물은 오로지 소화가 필요없는 완전식품이다. 지구에서의 물의 역활과 영향은 거의 무한대이지만 우리 생활과 가까운 물과 괸련된 건강 이야기를 하고자 한다. 물의 나이가 45억살이고 화학 기호로는 H2O 였음을 상기하면서 학창시절 배웠던 기초 지식을 소환하고, 연구된 자료를 모아서 물을 해부해 보자. 먼저 물의 화학 기호는 H2O, 수소 원자 2개와 산소 원자 1개가 결합하여 만든 분자 1개 짜리 물질이다. (지구를 이루는 모든 원소(총 104여 종류)들의 각 각 1개를 원자라 하고, 여러 원자들이 결합한 것은 분자라 하고 분자들이 모인 것은 화합물이다)
수소H는 우주 전체에서 발견된 원소들 중에 가장 작고 가벼운 원자이면서 반응성도 가장 활발하다. 50억살의 태양은 수소H로 가득찬 행성으로 뜨거운 열의 원천은 수소H와 수소H가 결합하는 핵융합에 있다. 매 1초마다 핵폭탄 1,000조 개가 폭발하는 열을 만들어 내고 있으니 상상하기도 어렵다.
지구를 포함하여 태양계 전체 무게의 99.9%가 태양이니까 그 가벼운 수소H가 얼마나 많이 응집되어야 하는 지 짐작도 안된다. 물론 우주에는 대략 현재까지의 기술로 추정할 때 2,000억 개의 은하가 있고, 1개의 은하마다 1,000억에서 2,000억 개의 별들이 있다. 지구가 속한 은하는 한글 이름은 '우리은하'부르고 영어로는 '갤럭시'이다.
산소 O는 총 104여 원소들 중에 질량이 8번째로 가볍다(수소-헬륨-리튬-베릴륨-붕소-탄소-질소-산소.....) 지구 대기의 21%를 차지하고 산소 원자 2개가 결합한 형태인 O2 형태로 주로 존재한다. 반응성이 수소 다음으로 뛰어나서 단단한 철 표면에 결합해 녹슬게 할 정도로 강력하지만, 인간은 공기 중에 O2의 형태 흡입되어 적혈구에 있는 철Fe에 결합되어 혈류 따라 흐르다가 필요한 모든 세포의 세포소기관인 미토콘드리아로 들어가 ATP라는 에너지를 만드는 데 사용되고 나서, CO2로 변해서 혈관 타고 흘러 폐에서 호흡으로 방출된다.
보다 중요한 것은 주로 미토콘드리아에서 세포 호흡 이후에 이산화탄소 CO2와 같이 항상 안전한 상태의 기체만 부산물로 발생하는 게 아니고, H2O2, O3, NO2 .... 등과 같은 활성이 강한 산소(불안정한 상태에서 안정한 상태로 갈려는 경향)가 만들어지기도 한다. 이것이 모든 사람을 벌벌 떨게 하는 활성산소종이다. 인간 몸 내부에서의 활성산소는 필수불가결하게 만들어지는 기전으로 인류가 진화되어 왔다.
항산화제는 이 활성산소가 정상조직에 결합해서 못살게 굴기 전에 먼저 활성산소와 결합해서 불활성 시키는 것이다. 활성산소는 원래 나쁜 세균이나 이물질을 퇴치하는 무기로 만들어졌는데 그 위력이 핵폭탄 투여와 같다. 넘치고 계획적이지 않고 적절하지 못한 섭취와 생활 습관이 활성산소 생성량을 많게 한다.
과학을 빌리면 빅뱅 폭발의 0.000006초 이후에 전자, 중성자, 양성자가 생기고 1초 후에 헬륨과 리튬이 연달아 만들어졌다. 그 후에 우리에게 익숙한 탄소 산소 등의 원소도 전자, 중성자, 양성자들의 결합으로 순차적으로 생겨났다. 물질을 이루는 원소들이 서로 뭐 특별하고 특이한 차이점이 있는 것이 아니라 전자, 중성자 양성자가 결합한 개수에 따라 결합력과 무게가 달라져서 특징이 생기는 것이다.
