용매(溶媒·solvent)에 대해서는 누구나 잘 알고 있는 명칭이고, 어떤 물질이 용매작용을 하는지도 잘 알고 있지만 우리가 매일 먹고 쓰는 생명의 필수불가결한 물이 용매라고 한다면 좀 의아심이 생길 것 이다. 그래서 물이 이 세상을 변화시키는 ‘溶媒水(solvent water)’라고 개념을 정리하고 물을 용매수라고 명명하면 다음과 같이 그 활동이 수를 헤아릴 수 없는 용매작용이 나노(nano)에서부터 수체(water body)에 이르기까지 다양한 각양각색의 현상이 있다.
용매작용 하지않은 것 같은 물은 용매수로 지구의 지각물질인 암석의 구성성분을 빠른 속도로 성분별로 분해하는 작용은 용매촉진이며, 이는 지구적 규모로 행해왔다. 용매의 기본 틀인 물체의 성분을 변화시키지 않고 시간간격을 줄여가며 용해시켰기에 물이 용매수라 아니할 수 없다.
그 증거는 암석종류에 따라 성분을 용해성분이 다르겠지만 예를 들면 우리나라의 70%의 암석인 화강암의 성분은 SiO2, FeO, Al2O3, K2O, CaO, MgO, TiO2, P2O5, MnO을 성분의 변화 없이 물이 용해로서 작용을 했다는 강한 증거가 물속의 다양한 미네랄 성분이 그 증거이다. 뿐만 아니라 용매수는 화강암처럼 지구를 구성한 모든 암석의 풍화시간을 축소하면서 성분변화 없이 물의 성분으로 나타내고 있다는 것은 용매작용의 독창성이라고 말할 수 있는 현상이다. 물론 지구 구성성분의 집합체인 광물 역시 용매수에 의해 짧은 기간에 용해시키는 용매수작용을 하고 있다. 혹자는 용매작용은 짧은 시간이여야 한다고 하지만 그것은 지구 규모로 보면 물이 암석을 용매작용 하는 것은 아주 짧은 시간이라는 개념은 암석이 갖고 있는 성분을 분해하기 위해서는 수억 년이라는 긴 시간이 요하지만 물의 용매작용은 대단히 짧은 시간이다. 이런 현상을 시간간격을 철 성분 98%를 용해시키는데 작용한 용매의 시간 간격을 비교하면 암석을 용해하는데 물이 용매로 작용한 시간 길이가 순간 혹은 같은 시간이라고 계산되기 때문이다.
물질의 성분에 따라 용해시간 차이는 있지만 어떠한 물질은 화학적 용해속도와 같거나 더 빠른 것도 있다. 예를 들면 지구에서 1차 용해되어 H2O가 자연적으로 증발해 고체화된 암염은 열로 용해시키기 위한 용매방법을 사용하는 것보다 비열인 물이 용매하는 것이 훨씬 빠르게 용해해 성분을 Nano로 용해 분리시키는 작용은 계산하기 어려울 정도의 빠른 시간이 된다고 말할 수 있다. 이런 현상은 지구물질을 대상으로 용매수의 작용은 다양한 촉매작용을 하고 있기 때문에 용매작용의 다양성은 물이라는 2개의 원소화합물이 보다 다양한 원소를 용해촉진하고 있다. 이런 현상 덕분에 지구생태계의 동식물을 비롯해 미생물에 이르기 까지 생명을 갖게 된 자동에너지 작용을 일정기간 까지 작동하고 있다는 것은 물의 힘 즉 용매수의 기여라고 말할 수 있는 폭 넓은 사고이다.
용매의 안정성을 우리는 생각하지 않으면 안된다는 것은 화학적 용매는 휘발성 인화성이 높은 것이 대부분이라서 안전성에 문제가 있지만 용매수는 난연성이라서 안전하다는 큰 장점을 갖고 있어 지구상의 어떤 용매물질보다 가장 안전하고 거대 양을 용해촉진을 위한 용해하는 용매수는 지구시스템 엔지니어링 옵션으로 지구의 현존한 물질 중의 용매 보다 위험하지 않고 안전한 용매수를 미래 지구환경에 크게 작용할 것으로 예측되어 지구시스템 엔지니어링 옵션으로 힘주어 제안한다.
이학박사 최무웅 건국대학교 이과대학 지리학과 명예교수, 땅물빛바람연구소 대표, 스포츠월드 객원편집위원( mwchoi@konkuk.ac.kr)
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