 암을 비롯한 각종 질병에 쉽게 걸리게 된다.

학계에 보고된 자료에 따르면, 증류수와 같이 인체에 필수적인 미네랄까지 완전히 제거해 버린 순도 100%의 깨끗한 물을 3개월 정도 마시면 인체 저항력이 현저하게 떨어지고, 6개월 정도 마시면 뼈가 부러지기 시작하여 8개월 정도 마시면 목숨까지 잃을 수 있다고 한다.

그런데 역삼투압수가 바로 이와 같은 증류수에 거의 가까운 물이니, 이러한 물을 장기간 음용할 경우, 우리의 건강에 어떠한 영향을 미치게 될지는 위의 내용을 보면 분명하게 알 수 있을 것이다.

이처럼 건강에 치명적인 결과를 가져올 수 있는 ‘역삼투압’의 원리를 이용해 만든 정수기가 우리나라에 가장 많이 보급되어 있다는 사실은 심히 우려스러운 일이 아닐 수 없다.

 

3) 오존수

오존은 산소이온(O) 3개가 합쳐진 것(O3)으로서, 성층권에서 산소가 자외선을 받아서 생성되며, 번갯불에 의해서도 생성된다.

오존수는 번개의 원리를 이용하여 오존을 생성한 후, 물에 고압을 가하여 오존을 침투시켜 만든다.

이것은 네덜란드의 한 과학자가 18세기 말에 발견한 물질인데, 그가 이 물질을 ‘냄새’라는 의미의 그리스 단어인 ‘오존’이라고 이름 지었다.

오존은 멀리 있는 것이 아니다. 식물의 경우, 잎사귀의 끝에서 오존을 생성하는데, 이것은 풍부한 양의 산소로 변한다.

한편 오존은 강력한 자연 살균제 중의 하나이기도 한데, 수돗물 소독제로도 쓰이는 대표적 살균제의 하나인 ‘염소(鹽素)’와 비교해 보면, 오존의 살균력이 염소보다 보통 7배 정도 강하고, 살균 속도는 무려 3,000배나 빠르다.

더욱이 오존은 염소(鹽素) 사용으로 인해 발생할 수 있는 ‘트리할로메탄(THM:발암물질)’을 전혀 생성하지 않으면서 뛰어난 살균력을 가지기 때문에 요즘 여러 분야에서 많이 이용되고 있다.

특히 오존은 피낭, 바이러스, 아메바, 아포 등 염소에 의해 파멸되지 않는 병원성(病源性) 유기물까지 분해시킨다. 또한 오존은 보툴리누스 식중독균 등 독소물질을 포함하고 있는 하수를 소독할 때 쓰이기도 하는데, 1969년에 이루어진 ｢폐수처리 공장의 2차적 폐기물에 대한 오존의 효과｣라는 연구에서, 오존은 미국에서 규정한 안전 기준에 적합한 물로서, 폐수를 정화하는 능력을 지니고 있다는 것이 밝혀졌다.

오존의 작용은 크게 두 가지로 나눌 수 있는데, 산화작용과 응집작용이 그것이다. 산화작용은 산소가 화학작용을 일으켜 유기 미생물, 트리할로메탄, 살충제 등의 농약성분, 염소(鹽素), 다이옥신(환경호르몬) 등의 각종 오염물질을 자연 연소시켜 분해시키는 것이다.

응집작용은 용해되지 않는 불소나 질산염 등을 필터 처리가 가능한 용해성 물질로 만드는 것인데, 방사능 미네랄이나 석면포 그리고 인체에 해로운 중금속 등도 이러한 방법으로 제거할 수 있다.

독일, 이탈리아, 프랑스, 캐나다를 비롯한 많은 국가에서 공공수도 정화를 위해 오존을 사용하고 있는데, 미국에서는 로스앤젤레스 시가 대규모 공공 오존 시설을 보유하고 있으며, 1984년 LA올림픽 때에도 수영장에 염소 대신 오존을 사용했다.

오존수의 가장 일반적인 제조방법은 무성방전방식(無聲放電方式)에 의해 생성된 오존을 물에 용해시켜 만드는 것이다. 이때 중요한 것은 물속의 오존 농도를 0.6ppm 이상으로 유지하는 일이다.

오존(O3)은 강력한 산화력을 가진 물질로서, 매우 강한 살균력을 가지고 있는데 그 역할을 다하고 나면 금방 안전한 산소(O2)로 변하기 때문에, 인체에 전혀 해를 주지 않는다. 이처럼 가장 안전하면서도 강력한 살균력을 지닌 물이 바로 오존수다. 따라서 요식업, 가정의 주방용기와 용품, 의료업, 농축산업, 공업 등 여러 분야에서 매우 효과적으로 사용될 수 있다.

오늘날과 같이 수많은 질병과 신종 괴질병들이 우리의 생명을 위협하고 있는 상황에서 ‘뛰어난 살균력’을 지닌 오존수의 적극적 활용은 우리의 건강을 지키는 데 큰 도움을 줄 수 있다.