{값비싼 금 Au는 전자, 중성자, 양성자가 각각 79개가 모인 것이 1개의 금 원소이고, 이 금 Au의 수 많은 원소들이 뭉쳐서 큰 분자를 이룬 것이 눈에 보이는 금이 된다.) 세상의 모든 물질은 기체이건 액체이건 고체이건 간에, 눈으로 보이던 보이지 않던 상관없이 모두 중성자, 양성자, 전자의 개수와 결합 형태에 따라 강도 크기 모양 등이 달라질 뿐이다
다시 물로 돌아가서, 지구에 물이 어떻게 생기게 되었는지는 확실하지 않다고 한다. 지구가 생겨서 식을 때 만들어졌다는 설과, 물을 품은 외부 행성이 지구에 충돌해서 가져왔다는 설이 있다고 한다. 지구가 50억 년 전에 생겨나서 5억 년 후인 45억 년에 물이 생겼다고 한다. 그 귀하디 귀한 물이 지금까지 지구에게 그리고 우리에게 무엇을 한 없이 주고 있을까?
모든 물질은 액체에서 고체가 될 때 부피가 작아지는 게 순리인데 오로지 물만 고체일 때(얼음)가 액체일 때보다 부피가 더 커진다. 그래서 맥주병을 냉동고에 넣어 얼리면 부피가 커져 터지는 것이다. 이 물의 성질이 지구의 모든 생명체 탄생과 생존을 가능하게 했다. 물이 얼어서 빙산이 되면 부피가 커져서 물에 뜨게 되므로 빙산 밑에 수중 생활의 보호막도 되고 공간도 제공한다.
역으로 물이 고체가 될 때 부피가 작아졌다면 빙산은 바다 밑으로 가라앉기 때문에 모든 생물의 생존은 불가능했을 것이다. 지구상의 모든 생명의 기원은 바다이므로 바닷속에 얼음이 밑에서부터 차오르면 생명 탄생은 없었을 것이기 때문이다.
5대양 6대주를 가진 지구 표면의 70%는 물이고, 인체도 5장6부이며 68%가 물이다. 지구와 인체는 묘하게 닮은 구석이 많다.
물은 성질상 중성이다. 모든 인체의 화학 반응은 물 속에서 일어난다. 그러나 물H2O는 몸속에서 H와 OH로 분리되기도 하는데, 이는 서로 반대인 산성(H), 염기성 (OH) 이온이 다시 합쳐져서 중성의 물로 되는 것이다. 또한, 먹은 음식물 분자에서 떨어져 나온 H, OH가 몸의 산성도에 영향을 끼친다.
모든 질병의 원인은 원활한 순환이 되지 않을 때 시작한다 하였다. 순환의 원천은 물이다. 혈액의 주성분이 물이므로 적혈구도, 면역세포도, 미네랄도, 암세포(림프관)도 얻혀서 순환하는 것이다. 몸에 일어나는 염증 반응은 면역세포가 적군의 침입을 알리는 방법이다. 열을 내고 아프게 하는 면역물질(사이토카인)을 배출함으로써 일어나는 현상이다. 염증반응에 호응해서 모여든 면역세포가 적군을 분해하고 부산물을 혈관을 통해 순환하다가 콩팥에 들어가게 되면 필터링되어 오줌으로 배출하는 기전도 순환이 원활해야 불순물이 제때에 버려진다.
요새 기후 주범으로 대두되는 이산화탄소CO2 는 탄소C 1개 원자에 산소O 2개 원자가 합친 분자이다, 혈관 속 혈액은 이산화탄소CO2와 물H2O가 결합해서 H2CO3가 만들어지는데 이 분자가 혈액의 pH(산성도)를 조절한다 (즉 HCO3와 H 로 분리된 이온 상태의 H 농도가 pH인 것이다. H2CO3(탄산)는 일정한 압력 하에서 이산화탄소와 물이 결합하여 생기는데, 콜라의 병뚜껑을 따면 이산화탄소가 물과 분리되면서 마치 터져 나오는 것이다.
실생활중에 수용성이라는 말을 많이 사용한다. 물에 녹는다는 말인데, 소금NaCl 은 Na(나트륨=소듐} 원자와 Cl(염소) 원자가 결합한 분자이고, 소금은 이 분자들이 수 없이 많이 결합한 것이다. 소금을 물에 넣으면 물H2O 분자 여러 개가 Na 1 개와 Cl 1개 씩 일일이 덩어리에서 떼어내어 둘러싸게 되는데 이 상태를 물에 녹았다고 한다. 물론 물 분자 수가 부족하면 덜 녹은 소금이 앙금으로 남을 수 있는 것이다.
