<유익한 과학 상식>
생활 속의 화학 이야기
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현대를 살아가는 사람들은 누구나가 의식하지 못하는 상태에서 과학의 한 분야인 화학과 뗄래야 뗄 수 없는 밀접한 생활을 하게되었습니다. 아침에 일어나는 순간부터 잠든 후까지, 혹은 잠든 상태에서도 우리는 화학과 관련된 많은 현상들을 겪고 있습니다.
이렇게 생활과 밀접한 화학은 20세기 초기부터 지금까지 급속히 발전되고 있습니다. 그러나, 화학은 환경호르몬이라든지, 지구 온나화 문제, 오존층의 파괴 등의 인류에 유해한 문제를 유발시키기도 하거니와, 수많은 의약품을 비롯하여 옷감 및 염료, 플라스틱, 대체 에너지와 자연상태에서 만들어지지 못하는 많은 신소재들의 개발에 응용되어 인간의 삶을 보다 윤택하게 하는 원천을 제공하는 양면성을 가지고 있습니다.
삶의 질을 윤택하게 하거나, 혹은 사회문제의 원인이 되고 있는 화학현상들에 대해 많은 화학전문가들이 원인과 결과를 밝히고 또한 해결책을 제공하고 있지만, 일반이들이 그러한 제반 현상에 대해서 조금이나마 쉽게 이해할 수 있다면 현재와 미래의 삶이 보다 환경과 인간 친화적으로 발전하는데 도움이 될 듯 하기에 생활 속에서 발견되는 확학현상을 나름대로 쉽게 설명드리고자 한다.
1. 유기농有機農 농산물이란?
대형 할인마트의 농산물 코너에 가면 빠지지 않고 있는 팻말이 '유기농 채소'라는 간판을 불 수 있습니다. 예를 들어 겉으로 보기에는 똑같은 당근이지만 유기농의 경우에는 일반 당근보다 값이 배 이상으로 비싸게 적혀진 것을 볼 수 있으며, 주부들은 가족들의 건강을 위해서 값비싼 유기농 제품을 선택하는 경우가 많습니다.
유기농 채소는 화학비료, 유기합성농약, 생장 조정제, 제초제, 가축사료 첨가제 등 일체의 합성화학물질을 사용하지 않고 유기물(탄소, 수소, 산소, 질소만으로 이루어진 물질)과 자연광석, 미생물 등 자연적인 자재만을 사용하여 재배되어 섭취를 하더라도 인체 내에서 유해한 화학반응물과 유해물질들이 축적되지 않기 때문에 사람들에게 환경친화적인 식생활을 영위할 수 있게 해 줍니다. 반면, 인위적인 합성물질(농약 등)이 있을 경우, 일부이기는 하지만 합성물질들은 체내에서 분해되거나 몸밖으로 배출되지 않고 몸속에서 오랜 기간동안 축적되기 때문에 인체에 유해합니다. (넝약을 몸속에 담고 산다면 얼마나 오래 살 수 있을까요?) 그렇지만 합성물질 없이 농산물을 재배하면 노동력이 많아지고 수확량이 상대적으로 적으므로(영양상태, 해충 등)가격이 높을 수밖에 없겠죠.
2. 냄새나는 방귀와 냄새가 없는 방귀
방귀라는 것은 일상생활에서 섭취하는 많은 음식물들이 몸 속에서 분해되어 영양분(탄수화물, 지방, 단백질 등)은 흡수하고, 불필요한 물질들은 몸 밖으로 배출되는데, 이때 음식물이 분해되면서 발생되는 가스입니다.
우리가 섭취하는 음식물(탄수화물, 지방, 단백질 등)은 많은 종류가 있지만 대부분은 탄소나 수소, 산소들로 이루어져있기 때문에 분해가스는 냄새가 없는 메탄이나 이산화탄소가 대부분입니다. 그러나 단백질이 주 성분인 특히 육류 등은 질소나 황 성분이 많기 때문에 이러한 단백질이 몸속에서 분해될 때는 질소나 황이 섞여있는 가스가 발출되기 때문에 냄새가 나는 것입니다. (단백질로 이루어진 손톱을 깎아서 불에 태울 때 나는 냄새, 성냥을 켤 때 타는 냄새는 매우 독하죠.) 그래서 채식주의자들의 방귀 냄새는 없고, 육식을 좋아하는 사람들의 방귀 냄새는 독하다는 것을 알 수 있습니다. (여러분들도 고기 먹은 다음 날의 방귀낸새가 정말 독한지를 실험해 보시죠.)
3. 과음한 다음날 어리가 이픈 이유는?
술은 물과 알코올로 되어 있으며(알코올의 함량에 따라서 도수가 정해지요) 알코올은 메틸알코올과 에틸알코올 두 종류가 있습니다.
메틸알코올은 실험실 등의 알코올 램프나 연료로 사용되어 지며 장시간 노출되거나 섭취하게 되면 실명하는 등 인체에 악영향을 미치는 반면, 에틸알코올은 의료용이나 술에 많이 사용되어지고 있으며, 음주를 하게 되면 위에서 70~80%가 흡수되며, 나머지 20~30%가 소장에서 흡수되어 혈액을 타고 장기나 각조직의 세포로 운반됩니다.
장기나 각 세포로 운반된 알코올은 혈액을 타고 간으로 들어가서 간에만 존재하는 알코올 분해효소 혹은 알코올 탈수소 효소(Alxohol Dehydroenase)에 의해 이산화탄소와 물로 분해되는데, 이때 미처 분해되지 못한 술찌꺼기인 아세트 알데이드가 많은 경우 속이 메스껍거나 두통 등의 숙취가 일어납니다. (체내에서 완전히 분해되지 못한 물질이 축적되어 있으면 몸에 좋을리 없겠지요?)
또한 알코올의 분해작용으로 인해 술을 마시면 소변이나 땀, 기타 분비물로 많은 수분을 몸밖으로 배출하게 되는데, 그러다 보니 몸에 수분이 부족해지고 몸이 나른해 집니다.(술을 마신 뒤 물을 많이 마시게 되는 것도 이 때문입니다.)
이 과정에서 수분과 함께 미네랄과 같은 여러 가지 전해질이 몸밖으로 빠져 나가서 우리몸은 전해질 부족으로 숙취의 대표적인 증상인 몸롱하고 무기력한 증상이 생기게 됩니다. 또 다른 현상으로는, 술을 한창 안마시다가 오래간만에 마시면 더 쉽게 취하는 경우가 많은데, 이것은 술을 자주 마시던 기간중에는 간에 알코올 분해효소가 많이 마들어쟈서 계속존재하지만(술이 자주 들어오니까 그에 대한 대비를 계속하게 되는 것이죠.), 술을 오랫동안 안마시면 간에 알코올 분해효소의 수가 급격히 줄어듭니다. 그런 이유로, 오랜만에 마시는 술이 금방 취하는 것입니다.
과음이나 폭음이 몸에 좋지 않은 이유는 간의 기능이 저하되기 때문입니다. 과음과 폭음을 하게 되면 간에서 알코올 분해효소가 만들어지는데 한계가 있기 때문에 술의 독성에서 간장을 보호하기 위해 다른 조직에서 지방질을 동원하게 되고(간의 힘이 부족하게 되면 주변에서 에너지 보충을 해야겠죠.) 이때 간에는 지방질이 증가하여 지방간이 됩니다. 이러한 지방간의 증가가 간기능 저하 및 간경화, 간암들의 원이 됩니다. (다음호에 계속…)